專(zhuān)利名稱(chēng)：：鋰離子二次電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有在設(shè)置于電極的端緣部的集電體露出部上焊接有集電板的無(wú)接頭結(jié)構(gòu)(tabless)的鋰離子二次電池及其制造方法。
背景技術(shù)：
：以往，為了使鋰離子二次電池高輸出功率化，使用將鋰離子二次電池的電極組的集電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成無(wú)接頭結(jié)構(gòu)的方法。以下對(duì)無(wú)接頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。電極組通過(guò)將層疊體卷繞而構(gòu)成，所述層疊體包含由正極集電體以及在所述正極集電體上附著的正極活性物質(zhì)層構(gòu)成的正極、由負(fù)極集電體以及在所述負(fù)極集電體上附著的負(fù)極活性物質(zhì)層構(gòu)成的負(fù)極、配置在所述正極與所述負(fù)極之間的隔膜。正極在沿著層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有正極集電體露出的部分(正極集電體露出部)。負(fù)極在沿著層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的另一個(gè)端緣部具有負(fù)極集電體露出的部分(負(fù)極集電體露出部)。正極集電板被焊接在正極集電體露出部上，正極與正極集電板電連接。負(fù)極被焊接在負(fù)極集電體露出部上，負(fù)極與負(fù)極集電板電連接。由此，充分地確保了相對(duì)于帶狀的電極的集電路徑。對(duì)于無(wú)接頭結(jié)構(gòu)，研究了進(jìn)一步的改進(jìn)。例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中提出了為了改善集電板與電極之間的接觸狀態(tài)，在集電板上設(shè)置集電體露出部能夠陷入的部分，以在該部分中陷入集電體露出部的一部分的狀態(tài)將集電板與集電體露出部焊接。但是，在鋰離子二次電池中，由于使用鋁箔作為正極集電體，因此，在焊接時(shí)，正極集電體露出部難以適應(yīng)正極集電板的熔融金屬，因而難以得到良好的接合狀態(tài)。因此，得不到充分的正極集電體露出部與正極集電板的接合面積以及接合強(qiáng)度，有電池的輸出特性降低的情況、相對(duì)于振動(dòng)或落下的可靠性降低的情況。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中提出了為了可靠地將集電板與由鋁箔構(gòu)成的集電體露出部接合，預(yù)先在集電板上涂布焊料，將集電板的涂布了焊料的一面與集電體露出部搭接，在該搭接部將集電板焊接在電極上。但是，在焊接時(shí)存在如下情況在焊接部分中焊料中所含的鋁以外的金屬成分混雜，進(jìn)而該成分混入電池結(jié)構(gòu)內(nèi)部，對(duì)電池特性造成不良影響。專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利第3738166號(hào)說(shuō)明書(shū)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2001-93505號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明為了解決上述以往的問(wèn)題，其目的在于提供一種輸出特性良好、高可靠性的鋰離子二次電池及其制造方法。本發(fā)明的鋰離子二次電池的特征在于，該電池具備電極結(jié)構(gòu)體以及收納所述電極結(jié)構(gòu)體的電池容器，其中，所述電極結(jié)構(gòu)體由電極組、正極集電板、以及負(fù)極集電板構(gòu)成，所述電極組由在正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極、以及配置在所述正極與所述負(fù)極之間的帶狀的多孔質(zhì)絕緣體的層疊體或其卷繞體構(gòu)成，所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接；所述正極集電體是鋁箔；4所述正極在沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有突出于所述負(fù)極的正極集電體露出部；在所述正極集電體露出部以及所述正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑(non-corrosiveflux)后，通過(guò)將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使得所述正極集電板與所述正極電連接。