專利名稱：電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池，具體地涉及一種具有引線的電池。
背景技術(shù)：
一般地說，在鋰離子二次電池等化學電池中，電極組被收納于金屬制殼體或?qū)訅?片材內(nèi)。在電極組中，正極和負極隔著隔膜進行卷繞或?qū)盈B，隔膜具有將正極與負極相互隔 離的作用和保持電解液的作用。金屬制殼體或?qū)訅浩耐ㄟ^封口構(gòu)件而密封。這樣的化學 電池有時進一步具有正極引線和負極引線。下面，以圓筒形電池和方形電池為例，示出了各 自電池的正極引線和負極引線的結(jié)構(gòu)的一個例子。在圓筒形電池中，正極引線從電極組的正極集電體延伸到封口構(gòu)件(作為正極端 子發(fā)揮作用)，并與正極集電體和封口構(gòu)件進行焊接。負極引線從電極組的最外周沿著電池 殼體(作為負極端子發(fā)揮作用)的內(nèi)側(cè)面和底面延伸至其底面的中央部分，并與負極集電 體和電池殼體的底面的中央部分焊接在一起。在使用鋁作為電池殼體材料的方形電池中，在鋁制封口構(gòu)件的一部分上，設(shè)置有 與周圍絕緣的鎳等金屬端子(作為負極端子發(fā)揮作用)。正極引線從電極組的正極集電體 延伸至封口構(gòu)件中由鋁構(gòu)成的部分(作為正極端子發(fā)揮作用)，并與正極集電體和封口構(gòu) 件中由鋁構(gòu)成的部分進行焊接。負極引線從電極組的負極集電體延伸至上述金屬端子，并 與負極集電體和上述金屬端子進行焊接。作為負極引線材料，從耐蝕性和化學穩(wěn)定性方面考慮，一般使用鎳。但是，由于鎳 的電阻率比較大(6.84μ Ω ·πι)，所以當電池的輸出升高而在負極引線中流過大電流時，負 極引線上的發(fā)熱量增大。于是，在專利文獻1中提出了使用電阻率小于鎳的銅作為負極引 線材料的方案。專利文獻1 日本特開平11-86868號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題然而，人們最近提出了即便在發(fā)生了外部短路的情況下也能夠確保電池安全性的 要求。本發(fā)明是鑒于上述觀點而完成的，其目的在于即便在發(fā)生了外部短路的情況下也 能夠確保電池的安全性。用于解決課題的手段本發(fā)明涉及一種電池，其中，電極組與電解液一起被封入電池殼體內(nèi)，所述電極組 是將正極和負極隔著多孔質(zhì)絕緣層卷繞或?qū)盈B而形成的；正極和負極中的至少一個具有集 電體和活性物質(zhì)層，所述活性物質(zhì)層以使集電體的一部分表面露出的方式設(shè)置于集電體的 表面上；在集電體的表面中的從活性物質(zhì)層露出的露出部分上電連接有引線；引線被配置 為以跨越作為構(gòu)成露出部分的一邊的第1邊的方式從露出部分向集電體的外部延伸，并在接近第1邊的位置與露出部分進行焊接。如后所述，最近本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在發(fā)生外部短路時，引線上會產(chǎn)生發(fā)熱，從而完 成了本申請的發(fā)明。在上述電池中，由于引線上產(chǎn)生的熱能夠朝著集電體迅速逃散，因而能 夠抑制外部短路發(fā)生時的弓I線的溫度上升。這里，所謂“接近第1邊的位置”，是指比現(xiàn)有技術(shù)電池中的引線與集電體的焊接 點(該焊接點距離集電體的第1邊為8mm以上)更靠近第1邊的位置，優(yōu)選為距離第1邊 5mm以下的位置，更優(yōu)選為距離第1邊0. Imm 3mm的位置。引線與集電體的焊接點越接近 第1邊，就越能夠使引線上產(chǎn)生的熱朝著集電體迅速逃散。但是，引線與集電體的焊接點如 果過于接近第1邊，則難以確保引線與集電體的焊接強度。此外，必須精度良好地設(shè)定引線 與集電體的焊接位置，從而在引線與集電體的焊接上耗費時間。另外，所謂“引線在距離第1邊5mm以下的位置進行焊接”，是指靠近第1邊的焊接 點的邊緣與第1邊的距離為5mm以下。同樣，所謂“引線在距離第1邊0. Imm 3mm的位置 進行焊接”，是指靠近第1邊的焊接點的邊緣與第1邊的距離為0. Imm 3mm。再者，當電池是非水電解質(zhì)二次電池時，“電解液”是電解質(zhì)溶液或聚合物電解質(zhì)。本發(fā)明的電池中，優(yōu)選引線在2個以上的部位與露出部分進行焊接，優(yōu)選焊接點 中最接近第1邊的焊接點的面積大于其它的焊接點的面積，例如為2mm2以上。引線通常在多個部位與集電體進行焊接。如后所述，最近本申請發(fā)明人確認引 線上產(chǎn)生的熱的大部分是在多個焊接點中最接近第1邊的焊接點上朝著集電體逃散的。因 此，上述電池中，與多個焊接點的面積相互相等的情況相比，能夠使引線上產(chǎn)生的熱朝著集 電體迅速逃散。本發(fā)明的電池中，優(yōu)選引線在3個以上的部位與露出部分進行焊接，優(yōu)選引線與 集電體的焊接點在引線的長度方向上相互隔開間隔地進行配置，優(yōu)選焊接點中最接近第1 邊的第ι焊接點與相鄰于第1焊接點的第2焊接點的間隔大于其它的相鄰焊接點間的間隔。這里，“第1焊接點與第2焊接點的間隔”是指靠近第2焊接點的第1焊接點的邊 緣與靠近第1焊接點的第2焊接點的邊緣的間隔。在現(xiàn)有技術(shù)中，焊接點的間隔是相互等間隔的。在這種情況下，如果使第1焊接點 接近第1邊，則第1焊接點與第2焊接點的間隔比其它的互為相鄰的焊接點間的間隔大。本發(fā)明的電池中，優(yōu)選第1邊在集電體的長度方向上延伸，優(yōu)選引線中的與露出 部分抵接的部分的長度為集電體的寬度方向的長度的1/3以下。本發(fā)明的電池中，由于引線是在比現(xiàn)有技術(shù)更接近第1邊的位置與露出部分進行 焊接(在現(xiàn)有技術(shù)中，引線是在距離集電體的第1邊8mm以上的位置與露出部分進行焊 接)，所以能夠使引線中的與露出部分抵接的部分的長度比現(xiàn)有技術(shù)短。由此，可以實現(xiàn)電 池的低成本化。此外，能夠防止電極組的體積增大，因而能夠?qū)崿F(xiàn)高容量化。在后述的優(yōu)選的實施方式中，引線由鎳構(gòu)成，電池是鋰離子二次電池。由于引線由 鎳構(gòu)成，所以能夠確保引線與集電體的露出部分以及電極端子的焊接強度。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，即便在發(fā)生了外部短路的情況下也能夠確保電池的安全性。


圖1是卷繞式圓筒形鋰離子二次電池的剖視圖。圖2是表示現(xiàn)有技術(shù)的負極引線與負極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài)的俯 視圖。圖3是表示在實施方式1中，負極引線與負極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài) 的一個例子的俯視圖。圖4是表示在實施方式1中，負極引線與負極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài) 的另一個例子的俯視圖。圖5是表示在實施方式1中，負極引線與負極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài) 的又一個例子的俯視圖。圖6是表示在實施方式2中，正極引線與正極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài) 的俯視圖。圖7是表示實施例1 9和比較例1 3中的溫度的測定結(jié)果的表。圖8是用于對負極引線的一部分即第1部分6a、第2部分6b和第3部分6c進行 特定的說明圖。圖9是將負極引線與負極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài)加以放大的剖視圖。圖10是將負極引線與電池殼體進行焊接的狀態(tài)加以放大的剖視圖。圖11是用于對正極引線的一部分即第1部分5a、第2部分5b和第3部分5c進行 特定的說明圖。圖12是將正極引線與正極集電體的露出部分進行焊接的狀態(tài)加以放大的剖視 圖。
