專利名稱：鋰離子二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰離子二次電池。
背景技術(shù)：
近年來，AV設(shè)備或個(gè)人計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備向輕便化、無塞繩化迅速進(jìn)展，對(duì)驅(qū)動(dòng)這些設(shè)備用的電源即二次電池的小型輕量化和高能量密度化的呼聲很高。這種二次電池中，以鋰作為活性物質(zhì)的鋰離子二次電池尤其具有高電壓、高能量密度。
作為現(xiàn)有的鋰離子二次電池，卷繞型二次電池是主流。卷繞型電池具有隔著隔板將正極板和負(fù)極板卷成的極板組，其中，正極板由正極活性物質(zhì)部和承載該正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，負(fù)極板由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載該負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成。正極活性物質(zhì)部中含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)，負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)。極板組和電解液一起被收裝在電池容器內(nèi)。
在卷繞型電池的場(chǎng)合，卷繞極板時(shí)，極板和隔板在折彎部和彎曲部易變形。這種變形有可能引起內(nèi)部短路。而且，在卷繞極板時(shí)，由于隔板的位置挪動(dòng)，也有可能引起內(nèi)部短路。
本發(fā)明者鑒于上述情況，著眼于防止在卷繞型鋰離子二次電池上產(chǎn)生內(nèi)部短路的主要原因。
內(nèi)部短路的類型有以下所述的4種。
(1)正極活性物質(zhì)部與負(fù)極活性物質(zhì)部短路(2)正極活性物質(zhì)部與負(fù)極集電體短路(3)正極集電體與負(fù)極活性物質(zhì)部短路(4)正極集電體與負(fù)極集電體短路本發(fā)明者將過充電狀態(tài)的電池分解成各個(gè)部件，使各部件之間直接接觸，觀察有無火花和著火。結(jié)果，短路模式(1)和(2)既未產(chǎn)生火花也未著火，但短路模式(3)產(chǎn)生了火花。短路模式(4)雖產(chǎn)生火花，但未著火。
根據(jù)這些結(jié)果研究以下情況。
短路模式(1)和(2)中，由于正極活性物質(zhì)自身的電阻大，故即便使正極活性物質(zhì)部和負(fù)極活性物質(zhì)部短路，也沒有大電流流通。
短路模式(4)中，通過具有導(dǎo)電性的集電體之間短路，產(chǎn)生火花，但由于集電體自身不是可燃性物質(zhì)，故沒有著火。
短路模式(3)中，由于正極集電體和負(fù)極活性物質(zhì)均具有導(dǎo)電性，所以，它們一旦短路便產(chǎn)生火花，而且可燃性的負(fù)極活性物質(zhì)著火。
根據(jù)上述研究，可以認(rèn)為短路模式(3)是內(nèi)部短路的主要原因。短路模式(3)實(shí)際上是由于分切正極集電體時(shí)產(chǎn)生的導(dǎo)電性毛刺與負(fù)極活性物質(zhì)部的表面接觸而產(chǎn)生的。
近年來，提出了具有極板組的層疊型鋰離子二次電池的方案，這種電池的極板組不用以往的隔板，而是隔著電解質(zhì)層將正極板和負(fù)極板層疊起來而形成。提出了在電解質(zhì)層這樣和正極板及負(fù)極板結(jié)合成一體的電池上，通過控制極板和隔板的尺寸來防止短路的方案(特開2000-30742號(hào)公報(bào)等)。但是，層疊整體型的極板組一般說來制造工序較復(fù)雜，也難以大容量化。而且，這樣的極板組上，從電池輕量化的觀點(diǎn)出發(fā)，也提出了采用在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜等樹脂膜的表面上設(shè)金屬蒸鍍膜的集電體的方案(特開平9-213338號(hào)公報(bào))。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述見解而開發(fā)出來的，本發(fā)明的目的之一，是提供一種卷繞型鋰離子二次電池，這種電池可防止正極集電體的毛刺和負(fù)極活性物質(zhì)部短路，安全性很高。
本發(fā)明的鋰離子二次電池包括(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液。
通過將上述正極板和負(fù)極板以兩者之間隔著上述隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組。這里，本發(fā)明的鋰離子二次電池，上述極板組具有下述[A]～[E]中的任一特征。
沿著上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著上述負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
沿著上述正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
沿著上述負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，沿著上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著上述正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，而且，上述正極集電體上未被上述正極活性物質(zhì)部覆蓋的露出部被絕緣材料覆蓋。
上述正極集電體由絕緣片和分別形成于其兩面上的導(dǎo)電層構(gòu)成，沿著上述絕緣片長(zhǎng)度方向的兩端部上設(shè)有上述絕緣片的露出部。
沿著上述正極板長(zhǎng)度方向的兩端部分別被絕緣材料覆蓋。
隔板使用例如由聚烯烴制成的紡布、無紡布、多微孔膜等。