優(yōu)選所述氟化物含有鋁和鉀。優(yōu)選所述焊劑含有KF和AlF3的共晶體。優(yōu)選所述負(fù)極在沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的另一個(gè)端緣部具有突出于所述正極的負(fù)極集電體露出部，所述負(fù)極集電板被焊接在所述負(fù)極集電體露出部上。優(yōu)選所述正極集電板為鋁板。另外，本發(fā)明涉及一種鋰離子二次電池的制造方法，其包含如下工序工序(1)將在由鋁箔形成的正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層并在沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有正極集電體露出部的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極和帶狀的多孔質(zhì)絕緣體按照所述多孔質(zhì)絕緣體被配置在所述正極與所述負(fù)極之間、且所述正極集電體露出部突出于所述負(fù)極的方式進(jìn)行層疊或卷繞，從而得到電極組；工序(2)在所述正極集電體露出部以及正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑；工序(3)在所述工序(2)后，將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使所述正極集電板與所述正極電連接；工序(4)將負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接；以及工序(5)將由所述電極組、以及焊接在所述電極組上的正極集電板和負(fù)極集電板構(gòu)成的電極結(jié)構(gòu)體收納于電池容器內(nèi)。優(yōu)選所述氟化物含有鋁和鉀。優(yōu)選所述焊劑含有KF和AlF3的共晶體。優(yōu)選所述負(fù)極在沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有負(fù)極集電體露出部，在所述工序(1)中，以所述負(fù)極集電體露出部突出于所述正極的方式將所述正極、負(fù)極、以及多孔質(zhì)絕緣體層疊，在所述工序(4)中，將所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極集電體露出部焊接。優(yōu)選所述正極集電板是鋁板。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種輸出特性良好、高可靠性的鋰離子二次電池及其制造方法。圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的鋰離子二次電池的概略縱截面圖；圖2是圖1中的電極結(jié)構(gòu)體的立體圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及鋰離子二次電池，其具備電極結(jié)構(gòu)體以及收納所述電極結(jié)構(gòu)體的電池容器，其中，所述電極結(jié)構(gòu)體由電極組、正極集電板、以及負(fù)極集電板構(gòu)成，所述電極組由在正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極、以及配置在所述正極與所述負(fù)極之間的帶狀的多孔質(zhì)絕緣體的層疊體或其卷繞體構(gòu)成，所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接。并且，該鋰離子二次電池具有如下特征所述正極集電體是鋁箔；所述正極在一個(gè)沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的端緣部具有突出于所述負(fù)極的正極集電體露出部；在所述正極集電體露出部以及所述正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑后，通過(guò)將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使得所述正極集電板與所述正極電連接。由此，可以確保使用了鋁箔作為正極集電體的正極與正極集電板的良好的接觸狀態(tài)，可以得到輸出特性良好、高可靠性的鋰離子二次電池。在電極組是卷繞體時(shí)，該正極集電板以覆蓋電極組的與卷繞軸大致垂直的面的方式被配置。