專利名稱：雙極型電池的密封構(gòu)造及雙極型電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
雙極型電池的密封構(gòu)造及雙極型電池技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種雙極型電池的密封構(gòu)造。
技術(shù)背景[0002]近年來，為了應(yīng)對地球溫室化，迫切期望降低二氧化碳量。在汽車行業(yè)中，期待集中在通過引入電動汽車(EV)或混合動力電動汽車(HEV)以降低二氧化碳排出量，正在積極地開發(fā)作為使其實用化的重要因素的電動機驅(qū)動用二次電池。[0003]作為電動機驅(qū)動用二次電池，注意力集中在所有電池中具有最高理論能量的鋰離子二次電池，當(dāng)前開發(fā)在積極進行。作為鋰離子二次電池，通常為下述結(jié)構(gòu)，即，具有將活性物質(zhì)與接合劑一起涂敷在集電體上而形成的活性物質(zhì)層的正極及負(fù)極，經(jīng)由電解質(zhì)層連接，并收容在電池殼體中。[0004]在上述作為汽車等的電動機驅(qū)動用電源而使用的非水電解質(zhì)二次電池中，與移動電話或筆記本電腦等中使用的民用非水電解質(zhì)二次電池相比，要求具有非常高的輸出特性。為了應(yīng)對該要求，當(dāng)前在持續(xù)努力研究開發(fā)。[0005]上述鋰離子二次電池作為構(gòu)成部件而含有集電體。以該集電體的輕量化為目的， 使用含有樹脂的集電體(下面，簡稱為樹脂集電體)。在專利文獻1中，提出了一種含有具有導(dǎo)電性的熱硬化性樹脂的集電體。[0006]專利文獻1 日本特開2006-190649號公報實用新型內(nèi)容[0007]但是，專利文獻1所述的含有熱硬化性樹脂的集電體和由熱塑性樹脂構(gòu)成的密封材料之間的溶解度參數(shù)(SP值)的差較大，因此，利用密封部的密封接合性較弱。因此，存在電解液從密封部揮發(fā)而使電池特性降低的問題。[0008]因此，本實用新型的目的在于，提供一種提高樹脂集電體和密封材料之間的接合性的單元。[0009]本發(fā)明人鑒于上述課題持續(xù)努力研究。其結(jié)果，發(fā)現(xiàn)下述情況，即，通過將表面存在氧元素的接合層形成在集電體的外周部，從而提高樹脂集電體和密封材料之間的密封接合性。[0010]本實用新型提供一種雙極型電池的密封構(gòu)造，其特征在于，包含集電體，其具有帶導(dǎo)電性的樹脂層；接合層，其形成在所述集電體的至少外周部，表面具有氧元素；以及密封材料，其配置在所述集電體的外周部，將所述集電體之間密封，所述密封材料經(jīng)由所述接合層與所述集電體接合。[0011]實用新型的效果[0012]由于存在于接合層表面的氧元素和密封材料含有的氫原子形成氫鍵，所以提高樹脂集電體和密封材料之間的接合性。


[0013]圖1是表示雙極型鋰離子二次電池的構(gòu)造的剖面概略圖。[0014]圖2是示意地表示第1實施方式的密封構(gòu)造的剖面概略圖。[0015]圖3是示意地表示第2實施方式的密封構(gòu)造的剖面概略圖。[0016]圖4是示意地表示第3實施方式所包含的集電體及接合層的俯視概略圖。[0017]圖5是示意地表示第4實施方式的密封構(gòu)造所包含的集電體及接合層的俯視概略圖。[0018]圖6是示意地表示第5實施方式的密封構(gòu)造所包含的集電體及接合層的俯視概略圖。[0019]圖7是示意地表示第6實施方式的密封構(gòu)造所包含的集電體、密封材料及接合層的俯視概略圖。[0020]圖8是表示鋰離子二次電池的外觀的斜視圖。
具體實施方式
[0021]首先，針對作為優(yōu)選實施方式的非水電解質(zhì)鋰離子二次電池進行說明，但并不限于下述實施方式。此外，在附圖的說明中，對相同要素標(biāo)注相同標(biāo)號，省略重復(fù)說明。另外， 對于附圖的尺寸比例，有時為了便于說明而進行了夸張，與實際比例不同。[0022]在以鋰離子二次電池的構(gòu)造·形態(tài)分類的情況下，并不特別限定于層疊型(扁平型)電池、卷繞型(圓筒型)電池等，可以應(yīng)用于當(dāng)前公知的任意一種構(gòu)造。[0023]同樣地，在以電解質(zhì)的形態(tài)分類的情況下，也并不特別限制。例如，可以應(yīng)用于使隔板浸漬在非水電解液中的液體電解質(zhì)型電池、稱作聚合物電池的高分子凝膠電解質(zhì)型電池及固體高分子電解質(zhì)(全固體電解質(zhì))型電池的任意一種。對于高分子凝膠電解質(zhì)及固體高分子電解質(zhì)，它們可以單獨使用，也可以使隔板浸漬在這些高分子凝膠電解質(zhì)或固體高分子電解質(zhì)中使用。[0024][電池的整體構(gòu)造][0025]圖1是示意地表示雙極型鋰離子二次電池10的整體構(gòu)造的剖面概略圖。圖1所示的雙極型鋰離子二次電池10具有下述構(gòu)造，S卩，實際進行充放電反應(yīng)的大致矩形的發(fā)電要素21，密封在作為電池外裝材料的層壓薄膜四的內(nèi)部。