圖1是示意地表示本發(fā)明實(shí)施形式1的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖2是示意地表示與現(xiàn)有的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖3是示意地表示本發(fā)明實(shí)施形式2的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖4是示意地表示本發(fā)明實(shí)施形式3的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖5是示意地表示本發(fā)明實(shí)施形式4的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖6是示意地表示本發(fā)明實(shí)施形式5的極板組的與正極板、負(fù)極板及隔板的長(zhǎng)度方向垂直的斷面一例的圖，圖7是本發(fā)明實(shí)施例1的鋰離子二次電池的縱斷面圖，圖8是說明本發(fā)明實(shí)施例1的正極板的制造工序用的正極集電體的俯視圖，圖9是說明本發(fā)明實(shí)施例1的正極板的制造工序用的正極集電體的另一俯視圖，圖10是本發(fā)明實(shí)施例1的正極板之正視圖，圖11是說明本發(fā)明實(shí)施例2的正極板的制造工序用的正極集電體的俯視圖，圖12是說明本發(fā)明實(shí)施例1的正極板的制造工序用的正極集電體的另一俯視圖，圖13是本發(fā)明實(shí)施例2的正極板之正視圖，圖14是說明本發(fā)明實(shí)施例3的正極板的制造工序用的正極集電體的俯視圖，圖15是本發(fā)明實(shí)施例3的正極板之正視圖，圖16是說明本發(fā)明實(shí)施例4的正極板的制造工序用的正極集電體的俯視圖，圖17是說明本發(fā)明實(shí)施例4的正極板的制造工序用的正極集電體的另一俯視圖，圖18是本發(fā)明實(shí)施例4的正極板之正視圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施形式1本實(shí)施形式是包括以下幾部分的鋰離子二次電池(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液，通過將上述正極板和負(fù)極板，以二者之間夾著隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組，上述極板組中沿著正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著上述負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
由于沿著正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，故即使在分切時(shí)正極集電體的端部產(chǎn)生毛刺，也可防止該毛刺和負(fù)極活性物質(zhì)部的短路。
沿著正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部可分別設(shè)置即使充放電也不吸留或放出鋰離子的非活性物質(zhì)部。非活性物質(zhì)部可使正極集電體的端部穩(wěn)定。在沿著正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部上，非活性物質(zhì)部的厚度和正極活性物質(zhì)部的厚度一樣，沒有臺(tái)階，卷繞時(shí)不容易引起卷的錯(cuò)動(dòng)，這一點(diǎn)是較理想的。在非活性物質(zhì)部用絕緣材料的場(chǎng)合，還可抑制正極集電體的毛刺與負(fù)極活性物質(zhì)部的短路之外的一般短路。
極板組中，沿著負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部最好位于沿著正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。通過這樣的配置，充電時(shí)正極活性物質(zhì)放出的鋰離子可確實(shí)被相向的負(fù)極活性物質(zhì)接收，這樣，便可防止負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)荷偏倚、金屬鋰析出等不良情況。
圖1示意地表示本實(shí)施形式極板組的垂直于正極板110、負(fù)極板120和隔板130長(zhǎng)度方向的斷面的一例。圖1中，為了容易理解正極板110和負(fù)極板120以及隔板130的配置關(guān)系，在層疊方向上隔開間隔表示各要素。
正極板110由正極集電體111和正極活性物質(zhì)部112構(gòu)成，負(fù)極板120由負(fù)極集電體121和負(fù)極活性物質(zhì)部122構(gòu)成。正極板110和負(fù)極板120隔著隔板130相對(duì)。從正極集電體的端部111a到正極活性物質(zhì)部的端部112a之間，以及從正極集電體的端部111b到正極活性物質(zhì)部的端部112b之間，雖然可以是未涂正極活性物質(zhì)的部分，但最好設(shè)非活性物質(zhì)部113。
沿正極集電體111長(zhǎng)度方向的兩端部111a、111b位于沿負(fù)極活性物質(zhì)部122長(zhǎng)度方向的兩端部122a、122b外側(cè)。通過這樣配置，即使正極集電體的端部111a或111b上產(chǎn)生毛刺，該毛刺扎破隔板130，也不和負(fù)極活性物質(zhì)部122發(fā)生短路。
采用圖1所示的結(jié)構(gòu)時(shí)，從正極集電體的端部111a到負(fù)極活性物質(zhì)部的端部122a之間的間隔、以及從正極集電體的端部111b到負(fù)極活性物質(zhì)部的端部122b之間的間隔最好分別為50～300μm。這些間隔最好比從正極集電體斷面上的估計(jì)的毛刺長(zhǎng)度減去正極活性物質(zhì)部一面的厚度和隔板的厚度之和的長(zhǎng)度大。正極集電體斷面上的估計(jì)的毛刺長(zhǎng)度一般為50～100μm。