具體實施例方式在說明本發(fā)明的實施方式之前，對本申請發(fā)明人完成本發(fā)明的經(jīng)過進行說明。我們知道，當發(fā)生外部短路時，確保電池的安全性是困難的。于是，本申請發(fā)明人 為了在發(fā)生外部短路時也能確保電池的安全性，對于發(fā)生外部短路時電池內(nèi)發(fā)生了什么情 況進行了研究。具體地 ，使圓筒形鋰離子二次電池發(fā)生外部短路，研究了該電池內(nèi)部所發(fā) 生的情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當發(fā)生外部短路時，引線特別是負極引線顯著發(fā)熱，以及負極引線的 一部分的溫度變得比負極引線的其它部分高很多。作為其理由，本申請發(fā)明人考察了 2個 理由。下面使用圖8來說明這2個理由。圖8是用于對負極引線6的一部分即第1部分6a、第2部分6b和第3部分6c進 行特定的說明圖。負極引線6從負極集電體2A的露出部分21跨越第1邊21a而向負極集 電體2A的外部延伸，在電池殼體10的內(nèi)側(cè)面與底面的邊界處彎折，進而沿著電池殼體10 的底面向電池殼體10的底面的中央部分延伸。第1部分6a是夾在第2部分6b和第3部 分6c之間的部分，是不與負極集電體2A的露出部分21和電池殼體10的底面抵接的部分， 換言之，是周圍被非水電解質(zhì)(電解質(zhì)溶液或聚合物電解質(zhì))包圍的部分。第2部分6b是 負極引線6中與負極集電體2A的露出部分21抵接的部分。第3部分6c是負極引線6中 與電池殼體10的底面抵接的部分。作為第一個理由，考察了負極引線6的電阻高于負極引線6以外的電池的構(gòu)成構(gòu)件。鋰離子二次電池在多數(shù)情況下，負極引線6由鎳構(gòu)成，負極集電體2A由銅構(gòu)成，正極引 線和正極集電體由鋁構(gòu)成。由于鎳的電阻率比銅和鋁都高，所以負極引線6的電阻比負極 集電體2A、正極引線和正極集電體都高。另外，焦耳熱與電阻值成正比。由此可以認為，鋰 離子二次電池中如果發(fā)生外部短路，則負極引線6的發(fā)熱量最多。作為第二個理由，考察了第1部分6a與第2部分6b和第3部分6c相比，更難以 使起因于外部短路而在負極引線6上產(chǎn)生的熱逃散。第1部分6a被非水電解質(zhì)包圍，不與 負極集電體2A的露出部分21和電池殼體10抵接。第2部分6b與負極集電體2A的露出 部分21抵接，其一部分與負極集電體2A的露出部分21進行焊接。第3部分6c與電池殼 體10的底面抵接，其一部分與電池殼體10進行焊接。由于非水電解質(zhì)含有有機溶液，所以 熱傳導(dǎo)性不好，而負極集電體2A和電池殼體10均為金屬制造，所以熱傳導(dǎo)性優(yōu)良。因此， 可以認為負極引線6上產(chǎn)生的熱容易從第2部分6b向負極集電體2A逃散，而且也容易從 第3部分6c向電池殼體10逃散，但難以從第1部分6a逃散。根據(jù)上述的發(fā)現(xiàn)以及對該發(fā)現(xiàn)的事實進行的考察，本申請發(fā)明人認為如果能夠 減少負極引線6的發(fā)熱量，或者如果能夠迅速使負極引線6上產(chǎn)生的熱不僅從第2部分6b 和第3部分6c，而且從第1部分6a迅速逃散，則能夠確保外部短路發(fā)生時的電池的安全性。 以下，首先記載了本申請的發(fā)明人對如何減少負極引線6的發(fā)熱量所進行的研究。作為減少負極引線6的發(fā)熱量的方法，本申請的發(fā)明人想到了如下所示的2個方 案。第一個方案是將負極引線6的材料變換為銅而非鎳。由于銅的電阻率低于鎳，所以如果 使用銅作為負極引線材料，則能夠?qū)⒇摌O引線6上的發(fā)熱量抑制在少于現(xiàn)有技術(shù)的水平。但是，由于銅的電阻率低，所以使銅構(gòu)成的負極引線與負極集電體2A的露出部分 21和電池殼體10進行焊接是非常困難的。此外，即便能夠使銅構(gòu)成的負極引線與負極集 電體2A的露出部分21和電池殼體10進行焊接，也不能充分保持其焊接強度。因此可以認 為，采用第一個方案是困難的。第二個方案不是改變負極引線6的材料，而是使負極引線6變得較厚或變?yōu)閷挿?如果使負極引線6變得較厚或變?yōu)閷挿瑒t能夠降低負極引線6的電阻，所以能夠?qū)⒇摌O引 線6上的發(fā)熱量抑制在少于現(xiàn)有技術(shù)的水平。但是，如果使負極引線6變得較厚或變?yōu)閷挿瑒t電極組4的體積增加。另外，由 于電極組4的正圓度下降，所以會導(dǎo)致電極組4在電池殼體10中的占有率的下降。因此， 如果使負極引線6變得較厚或變?yōu)閷挿瑒t難以確?；钚晕镔|(zhì)的填充量。因此可以認為，采 用第二個方案也是困難的。其次，本發(fā)明人對于如何使負極引線6上產(chǎn)生的熱不僅從第2部分6b和第3部分 6c,而且也從第1部分6a迅速逃散進行了研究。作為使負極引線6上產(chǎn)生的熱也從第1部 分6a迅速逃散的方法，本申請的發(fā)明人考慮了如下方法使負極引線6上產(chǎn)生的熱從第1 部分6a經(jīng)由第2部分6b而朝著負極集電體2A逃散，或者使該熱從第1部分6a經(jīng)由第3 部分6c而朝著電池殼體10逃散。為此，對于熱從第2部分6b和第3部分6c逃散的過程 進行了詳細研究。一般為人所知的是，讓溫度互不相同的金屬制構(gòu)件接觸時，熱從高溫的金屬制構(gòu) 件向低溫的金屬制構(gòu)件移動。因此，本申請的發(fā)明人最初認為，即便負極引線6不與負極集 電體2A的露出部分21進行焊接，只要與負極集電體2A的露出部分21抵接，則負極引線6上產(chǎn)生的熱就能朝負極集電體2A逃散，即便負極引線6不與電池殼體10進行焊接，只要與 電池殼體10的底面抵接，則負極引線6上產(chǎn)生的熱就能朝電池殼體10逃散。但是，詳細研 究了熱從第2部分6b和第3部分6c逃散的過程，結(jié)果可知負極引線6如果只是與負極集 電體2A的露出部分21或電池殼體10抵接，則負極引線6上產(chǎn)生的熱不能朝著負極集電體 2A或電池殼體10充分逃散。作為其理由，使用圖9和圖10來說明本申請發(fā)明人的考慮。圖9是將負極引線6與負極集電體2A的露出部分21進行焊接的狀態(tài)加以放大的 剖視圖，圖10是將負極引線6與電池殼體10進行焊接的狀態(tài)加以放大的剖視圖。在負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊接點211上，負極引線6與負 極集電體2A的露出部分21之間不存在間隙。另一方面，在負極引線6與負極集電體2A的 露出部分21的非焊接部位215上，負極引線6僅僅與負極集電體2A的露出部分21抵接。 因此，在非焊接部位215上，在負極引線6與負極集電體2A的露出部分21之間有時存在 間隙(圖9中進行了夸張的記載)。由于在電池殼體10內(nèi)填充有非水電解質(zhì)，所以在該間 隙中存在非水電解質(zhì)S。即可以認為，在非焊接部位215上，負極引線6是隔著非水電解質(zhì) S(熱傳導(dǎo)性不好的構(gòu)件)而配置于負極集電體2A的露出部分21上，因此負極引線6上產(chǎn) 生的熱難以從第2部分6b朝負極集電體2A逃散。同樣，在負極引線6與電池殼體10的焊接點221上，負極引線6與電池殼體10之 間不存在間隙。另一方面，在負極引線6與電池殼體10的非焊接部位225上，負極引線6 只不過與電池殼體10的底面抵接，因此，在負極引線6與電池殼體10之間存在間隙(圖10 中進行了夸張的記載)。