[0026]如圖1所示，雙極型鋰離子二次電池10的發(fā)電要素21具有多個雙極型電極23， 其在集電體11的一個面上形成電氣結(jié)合的正極活性物質(zhì)層13，在集電體11的相反側(cè)的面上形成電氣結(jié)合的負(fù)極活性物質(zhì)層15。各雙極型電極23隔著電解質(zhì)層17層疊而形成發(fā)電要素21。此外，電解質(zhì)層17具有在作為基材的隔板的面方向中央部保持電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)。 此時，將各雙極型電極23及電解質(zhì)層17交替層疊，以使得一個雙極型電極23的正極活性物質(zhì)層13、和與所述一個雙極型電極23相鄰的另一個雙極型電極23的負(fù)極活性物質(zhì)層15 隔著電解質(zhì)層17相對。即，配置為在一個雙極型電極23的正極活性物質(zhì)層13、和與所述一個雙極型電極23相鄰的另一個雙極型電極23的負(fù)極活性物質(zhì)層15之間隔著電解質(zhì)層 17。[0027]相鄰的正極活性物質(zhì)層13、電解質(zhì)層17以及負(fù)極活性物質(zhì)層15構(gòu)成一個單電池層19。由此，雙極型鋰離子二次電池10也可以說具有將單電池層19層疊而成的結(jié)構(gòu)。另外，以防止電解液從單電池層17泄漏而產(chǎn)生液體短路為目的，在單電池層19的外周部配置有密封材料(絕緣層)31。此外，在位于發(fā)電要素21的最外層的正極側(cè)的最外層集電體1 Ia 上，僅在單側(cè)面上形成有正極活性物質(zhì)層13。另外，在位于發(fā)電要素21的最外層的負(fù)極側(cè)的最外層集電體lib上，僅在單側(cè)面上形成有負(fù)極活性物質(zhì)層15。但是，也可以在正極側(cè)的最外層集電體Ila的兩個面上形成正極活性物質(zhì)層13。同樣地，也可以在負(fù)極側(cè)的最外層集電體Ib的兩個面上形成負(fù)極活性物質(zhì)層15。[0028]此外，在圖1所示的雙極型鋰離子二次電池10中，以與正極側(cè)的最外層集電體1 Ia 相鄰的方式配置正極集電板25，使其延伸而從作為電池外裝材料的層壓薄膜四導(dǎo)出。另一方面，以與負(fù)極側(cè)的最外層集電體lib相鄰的方式配置負(fù)極集電板27，同樣地將其延伸而從作為電池外裝件的層壓薄膜四導(dǎo)出。[0029]在圖1所示的雙極型鋰離子二次電池10中，通常，在各單電池層19的周圍設(shè)置密封材料31。設(shè)置該密封材料31的目的在于，防止電池內(nèi)相鄰的集電體11相互接觸，或者由于發(fā)電要素21中的單電池層19的端部略微不對齊等導(dǎo)致的短路。通過設(shè)置上述密封材料 31，可以提供確保長期可靠性及安全性的高品質(zhì)的雙極型鋰離子二次電池10。[0030]此外，對于單電池層19的層疊數(shù)量，與所期望的電壓對應(yīng)而進行調(diào)節(jié)。另外，在雙極型鋰離子二次電池10中，如果即使將電池的厚度盡可能變薄也能夠確保充分的輸出，則也可以減少單電池層19的層疊數(shù)量。對于雙極型鋰離子二次電池10，為了防止在使用時來自外部的碰撞、環(huán)境惡化，優(yōu)選形成下述構(gòu)造，即，將發(fā)電要素21減壓密封在作為電池外裝材料的層壓薄膜四中，將正極集電板25及負(fù)極集電板27向?qū)訅罕∧に牡耐獠恳?。[0031]圖2是放大表示鋰離子二次電池10所使用的密封構(gòu)造(第1實施方式)的剖面概略圖。如圖2所示，在具有負(fù)極活性物質(zhì)層4和正極活性物質(zhì)層5的雙極型電極的集電體1的外周部上，設(shè)置有接合層3，該接合層3和密封材料2接合而形成密封構(gòu)造。[0032]在使樹脂之間接合以使密封構(gòu)造中的樹脂集電體和密封材料之間接合的情況下， 密封的樹脂之間的SP值產(chǎn)生很大影響。SP值是表示樹脂極性的參數(shù)，如果SP值接近，則樹脂相互容易混合。在對樹脂集電體和密封材料加熱而進行密封時，如果該樹脂彼此的SP值接近，則通過使融化的密封材料與樹脂集電體混合，將混合物冷卻而固化這一原理進行密封。但是，作為集電體而當(dāng)前使用的聚酰亞胺等熱硬化性樹脂，與熱塑性樹脂即密封材料之間的SP值的差較大。由此，存在下述問題，即，與現(xiàn)有的熱熔型密封材料之間的密封困難， 電解液會從密封部揮發(fā)而使電池特性降低。[0033]與此相對，本實施方式的密封構(gòu)造為，在集電體上設(shè)置表面存在氧元素的接合層， 經(jīng)由該接合層將樹脂集電體和密封材料接合。根據(jù)上述構(gòu)造，即使使用現(xiàn)有的熱熔型密封材料，也可以提高與樹脂集電體之間的密封接合性，其結(jié)果，可以將揮發(fā)的電解液的量抑制到最小限度，可以抑制電池特性降低。密封接合性提高的原理推測為如下所述。如果以金屬或陶瓷為代表的表面上存在氧元素等具有電子吸附性的元素，則在加熱時，密封材料中的氫原子與具有電子吸附性的元素形成氫鍵而進行接合。