無(wú)腐蝕性焊劑被涂布在正極集電體露出部的與正極集電板的焊接部分以及正極集電板的與正極集電體露出部的焊接部分中的至少一者上。作為上述中的負(fù)極側(cè)的集電結(jié)構(gòu)(負(fù)極與負(fù)極集電板的連接方式)，例如可舉出與正極側(cè)相同的結(jié)構(gòu)(無(wú)接頭結(jié)構(gòu))。具體地，所述負(fù)極在沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的另一個(gè)端緣部具有突出于所述正極的負(fù)極集電體露出部，所述負(fù)極集電板被焊接在所述負(fù)極集電體露出部上。在電極組是卷繞體時(shí)，該負(fù)極集電板以覆蓋電極組中的與卷繞軸大致垂直的面的方式被配置。另外，還可以使用引線(xiàn)狀的負(fù)極集電板作為上述負(fù)極集電板。具體地，帶狀的負(fù)極還可以為沿著寬度方向的一個(gè)端緣部具有負(fù)極集電體露出部、在負(fù)極集電體露出部上焊接有引線(xiàn)狀的負(fù)極集電板的結(jié)構(gòu)。引線(xiàn)狀的負(fù)極集電板沿著負(fù)極的寬度方向(電極組的卷繞軸)被配置。正極集電體中所使用的鋁箔的厚度例如為1030μm。為了使集電性良好、在鋰離子二次電池的使用條件下化學(xué)性能穩(wěn)定，優(yōu)選使用鋁板作為正極集電板。鋁板的厚度例如為0.31mm。另外，本發(fā)明的鋰離子二次電池的制造方法包含如下工序工序(1)將在由鋁箔形成的正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層并在一個(gè)沿著長(zhǎng)度方向延伸的端緣部具有正極集電體露出部的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極和帶狀的多孔質(zhì)絕緣體按照所述多孔質(zhì)絕緣體被配置在所述正極與所述負(fù)極之間、且所述正極集電體露出部突出于所述負(fù)極的方式進(jìn)行層疊或卷繞，從而得到電極組；工序(2)在所述正極集電體露出部以及正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑；工序(3)在所述工序(2)后，將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使所述正極集電板與所述正極電連接；工序(4)將負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接；以及工序(5)將由所述電極組、以及焊接在所述電極組上的正極集電板和負(fù)極集電板構(gòu)成的電極結(jié)構(gòu)體收納于電池容器內(nèi)。在負(fù)極的結(jié)構(gòu)為與正極相同的結(jié)構(gòu)(與無(wú)接頭結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu))時(shí)，即，對(duì)于負(fù)極，在沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有負(fù)極集電體露出部時(shí)，在上述工序(1)中，以所述負(fù)極集電體露出部突出于所述正極的方式將所述正極、負(fù)極、以及隔膜層疊或卷繞，在上述工序(4)中，將所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極集電體露出部焊接。作為構(gòu)成層疊體的方法，例如可舉出在構(gòu)成層疊體時(shí)，在正極與負(fù)極之間配置由作為絕緣體的多孔質(zhì)樹(shù)脂薄膜形成的隔膜的方法。另外，可舉出在層疊之前，在正極和負(fù)極中的一者上預(yù)先形成作為絕緣體的多孔質(zhì)樹(shù)脂層，使形成有多孔質(zhì)樹(shù)脂層的正極和負(fù)極中的一者層疊在正極和負(fù)極中的另一者上的方法。以下參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明的鋰離子二次電池的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是圓筒狀鋰二次電池的概略縱截面圖。圖2是電極結(jié)構(gòu)體的概略立體圖。如圖1所示，電極結(jié)構(gòu)體被收納在電池容器4內(nèi)，該電池容器4由兼做負(fù)極端子的有底圓筒狀的電池罐5、以及兼做正極端子的電池蓋6構(gòu)成。電極結(jié)構(gòu)體由圓柱狀的電極組10、與正極1電連接的圓盤(pán)狀的正極集電板8、以及與負(fù)極2電連接的圓盤(pán)狀的負(fù)極集電板9構(gòu)成，其中，所述電極組10通過(guò)將正極1、負(fù)極2、以及配置在正極1與負(fù)極2之間的隔膜3的層疊體卷繞而構(gòu)成。