因此，在非焊接部位225上，負極引線6隔著非水電解質(zhì)S而配置 于電池殼體10的底面上，因此可以認為負極引線6上產(chǎn)生的熱難以從第3部分6c朝電池 殼體10逃散。以上，記載了本申請的發(fā)明人對在負極引線的電阻高于正極引線的電池中發(fā)生了 外部短路時確保其安全性的方法進行研究的內(nèi)容。本申請的發(fā)明人進一步對發(fā)生了外部短 路時正極引線上顯著發(fā)熱的情況也進行了研究。在目前的鋰離子二次電池中，大多情況下 負極引線的電阻比正極引線高。但是，如果負極引線的電阻變得比現(xiàn)有技術(shù)低，則正極引線 與負極引線的電阻也有可能變得相同，正極引線的電阻也有可能變得高于負極引線。使用 圖11和圖12來表示如下。圖11是用于對第1部分5a、第2部分5b和第3部分5c進行特定的說明圖。正 極引線5從正極集電體IA的露出部分11跨越第1邊Ila向正極集電體IA的外部延伸，貫 通上部絕緣板7的貫通孔7a內(nèi)而延伸至封口板9的下表面。第1部分5a是夾在第2部分 5b和第3部分5c之間的部分，是不與正極集電體IA的露出部分11和封口板9抵接的部 分，換言之，是周圍被非水電解質(zhì)包圍的部分。第2部分5b是正極引線5中與正極集電體 IA的露出部分11抵接的部分。第3部分5c是負極引線5中與封口板9的下表面抵接的部 分。圖12是將正極引線5與正極集電體IA的露出部分11進行焊接的狀態(tài)加以放大的剖 視圖。正極引線5的第2部分5b與正極集電體IA的露出部分11抵接，第3部分5c與 封口板9抵接。但是，除此以外的部分(第1部分5a)的周圍被非水電解質(zhì)包圍，不與正極 集電體IA的露出部分11和封口板9抵接。因此可以認為，當正極引線5上顯著發(fā)熱時，第 1部分5a與第2部分5b和第3部分5c相比，熱不能逃散而滯留。另外還可以認為，在正極
7引線5與正極集電體IA的露出部分11的非焊接部位115上，正極引線5與正極集電體IA 的露出部分11之間存在非水電解質(zhì)S，所以正極引線5上產(chǎn)生的熱難以朝正極集電體IA的 露出部分11逃散。綜上所述，本申請的發(fā)明人詳細研究了發(fā)生外部短路時電池內(nèi)發(fā)生的行為，結(jié)果 發(fā)現(xiàn)，在正極引線5和負極引線6中的高電阻的引線上會顯著發(fā)熱，以及在該高電阻的引線 上，不與集電體的露出部分和電極端子抵接的部分(正極引線5的第1部分5a或負極引線 6的第1部分6a)的溫度變得極高。再者，本申請的發(fā)明人對發(fā)現(xiàn)的事實進行了詳細考察， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅僅使引線與集電體的露出部分或電極端子(正極端子或負極端子)抵接，難以 使引線上產(chǎn)生的熱朝集電體或電極端子逃散。本申請的發(fā)明人根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā) 明。引線是用于從電池中取出電流的構(gòu)件，在二次電池中除了取出電流之外，還是用 于將電流供給至電池的構(gòu)件。因此，以往一直認為，將引線以某一一定以上的強度與集電體 的露出部分進行焊接即可，未曾將引線與集電體的焊接位置進行最優(yōu)化，連將引線與集電 體的焊接位置進行最優(yōu)化的技術(shù)思想都沒有想到過。但是最近，本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了當 發(fā)生外部短路時引線上會發(fā)熱。另外，對發(fā)現(xiàn)的事實進行了詳細考察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅僅使引 線與集電體的露出部分或電極端子抵接，不能使引線上產(chǎn)生的熱朝集電體或電極端子充分 逃散，只有將引線與集電體的露出部分或電極端子進行焊接，才能使引線上產(chǎn)生的熱朝集 電體或電極端子充分逃散。進一步詳細考察后認為，如果將引線與集電體的露出部分的焊 接位置最優(yōu)化，則能夠確保外部短路發(fā)生時的電池的安全性，從而弄清了引線與集電體的 露出部分的最優(yōu)的焊接位置。這樣一來，本發(fā)明正是因為發(fā)現(xiàn)了如下的事實而完成的，即在 發(fā)生外部短路時引線上會發(fā)熱，進而該熱的大部分是從引線中與集電體的露出部分和電極 端子進行焊接的部分逃散的。如果沒有該發(fā)現(xiàn)，就連詳細研究引線與集電體的露出部分的 焊接位置也不會想到，因此，不會想到在詳細研究引線與集電體的露出部分的焊接位置之 后使其焊接位置最優(yōu)化。以下一邊參照附圖，一邊詳細說明本發(fā)明的實施方式。此外，本發(fā)明不受以下所示 的實施方式的限定。例如，在以下所示的實施方式中就鋰離子二次電池(以下有時記作“電 池”)進行說明，但本發(fā)明并不限于鋰離子二次電池?！窗l(fā)明的實施方式1>圖1是一般的卷繞式圓筒形鋰離子二次電池的剖視圖。卷繞式圓筒形鋰離子二次電池具備電極組4。電極組4具有正極1、與正極1相向 配置的負極2、介于正極1和負極2之間并且防止正極1和負極2直接接觸的多孔質(zhì)隔膜 (多孔質(zhì)絕緣層)3，是將正極1和負極2隔著隔膜3卷繞而形成的。這樣的電極組4與具 有鋰離子傳導(dǎo)性的非水電解質(zhì)(未圖示)一起被收納于鐵制電池殼體10的內(nèi)部。在電池 殼體10的內(nèi)部，電極組4被夾在上部絕緣板7和下部絕緣板8之間，在隔膜3中浸漬有非 水電解質(zhì)。在電池殼體10上形成有開口部，該開口部經(jīng)由絕緣體被封口板9密封。正極1具有正極集電體IA和正極活性物質(zhì)層1B。正極集電體IA是導(dǎo)電性優(yōu)良的 板或箔，例如由鋁構(gòu)成。正極活性物質(zhì)層IB含有正極活性物質(zhì)(例如鎳復(fù)合氧化物)，按照 使正極集電體IA的長度方向的一部分露出的方式設(shè)置于正極集電體IA的表面。此時，正 極活性物質(zhì)層IB可以設(shè)置于正極集電體IA的兩個表面，也可以設(shè)置于正極集電體IA的一個表面。在正極集電體IA的表面中的從正極活性物質(zhì)層IB露出的部分(正極集電體的露 出部分)上，電連接有例如由鋁構(gòu)成的正極引線5。正極引線5與正極集電體IA的露出部分和封口板9進行焊接。這樣的正極引線5 從正極集電體IA的露出部分跨越第1邊Ila向正極集電體IA的外部延伸，通過上部絕緣 板7的貫通孔7a內(nèi)并延伸至封口板9。此外，第1邊Ila是構(gòu)成正極集電體IA的露出部分 的邊中沿正極集電體IA的長度方向延伸的邊中的任何一個，圖1中是正極集電體IA的上 邊。負極2具有負極集電體2A和負極活性物質(zhì)層2B。負極集電體2A是導(dǎo)電性優(yōu)良的 板或箔，例如由銅構(gòu)成。負極活性物質(zhì)層2B含有負極活性物質(zhì)(例如碳)，按照使負極集電 體2A的長度方向的一部分露出的方式設(shè)置于負極集電體2A的表面。此時，負極活性物質(zhì) 層2B可以設(shè)置于負極集電體2A的兩個表面，也可以設(shè)置于負極集電體2A的一個表面。在 負極集電體2A的表面中的從負極活性物質(zhì)層2B露出的部分(負極集電體的露出部分)21 上，電連接有例如由鎳構(gòu)成的負極引線6。負極引線6與負極集電體2A的露出部分21和電池殼體10的底面的中央部分進 行焊接。這樣的負極引線6從負極集電體2A的露出部分21跨越第1邊21a向負極集電體 2A的外部延伸，在電池殼體10的內(nèi)側(cè)面與底面的邊界處彎折后沿著電池殼體10的底面延 伸至該底面的中央。此外，第1邊21a是構(gòu)成負極集電體2A的露出部分21的邊中沿負極 集電體2A的長度方向延伸的邊中的任何一個，圖1中是負極集電體2A的下邊?？