這是在表面反應(yīng)活性較高的金屬單體或陶瓷中可以觀察到的特有現(xiàn)象，在樹脂中無法觀察到上述現(xiàn)象。根據(jù)以上原理，可以提高樹脂集電體和密封材料之間的密封接合性。當(dāng)然，該密封構(gòu)造的接合原理并不限定于上述原理。[0034]另外，通過在集電體1的外周部形成有接合層3，可以防止電解液從電池內(nèi)部揮發(fā)，可以抑制電池特性降低。此外，接合層3是由金屬顆粒等形成的電阻較低的層，通過將其形成在集電體1的外周部上，可以容易地進行集電體面內(nèi)的電壓波動的控制，并且，接合層3的散熱性高，通過形成在集電體1的外周部上，而可以容易地進行雙極型電池的溫度控制。[0035]下面，針對本實施方式的密封構(gòu)造的各構(gòu)成要素進行詳細說明。[0036](集電體)[0037]集電體含有具有導(dǎo)電性的樹脂層。優(yōu)選集電體由具有導(dǎo)電性的樹脂層構(gòu)成。樹脂層必須含有具有導(dǎo)電性的樹脂，實現(xiàn)集電體的功能。為了使樹脂層具有導(dǎo)電性，作為具體的方式，可以舉出1)構(gòu)成樹脂的高分子材料為導(dǎo)電性高分子的方式，幻樹脂層含有樹脂及導(dǎo)電性填料(導(dǎo)電材料)的方式。[0038]作為導(dǎo)電性高分子，從具有導(dǎo)電性、但作為電荷移動介質(zhì)使用的離子不具有傳導(dǎo)性的材料中選擇。對于上述導(dǎo)電性高分子，考慮共軛的聚烯烴類，其形成能量帶而具有傳導(dǎo)性。作為代表例，可以使用在電解電容器等中一直實用化的聚烯烴類導(dǎo)電性高分子。具體地說，優(yōu)選聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚(對苯撐)、聚(苯撐乙烯撐)、聚丙烯腈、聚噁二唑、或者它們的混合物等。從電子傳導(dǎo)性及可以在電池內(nèi)穩(wěn)定使用的方面出發(fā)，更優(yōu)選聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔。[0039]上述方式2)所使用的導(dǎo)電性填料(導(dǎo)電材料)，從具有導(dǎo)電性的材料中選擇。從抑制具有導(dǎo)電性的樹脂層內(nèi)的離子滲透的角度出發(fā)，優(yōu)選使用作為電荷移動介質(zhì)使用的離子不具有傳導(dǎo)性的材料。[0040]具體地說，可以舉出鋁材料、不銹鋼(SUQ材料、碳材料、銀材料、金材料、銅材料、 鈦材料等，但并不限定于此。上述導(dǎo)電性填料可以單獨使用1種，也可以同時使用大于或等于2種。另外，也可以使用它們的合金材料。優(yōu)選使用銀材料、金材料、鋁材料、不銹鋼材料、 碳材料，更優(yōu)選使用碳材料。另外，上述導(dǎo)電性填料(導(dǎo)電材料)也可以是在陶瓷材料或樹脂材料的周圍鍍敷導(dǎo)電性材料(上述導(dǎo)電材料)等進行涂敷而形成的。[0041 ] 作為所述碳材料，可以舉出從例如乙炔黑、沃爾坎(vulcan)、黑珍珠(black pearl)、碳納米纖維、科琴黑、碳納米管、碳納米角、碳納米球、硬碳以及富勒烯構(gòu)成的群中選擇的至少1種。這些碳材料的電位窗非常寬，對于正極電位及負(fù)極電位這兩者在很寬的范圍內(nèi)穩(wěn)定，并且導(dǎo)電性優(yōu)異。另外，由于碳材料非常輕，所以質(zhì)量的增加為最小限度。并且，由于碳材料大多用作為電極的導(dǎo)電助劑，所以即使與上述導(dǎo)電助劑接觸，由于為相同材料，所以接觸電阻非常低。此外，在將碳材料作為導(dǎo)電性顆粒使用的情況下，通過在碳的表面實施疏水性處理，可以使電解質(zhì)的親和性降低，形成電解質(zhì)難以進入集電體的空孔中的狀況。[0042]導(dǎo)電性填料(導(dǎo)電材料)的形狀并不特別限定，可以適當(dāng)選擇顆粒狀、粉末狀、纖維狀、板狀、塊狀、布狀或網(wǎng)狀等公知形狀。例如，在希望對樹脂在大范圍內(nèi)賦予導(dǎo)電性的情況下，優(yōu)選使用顆粒狀的導(dǎo)電材料。另一方面，在希望使樹脂進一步提高沿特定方向的導(dǎo)電性的情況下，優(yōu)選使用纖維狀等形狀具有一定方向性的導(dǎo)電材料。[0043]導(dǎo)電性填料的平均粒徑并不特別限定，但優(yōu)選為0.01 ΙΟμπι的程度。此外，在本說明書中，“粒徑”表示導(dǎo)電性填料的輪廓線上的任意兩點間的距離中最大的距離L。作為“平均粒徑”的值，采用對于利用掃描型電子顯微鏡(SEM)或透射型電子顯微鏡(TEM)等6觀察單元，在數(shù) 數(shù)十視野中觀察到的顆粒，作為粒徑的平均值而計算出的值。后述的活性物質(zhì)顆粒等粒徑或平均粒徑都可以同樣地進行定義。[0044]另外，在樹脂層含有導(dǎo)電性填料的形態(tài)的情況下，形成樹脂層的樹脂也可以在上述導(dǎo)電性填料的基礎(chǔ)上，還具有與該導(dǎo)電性填料接合的沒有導(dǎo)電性的高分子材料。通過使用沒有導(dǎo)電性的高分子材料作為樹脂層的構(gòu)成材料，可以提高導(dǎo)電性填料的接合性，提高電池的可靠性。