正極集電板8和負(fù)極集電板9各自以覆蓋電極組10的與卷繞軸大致垂直的面(后述的平坦部Ila以及12a)的方式被配置。在電極組的最外周側(cè)和最內(nèi)周側(cè)也配置有隔膜3。正極連接片8a的一端與正極集電板8連接，正極連接片8a的另一端與電池蓋6的下表面連接。由此，正極1與電池蓋6電連接。負(fù)極連接片9a的一端與負(fù)極集電板9連接，負(fù)極連接片9a的另一端與電池罐5的內(nèi)底面連接。由此，負(fù)極2與電池罐5電連接。通過(guò)環(huán)狀的樹(shù)脂制封口體7對(duì)電池罐5的開(kāi)口端部在電池罐6的周邊部進(jìn)行斂縫，由此電極結(jié)構(gòu)體被密閉收納在電池容器4內(nèi)。正極1包含由鋁箔形成的正極集電體lb、以及在在正極集電體Ib的兩面上形成的正極活性物質(zhì)層la。正極活性物質(zhì)層Ia例如由正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電材料以及粘合劑的混合物形成。作為正極活性物質(zhì)，例如可以使用LiNi02、LiCo02、或者LiMn2O4等含鋰復(fù)合氧化物。另外，還可以在這些氧化物中使用Ni、Co、或者M(jìn)n的一部分被其它過(guò)渡金屬取代了的氧化物。作為導(dǎo)電材料，例如可以使用乙炔黑等碳材料。作為粘合劑，例如可以使用聚偏氟乙火布ο正極1在一個(gè)沿著層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的正極1的端緣部(圖1中的正極板1的上端緣部)具有未形成正極活性物質(zhì)層Ia的部分、即正極集電體Ib露出的部分(正極集電體露出部11)。正極集電體露出部11沿著卷繞軸突出于負(fù)極2的上方，正極集電體露出部11的端緣部在與卷繞軸大致垂直的方向上朝向軸心內(nèi)部彎曲，形成作為與后述的正極集電板8的焊接部的平坦部11a。通過(guò)將正極集電板8焊接在涂布有含有氟化物的非腐蝕性的焊劑的正極集電體露出部11的端緣部(平坦部Ila)上，使得正極集電板8與正極1電連接。焊劑被用作焊接的熔劑，以除去在焊接部分的金屬表面上形成的氧化覆蓋膜、以及防止其生成為目的而被使用。通過(guò)焊接時(shí)的加熱而熔解的焊劑，鋁箔表面的氧化膜被熔解除去。因此，可以大幅度改善集電板的熔融金屬相對(duì)于鋁箔的潤(rùn)濕性，在正極集電板與正極集電體露出部的平坦部之間得到良好的焊接狀態(tài)，充分得到用于實(shí)現(xiàn)正極集電板與正極的良好的接合狀態(tài)而必要的接合面積和接合強(qiáng)度。使用具有腐蝕性的焊劑(例如含有氯化物的焊劑)時(shí)，為了防止焊接部分的腐蝕，需要將焊接后殘留的焊劑成分除去的處理，但是在本發(fā)明中，由于使用具有非腐蝕性的焊劑，因此無(wú)須除去殘留的焊劑成分。在本發(fā)明中，由于無(wú)須在正極集電板與正極集電體露出部的焊接時(shí)使用焊料，因此焊料中所含的成分不會(huì)對(duì)電池造成不良影響，可以得到高可靠性的電池。氟化物例如含有鋁、鉀、或銫。由于非腐蝕性和非吸濕性良好，因此優(yōu)選氟化物含有鋁和鉀。作為氟化物，例如可舉出KA1F4、K2A1F5、K3A1F6、A1F3、KF、CsF。它們可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N以上組合使用。另外，作為無(wú)腐蝕性焊劑，例如，可舉出含有AlF3及KF的焊劑、含有KAlF4和K3AlF6的焊劑、或者含有KF、AlF3、以及Al2O3的焊劑。焊劑優(yōu)選使用“N0C0L0K”(注冊(cè)商標(biāo))?！癗0C0L0K”向正極集電體露出部的涂布量例如為0.10.3g/cm2。“N0C0L0K”為具有KF和AlF3的共晶組成的焊劑，其共晶點(diǎn)為560570°C。因此，在使用鋁板作為正極集電板時(shí)，將正極集電板焊接在正極集電體露出部的平坦部上時(shí)的溫度優(yōu)選為570660°C。正極與正極集電板之間的焊接部分的表面殘留有焊劑，但是由于焊劑具有非腐蝕性，因此不會(huì)對(duì)電池特性造成不良影響。由于“N0C0L0K”的耐腐蝕性良好，因此，通過(guò)表面上殘留的“N0C0L0K”可以提高正極集電板與正極集電體露出部的平坦部之間的焊接部分的耐腐蝕性。負(fù)極2由負(fù)極集電體2b、以及形成在負(fù)極集電體2b的兩面上的負(fù)極活性物質(zhì)層2a構(gòu)成。負(fù)極集電體2b例如可以使用銅箔。負(fù)極活性物質(zhì)層2a例如由負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電材料、以及粘合劑的混合物形成。