梢灶A(yù)想，本實施方式的鋰離子二次電池中發(fā)生外部短路時，由于負極引線6的 電阻高于正極引線5，所以負極引線6上會顯著發(fā)熱。負極引線6如上所述，與負極集電體 2A的露出部分21進行焊接，并與電池殼體10的底面進行焊接。根據(jù)上述的研究結(jié)果，負極 引線6上產(chǎn)生的大部分熱在負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊接點處朝負極 集電體2A逃散，在負極引線6與電池殼體10的焊接點處朝電池殼體10逃散(可以預(yù)想， 負極引線6上產(chǎn)生的一些熱在負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的非焊接部位朝 負極集電體2A或其周圍的非水電解質(zhì)逃散，在負極引線6與電池殼體10的非焊接部位朝 電池殼體10或其周圍的非水電解質(zhì)逃散)。以下使用圖2和圖3對負極引線6與負極集電 體2A的露出部分21的焊接點，一邊與現(xiàn)有技術(shù)進行比較一邊進行說明。圖2和圖3均是 表示負極引線6與負極集電體2A的露出部分21進行焊接的狀態(tài)的俯視圖。圖2是現(xiàn)有技 術(shù)的圖，圖3是本實施方式的圖。在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖2所示，負極引線6在多點處與負極集電體2A的露出部分21 進行焊接，各焊接點211具有一定以上的面積。由此，可以確保負極引線6與負極集電體2A 的露出部分21的焊接強度，而且可以確保負極引線6與負極集電體2A的導(dǎo)電性。這樣一 來，在現(xiàn)有技術(shù)中，一般認為為了能夠確保負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊 接強度，而且為了能夠確保負極引線6與負極集電體2A的導(dǎo)電性，將負極引線6與負極集 電體2A的露出部分21進行焊接即可。此外，作為焊接方法，可以無特別限制地使用電阻焊 接或超聲波焊接等公知的焊接方法，另外，也可以通過斂縫將負極集電體與負極引線進行 接合。另一方面，在本實施方式中，如圖3所示，負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)接近負極集電 體2A的第1邊21a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接。換言之，負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)更靠近第1部分6a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接。再換言 之，負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊接點201、202、203與第1部分6a的距 離比現(xiàn)有技術(shù)短。因此，本實施方式中，即使起因于外部短路而在負極引線6上顯著發(fā)熱， 也可以使該熱比現(xiàn)有技術(shù)更迅速地從第1部分6a朝負極引線6與負極集電體2A的露出部 分21的焊接點201、202、203移動，因此，可以使該熱比現(xiàn)有技術(shù)更迅速地朝負極集電體2A 逃散。由此，可以防止負極引線6上產(chǎn)生的熱滯留于第1部分6a。負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊接點越接近負極集電體2A的第 1邊21a，負極引線6上產(chǎn)生的熱就越能夠迅速朝負極集電體2A逃散。但是，該焊接點如果 過于接近負極集電體2A的第1邊21a，則難以使負極引線6與負極集電體2A的露出部分 21以一定以上的強度進行焊接。即使能夠使負極引線6與負極集電體2A以一定以上的強 度進行焊接，也必須在精度良好地設(shè)定負極引線6與負極集電體2A的露出部分21的焊接 位置之后使負極引線6與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，因而負極引線6與負極 集電體2A的露出部分21的焊接要耗費時間。根據(jù)上述觀點，負極引線6優(yōu)選在距離負極 集電體2A的第1邊21a為5mm以下的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，更優(yōu) 選在距離負極集電體2A的第1邊21a為0. Imm 3mm的位置與負極集電體2A的露出部分 21進行焊接。順便說一下，在現(xiàn)有技術(shù)中，負極引線是在距離負極集電體的第1邊為8mm以 上的位置與負極集電體的露出部分進行焊接。實際上，為了確保與負極集電體2A的露出部分21的焊接強度，負極引線6在多個 部位與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，本實施方式如圖3所示，負極引線6在3個 部位與負極集電體2A的露出部分21進行焊接。本說明書中，為方便起見，將最靠近負極集 電體2A的第1邊21a配置的焊接點設(shè)定為第1焊接點201，按照遠離負極集電體2A的第1 邊21a的順序設(shè)定為第2焊接點202和第3焊接點203。本申請的發(fā)明人研究了各焊接點 上熱的逃散程度，確認了負極引線6上產(chǎn)生的大多數(shù)熱在第1焊接點201上朝負極集電體 2A逃散。因此，本實施方式的負極2中，可以比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a 而配置第1焊接點201，具體地說，第1焊接點201優(yōu)選距離負極集電體2A的第1邊21a為 5mm以下，第1焊接點201更優(yōu)選距離負極集電體2A的第1邊21a為0. Imm 3mm。第2 焊接點202和第3焊接點203等第1焊接點201以外的焊接點可以配置于與現(xiàn)有技術(shù)相同 的位置，也可以配置于比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a的位置，還可以配置 于比現(xiàn)有技術(shù)更遠離負極集電體2A的第1邊21a的位置。正如以上所說明的那樣，負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊 21a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接時，能夠使負極引線6上產(chǎn)生的熱朝負 極集電體2A迅速逃散。另外，由于負極引線6由鎳構(gòu)成，所以能夠確保負極引線6與負極 集電體2A的露出部分21以及電池殼體10的焊接強度。再者，也能夠得到如下所示的兩個 效果。第一個效果是，能夠?qū)崿F(xiàn)鋰離子二次電池的低成本化和高容量化。負極引線6在 比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行 焊接時，換言之，如果第1焊接點201與負極集電體2A的第1邊21a的距離變得比現(xiàn)有技 術(shù)更短，則能夠使負極引線6中的與負極集電體2A的露出部分21抵接的部分的長度比現(xiàn) 有技術(shù)更短。例如，可以將負極引線6中的與負極集電體2A的露出部分21抵接的部分的長度設(shè)定為負極集電體2A的寬度方向(負極引線6的長度方向)的長度的1/3以下。因 此，可以使負極引線6的長度比現(xiàn)有技術(shù)更短。由此，可以降低鋰離子二次電池的成本。另 外，如果負極引線6中的與負極集電體2A的露出部分21抵接的部分的長度變得比現(xiàn)有技 術(shù)更短，則能夠防止電極組4的體積增大，因而可以增加活性物質(zhì)的填充量。