高分子材料從可以承受所施加的正極電位及負(fù)極電位的材料中選擇。[0045]作為沒有導(dǎo)電性的高分子材料的例子，優(yōu)選舉出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚芳醚腈(PEN)、聚酰亞胺(PI)、聚酰胺(PA)、聚酰胺酰亞胺(PAI)、聚四氟乙烯(PTFE)、丁苯橡膠(SBR)、聚丙烯腈(PAN)、聚丙烯酸甲酯 (PMA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVdF)、或者它們的混合物。這些材料的電位窗非常寬，正極電位、負(fù)極電位的任一個都很穩(wěn)定。并且由于較輕，所以可以使電池高輸出密度化。其中優(yōu)選聚酰亞胺。[0046]導(dǎo)電性填料的含量也不特別限定。特別地，在樹脂含有導(dǎo)電性高分子材料而可以確保充分的導(dǎo)電性的情況下，并非必須添加導(dǎo)電性填料。但是，在樹脂僅由非導(dǎo)電性高分子材料構(gòu)成的情況下，為了產(chǎn)生導(dǎo)電性，需要添加導(dǎo)電性填料。此時的導(dǎo)電性填料的含量相對于非導(dǎo)電性高分子材料的整體質(zhì)量，優(yōu)選為5 35質(zhì)量％，更優(yōu)選為5 25質(zhì)量％，進一步優(yōu)選為5 15質(zhì)量％。通過在樹脂中添加上述量的導(dǎo)電性填料，從而可以一邊抑制樹脂質(zhì)量增加，一邊使非導(dǎo)電性高分子材料產(chǎn)生充分的導(dǎo)電性。[0047]在上述樹脂層中，也可以在導(dǎo)電性填料及樹脂之外含有其它添加劑，但優(yōu)選由導(dǎo)電性填料及樹脂構(gòu)成。[0048]樹脂層可以通過現(xiàn)有公知的方法制造。例如可以通過噴涂法或鍍敷法進行制造。 具體地說，可以舉出調(diào)制含有高分子材料的漿料，將其進行涂敷并使其硬化的方法。調(diào)制漿料所使用的高分子材料的具體形態(tài)如上述所示，因此，在這里省略說明。作為所述漿料中含有的其他成分，可以舉出導(dǎo)電性填料。由于作為導(dǎo)電性填料的具體例子也如上述所示，所以在這里省略說明?；蛘?，也可以通過將高分子材料及導(dǎo)電性填料、其他添加劑利用現(xiàn)有公知的混合方法進行混合，將得到的混合物成型為薄膜狀從而得到。另外，也可以如例如日本特開2006-190649號公報記載的方法所示，利用噴射方式制作樹脂層。作為市售品的例子，例如可以舉出“宇部興産株式會社”制的一 C > 7々力”(注冊商標(biāo))一 S50S、“株式會社力才、力”制的“7匕。力 (注冊商標(biāo))、“東〉·尹二水° >株式會社”制的“力卜 (注冊商標(biāo))等具有導(dǎo)電性的熱硬化性聚酰亞胺薄膜。[0049]例如，在制造樹脂層為熱硬化性聚酰亞胺的集電體的情況下，也可以作為樹脂層的前驅(qū)體而使用聚酰胺酸，利用下述方法進行制造。即，該方法為，將聚酰胺酸和導(dǎo)電材料混合而成的溶液涂敷在平滑的支撐體上，加熱干燥而形成薄膜狀后，進一步利用熱處理使前驅(qū)體聚合而形成導(dǎo)電體。[0050]制作聚酰胺酸的薄膜時的加熱方法并不特別限制，可以使用現(xiàn)有公知的方法，例如可以舉出熱風(fēng)干燥器、熱氮氣干燥器、遠紅外線干燥器、高頻誘導(dǎo)加熱裝置等。另外，加熱時間也并不特別限制，優(yōu)選5 180分鐘，更優(yōu)選10 120分鐘。此外，加熱溫度也并不特別限制，優(yōu)選為70 150°C，更優(yōu)選80 120°C。[0051]在將得到的聚酰胺酸的薄膜形成為聚酰亞胺薄膜的情況下的熱處理，優(yōu)選以2階段進行。優(yōu)選第一階段的熱處理以100 250°C進行1 10分鐘，第二階段的熱處理以 400 600°C進行0. 1 15分鐘。另外，從第一階段的熱處理結(jié)束至第2階段開始熱處理為止的升溫條件優(yōu)選1 15°c /秒。通過在通常與制作上述聚酰胺酸的薄膜時的干燥溫度相比更高溫下進行熱處理，從而進行亞胺化反應(yīng)，可以得到聚酰亞胺薄膜。[0052]集電體的厚度并不特別限定，但從提高電池的輸出密度的角度出發(fā)，越薄越優(yōu)選。 在雙極型電池中，存在于正極及負(fù)極之間的樹脂集電體，由于在層疊方向上只要使水平方向電阻較高即可，所以可以使得集電體的厚度較薄。具體地說，優(yōu)選集電體的厚度為0.1 150 μ m,更優(yōu)選為10 100 μ m。此外，該集電體可以是單層構(gòu)造，也可以是大于或等于2層的多層構(gòu)造。[0053](接合層)[0054]接合層是表面具有氧元素的層，形成在集電體的外周部上，實現(xiàn)使密封材料和集電體接合的作用。