圖2和圖1一樣，示意地表示現(xiàn)有極板組的與正極板210、負(fù)極板220及隔板230的長(zhǎng)度方向垂直的斷面。
正極板210由正極集電體211和正極活性物質(zhì)部212構(gòu)成，負(fù)極板220由負(fù)極集電體221和負(fù)極活性物質(zhì)部222構(gòu)成。
沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部211a、211b位于沿著負(fù)極活性物質(zhì)部222長(zhǎng)度方向的兩端部222a、222b內(nèi)側(cè)。這樣配置，若正極集電體的端部211a或211b產(chǎn)生毛刺，該毛刺扎破隔板230，則與負(fù)極活性物質(zhì)部222發(fā)生短路。
實(shí)施形式2本實(shí)施形式是包括以下幾部分的鋰離子二次電池(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液，通過將上述正極板和負(fù)極板以二者之間夾著隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組，上述極板組中沿著正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿著正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
由于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，故在分切正極活性物質(zhì)部端部附近時(shí)，正極集電體和正極活性物質(zhì)部不會(huì)同時(shí)被分切，不易產(chǎn)生毛刺。另外，圖2所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，由于正極集電體211和正極活性物質(zhì)部212同時(shí)被分切，故正極集電體的端部211a或211b易產(chǎn)生毛刺。
本實(shí)施形式中，沿著負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部最好位于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
最好在沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部上分別配置沿正極集電體的平面方向延伸的絕緣材料部。利用這種絕緣材料部，可使正極活性物質(zhì)部的端部穩(wěn)定。絕緣材料部最好與沿著正極集電體長(zhǎng)度方向的端部的端面連接，正極集電體和絕緣材料部接合成一體，在正極集電體和絕緣材料部接合為一體的場(chǎng)合，可將它們作為一個(gè)芯材進(jìn)行使用。
沿正極集電體的平面方向延伸的絕緣材料部加工性好，具有絕緣性，成本低，是較理想的。作為這種絕緣材料部，可用聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等?？蓪⑺鼈儐为?dú)使用，也可將2種以上組合使用。
正極集電體最好完全被正極活性物質(zhì)部覆蓋。
在正極集電體的平面方向上延伸的絕緣材料部不是必須的構(gòu)成要素?？稍谡龢O集電體的端部到正極活性物質(zhì)部的端部之間填充正極活性物質(zhì)。這種場(chǎng)合，正極集電體完全被正極活性物質(zhì)部覆蓋。
在不設(shè)沿正極集電體的平面方向延伸的絕緣材料部的場(chǎng)合，最好分別用絕緣材料覆蓋沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部。覆蓋正極集電體兩端部的絕緣材料也可用聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。另外，也可通過噴鍍氧化鋁等陶瓷，用陶瓷等覆蓋正極集電體的端部。
圖3示意地表示本實(shí)施形式極板組的與正極板310、負(fù)極板320及隔板330的長(zhǎng)度方向垂直的斷面的一例。圖3中，為了容易理解正極板310、負(fù)極板320和隔板330的配置關(guān)系，在層疊方向上隔開間隔表示各要素。
正極板310由正極集電體311和正極活性物質(zhì)部312構(gòu)成，負(fù)極板320由負(fù)極集電體321和負(fù)極活性物質(zhì)部322構(gòu)成。正極板310和負(fù)極板320隔著隔板330相對(duì)。絕緣材料部313從正極集電體的端部311a延伸到正極活性物質(zhì)部的端部312a，以及從正極集電體的端部311b延伸到正極活性物質(zhì)部的端部312b。
沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部312a、312b位于沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端311a、311b外側(cè)。這樣配置，在分切正極活性物質(zhì)部312和絕緣材料部313的層疊部時(shí)，由于正極集電體311不被分切，故不產(chǎn)生導(dǎo)電性的毛刺。
在采用圖3那樣的結(jié)構(gòu)的情況下，對(duì)從正極集電體的端部311a到正極活性物質(zhì)部312a之間的間隔、以及從正極集電體的端部311b到正極活性物質(zhì)部的端部312b之間的間隔沒有特別限定，但，最好分別為2mm以下。
實(shí)施形式3本實(shí)施形式是包括以下幾部分的鋰離子二次電池(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液，通過將上述正極板和負(fù)極板以兩者之間隔著上述隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組。在上述極板組中，沿上述負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端位于沿上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，沿上述正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿上述正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，另外，上述正極集電體上未被正極活性物質(zhì)部覆蓋的露出部被絕緣材料覆蓋。