由此，能夠?qū)?現(xiàn)鋰離子二次電池的高容量化。第二個效果是，能夠確保高容量且高輸出的鋰離子二次電池的安全性，而且在高 容量且高輸出的鋰離子二次電池中即使發(fā)生外部短路時，也能夠確保其安全性。如果要實 現(xiàn)鋰離子二次電池的高容量化和高輸出化，則鋰離子二次電池中將流過大電流，因而不管 有無外部短路的發(fā)生，負極引線上都會流過大電流。在這樣的高容量且高輸出的鋰離子二 次電池中，如果負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a的位置與負極 集電體2A的露出部分21進行焊接，則也能夠使負極引線6上產(chǎn)生的熱朝負極集電體2A迅 速逃散。由此，能夠確保高容量且高輸出的鋰離子二次電池的安全性。再者，如果在高容量且高輸出的鋰離子二次電池中發(fā)生外部短路，則與在高容量 且高輸出的鋰離子二次電池中未發(fā)生外部短路時相比，負極引線上將流過更大的電流。即 使在這種情況下，如果負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a的位置 與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，則能夠使負極引線6上產(chǎn)生的熱朝負極集電體 2A迅速逃散。由此，高容量且高輸出的鋰離子二次電池中即使發(fā)生外部短路時也能夠確保 其安全性。第1焊接點201與負極集電體2A的第1邊21a的距離優(yōu)選為5mm以下，但相鄰的 焊接點的間隔(例如第1焊接點201與第2焊接點202的間隔)并沒有特別限定。與現(xiàn)有 技術(shù)同樣，第1焊接點201、第2焊接點202和第3焊接點203可以相互等間隔地配置。另 外，如果將第2焊接點202和第3焊接點203配置于與現(xiàn)有技術(shù)相同的位置而使第1焊接 點201比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a，則如圖4所示，第1焊接點201與第 2焊接點202的間隔(Cl1)變得比第2焊接點202與第第3焊接點203的間隔(d2)寬。關(guān)于各焊接點的面積，只要大到能夠確保負極引線6與負極集電體2A的露出部分 21的焊接強度，而且能夠確保負極引線6與負極集電體2A的導(dǎo)電性的程度即可。但是，如 果著眼于使負極引線6上產(chǎn)生的大部分熱在第1焊接點201上朝負極集電體2A逃散，則如 圖5所示，優(yōu)選第1焊接點201的面積大于第1焊接點201以外的焊接點(第2焊接點202 和第3焊接點203)的面積。由此，與各焊接點的面積相等的情況相比，能夠使負極引線6 上產(chǎn)生的熱朝負極集電體2A更迅速地逃散。另外，如果焊接點的面積較大，則能夠使焊接 點的電阻變小，所以能夠?qū)⒌?焊接點201上產(chǎn)生的焦耳熱量抑制在較小的水平。具體地 說，第1焊接點201的面積為2mm2以上即可。正如以上所說明的那樣，在本實施方式的鋰離子二次電池中，即使在外部短路的 發(fā)生引起負極引線6發(fā)熱的情況下，也可以使該熱朝負極集電體2A迅速逃散。因此，本實 施方式中，能夠防止外部短路發(fā)生時在負極引線6上形成極其高溫的部分，因而能夠確保 外部短路發(fā)生時的安全性。另外，在本實施方式的鋰離子二次電池中，由于負極引線6由鎳構(gòu)成，所以能夠確 保負極引線6與負極集電體2A的露出部分21以及電池殼體10的焊接強度。S卩，本實施方 式的鋰離子二次電池能夠在確保負極引線6與負極集電體2A的露出部分21以及電池殼體10的焊接強度的同時，還確保外部短路發(fā)生時的安全性。再者，在本實施方式的鋰離子二次電池中，由于負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù)更接近 負極集電體2A的第1邊21a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，所以能夠使 負極引線6變短。因此，本實施方式中，能夠提供一種低成本且高容量的鋰離子二次電池。此外，在本實施方式的鋰離子二次電池中，能夠防止負極引線6上流過大電流時 在負極引線6上形成極其高溫的部分，所以能夠確保高容量且高輸出的鋰離子二次電池的 安全性。另外，即使在高容量且高輸出的鋰離子二次電池發(fā)生了外部短路的情況下，也能夠 使負極引線6上產(chǎn)生的熱朝負極集電體2A迅速逃散。這樣一來，使負極引線6在比現(xiàn)有技 術(shù)更接近負極集電體2A的第1邊21a的位置與負極集電體2A的露出部分21進行焊接，在 適用于高容量且高輸出的鋰離子二次電池時是有效的。以上就本實施方式的電池進行了說明，但可以認為，使負極引線6在比現(xiàn)有技術(shù) 更靠近第1部分6a的位置與電池殼體10的底面進行焊接，也能夠獲得與本實施方式中說 明的效果相同的效果。但是，由于要在電極組4的中空部內(nèi)和下部絕緣板8的貫通孔8a內(nèi) 插入焊接棒(未圖示)，并使用該焊接棒將負極引線6與電池殼體10的底面進行焊接，因而 難以使負極引線6與電池殼體10的底面的焊接點朝靠近第1部分6a的位置移動。下面，對正極集電體1A、正極活性物質(zhì)層1B、隔膜3、非水電解質(zhì)、負極集電體2A和 負極活性物質(zhì)層2B的材料依次進行列舉。作為正極集電體IA的材料，可以使用鋁(Al)、碳或?qū)щ娦詷渲?。當使用鋁或?qū)щ?性樹脂作為正極集電體IA的材料時，正極集電體IA的表面也可以用碳進行處理。正極活性物質(zhì)層IB中含有正極活性物質(zhì)。作為正極活性物質(zhì)，可以單獨使用 LiCoO2, LiNiO2或Li2MnO4，也可以使用它們中的二種以上，使用含有鋰的復(fù)合氧化物即可。 作為含有鋰的復(fù)合氧化物，除LiCoO2、LiNiO2和Li2MnO4夕卜，還可以使用以LiM1PO4 (M1 = V、 Fe,Ni,Mn)的通式表示的橄欖石型磷酸鋰或以Li2M2PO4F(M2 = V、Fe、Ni、Mn)的通式表示的 氟代磷酸鋰等。另外，作為正極活性物質(zhì)，也可以使用上述含有鋰的復(fù)合氧化物的構(gòu)成金屬 元素的一部分被其它的金屬元素置換后的復(fù)合氧化物。再者，作為正極活性物質(zhì)，上述含有 鋰的復(fù)合氧化物也可以是用金屬氧化物、鋰氧化物或?qū)щ妱┑冗M行過表面處理的物質(zhì)，上 述含有鋰的復(fù)合氧化物也可以是進行過疏水處理的物質(zhì)。正極活性物質(zhì)IB中除正極活性物質(zhì)以外，還含有導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑。作為導(dǎo)電劑， 可以使用天然石墨和人造石墨的石墨類；乙炔黑、科琴碳黑、槽法碳黑、爐法碳黑、燈黑或熱 裂碳黑等碳黑類；碳纖維或金屬纖維等導(dǎo)電性纖維；氟化碳；鋁等金屬粉末；氧化鋅或鈦酸 鉀等導(dǎo)電性晶須類；氧化鈦等導(dǎo)電性金屬氧化物；亞苯基衍生物等有機導(dǎo)電性材料。作為粘結(jié)劑，可以使用例如PVDF(聚偏氟乙烯)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、芳 族聚酰胺樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙 烯酸乙酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙 烯酸己酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚、聚醚砜、六氟聚丙烯、苯乙烯丁二烯橡 膠或羧甲基纖維素等聚合物。作為粘結(jié)劑，還可以使用選自四氟乙烯、六氟乙烯、六氟丙烯、 全氟烷基乙烯基醚、偏氟乙烯、三氟氯乙烯、乙烯、丙烯、五氟丙烯、氟甲基乙烯基醚、丙烯酸 和己二烯中的2種以上的材料的共聚物。作為粘結(jié)劑，還可以混合使用選自上述聚合物和 上述共聚物中的2種以上。