作為接合層的材料的例子，可以舉出鈦(Ti)、鋁(Al)、銅(Cu)、鉻(Cr)、 鎳(Ni)、鋅(Si)、金(Au)、鉬(Pt)、銀(Ag)等金屬顆粒；SUS304、SUS316等不銹鋼、鎳合金、鈦合金、鎂合金、鉻鋼、貴金屬合金等合金顆粒；氧化鈦(Ti02)、氧化鋯(Zr02)、氧化鈰 (CeO2)、氧化鉭(Tei2O5)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉻、二氧化硅(SiO2)、尖晶石(MgAl2O4)、莫來石 (Al6O13Si2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鉿(HfO2)等金屬氧化物；氮化硅(Si3N4)、氮化鋁(AlN)、氮化鋯(&N)、氮化鈦(TiN)、氮化硼(BN)等含有氮元素的陶瓷(金屬氮化物)；碳化硅(SiC)、 碳化鈦(TiC)、碳化鋯(ZrC)、碳化鎢(WC)等含有碳元素的陶瓷二硼化鈦(TiB2)、硼化鋯 (ZrB2)等含有硼元素的陶瓷。這些接合層的材料可以單獨使用，也可以組合大于或等于2 種而使用。[0055]此外，主要在金屬顆?；蚝辖痤w粒的表面上形成的氧化覆膜，也包含在所述接合層的表面上存在的氧元素的概念中。[0056]在上述接合層的材料中，更優(yōu)選Ti、Al、Cu、Cr、Ni、Si、Au、Pt、Ag、不銹鋼、鎳合金、鈦合金、鎂合金、鉻鋼、貴金屬合金、Si3N4, A1N、ZrN, TiN, BN。優(yōu)選上述材料的理由，是如下考慮的。即，在接合層和密封部之間，通過存在于接合層表面的氧元素和密封部的材料中含有的氫原子之間形成氫鍵而進行接合。分子內(nèi)不具有氧元素的材料，例如金屬顆?；蚝辖痤w粒、TiN等金屬氮化物顆粒，在金屬的表面含有吸附氧元素，但該吸附氧元素的結(jié)合容易斷開。另一方面，金屬氧化物等分子內(nèi)具有氧元素的材料中所含有的氧元素，由于與金屬原子形成共價鍵，所以其結(jié)合很難被斷開。由此，由于具有結(jié)合容易斷開的吸附氧元素的材料更易與氫原子形成氫鍵，所以認(rèn)為密封接合性更高。當(dāng)然，提高密封接合性的原理并不限定于此。[0057]接合層的形成方法并不特別限定，例如可以舉出在集電體上利用真空蒸鍍法、離子嵌入法、濺射法、化學(xué)氣相生長法、物理氣相生長法等方法，形成接合層的方法；在集電體上利用旋涂、刮涂、刮刀涂敷(blade coat)、輥涂、浸涂、凹版印刷、噴射印刷、網(wǎng)板印刷等方法，將含有上述材料的漿料涂敷后，進行干燥而形成接合層的方法等。優(yōu)選為濺射法。[0058]優(yōu)選該接合層的厚度為1 500nm，更優(yōu)選為5 300nm。此外，該接合層可以是單層構(gòu)造，也可以是大于或等于2層的多層構(gòu)造。[0059]該接合層只要形成在集電體的外周部上即可，其尺寸并沒有任何限制?？梢允菆D2 所示的第1實施方式這種覆蓋集電體的外周部的形狀，也可以具有圖3所示的覆蓋集電體的整個一側(cè)面的形狀(第2實施方式的密封構(gòu)造)。另外，也可以是如后述圖6所示的第5 實施方式的密封構(gòu)造這種，成為含有不連續(xù)部分的形狀。優(yōu)選為覆蓋集電體的至少外周部的形狀。此外，在圖3中，示出覆蓋集電體的負(fù)極側(cè)整個表面的接合層的配置形狀，但也可以具有覆蓋集電體的正極側(cè)整個表面的配置形狀，也可以具有覆蓋集電體的負(fù)極側(cè)及正極側(cè)這兩者的整個表面的配置形狀。[0060](密封材料)[0061]密封材料防止由于電解液從電解質(zhì)層泄漏而導(dǎo)致的液體短路。另外，密封材料設(shè)置的目的在于，防止電池內(nèi)相鄰的集電體相互接觸，或者由于發(fā)電要素中的單電池層的端部略微不對齊等導(dǎo)致的短路。并且，該密封材料經(jīng)由上述接合層與集電體接合。[0062]作為密封材料，只要是具有絕緣性、針對固體電解質(zhì)脫落的密封性及針對來自外部的水分滲潮的密封性、在電池動作溫度下的耐熱性等的材料即可，并不特別限定。具體地說，例如可以舉出聚乙烯樹脂(PE)、聚丙烯樹脂(PP)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)等聚酯樹脂、聚芳醚腈、聚丙烯腈、聚酰胺、纖維素、羧甲基纖維素(CMC)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯等熱塑性樹脂、丁苯橡膠(SBR)及其加氫物、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、乙烯 丙烯橡膠、乙烯 丙烯 二烯共聚物、苯乙烯 丁二烯 苯乙烯嵌段共聚物及其加氫物、苯乙烯·異戊二烯·苯乙烯嵌段共聚物及其加氫物、聚偏氟乙烯(PVdF)、 聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯 六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯 全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯·四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯·三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等氟類樹脂、偏二氟乙烯-六氟丙烯類含氟橡膠(VDF-HFP類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯類含氟橡膠(VDF-HFP-TFE類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-五氟丙烯類含氟橡膠(VDF-PFP類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯類含氟橡膠(VDF-PFP-TFE類含氟橡膠)等偏二氟乙烯類含氟橡膠、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂寸。[0063]其中，從耐腐蝕性、耐藥品性、制作容易性(制膜性)、經(jīng)濟性等角度出發(fā)，作為密封材料，優(yōu)選使用聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)。此外，作為密封材料，可以僅使用1種，也可以組合大于或等于2種使用。[0064]密封材料的厚度優(yōu)選為5 200 μ m,更優(yōu)選為10 150 μ m。此外，該密封材料可以是單層構(gòu)造，也可以是大于或等于2層的多層構(gòu)造。另外，該密封材料只要配置在集電體的外周部上即可，其尺寸并不特別限制。[0065]含有上述集電體、接合層及密封材料的密封構(gòu)造的形成方法并不特別限定。例如可以舉出包含下述工序的方法在集電體的外周部濺射金屬、金屬氮化物或金屬氧化物的工序；以及將密封材料配置在所述集電體之間，并對密封材料進行加熱的工序。根據(jù)該方法，可以容易且廉價地形成密封構(gòu)造。[0066]以上說明的第1實施方式的密封構(gòu)造具有下述效果。[0067]第1實施方式的密封構(gòu)造，在樹脂集電體的至少外周面上，設(shè)置表面具有氧元素的接合層，經(jīng)由該接合層使樹脂集電體和密封部接合。由于存在于接合層的表面的氧元素與密封材料的氫原子形成氫鍵，所以樹脂集電體和密封材料之間的密封接合性提高。其結(jié)9果，可以最小限度地抑制從電池內(nèi)部揮發(fā)的電解液的量，可以抑制電池特性的降低。[0068]上述接合層也可以具有向集電體的外側(cè)凸出的電氣連接部。具有該連接部的接合層可以作為電壓監(jiān)視器使用。[0069]圖4是示意地表示第3實施方式的密封構(gòu)造所含有的具有接合層的集電體的圖， 是表示接合層具有電氣連接部的概略俯視圖。在本實施方式中，在樹脂集電體1的外周部上具有電氣連接部7，其向集電體的外側(cè)凸出。連接部7形成為凸部，形成在位于集電體的外部的位置上。以對電壓值進行監(jiān)視為目的，與來自電池外部的引線等連接。[0070]當(dāng)前，作為用于對電壓值進行監(jiān)視的觸點，僅設(shè)置在樹脂集電體上的一個點上。但是，由于樹脂集電體的面方向的電阻較大，所以在流過平衡電流而要使電壓較高的層放電的情況下，距離該觸點越遠，電壓就越難以下降，在集電體的面內(nèi)產(chǎn)生電壓波動。因此，產(chǎn)生進行監(jiān)視的電壓值的精度下降的問題。針對該問題，通過在集電體的外周部上配置接合層，該接合層具有比樹脂集電體高的導(dǎo)電性且具有電氣連接部，從而可以連續(xù)形成不影響雙極型電池的活性區(qū)域的低電阻導(dǎo)電層。由此，可以消除集電體的面內(nèi)的電壓波動，可以高精度地監(jiān)視電壓值。[0071]連接部7形成凸部的形狀并不限定，例如可以是僅接合層的一部分與集電體的外周部相比更寬地形成，只要可以與接頭連接即可。[0072]另外，在作為電壓監(jiān)視器使用的情況下，接合層的形成材料優(yōu)選為金屬顆粒、金屬氮化物顆粒或金屬氧化物。這些形成材料的更具體的例子由于與上述相同，所以在這里，省略詳細說明。[0073]圖5是示意地表示第4實施方式的密封構(gòu)造所含有的具有接合層3的集電體1的圖，是表示接合層3具有電氣連接部7的概略俯視圖。如圖5所示，本實施方式的接合層3 的一部分形成為梳齒形狀。如本實施方式所示，即使接合層3形成為梳齒形狀，也不會影響雙極型電池的活性區(qū)域，可以降低集電體的面內(nèi)的電壓波動，可以以更高精度監(jiān)視電壓。[0074]圖6的(A) (D)是示意地表示第5實施方式的密封構(gòu)造所含有的具有電氣連接部7的接合層3的圖，是表示接合層3成為大致包圍在樹脂集電體1周圍的形狀這一情況的俯視概略圖。如上所示，所述接合層3也可以為大致包圍在所述樹脂集電體1周圍的形狀。在本實施方式的情況下，由于接合層3形成具有不連續(xù)部分的形狀，所以不會響雙極型電池的活性區(qū)域，并且可以在面方向的電阻較高的樹脂集電體1上，大致連續(xù)地形成低電阻接合層3，使接合層3的設(shè)置更加容易。由此，可以降低集電體的面內(nèi)的電壓波動，可以以更高精度監(jiān)視電壓。[0075]圖7是示意地表示第6實施方式的密封構(gòu)造所含有的設(shè)置有接合層3的集電體1 的圖，是表示接合層3在密封材料2的外側(cè)具有電氣連接部7的俯視概略圖。