作為負(fù)極活性物質(zhì)，例如可以使用石墨、石油焦炭類(lèi)、或者碳纖維等碳質(zhì)材料、或者可嵌入或脫嵌鋰的金屬或氧化物。作為導(dǎo)電材料，例如可以使用人造石墨等碳材料。作為粘合劑，例如可以使用聚偏氟乙烯。負(fù)極2在另一個(gè)沿著層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的負(fù)極2的端緣部(圖1中的下端緣部)具有未形成負(fù)極活性物質(zhì)層2a的部分、即負(fù)極集電體2b露出的部分(負(fù)極集電體露出部12)。負(fù)極集電體露出部12沿著卷繞軸突出于正極1的下方，負(fù)極集電體露出部12的端緣部在與卷繞軸大致垂直的方向上朝向軸心內(nèi)部彎曲，形成作為與負(fù)極集電板9的焊接部的平坦部12a。通過(guò)將負(fù)極集電板9焊接在負(fù)極集電體露出部12的平坦部12a上，使得負(fù)極集電板9與負(fù)極2電連接。作為隔膜3，例如使用聚乙烯或聚丙烯制的微多孔質(zhì)薄膜。電極組10含有電解質(zhì)。電解質(zhì)由非水溶劑和溶解于所述非水溶劑中的鋰鹽組成。作為非水溶劑，例如可以使用碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸二甲酯、或者碳酸甲乙酯。作為鋰鹽，例如可以使用六氟磷酸鋰、高氯酸鋰、或者四氟硼酸鋰。以下對(duì)由電極組10、正極集電板8、以及負(fù)極集電板9構(gòu)成的電極結(jié)構(gòu)體的制作方法的具體例子進(jìn)行說(shuō)明。在構(gòu)成層疊體之前(形成平坦部Ila之前)，在正極集電體露出部11的端緣部(形成有平坦部Ila的部分)涂布使焊劑分散在水中而成的漿料。之后，通過(guò)加熱干燥除去水，在正極集電體露出部的端緣部形成焊劑涂布層。除上述以外，還可以在形成平坦部Ila后，在平坦部Ila上涂布上述漿料，形成焊劑涂布層。還可以在上述漿料中添加適量的羧甲基纖維素、聚氧化乙烯、聚丙烯酸、或者淀粉等粘合劑。除上述漿料以外，還可以使用將焊劑分散在有機(jī)溶劑中而成的漿料。作為有機(jī)溶劑，例如可舉出己烷等脂肪族烴類(lèi)溶劑、甲苯等芳香族烴類(lèi)溶劑。還可以在該漿料中加入適量的聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、或者聚苯乙烯等粘合劑。以在正極1與負(fù)極2之間配置隔膜3、正極集電體露出部11突出于負(fù)極2、負(fù)極集電體露出部12突出于正極1的方式將正極1、負(fù)極2、以及隔膜3重合而構(gòu)成層疊體，再將該層疊體卷繞而得到電極組10。在有底圓筒形的成形夾具內(nèi)插入電極組10后，從成形夾具的開(kāi)口部用規(guī)定的擠壓器具向卷繞軸方向擠壓電極組10。此時(shí)，正極集電體露出部11和負(fù)8極集電體露出部12的端緣部以彎曲的方式進(jìn)行塑性變形，形成平坦部Ila和12a。由于正極1和負(fù)極2被卷繞，因此正負(fù)極集電體露出部11和12向內(nèi)部彎曲。在表面形成有焊劑涂布層的平坦部Ila上搭接正極集電板8。使用非接觸型熱源，從與平坦部Ila的搭接面的相反側(cè)的面加熱正極集電板8。由此，正極集電板8焊接在正極集電體露出部11的平坦部Ila上。作為利用非接觸型熱源進(jìn)行的焊接，可舉出TIG焊接等電弧焊接、激光束焊接、或者電子束焊接。從作業(yè)效率和集電的均勻性的觀(guān)點(diǎn)考慮，如圖2所示，優(yōu)選一邊從圓盤(pán)狀的正極集電板8的上方(與正極集電體露出部11的搭接面的相反側(cè)的面的上方)使非接觸型熱源15以放射狀移動(dòng)，一邊進(jìn)行焊接。通過(guò)與將正極集電板8焊接到正極集電體露出部11的平坦部Ila上的情況相同的方法，將負(fù)極集電板9焊接到負(fù)極集電體露出部12的平坦部12a上。在上述實(shí)施方式中，示出了在正極集電體露出部的與正極集電板的搭接面上涂布焊劑的情況，但也可以在正極集電板的與正極集電體露出部的搭接面上涂布焊劑，還可以在正極集電體露出部的與正極集電板的搭接面以及正極集電板的與正極集電體露出部的搭接面的兩者上涂布焊劑。實(shí)施例以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限定于實(shí)施例。《實(shí)施例1》按照以下的順序，作為與上述相同的圖1所示的結(jié)構(gòu)的圓筒形鋰二次電池。(1)正極的制作將作為正極活性物質(zhì)的鈷酸鋰粉末(平均粒徑為ΙΟμπι)、作為導(dǎo)電材料的乙炔黑(平均粒徑為35μπι)、作為粘合劑的聚偏氟乙烯(以下表示為PVDF)以重量比為85105的比例混合，得到正極合劑。