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作為非水電解質(zhì)，可以使用在有機溶劑中溶解有溶質(zhì)的電解質(zhì)溶液、或通過高分 子使電解質(zhì)溶液非流動化的所謂聚合物電解質(zhì)。在至少使用電解質(zhì)溶液作為非水電解質(zhì) 的情況下，優(yōu)選在正極1與負極2之間設(shè)置由聚乙烯、聚丙烯、芳族聚酰胺樹脂、聚酰胺酰 亞胺、聚苯硫醚或聚酰亞胺等構(gòu)成的無紡布或微多孔膜等隔膜3，并使該隔膜浸漬電解質(zhì)溶 液。另外，也可以在隔膜3的內(nèi)部或表面設(shè)置氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅或二氧化鈦等耐熱 構(gòu)件。還可以獨立于隔膜3另外設(shè)置由上述耐熱構(gòu)件和粘結(jié)劑構(gòu)成的耐熱層，該粘結(jié)劑與 正極1和負極2上設(shè)置的粘結(jié)劑相同。作為非水電解質(zhì)的材料，可以根據(jù)各個活性物質(zhì)的氧化還原電位等加以選擇。作 為非水電解質(zhì)中使用的優(yōu)選的溶質(zhì)，可以使用LiPF6、LiBF4、LiC104、LiAlCl4、LiSbF6、LiSCN、 LiCF3S03、LiNCF3CO2, LiAsF6, LiBltlClltl、低級脂肪族羧酸鋰、LiF、LiCl、LiBr, Lil、氯硼烷基 鋰、二(1，2_ 苯二酚(2-)-0,0')硼酸酯鋰、二(2，3_ 萘二酚(2-)-0,0')硼酸酯鋰、二(2， 2’-聯(lián)苯二酚(2-)-0，0’)硼酸酯鋰、二(5-氟-2-羥基-1-苯磺酸_0，0’)硼酸酯鋰等硼 酸鹽類、(CF3SO2)2NLLLiN(CF3SO2) (C4F9SO2)、(C2F5SO2)2NLi或四苯基硼酸鋰等，并可以適用 通常在鋰離子二次電池中使用的鹽類。再者，作為溶解上述鹽的有機溶劑，可以使用碳酸亞乙酯(EC =Ethylene Carbonate)、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸二甲酯(DMC dimethyl carbonate)、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯(EMC ethyl methyl carbonate)、碳酸二丙酯、甲酸 甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、二甲氧基甲烷、Y-丁內(nèi)酯、Y-戊內(nèi)酯、1，2-二乙 氧基乙烷、1，2_ 二甲氧基乙烷、甲氧基乙氧基乙烷、三甲氧基甲烷、四氫呋喃、四氫呋喃衍 生物(例如2-甲基四氫呋喃)、二甲亞砜、二氧雜戊環(huán)衍生物(例如1，3_ 二氧雜戊環(huán)或 4-甲基-1，3- 二氧雜戊環(huán))、甲酰胺、乙酰胺、二甲基甲酰胺、乙腈、丙腈、硝基甲烷、單甘醇 二乙醚(ethyl monoglyme)、磷酸三酯、乙酸酯、丙酸酯、環(huán)丁砜、3-甲基環(huán)丁砜、1，3-二甲 基-2-咪唑啉酮、3-甲基-2-噁唑烷酮、碳酸亞丙酯衍生物、乙醚、二乙醚、1，3-丙磺酸內(nèi) 酯、苯甲醚或氟代苯等中的一種或它們中的二種以上的混合物等，并可以適用通常在鋰離 子二次電池中使用的溶劑。再者，溶解上述鹽的有機溶劑還可以含有碳酸亞乙烯酯、環(huán)己基苯、聯(lián)苯、二苯醚、 乙烯基亞乙基碳酸酯、二乙烯基亞乙基碳酸酯、苯基亞乙基碳酸酯、二烯丙基碳酸酯、氟代 亞乙基碳酸酯、鄰苯二酚碳酸酯、醋酸乙烯酯、亞乙基亞硫酸酯、丙磺酸內(nèi)酯、三氟亞丙基碳 酸酯、二苯并呋喃、2，4_ 二氟苯甲醚、鄰聯(lián)三苯、間聯(lián)三苯等添加劑。另外，作為非水電解質(zhì)，可以使用在聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚膦腈、聚乙撐亞 胺、聚亞乙基硫醚、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯或聚六氟丙烯等高分子材料中的一種或它們中的 二種以上的混合物等中混合上述溶質(zhì)而得到的固體電解質(zhì)。另外，作為非水電解質(zhì)，還可 以使用在上述高分子材料中混合上述有機溶劑而得到的凝膠狀電解質(zhì)。再者，還可以使 用鋰氮化物、鋰鹵化物、鋰含氧酸鹽、Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li4SiO4, Li2SiS3、 Li3PO4-Li2S-SiS2或硫化磷化合物等無機材料作為固體電解質(zhì)。當使用凝膠狀非水電解質(zhì) 作為非水電解質(zhì)時，凝膠狀非水電解質(zhì)可以設(shè)置于正極1與負極2之間來代替隔膜3，也可 以配置為與隔膜3相鄰接。作為負極集電體2A，可以使用不銹鋼、鎳、銅或鈦等金屬箔，也可以使用碳或?qū)щ?性樹脂等的薄膜等。此外，還可用碳、鎳或鈦等對這些金屬箔或薄膜進行表面處理。
負極活性物質(zhì)層2B中含有負極活性物質(zhì)。作為負極活性物質(zhì)，可以使用碳材料 (例如各種天然石墨或人造石墨)、含Si的物質(zhì)(例如Si單質(zhì)、Si合金或SiOx (0 < X < 2) 等)、含Sn的物質(zhì)(例如Sn單質(zhì)、Sn合金或SnO等)或鋰金屬等。鋰金屬除鋰單質(zhì)以外， 還包括含有Al、Zn或Mg等的鋰合金。作為負極活性物質(zhì)，可以單獨使用上述中的一種，也 可以組合使用二種以上。負極活性物質(zhì)2B中除負極活性物質(zhì)以外還含有粘結(jié)劑。作為該粘結(jié)劑，可以使用 與正極活性物質(zhì)層中所含的粘結(jié)劑相同的粘結(jié)劑?！窗l(fā)明的實施方式2>在實施方式2的電池中，正極引線5的電阻高于負極引線6。圖6是表示在本實施方式中，正極引線5與正極集電體IA的露出部分11進行焊 接的狀態(tài)的俯視圖。本實施方式中的正極引線5在比現(xiàn)有技術(shù)更接近正極集電體IA的第1邊Ila的 位置與正極集電體IA的露出部分11進行焊接。換言之，正極引線5在比現(xiàn)有技術(shù)更靠近 第1部分5a的位置與正極集電體IA的露出部分11進行焊接。本實施方式的鋰離子二次電池中發(fā)生外部短路時，正極引線5和負極引線6上會 產(chǎn)生發(fā)熱?？梢灶A(yù)想，本實施方式中，由于正極引線5的電阻高于負極引線6，所以正極引線 5上會顯著發(fā)熱。但是，本實施方式中，正極引線5在比現(xiàn)有技術(shù)更靠近第1部分5a的位置 與正極集電體IA的露出部分11進行焊接。因此，即使外部短路引起正極引線5上顯著發(fā) 熱，也可以使該熱比現(xiàn)有技術(shù)更迅速地從第1部分5a朝正極引線5與正極集電體IA的露 出部分11的焊接點101、102、103移動，因此，可以使該熱比現(xiàn)有技術(shù)更迅速地朝正極集電 體IA逃散。由此，可以防止正極引線5上產(chǎn)生的熱滯留于第1部分5a。本實施方式中，與上述實施方式1同樣，在正極引線5與正極集電體IA的露出部 分11的焊接點101、102、103中的最靠近第1邊Ila的焊接點(第1焊接點)101上，正極 引線5上產(chǎn)生的大部分熱朝正極集電體IA逃散。因此，該第1焊接點101與第1邊Ila的 間隔、互為相鄰的焊接點間的間隔以及各焊接點的面積如上述實施方式1中所記載的那樣 即可。