根據(jù)這樣的配置，由于沿負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，故正極集電體的端部與負(fù)極活性物質(zhì)部的表面相對(duì)。但是，由于正極集電體上未被正極活性物質(zhì)部覆蓋的露出部被絕緣材料覆蓋，故即使正極集電體產(chǎn)生毛刺，該毛刺也不會(huì)和負(fù)極活性物質(zhì)部的表面發(fā)生短路。
覆蓋正極集電體的露出部的絕緣材料可用聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等?？蓪⑺鼈儐为?dú)使用，也可將2種以上組合使用。另外，也可通過噴鍍氧化鋁等陶瓷，用陶瓷等覆蓋正極集電體的露出部。也可將絕緣帶粘貼在正極集電體的露出部上。絕緣帶最好使用由聚丙烯等制成的基體材料和承載在其一面上的丙烯樹脂系粘結(jié)材料制成的帶。
用絕緣材料覆蓋正極集電體的露出部的工序可在分切正極板之前或之后進(jìn)行。
圖4示意地表示本實(shí)施形式極板組的與正極板410、負(fù)極板420和隔板430長(zhǎng)度方向垂直的斷面的一例。圖4中，為了容易理解正極板410、負(fù)極板420和隔板430的配置關(guān)系，在層疊方向上留有間隔地表示各要素。
正極板410由正極集電體411和正極活性物質(zhì)部412構(gòu)成，負(fù)極板420由負(fù)極集電體421和負(fù)極活性物質(zhì)部422構(gòu)成。正極板410和負(fù)極板420隔著隔板430相對(duì)。從正極集電體的端部411a到正極活性物質(zhì)部的端部412a之間、以及從正極集電體的端部411b到正極活性物質(zhì)部的端部412b之間被絕緣材料413覆蓋。
沿負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部422a、422b位于沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端411a、411b外側(cè)。沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部411a、411b位于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部412a、412b外側(cè)。另外，正極集電體上未被正極活性物質(zhì)覆蓋的露出部被絕緣材料413覆蓋。這樣構(gòu)成的正極板上，即使正極集電體產(chǎn)生毛刺，該毛刺也不會(huì)和負(fù)極活性物質(zhì)部的表面發(fā)生短路。
在采用圖4的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，對(duì)從負(fù)極活性物質(zhì)部的端部422a到正極集電體的端部411a之間的間隔、以及從負(fù)極活性物質(zhì)部的端部422b到正極集電體的端部411b之間的間隔沒有特別限定，但最好分別為2mm以下。而且，對(duì)從正極集電體的端部411a到正極活性物質(zhì)部的端部412a之間的間隔、以及從正極集電體的端部411b到正極活性物質(zhì)部412b之間的間隔沒有特別限定，但最好分別為2mm以下。
實(shí)施形式4本實(shí)施形式是包括以下幾部分的二次鋰離子電池(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液。通過將上述正極板和負(fù)極板以兩者之間隔著上述隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組。上述正極集電體由絕緣片及分別形成于其兩面上的導(dǎo)電層構(gòu)成，上述絕緣片的沿長(zhǎng)度方向上的兩端部設(shè)有上述絕緣片的露出部。
本實(shí)施形式中，正極集電體的大部分由絕緣片構(gòu)成，故重量輕。而且，這樣的集電體通過分切而形成的斷面具有絕緣性，故不會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)電性毛刺。
絕緣片的構(gòu)成材料可采用聚丙烯、聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。這些材料具有柔軟性，這一點(diǎn)也很好。作為導(dǎo)電層，最好是鋁、鋁合金等的蒸鍍膜。蒸鍍膜的形成工序采用電子束蒸鍍等現(xiàn)在周知的蒸鍍法即可。
絕緣片厚度最好為10～30μm，導(dǎo)電層厚度最好為1～20μm。
本實(shí)施形式的沿負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部最好也位于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
圖5示意地表示本實(shí)施形式極板組的與正極板510、負(fù)極板520和隔板530長(zhǎng)度方向垂直的斷面的一例。圖5中，為了容易理解正極板510、負(fù)極板520和隔板530的配置關(guān)系，在層疊方向上留有間隔地表示各要素。
正極板510由正極集電體511和正極活性物質(zhì)部512構(gòu)成，負(fù)極板520由負(fù)極集電體521和負(fù)極活性物質(zhì)部522構(gòu)成。正極板510和負(fù)極板520隔著隔板530相對(duì)。正極集電體511由絕緣片511x及分別形成于絕緣片兩面上的導(dǎo)電層511y構(gòu)成，沿絕緣片511x長(zhǎng)度方向的兩端部設(shè)置有絕緣片的露出部511x’。采用圖5的這種結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，對(duì)絕緣片露出部511x’的寬度沒有特別限定，但最好為2mm以下。