在本實施方式中，由于構(gòu)成在密封材料2的外側(cè)形成接合層3的結(jié)構(gòu)，所以可以降低集電體的面內(nèi)的電壓波動，可以以更高精度監(jiān)視電壓，而不會影響雙極型電池的活性區(qū)域，并且不會影響密封特性。[0076]上述說明的鋰離子二次電池在密封構(gòu)造上具有特征。下面，針對其他主要構(gòu)成部件進行說明。[0077](活性物質(zhì)層)[0078][正極(正極活性物質(zhì)層)及負(fù)極(負(fù)極活性物質(zhì)層)][0079]活性物質(zhì)層13及15含有活性物質(zhì)，根據(jù)需要還含有其他添加劑。[0080]正極活性物質(zhì)層13含有正極活性物質(zhì)。作為正極活性物質(zhì)，例如可以舉出 LiMn2O4, LiCoO2, LiNiO2^Li (Ni-Co-Mn)02、以及上述過渡金屬的一部分被其他元素置換而得到的鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物、鋰-過渡金屬磷酸氧化物、鋰-過渡金屬硫酸氧化物等。根據(jù)情況，也可以同時使用大于或等于2種正極活性物質(zhì)。從容量、輸出特性的角度出發(fā)，優(yōu)選作為正極活性物質(zhì)使用鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物。此外，當(dāng)然也可以使用上述以外的正極活性物質(zhì)。[0081]負(fù)極活性物質(zhì)層15含有負(fù)極活性物質(zhì)。作為負(fù)極活性物質(zhì)，例如可以舉出石墨、 軟碳、硬碳等碳材料、鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物(例如Li4Ti5O12)、金屬材料、鋰合金類負(fù)極材料等。根據(jù)情況，也可以同時使用大于或等于2種負(fù)極活性物質(zhì)。從容量、輸出特性的角度出發(fā)，優(yōu)選作為負(fù)極活性物質(zhì)使用碳材料或鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物。此外，當(dāng)然也可以使用上述以外的負(fù)極活性物質(zhì)。[0082]各活性物質(zhì)層13、15所含有的各種活性物質(zhì)的平均粒徑并不特別限定，但從高輸出化的角度出發(fā)，優(yōu)選為1 20μπι。[0083]正極活性物質(zhì)層13及負(fù)極活性物質(zhì)層15含有粘接劑。[0084]作為活性物質(zhì)層使用的粘接劑并不特別限定，例如可以舉出下述材料?？梢耘e出聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚芳醚腈、聚丙烯腈、聚酰亞胺、聚酰胺、纖維素、羧甲基纖維素(CMC)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、丁苯橡膠(SBR)、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、乙烯·丙烯橡膠、乙烯·丙烯· 二烯共聚物、苯乙烯· 丁二烯·苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯·異戊二烯·苯乙烯嵌段共聚物及其加氫物等熱塑性高分子、聚偏氟乙烯 (PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯 六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯·四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯 三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等氟樹脂、偏二氟乙烯-六氟丙烯類含氟橡膠(VDF-HFP 類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯類含氟橡膠(VDF-HFP-TFE類含氟橡膠)、 偏二氟乙烯-五氟丙烯類含氟橡膠(VDF-PFP類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯類含氟橡膠(VDF-PFP-TFE類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚-四氟乙烯類含氟橡膠(VDF-PFMVE-TFE類含氟橡膠)、偏二氟乙烯-三氟氯乙烯類含氟橡膠(VDF-CTFE 類含氟橡膠)等偏二氟乙烯類含氟橡膠、環(huán)氧樹脂等。其中，更優(yōu)選聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、 丁苯橡膠、羧甲基纖維素、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺。上述優(yōu)選類型耐熱性優(yōu)異，并且電位窗非常寬，可以用作為使正極電位、負(fù)極電位這兩者穩(wěn)定的活性物質(zhì)層。