將該正極合劑涂布到厚度為15μm以及寬度為56mm的由鋁箔形成的帶狀的正極集電體Ib的兩面上后，干燥，形成正極活性物質(zhì)層la。此時(shí)，在正極集電體Ib的寬度方向的一端設(shè)置未涂布正極合劑的部分(集電體露出部11)。將涂布了正極合劑的部分(正極合劑涂布部)壓延，制作厚度為100μm的帶狀的正極1。此時(shí)，在正極1的寬度方向上，正極合劑涂布部的寬度為50mm，正極合劑未涂布部(集電體露出部11)的寬度為6mm。在正極合劑未涂布部(集電體露出部11)的寬度6mm中，以從端緣開(kāi)始Imm寬度在集電體露出部11的端緣部涂布使無(wú)腐蝕性焊劑(Alcan公司制、“N0C0L0K”(注冊(cè)商標(biāo)))分散在水中而成的漿料后，在100°C下加熱5分鐘，除去水分。由此，在正極集電體露出部11的端緣部形成焊劑涂布層。此時(shí)，焊劑的涂布量為0.2g/cm2。(2)負(fù)極的制作將作為負(fù)極活性物質(zhì)的人造石墨粉末(平均粒徑為15μm)和作為粘合劑的PVDF以重量比為955的比例混合，得到負(fù)極合劑。將該負(fù)極合劑涂布到厚度為ΙΟμπι以及寬度為57mm的由銅箔形成的帶狀的負(fù)極集電體2b的兩面上后，干燥，形成負(fù)極活性物質(zhì)層2a。此時(shí)，在負(fù)極集電體2b的寬度方向的一端設(shè)置未涂布負(fù)極合劑的部分(集電體露出部12)。將涂布了負(fù)極合劑的部分(負(fù)極合劑涂布部)壓延，制作厚度為100μm的帶狀的負(fù)極2。此時(shí)，在負(fù)極2的寬度方向上，負(fù)極合劑涂布部的寬度為52mm，負(fù)極合劑未涂布部(集電體露出部12)的寬度為5mm。(3)電極組的制作在正極合劑涂布部與負(fù)極合劑涂布部之間配置聚丙烯樹(shù)脂制的由微多孔質(zhì)薄膜形成的帶狀的隔膜3(寬度為53mm以及厚度為25μm)。之后，將正極、負(fù)極和隔膜卷繞成螺旋狀，制作電極組10。此時(shí)，在電極組10的最外周側(cè)和最內(nèi)周側(cè)也配置有隔膜3。(4)集電板的制作通過(guò)壓制加工將50mm見(jiàn)方的鋁板(A1050)(厚度為Imm)成形成直徑為24mm的圓盤(pán)狀，得到正極集電板8。再在鋁的圓盤(pán)的中央形成直徑為7mm的孔。通過(guò)壓制加工將50mm見(jiàn)方的銅板(C1020)(厚度為0.6mm)成形成直徑為24mm的圓盤(pán)狀，得到負(fù)極集電板9。(5)電極結(jié)構(gòu)體的制作將電極組10插入規(guī)定的有底圓筒形的成形夾具內(nèi)后，從成形夾具的開(kāi)口部用規(guī)定的擠壓器具擠壓電極組10。此時(shí)，正負(fù)極的集電體露出部11和12的端緣部向內(nèi)部彎曲，形成平坦部Ila和12a。在形成有焊劑涂布層的集電體露出部11的平坦部Ila上搭接正極集電板8，將正極集電板通過(guò)TIG焊接在正極集電體露出部11的平坦部Ila上。更具體地，如圖2所示，使用電弧焊接機(jī)(PanasonicWeldingSystemsCo.，Ltd.制、全數(shù)字交流/直流兩用TIG焊接機(jī)300BP2)作為非接觸型熱源15，一邊從正極集電板8的上方(與正極集電體露出部11的搭接面的相反側(cè)的面的上方)使非接觸型熱源15以放射狀移動(dòng)，一邊對(duì)正極集電板8上表面進(jìn)行電弧照射。作為正極1側(cè)的TIG焊接的條件，設(shè)定成電流值為150A和焊接時(shí)間為100ms。將負(fù)極集電板9與負(fù)極2的集電體露出部12的平坦部12a搭接，利用與上述同樣的方法，將負(fù)極集電體露出部12的平坦部12a通過(guò)TIG焊接于負(fù)極集電板9。作為負(fù)極2側(cè)的TIG焊接的條件，設(shè)定為電流值為200A和焊接時(shí)間為50ms。這樣，制作電極結(jié)構(gòu)體。(6)圓筒形鋰離子二次電池的制作將鋁制的正極連接片8a的一端激光焊接到電極結(jié)構(gòu)體中的正極集電板8上。將銅制的負(fù)極連接片9a的一端電弧焊接到電極結(jié)構(gòu)體中的負(fù)極集電板9上。之后，將電極結(jié)構(gòu)體收納于有底圓筒形的電池罐5中后，將負(fù)極連接片9a的另一端電阻焊接到電池罐5的內(nèi)底面上。將正極連接片8a的另一端激光焊接到電池蓋6上。接著，通過(guò)加熱使電池罐5干燥后，向電池罐5內(nèi)注入非水電解質(zhì)。作為非水電解質(zhì)，使用使六氟磷酸鋰(LiPF6)溶解于碳酸亞乙酯和碳酸甲乙酯的混合溶劑(體積比為11)而成的非水電解質(zhì)。