沿正極集電體511長(zhǎng)度方向的兩端部511a、511b具有絕緣片的切斷面，故不會(huì)產(chǎn)生具有導(dǎo)電性的毛刺。因此，盡管沿正極集電體511長(zhǎng)度方向的兩端部511a、511b與負(fù)極活性物質(zhì)部512的表面相對(duì)，也可防止正極集電體和負(fù)極活性物質(zhì)部發(fā)生短路。
實(shí)施形式5本實(shí)施形式是包括以下幾部分的二次鋰離子電池(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液。通過將上述正極板和負(fù)極板以兩者之間隔著上述隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組，沿上述正極板長(zhǎng)度方向的兩端部分別被絕緣材料覆蓋。
由于沿正極板長(zhǎng)度方向的兩端部分別被絕緣材料覆蓋，故在分切正極活性物質(zhì)部的端部附近時(shí)，即使正極集電體產(chǎn)生毛刺，也可通過絕緣材料防止毛刺和負(fù)極活性物質(zhì)部之間短路。例如，圖2所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的正極板的沿長(zhǎng)度方向的兩端部分別用絕緣材料覆蓋，由此可實(shí)現(xiàn)本實(shí)施形式。
覆蓋沿正極板長(zhǎng)度方向的兩端部的絕緣材料可采用聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等?？蓪⑺鼈儐为?dú)使用，也可將2種以上組合使用。
用絕緣材料覆蓋沿正極板長(zhǎng)度方向的兩端部的工序可在分切正極板之前或之后進(jìn)行，但在分切正極板之后，可用絕緣材料覆蓋分切所形成的整個(gè)斷面。
本實(shí)施形式中，沿負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部最好也位于沿正極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)。
圖6示意性地表示本實(shí)施形式極板組的與正極板610、負(fù)極板620和隔板630長(zhǎng)度方向垂直的斷面的一例。圖6中，為了容易理解正極板610、負(fù)極板620和隔板630的配置關(guān)系，在層疊方向上隔有間隔地表示各要素。
正極板610由正極集電體611和正極活性物質(zhì)部612構(gòu)成，負(fù)極板620由負(fù)極集電體621和負(fù)極活性物質(zhì)部622構(gòu)成。正極板610和負(fù)極板620隔著隔板630相對(duì)。沿正極板610長(zhǎng)度方向的兩端部被絕緣材料613覆蓋，故，即使在正極集電體具有毛刺的場(chǎng)合，也可防止毛刺和負(fù)極活性物質(zhì)部短路。
在實(shí)施形式1～5中，對(duì)正極板4個(gè)邊中的沿長(zhǎng)度方向的兩端部的配置和結(jié)構(gòu)作了說明，但沿短邊方向的兩端部中的至少一方也可采用同樣的配置和結(jié)構(gòu)。這種場(chǎng)合，防止短路的效果更大。另外，實(shí)施形式1～5中說明的正極板的配置和結(jié)構(gòu)可分別單獨(dú)采用，也可將數(shù)個(gè)組合起來采用。
下面，根據(jù)實(shí)施例，進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明作具體說明。但是，下述實(shí)施例不是限定本發(fā)明的。
實(shí)施例1參照?qǐng)D7～圖10對(duì)實(shí)施形式1的實(shí)施例之一作說明。
(i)正極板的制作正極板708是通過在正極集電體708a的兩面上承載正極活性物質(zhì)部708b而制成的。
正極活性物質(zhì)部708b是將正極材料糊劑涂在集電體708a的兩面上，經(jīng)干燥、軋制而形成的。
正極材料糊劑是將正極活性物質(zhì)LiCoO2、導(dǎo)電劑乙炔黑和粘結(jié)劑聚偏二氟乙烯按重量比92∶3∶5的比例混合調(diào)制而成。粘結(jié)劑聚偏二氟乙烯溶解于N-甲基-2吡咯烷酮(下稱NMP)中，作為NMP溶液用。另外，聚偏二氟乙烯的NMP溶液在制作正極板時(shí)也可作為非活性物質(zhì)糊劑使用。
正極材料糊劑和非活性物質(zhì)糊劑在厚20μm的鋁箔構(gòu)成的正極集電體708a的兩面上間斷地涂成條紋狀。
圖8所示為涂有正極材料糊劑801和非活性物質(zhì)糊劑802的正極集電體708a的俯視圖。在未涂正極材料糊劑和非活性物質(zhì)糊劑的部分，露出正極集電體708a，其露出部的間隔為40mm。正極材料糊劑801和非活性物質(zhì)糊劑802的長(zhǎng)度均為419mm。正極材料糊劑801的寬度是50mm，非活性物質(zhì)糊劑802的寬度是中央為8mm，兩端為6mm。沿正極集電體708a長(zhǎng)度方向的兩端部的未涂敷部的寬度為10mm。
接著，如圖9所示，在糊劑的間斷部分也涂有非活性物質(zhì)糊劑802’。非活性物質(zhì)糊劑802、802’的涂膜厚度和正極材料糊劑801的涂膜厚度一樣，干燥后兩面的涂膜厚度合計(jì)為280μm。包括正極集電體厚度在內(nèi)的總厚度為300μm。
然后，用直徑300mm的輥?zhàn)榆堉频娇偤穸葹?80μm為止，從而得到具有條紋狀的正極活性物質(zhì)部和非活性物質(zhì)部的正極板窄帶。在非活性物質(zhì)部分切正極板窄帶，制成正極板。所得到的正極板的材料密度為3.1g/cc。
正極板的俯視圖示于圖10。圖10中，正極板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為428mm，寬度為54mm。正極活性物質(zhì)部1002和正極材料糊劑的涂膜相同，長(zhǎng)419mm，寬50mm。正極活性物質(zhì)部1002周圍配置有寬2mm的非活性物質(zhì)部1003。