也就是說，第1焊接點101比現(xiàn)有技術(shù)的第1焊接點111更靠近第1邊11a，并距離 第1邊Ila為5mm以下即可，更優(yōu)選距離第1邊Ila為0. Imm 3mm。另外，相鄰的焊接點 間的間隔可以相互相同，也可以是第1焊接點101與第2焊接點102的間隔比第2焊接點 102與第3焊接點103的間隔寬。再者，各焊接點的面積可以相互相同，也可以是第1焊接 點101的面積最大?！雌渌膶嵤┓绞健瞪鲜鰧嵤┓绞?和2也可以具備以下所示的構(gòu)成。在上述實施方式1和2中，列舉了適用于圓筒形卷繞式鋰離子二次電池的例子，但 也可以適用于方形鋰離子二次電池。當方形鋰離子二次電池中發(fā)生外部短路時，我們認為 引線上產(chǎn)生的熱在引線中不與集電體的露出部分和電極端子抵接的部分上容易滯留，所以 使引線在比現(xiàn)有技術(shù)更接近第1邊的位置與集電體進行焊接即可。此外，在設(shè)置于方形鋰 離子二次電池中的電極組中，正極和負極可以隔著隔膜卷繞，正極和負極也可以隔著隔膜 層置。在上述實施方式1和2的正極上，正極集電體的露出部分也可以設(shè)置2個以上，并在各個正極集電體的露出部分上焊接1條正極引線。同樣，在負極上，負極集電體的露出部 分也可以設(shè)置2個以上，并在各個負極集電體的露出部分上焊接1條負極引線。上述實施方式1中的正極引線可以在與現(xiàn)有技術(shù)大致相同的位置與正極集電體 的露出部分焊接，也可以與上述實施方式2中所說明的那樣，正極引線在比現(xiàn)有技術(shù)更接 近正極集電體的第1邊的位置與正極集電體的露出部分焊接。在后者的情況下，與前者的 情況相比，可以進一步確保外部短路發(fā)生時的電池的安全性。同樣，上述實施方式2中的負極引線可以在與現(xiàn)有技術(shù)大致相同的位置與負極集 電體的露出部分焊接，也可以與上述實施方式1中所說明的那樣，負極引線在比現(xiàn)有技術(shù) 更接近負極集電體的第1邊的位置與負極集電體的露出部分焊接。在后者的情況下，與前 者的情況相比，可以進一步確保外部短路發(fā)生時的電池的安全性。實施例以下，根據(jù)實施例來具體說明本發(fā)明，但這里描述的內(nèi)容只不過是本發(fā)明的例示， 本發(fā)明并不受它們的限定。-鋰離子二次電池的制造方法_〈實施例1>(a)正極的制作使用雙臂式混煉機將鈷酸鋰(正極活性物質(zhì))3kg、吳羽化學株式會社生產(chǎn)的 “#1320 (商品名)”(含有12重量％的PVDF的NMP (N-甲基吡咯烷酮)溶液正極的粘結(jié) 劑)1kg、乙炔黑(導(dǎo)電劑)90g和適量的NMP進行攪拌，由此調(diào)配出正極合劑漿料。將該正極合劑漿料涂布于鋁箔(厚度為15μπι:正極集電體)的兩面。此時，在鋁 箔中的將焊接正極引線的部分(正極集電體的露出部分)上，未涂布正極合劑漿料。使正 極合劑漿料干燥，便得到在鋁箔的兩面涂布有正極合劑漿料的層疊體。用輥壓延該層疊體， 從而制作出在鋁箔的兩面形成有正極合劑層的正極板。此外，壓延時，將正極板的厚度控制 為 160 μ m0然后，將制作的正極板裁剪成能夠插入至圓筒形電池(直徑為18mm、長度為65mm) 的電池殼體中的寬度(56mm)，從而制作出正極。然后，在鋁箔中的將焊接正極引線的部分上 重疊地配置由鋁構(gòu)成的正極引線(寬度為3mm、厚度為0.1mm) 50mm。然后使用電極棒(面 積為3mm2 該面積將成為焊接點的面積)，在距離正極集電體的第1邊5mm、20mm和35mm的 位置將正極弓I線焊接于鋁箔上。(b)負極的制作使用雙臂式混煉機將人造石墨(負極活性物質(zhì))3kg、日本S才 >株式會社生產(chǎn)的 “BM-400B(商品名)”(含有40重量％的苯乙烯-丁二烯共聚物的改性體的水性分散液負 極的粘結(jié)劑)75g、CMC (羧甲基纖維素增粘劑)30g和適量的水進行攪拌，由此調(diào)配出負極 合劑漿料。將該負極合劑漿料涂布于銅箔(厚度為ΙΟμπι:負極集電體)的兩面。此時，在銅 箔中的將焊接負極引線的部分(負極集電體的露出部分)上，未涂布負極合劑漿料。使負 極合劑漿料干燥，便得到在銅箔的兩面涂布有負極合劑漿料的層疊體。用輥壓延該層疊體， 從而制作出在銅箔的兩面形成有負極合劑層的負極板。此外，壓延時，將負極板的厚度控制 為 180 μ m。
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然后，將制作的負極板裁剪成能夠插入至圓筒形電池的上述電池殼體中的寬度 (57mm)，從而制作出負極。然后，在銅箔中的將焊接負極引線的部分上重疊地配置由鎳構(gòu)成 的負極引線(寬度為3mm、厚度為0. lmm) 50mm。然后使用電極棒(面積為3mm2 該面積將為 焊接點的面積)，在距離負極集電體的第1邊lmm、17. 3mm和33. 7mm的位置將負極引線焊接
于鎳箔上。(c)非水電解質(zhì)的調(diào)配在以體積比3 7含有碳酸亞乙酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC :ethylmethyl carbonate)的非水溶劑的混合物中，以lmol/L的濃度溶解LiPF6。在每100重量份所得到 的溶液中添加碳酸亞乙烯酯(VC =Vinylene carbonate) 3重量份，便得到非水電解質(zhì)。(d)電池的制作按照以下的要領(lǐng)制作了圓筒形電池。隔著厚度為20 μ m的由聚乙烯構(gòu)成的微多孔質(zhì)膜(旭化成株式會社生產(chǎn))配置正 極和負極，按照使正極引線配置于內(nèi)周側(cè)，使負極引線配置于外周側(cè)的方式卷繞正極、隔膜 和負極。由此構(gòu)成圓柱狀的電極組。接著，在電極組的底部重疊地配置下部絕緣板，將電機組插入至電池殼體中。在插 入的電極組上配置上部絕緣板，將負極引線的另一端(未與負極集電體的露出部分焊接的 負極引線的一端)與電池殼體底面焊接后，對電池殼體實施凹陷加工。然后，向電池殼體內(nèi)注入上述的非水電解質(zhì)5g。然后使非水電解質(zhì)浸漬于電極組 中。即，將電極組在133Pa的減壓下放置，直到電極組的表面看不到非水電解質(zhì)的殘渣為 止。接著，將正極引線的另一端(未與正極集電體的露出部分焊接的正極引線的一 端)與封口板的下表面焊接。然后，將封口板插入至電池殼體中，進行斂縫成形后便制成圓筒形鋰離子二次電 池。該電池的設(shè)計容量為2200mAh。〈實施例2>除了在距離負極集電體的第1邊為2mm、18mm和34mm的位置將負極引線與鎳箔焊 接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了在距離負極集電體的第1邊為3mm、18. 7mm和34. 3mm的位置將負極引線與鎳 箔焊接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了在距離負極集電體的第1邊為4mm、19. 3mm和34. 7mm的位置將負極引線與鎳 箔焊接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了在距離負極集電體的第1邊為5mm、20mm和35mm的位置將負極引線與鎳箔焊 接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池。<比較例1>除了在距離負極集電體的第1邊為8mm、22mm和36mm的位置將負極引線與鎳箔焊 接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池。