之后，通過(guò)樹(shù)脂封口體7將電池蓋6的周邊部斂縫于電池罐5的開(kāi)口端部。這樣，將電極結(jié)構(gòu)體密閉收納于由電池罐5和電池蓋6構(gòu)成的電池容器4內(nèi)，制作直徑為26mm以及高度為65mm的圓筒形鋰離子二次電池(電池容量為2600mAh)?！侗容^例1》除了未在正極集電體露出部涂布無(wú)腐蝕性焊劑以外，利用與實(shí)施例1同樣的方法制作圓筒形鋰二次電池。[評(píng)價(jià)](1)抗拉強(qiáng)度的測(cè)定各準(zhǔn)備5個(gè)實(shí)施例1和比較例1的電池。對(duì)于各個(gè)電池，根據(jù)JISZ2241，測(cè)定正極集電板與正極的焊接部分的抗拉強(qiáng)度。具體地，使電極組保持在拉伸試驗(yàn)機(jī)((株)今田10制作所制、噸位計(jì)SL-5001、位移儀SL-100)的一側(cè)，使正極集電板保持在拉伸試驗(yàn)機(jī)的另一側(cè)。以一定的速度向拉伸試驗(yàn)機(jī)的軸向(電極組和集電板互相分離的方向)拉伸，將焊接部破損、正極集電板從與電極組的接合部離開(kāi)的時(shí)間點(diǎn)的負(fù)載作為抗拉強(qiáng)度。在實(shí)施例1中，所有的電池的抗拉強(qiáng)度為70N以上。另一方面，在比較例1中，在5個(gè)電池中的3個(gè)電池中，抗拉強(qiáng)度為20N以下，焊接部破損。(2)電池的內(nèi)阻的測(cè)定各準(zhǔn)備50個(gè)實(shí)施例1和比較例1的電池。對(duì)于各電池，將如下的充放電循環(huán)重復(fù)3次用1250mA的恒定電流充電到閉路電壓為4.2V后，用1250mA的恒定電流放電到閉路電壓為3.0V。之后，對(duì)各電池施加IkHz的交流，測(cè)定內(nèi)阻。并且，求出內(nèi)阻的平均值和偏差。偏差為測(cè)定值與平均值的差的最大值(絕對(duì)值)相對(duì)于平均值的比例。在實(shí)施例1的電池中，內(nèi)阻的平均值為5mΩ，其偏差為10%。另一方面，在比較例1的電池中，內(nèi)阻的平均值為1ImΩ，其偏差為20%。另外，由各電池的內(nèi)阻測(cè)定值(R)計(jì)算平均輸出電流(I)。具體地，對(duì)電池充電至閉路電壓達(dá)到4.2V為止后，根據(jù)I(平均輸出電流)=2.7V(電壓)/R(電阻)的式子求出放電至閉路電壓達(dá)到1.5V為止的平均輸出電流。實(shí)施例1的電池的輸出電流的平均值為540A，比較例1的電池的輸出電流的平均值為245A。由此可以看出，在實(shí)施例1的電池中，與比較例1的電池相比，可以以大電流放H1^ο(3)電池的振動(dòng)試驗(yàn)各準(zhǔn)備3個(gè)實(shí)施例1和比較例1的電池。根據(jù)JISD1601對(duì)各個(gè)電池進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)。在實(shí)施例1中，所有的電池在試驗(yàn)前后的電壓均未變化，將電池分解，對(duì)電池內(nèi)部進(jìn)行觀(guān)察，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)異常。另一方面，在比較例1中，3個(gè)電池中的2個(gè)電池在試驗(yàn)后顯示出0伏的電壓。將這些電池分解，對(duì)電池內(nèi)部進(jìn)行觀(guān)察，結(jié)果可以確認(rèn)正極集電板與正極集電體露出部的焊接部破損。另外，關(guān)于試驗(yàn)后的電壓不是0伏的比較例1的電池，也對(duì)電池內(nèi)部進(jìn)行觀(guān)察，結(jié)果可以看出焊接面積(保持焊接狀態(tài)的區(qū)域)比實(shí)施例1的電池小。本發(fā)明的鋰離子二次電池適合用作要求高輸出功率的便攜設(shè)備等電子設(shè)備的電源。權(quán)利要求一種鋰離子二次電池，其特征在于，該電池具備電極結(jié)構(gòu)體以及收納所述電極結(jié)構(gòu)體的電池容器，其中，所述電極結(jié)構(gòu)體由電極組、正極集電板、以及負(fù)極集電板構(gòu)成，所述電極組由在正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極、以及配置在所述正極與所述負(fù)極之間的帶狀的多孔質(zhì)絕緣體的層疊體或其卷繞體構(gòu)成，所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接；所述正極集電體是鋁箔；所述正極在沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