按5mm寬剝離非活性物質(zhì)部1003的一部分而形成的正極集電體708a的露出部上焊接有長(zhǎng)75mm、寬3mm的正極簧片716。正極簧片716的焊接部，用絕緣帶包覆。
(ii)負(fù)極板的制作。
負(fù)極板709是用現(xiàn)有周知的方法，將負(fù)極活性物質(zhì)部709b承載在負(fù)極集電體709a的兩面上而制成。
負(fù)極活性物質(zhì)部709b是將負(fù)極材料糊劑涂敷在負(fù)極集電體709a的兩面上，經(jīng)干燥、軋制而形成。
負(fù)極材料糊劑是將人造石墨和粘結(jié)劑苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)按重量比97∶3的比例混合調(diào)制而成。將粘結(jié)劑苯乙烯-丁二烯橡膠分散在水中，作為水溶性分散液使用。
將負(fù)極材料糊劑涂敷在由厚度為14μm的銅箔制成的負(fù)極集電體709a的兩面上。然后，用直徑為300mm的輥?zhàn)榆堉频桨ㄘ?fù)極材料糊劑的涂膜和負(fù)極集電體在內(nèi)的總厚度為196μm為止，從而得到具有負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極板窄帶。
將得到的負(fù)極板窄帶分切成比正極活性物質(zhì)部大、且比包括非活性物質(zhì)部在內(nèi)的整個(gè)正極板小的尺寸，得到負(fù)極板。所得到的負(fù)極板的負(fù)極材料密度為1.4g/cc。負(fù)極板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為513mm、寬度為52mm。
按5mm寬剝離負(fù)極活性物質(zhì)部的一部分而形成的負(fù)極集電體709a的露出部上焊接有長(zhǎng)75mm、寬3mm的負(fù)極簧片717。負(fù)極簧片717的焊接部用絕緣帶包覆。
(iii)電解液的調(diào)制電解液用下述這種溶液，即，將溶質(zhì)氟磷酸鋰(LiPF6)溶解在混合溶媒中形成濃度為1mol/dm3的溶液，該混合溶媒是將乙烯碳酸酯(EC)和二乙基碳酸酯(DEC)按體積比1∶1的比例混合而成的。
(iv)圓筒形電池的組裝工序組裝了圖7所示的直徑18mm、高65mm的圓筒形鋰離子二次電池。電池的設(shè)計(jì)容量為1400mAh。
隔著由聚乙烯投影的多微孔膜構(gòu)成的隔板，按圖1所示的配置方式，使正極板708和負(fù)極板709相對(duì)，并卷成渦卷狀，從而構(gòu)成極板組711。極板組711的上下配置有上部絕緣板718和下部絕緣板719。和電解液(未圖示)一同收裝在電池容器712內(nèi)。將兼作負(fù)極端子的圓筒狀電池罐713和兼作正極端子的封口板714組合在電池容器712上使用。極板組711和電池罐713的內(nèi)周之間也隔有隔板710。
正極板708的正極簧片716通過上部絕緣板718的中央孔與封口板714的里面連接。負(fù)極板709的負(fù)極簧片717繞過下部絕緣板719的外周安裝在下部絕緣板719和電池罐713的底部之間。負(fù)極簧片717和電池罐713的底部在下部絕緣板719中央的孔部?jī)?nèi)側(cè)焊接起來。電池罐713和開口端部和封口板714的周邊部之間夾有絕緣襯墊715，用封口板714封住電池罐713的開口，將電池容器712密閉起來。
實(shí)施例1的電池的極板組中，由于沿正極集電體長(zhǎng)度方向的兩端部位于沿負(fù)極活性物質(zhì)部長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，故可認(rèn)為即使發(fā)生正極集電體端部所產(chǎn)生的毛刺扎破隔板的事態(tài)，該毛刺也不會(huì)和負(fù)極活性物質(zhì)部發(fā)生短路。而且，因正極板的端部附近設(shè)置有由絕緣材料制成的非活性物質(zhì)部，故正極集電體穩(wěn)定，且不易引起一般的短路。另外，非活性物質(zhì)部的厚度和正極活性物質(zhì)部的厚度一樣，沒有臺(tái)階，故卷繞時(shí)不易引起卷的錯(cuò)動(dòng)等。
實(shí)施例2參照?qǐng)D11～圖13對(duì)實(shí)施形式2的實(shí)施例之一作說明。
(i)正極板的制作如圖11所示，將作為正極集電體的厚20μm的鋁箔1101和作為絕緣材料部的2條厚20μm的聚丙烯膜1102配置成3列，構(gòu)成正極芯材。鋁箔1101的寬度為48mm，配置在沿其長(zhǎng)度方向的兩端部的聚丙烯膜1102的寬度均為5mm。由3個(gè)構(gòu)成部件組成的正極芯材設(shè)置在正極材料糊劑的涂敷機(jī)上。
如圖12所示，以覆蓋在由聚丙烯膜1102制成的絕緣材料部1102上的方式，把和實(shí)施例1中調(diào)制的糊劑一樣的正極材料糊劑1201按52mm寬度涂敷在正極芯材的兩面上。圖12中，虛線表示鋁箔和聚丙烯膜的界面。
也可將鋁箔和聚丙烯膜配置成5列、7列......，高效地制作更多的正極板。
和實(shí)施例1一樣，包括干燥后的兩面的涂膜和正極集電體在內(nèi)的總厚度設(shè)為300μm，將總厚度軋制到180μm，獲得具有正極活性物質(zhì)部的正極板窄帶。在成為絕緣材料部的聚丙烯膜1102和正極活性物質(zhì)部的層疊部分切正極板窄帶，從而制成正極板。
正極板的俯視圖示于圖13。圖13中，正極板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為428mm，寬度為50mm。
在按5mm寬度剝離正極活性物質(zhì)部1302的一部分而形成的正極集電體1101的露出部上設(shè)置和實(shí)施例1一樣的正極簧片1316。沿正極板長(zhǎng)度方向的兩端部上分別殘留寬1mm的聚丙烯膜和正極活性物質(zhì)部的層疊部。
(ii)負(fù)極板的制作負(fù)極板是將和實(shí)施例1一樣制作的負(fù)極板窄帶分切成比正極板大的尺寸而制成的。負(fù)極板的結(jié)構(gòu)和尺寸和實(shí)施例1一樣。