〈比較例2>除了在距離負極集電體的第1邊為10mm、23. 3mm和36. 7mm的位置將負極引線與 鎳箔焊接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池。<比較例3>除了在距離負極集電體的第1邊為15mm、26. 7mm和38. 3mm的位置將負極引線與 鎳箔焊接以外，與實施例1同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了將焊接負極引線和負極集電體時使用的電極棒的面積(該面積將為焊接點 的面積)設(shè)定為Imm2以外，與實施例3同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了將焊接負極引線和負極集電體時使用的電極棒的面積(該面積將為焊接點 的面積)設(shè)定為1. 7mm2以外，與實施例3同樣地制作鋰離子二次電池。〈實施例8>除了將焊接負極引線和負極集電體時使用的電極棒的面積(該面積將為焊接點 的面積)設(shè)定為2mm2以外，與實施例3同樣地制作鋰離子二次電池?！磳嵤├?>除了將焊接負極引線和負極集電體時使用的電極棒的面積(該面積將為焊接點 的面積)設(shè)定為2. 5mm2以外，與實施例3同樣地制作鋰離子二次電池。-鋰離子二次電池的評價方法_對上述實施例1 9和比較例1 3的電池進行了以下的評價。對各個電池進行兩次活化充放電，進而在400mA的電流值下充電至4. IV。然后，將 充電狀態(tài)的電池在45 °C環(huán)境下保存7天。對這樣作成的電池在20°C的環(huán)境下并按照以下的條件進行充電。恒流充電充電電流值為1500mA、充電終止電壓為4. 2V恒壓充電充電電壓值為4. 2V、充電終止電流為IOOmA恒流放電放電電流值為2200mA、放電終止電壓為3V然后，在20°C的環(huán)境下，在外部電路中連接約5πιΩ的電阻，使該電池的正負極端 子間短路。然后，測定了發(fā)生短路后3秒后的電池溫度。制作的鋰離子二次電池的結(jié)構(gòu)和溫度測定結(jié)果示于圖7中。如圖7所示，與比較例1 3的電池(從負極集電體的第1邊至第1焊接點的距 離為8mm以上的電池)相比，實施例1 5的電池(從負極集電體的第1邊至第1焊接點 的距離為5mm以下的電池)在發(fā)生外部短路后，經(jīng)過3秒時的電池溫度較低?？梢哉J為其 原因在于在實施例1 5的電池中，起因于外部短路的發(fā)生而在負極引線上產(chǎn)生的熱能夠 迅速朝負極集電體逃散。另外，與實施例6和7的電池(焊接點的面積低于2mm2的電池)相比，實施例3、8 和9的電池(焊接點的面積為2mm2以上的電池)在發(fā)生短路后，經(jīng)過3秒時的電池溫度更 低?？梢哉J為其原因在于焊接點的面積如果增大，則能夠使負極引線上產(chǎn)生的熱迅速朝負 極集電體逃散，而且能夠減少焊接點上產(chǎn)生的焦耳熱量。此外，本申請的發(fā)明人已經(jīng)確認如果使正極引線在比現(xiàn)有技術(shù)更接近正極集電體的第1邊的位置與正極集電體的露出部分焊接，則可以使發(fā)生外部短路后經(jīng)過3秒時的 電池的溫度低于現(xiàn)有技術(shù)。另外，本申請的發(fā)明人還確認在正極引線和負極引線的位置關(guān)系與圓筒形電池 不同的方形電池中，如果使負極引線在比現(xiàn)有技術(shù)更接近負極集電體的第1邊的位置進行 焊接，也可以使發(fā)生外部短路后經(jīng)過3秒時的電池的溫度低于現(xiàn)有技術(shù)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性正如以上所說明的那樣，本發(fā)明的電池中，由于即使在電池中發(fā)生短路的情況下 也能夠保持高的安全性，所以適合作為所有設(shè)備的電源。本發(fā)明的電池可以用于例如便攜 式信息終端、便攜式電子設(shè)備、家庭用小型電力儲藏裝置、自動雙輪車、電動汽車和混合動 力電動汽車等的電源。另外，本發(fā)明的電池可以適用于一般的電池，特別是在鋰離子二次電
池中有用U
符號說明
1正極IA正極集電體
IB正極活性物質(zhì)層2負極
2A負極集電體2B負極活性物質(zhì)層
3隔膜4電極組
5正極引線6負極引線
7上部絕緣板8下部絕緣板
9封口板10電池殼體
11露出部分Ila第1邊
21露出部分21a第1邊
101第1焊接點102第2焊接點
103第3焊接點201第1焊接點
202第2焊接點203第3焊接點
權(quán)利要求
一種電池，其是電極組與電解液一起被封入電池殼體內(nèi)的電池，所述電極組是將正極和負極隔著多孔質(zhì)絕緣層卷繞或?qū)盈B而形成的；所述電池的特征在于所述正極和所述負極中的至少一個具有集電體和活性物質(zhì)層，所述活性物質(zhì)層以使所述集電體的一部分表面露出的方式設(shè)置于所述集電體的所述表面上；在所述集電體的所述表面中的從所述活性物質(zhì)層露出的露出部分上電連接有引線；所述引線被配置為以跨越作為構(gòu)成所述露出部分的一邊的第1邊的方式從所述露出部分向所述集電體的外部延伸，并在接近所述第1邊的位置與所述露出部分焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于所述引線在距離所述第1邊為5mm以下 的位置與所述露出部分焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池，其特征在于所述引線在距離所述第1邊為0.Imm 3mm的位置與所述露出部分焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于所述引線在2個以上的部位與所述露出 部分焊接，所述焊接點中最接近所述第1邊的焊接點的面積大于其它的所述焊接點的面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池，其特征在于所述焊接點中最接近所述第1邊的焊接 點的面積為2mm2以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于所述引線在3個以上的部位與所述露出 部分焊接，所述引線與所述集電體的焊接點在所述引線的長度方向上相互隔開間隔地配置，所述焊接點中最接近所述第1邊的第1焊接點與相鄰于所述第1焊接點的第2焊接點 的間隔大于其它相鄰的所述焊接點間的間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于所述第1邊在所述集電體的長度方向上 延伸，所述引線中的與所述露出部分抵接的部分的長度為所述集電體的寬度方向的長度的 1/3以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于所述引線由鎳構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于該電池為鋰離子二次電池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池，其中電極組(4)與電解液一起被封入電池殼體(10)內(nèi)。在電極組(4)中，正極(1)和負極(2)隔著隔膜(3)進行卷繞或?qū)盈B。正極(1)和負極(2)中的至少一個具有集電體(2A)和活性物質(zhì)層(2B)，在集電體(2A)的露出部分(21)上電連接有引線(6)。引線(6)被配置為以跨越構(gòu)成露出部分(21)的一邊即第1邊(21a)的方式從露出部分(21)向集電體(2A)的外部延伸，并在接近第1邊(21a)的位置與露出部分(21)焊接。
文檔編號H01M2/26GK101983446SQ20098010126
公開日2011年3月2日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者島田干也, 橫山智彥, 藤川萬鄉(xiāng) 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社