有突出于所述負(fù)極的正極集電體露出部；在所述正極集電體露出部以及所述正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑后，通過(guò)將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使得所述正極集電板與所述正極電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子二次電池，其中，所述氟化物含有鋁和鉀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子二次電池，其中，所述焊劑含有KF和AlF3的共晶體。4.根據(jù)權(quán)利要求13中任意一項(xiàng)所述的鋰離子二次電池，其中，所述負(fù)極在沿著所述層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的另一個(gè)端緣部具有突出于所述正極的負(fù)極集電體露出部；所述負(fù)極集電板被焊接在所述負(fù)極集電體露出部上。5.根據(jù)權(quán)利要求14中任意一項(xiàng)所述的鋰離子二次電池，其中，所述正極集電板為鋁板。6.一種鋰離子二次電池的制造方法，其包含下述工序工序(1)將在由鋁箔形成的正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層并在沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有正極集電體露出部的帶狀的正極、在負(fù)極集電體上附著有負(fù)極活性物質(zhì)層的帶狀的負(fù)極和帶狀的多孔質(zhì)絕緣體按照所述多孔質(zhì)絕緣體被配置在所述正極與所述負(fù)極之間、且所述正極集電體露出部突出于所述負(fù)極的方式進(jìn)行層疊或卷繞，從而得到電極組；工序(2)在所述正極集電體露出部以及正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑；工序(3)在所述工序(2)后，將所述正極集電板與所述正極集電體露出部焊接，使所述正極集電板與所述正極電連接；工序(4)將負(fù)極集電板與所述負(fù)極電連接；以及工序(5)將由所述電極組、以及焊接在所述電極組上的正極集電板和負(fù)極集電板構(gòu)成的電極結(jié)構(gòu)體收納于電池容器內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子二次電池的制造方法，其中，所述氟化物含有鋁和鉀。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子二次電池的制造方法，其中，所述焊劑含有KF和AlF3的共晶體。9.根據(jù)權(quán)利要求68中任意一項(xiàng)所述的鋰離子二次電池的制造方法，其中，所述負(fù)極在沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有負(fù)極集電體露出部；在所述工序(1)中，以所述負(fù)極集電體露出部突出于所述正極的方式將所述正極、負(fù)極、以及多孔質(zhì)絕緣體層疊或卷繞；在所述工序(4)中，將所述負(fù)極集電板與所述負(fù)極集電體露出部焊接。10.根據(jù)權(quán)利要求69中任意一項(xiàng)所述的鋰離子二次電池的制造方法，其中，所述正極集電板是鋁板。全文摘要本發(fā)明的鋰離子二次電池具有電極結(jié)構(gòu)體，該電極結(jié)構(gòu)體由電極組、由鋁箔形成的正極集電板、以及與負(fù)極電連接的負(fù)極集電板構(gòu)成，所述電極組由包含在正極集電體上附著有正極活性物質(zhì)層的帶狀的正極、負(fù)極、以及隔膜的帶狀的層疊體或其卷繞體構(gòu)成。正極在沿著層疊體的長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)端緣部具有突出于負(fù)極的正極集電體露出部。在正極集電體露出部以及正極集電板的至少一者上涂布含有氟化物的無(wú)腐蝕性焊劑后，通過(guò)將所述正極集電板與正極集電體露出部焊接，使得正極集電板與正極電連接。文檔編號(hào)H01M2/26GK101960649SQ20098010800公開(kāi)日2011年1月26日申請(qǐng)日期2009年3月6日優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日發(fā)明者岡田行廣,平川靖,神月清美,藤田秀明申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社