(iii)圓筒形電池的組裝工序和實(shí)施例1一樣，組裝了直徑18mm、高65mm、設(shè)計(jì)容量1400mAh的圓筒形鋰離子二次電池。
即，隔著由聚乙烯制的多微孔膜構(gòu)成的隔板，按圖3所示的配置方式，使上述制作的正極板和負(fù)極板相對(duì)，并卷成渦卷狀，從而構(gòu)成極板組。然后，組裝出除了采用該極板組以外、其他和實(shí)施例1一樣的實(shí)施例2的電池。
實(shí)施例2的電池極板組中，由于在成為絕緣材料部的聚丙烯膜和正極活性物質(zhì)部的層疊部分切正極板窄帶，故可認(rèn)為沿正極板長(zhǎng)度方向的端部不產(chǎn)生導(dǎo)電性毛刺。
實(shí)施例3參照?qǐng)D14、圖15對(duì)實(shí)施形式3的實(shí)施例之一作說明。
(i)正極板的制作如圖14所示，把和實(shí)施例1中調(diào)制的糊劑一樣的正極材料糊劑1402呈條紋狀地涂敷在和實(shí)施例1用的相同的正極集電體1401的兩面上。圖14中，正極材料糊劑的寬度，2列均為50mm，集電體露出部的寬度為中央8mm，兩端4mm。
和實(shí)施例1一樣，包括干燥后的涂膜和正極集電體在內(nèi)的總厚度設(shè)為300μm，將總厚度軋制到180μm，獲得具有正極活性物質(zhì)部1501的正極板窄帶。在集電體露出部分切正極板窄帶，如圖15所示，用1mm寬的絕緣帶1509包覆殘留的集電體露出部，制成正極板。
圖15中，正極板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度為428mm，寬度為52mm。按5mm寬剝離正極活性物質(zhì)部1501的一部分而形成的正極集電體1401的露出部上設(shè)置了和實(shí)施例1一樣的正極簧片1516。
(ii)負(fù)極板的制作負(fù)極板是將和實(shí)施例1一樣制作的負(fù)極板窄帶分切成比正極板大的尺寸而制成的。負(fù)極板的尺寸和實(shí)施例1一樣。
(iii)圓筒形電池的組裝工序和實(shí)施例1一樣，組裝了直徑18mm、高65mm、設(shè)計(jì)容量1400mAh的圓筒形鋰離子二次電池。
即，隔著由聚乙烯制的多微孔膜構(gòu)成的隔板，按圖4所示的配置方式，使上述制作的正極板和負(fù)極板相對(duì)，并卷成渦卷狀，從而構(gòu)成極板組。然后，組裝出除了用該極板組以外、其他和實(shí)施例1一樣的實(shí)施例3的電池的極板組由于用絕緣帶包覆正極集電體的端部，所以即使正極集電體端部產(chǎn)生毛刺，該毛刺也不會(huì)和負(fù)極活性物質(zhì)部發(fā)生短路。
實(shí)施例4參照?qǐng)D16～圖18對(duì)實(shí)施形式4的實(shí)施例之一作說明。
(i)正極板的制作如圖16所示，在厚20μm的窄帶狀的聚丙烯片1601兩面的相同位置上，前后左右殘留10mm以上的聚丙烯片的露出部，形成厚5μm的鋁蒸鍍膜1602。鋁蒸鍍膜1602長(zhǎng)426mm、寬48mm。
下面，如圖17所示，把和實(shí)施例1一樣調(diào)制的正極材料糊劑1701一面一面地涂敷在聚丙烯片1601兩面的相同位置上。這時(shí)，鋁蒸鍍膜1602一方的寬5mm的端部上殘留有未涂敷正極材料糊劑的鋁蒸鍍膜的露出部1702。鋁蒸鍍膜的露出部1702設(shè)在聚丙烯片兩面的相同位置上。
和實(shí)施例1一樣，包括干燥后的兩面的涂膜和正極集電體在內(nèi)的總厚度設(shè)為300μm，將總厚度軋制到180μm，獲得具有正極活性物質(zhì)部1501的正極板窄帶。在沒有鋁蒸鍍膜的部位分切正極板窄帶，制成圖18所示的正極板。正極板的長(zhǎng)度為428mm，寬度為50mm。在設(shè)于正極集電體兩面上的寬5mm的鋁蒸鍍膜的露出部1702上，用導(dǎo)電性粘結(jié)劑分別固定有長(zhǎng)75mm、寬3mm的正極簧片1816，它們的自由端相互焊接起來。正極簧片1816的粘結(jié)固定部用絕緣帶包覆。沿正極板長(zhǎng)度方向的寬1mm的端部沒有鋁蒸鍍膜，正極活性物質(zhì)部直接承載在聚丙烯片上。
(ii)負(fù)極板的制作負(fù)極板是將和實(shí)施例1一樣制作的負(fù)極板鋼帶分切成比正極板大的尺寸而制成的。負(fù)極板的結(jié)構(gòu)和尺寸和實(shí)施例1一樣。
(iii)圓筒形電池的組裝工序和實(shí)施例1一樣，組裝了直徑18mm、高65mm、設(shè)計(jì)容量1400mAh的圓筒形鋰離子二次電池。
即，隔著由聚乙烯制的多微孔膜構(gòu)成的隔板，按圖5所示的配置方式，使上述制作的正極板和負(fù)極板相對(duì)，并卷成渦卷狀，從而構(gòu)成極板組。然后，組裝出除了用該極板組以外、其他和實(shí)施例1一樣的實(shí)施例4的電池中，由于正極集電體的分切部分是絕緣材料，故不產(chǎn)生導(dǎo)電性的毛刺，不會(huì)引起因毛刺而產(chǎn)生的短路。
實(shí)施例5對(duì)實(shí)施形式5的實(shí)施例之一作說明。
(i)正極板的制作在和實(shí)施例1用的同樣的正極集電體的兩面的整個(gè)面上涂敷和實(shí)施例1中調(diào)制的糊劑相同的正極材料糊劑。
和實(shí)施例1一樣，包括干燥后的兩面的涂敷和正極集電體在內(nèi)的總厚度設(shè)為300μm，將總厚度軋制到180μm，獲得具有正極活性物質(zhì)部1501的正極板窄帶。將正極板窄帶分切為寬50mm、長(zhǎng)428mm的尺寸，將沿其長(zhǎng)度方向的寬2mm的兩端部浸漬在聚乙烯粉末(熔點(diǎn)約100℃)的分散液中，干燥后，使附著在兩端部上的聚乙烯粉末熔融而形成聚乙烯覆膜。
按5mm寬剝離正極活性物質(zhì)部的一部分而形成的正極集電體的露出部上設(shè)置了和實(shí)施例1一樣的正極簧片。
(ii)負(fù)極板的制作負(fù)極板是將和實(shí)施例1一樣制作的負(fù)極板鋼帶分切成比正極板大的尺寸而制成的。負(fù)極板的結(jié)構(gòu)和尺寸和實(shí)施例1一樣。
(iii)圓筒形電池的組裝工序和實(shí)施例1一樣，組裝了直徑18mm、高65mm、設(shè)計(jì)容量1400mAh的圓筒形鋰離子二次電池。
即，隔著由聚乙烯制的多微孔膜構(gòu)成的隔板，按圖6所示的配置方式，使上述制作的正極板和負(fù)極板相對(duì)，并卷成渦卷狀，從而構(gòu)成極板組。然后，組裝出除了用該極板組以外、其他和實(shí)施例1一樣的實(shí)施例5的電池中，分切正極板時(shí)即使產(chǎn)生毛刺，通過設(shè)在正極板的端部上的聚乙烯覆膜，也可防止毛刺和負(fù)極物質(zhì)部發(fā)生短路。
比較例1制作和實(shí)施例5一樣的正極板窄帶，將其分切成寬50mm、長(zhǎng)428mm的尺寸。將這樣得到的正極板，在沿其長(zhǎng)度方向的兩端部不形成聚乙烯覆膜的情況下，直接用它組裝和實(shí)施例5一樣的直徑為18mm、高65mm、設(shè)計(jì)容量1400mAh的圓筒形鋰離子二次電池。
按以下順序評(píng)價(jià)實(shí)施例1～5和比較例1的電池。
(i)各電池分別準(zhǔn)備100個(gè)，用500mA將它們充電至電池電壓為4.4V的過充電狀態(tài)。
(ii)用平板對(duì)過充電狀態(tài)的電池進(jìn)行按壓，將其壓壞至其電壓開始下降為止。
(iii)調(diào)查因壓壞后溫度上升，產(chǎn)生氣體而使安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)。
結(jié)果如下實(shí)施例1安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中0個(gè)。
實(shí)施例2安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中0個(gè)。
實(shí)施例3安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中0個(gè)。
實(shí)施例4安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中0個(gè)。
實(shí)施例5安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中0個(gè)。
比較例1安全閥動(dòng)作的電池個(gè)數(shù)為，100個(gè)中26個(gè)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子二次電池，可防止在切分正極集電體時(shí)產(chǎn)生毛刺，即使產(chǎn)生毛刺，也可防止毛刺和負(fù)極活性物質(zhì)部短路。
權(quán)利要求
1.一種鋰離子二次電池，包括(a)正極板，它由正極活性物質(zhì)部和承載上述正極活性物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，上述正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；(b)負(fù)極板，它由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載上述負(fù)極活性物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，上述負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；(c)隔板，它夾在上述正極板和負(fù)極板之間；(d)電解液；(e)電池容器，用于收裝上述正極板、負(fù)極板、隔板及電解液，通過將上述正極板和負(fù)極板以二者之間夾著隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組，上述極板組中負(fù)極活性物質(zhì)部的沿長(zhǎng)度方向的兩端部位于上述正極集電體的沿長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，上述正極集電體的沿長(zhǎng)度方向的兩端部位于上述正極活性物質(zhì)部的沿長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，另外，上述正極集電體上未被正極活性物質(zhì)部覆蓋的露出部被絕緣材料覆蓋。
全文摘要
一種鋰離子二次電池，包括正極板，由正極活性物質(zhì)部和承載該物質(zhì)部的正極集電體構(gòu)成，該正極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的正極活性物質(zhì)；負(fù)極板，由負(fù)極活性物質(zhì)部和承載該物質(zhì)部的負(fù)極集電體構(gòu)成，該負(fù)極活性物質(zhì)部含有通過充放電可吸留或放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)；夾在正、負(fù)極板之間的隔板；電解液；以及電池容器。通過將正極板和負(fù)極板以二者之間夾著隔板的方式卷繞而構(gòu)成極板組，該極板組中負(fù)極活性物質(zhì)部的沿長(zhǎng)度方向的兩端部位于正極集電體的沿長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，正極集電體的沿長(zhǎng)度方向的兩端部位于正極活性物質(zhì)部的沿長(zhǎng)度方向的兩端部外側(cè)，且正極集電體上未被正極活性物質(zhì)部覆蓋的露出部被絕緣材料覆蓋。
文檔編號(hào)H01M2/18GK1901267SQ20061007189
公開日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2003年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月30日
發(fā)明者皆藤豪, 谷川太志, 荒井直人 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社