上述粘接劑可以單獨使用，也可以同時使用大于或等于2種。[0085]活性物質(zhì)層中含有的粘接劑量，只要是可以粘接活性物質(zhì)的量即可，并不特別限定，但優(yōu)選相對于活性物質(zhì)層為0. 5 15質(zhì)量％，更優(yōu)選1 10質(zhì)量％。[0086]作為活性物質(zhì)層可含有的其他添加劑，例如可以舉出導(dǎo)電助劑、電解質(zhì)鹽(鋰鹽)、離子傳導(dǎo)性聚合物等。[0087]所謂導(dǎo)電助劑，是為了使正極活性物質(zhì)層或負(fù)極活性物質(zhì)層的導(dǎo)電性提高的而摻雜的添加物。作為導(dǎo)電助劑，可以舉出乙炔黑等炭黑、石墨、氣相生長碳纖維等碳材料。如果活性物質(zhì)層含有導(dǎo)電助劑，則可以在活性物質(zhì)層內(nèi)部高效地形成電子網(wǎng)絡(luò)，有助于提高電池的輸出特性。[0088]作為電解質(zhì)鹽(鋰鹽)，可以舉出Li (C2F5SO2)2N、LiPF6, LiBF4, LiClO4, LiAsF6, LiCF3SO3 等。[0089]作為離子傳導(dǎo)性聚合物，例如可以舉出聚氧化乙烯(PEO)類及聚氧化丙烯(PPO) 類的聚合物。[0090]正極活性物質(zhì)層及負(fù)極活性物質(zhì)層中含有的成分的配合比例并不特別限定。配合比例可以通過適當(dāng)參照對于非水類溶劑二次電池的公知的知識而進行調(diào)整。對于各活性物質(zhì)層的厚度也并不特別限定，可以適當(dāng)參照對于電池的當(dāng)前公知的知識。如果舉出一個例子，則各活性物質(zhì)層的厚度為2 100 μ m左右。[0091](電解質(zhì)層)[0092]作為構(gòu)成電解質(zhì)層17的電解質(zhì)，可以使用液體電解質(zhì)或聚合物電解質(zhì)。[0093]液體電解質(zhì)具有在作為可塑劑的有機溶劑中溶解有作為支持鹽的鋰鹽的形態(tài)?？梢宰鳛榭伤軇┦褂玫挠袡C溶劑，例如示出碳酸乙二酯(EC)或碳酸丙烯酯(PC)等碳酸酯類。 另外，作為支持鹽(鋰鹽)，可以采用同樣地可以添加在電極的活性物質(zhì)層中的LiBETI等化合物。[0094]另一方面，聚合物電解質(zhì)被分類為含有電解液的凝膠電解質(zhì)和不含有電解液的本征聚合物電解質(zhì)。[0095]凝膠電解質(zhì)具有下述結(jié)構(gòu)，即，在由離子傳導(dǎo)性聚合物構(gòu)成的基體聚合物中注入上述液體電解質(zhì)。作為基體聚合物所使用的離子傳導(dǎo)性聚合物，例如可以舉出聚氧化乙烯 (ΡΕ0)、聚氧化丙烯(PPO)以及它們的共聚物等。在上述氧化烯類聚合物中，可以良好地溶解鋰鹽等電解質(zhì)鹽。[0096]此外，在電解質(zhì)層由液體電解質(zhì)或凝膠電解質(zhì)構(gòu)成的情況下，也可以在電解質(zhì)層中使用隔板。作為隔板的具體形態(tài)，例如可以舉出由聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴構(gòu)成的微多孔膜。[0097]本征聚合物電解質(zhì)具有在上述基體聚合物中溶解支持鹽(鋰鹽)而成的結(jié)構(gòu)，不含有作為可塑劑的有機溶劑。因此，在電解質(zhì)層由本征聚合物電解質(zhì)構(gòu)成的情況下，無需擔(dān)心來自電池的漏液，可以提高電池的可靠性。[0098]對于凝膠電解質(zhì)及本征聚合物電解質(zhì)的基體聚合物，通過形成交聯(lián)構(gòu)造，從而可以產(chǎn)生優(yōu)異的機械強度。為了形成交聯(lián)構(gòu)造，只要使用適當(dāng)?shù)木酆祥_始劑，對用于形成高分子電解質(zhì)的聚合性聚合物(例如PEO或ΡΡ0)實施熱聚合、紫外線聚合、放射線聚合、電子線聚合等聚合處理即可。[0099](最外層集電體)[0100]作為最外層集電體的材質(zhì)，例如可以使用金屬或?qū)щ娦愿叻肿?。從易于得到電力的方面出發(fā)，優(yōu)選使用金屬材料。具體地說，例如可以舉出鋁、鎳、鐵、不銹鋼、鈦、銅等金屬材料。除此之外，優(yōu)選使用鎳和鋁的復(fù)合材料、銅和鋁的復(fù)合材料或者上述金屬組合而成的鍍敷材料等。另外，也可以是在金屬表面覆蓋鋁而構(gòu)成的箔。其中，從電子傳導(dǎo)性、電池動作電位的方面出發(fā)，優(yōu)選鋁、銅。[0101](極耳及引線)[0102]為了向電池外部引出電流，也可以使用極耳(tab)。極耳與最外層集電體或集電板電氣連接，從作為電池外裝材料的層壓薄膜的外部伸出。[0103]構(gòu)成極耳的材料并不特別限定，可以使用作為鋰離子二次電池用的極耳而當(dāng)前使用的公知的高導(dǎo)電性材料。作為極耳的構(gòu)成材料，優(yōu)選例如鋁、銅、鈦、鎳、不銹鋼(SUS)、以及它們的合金等的金屬材料，從輕量、耐腐蝕性、高導(dǎo)電性的方面出發(fā)，更優(yōu)選鋁、銅等。此外，對于正極極耳和負(fù)極極耳，既可以使用相同材質(zhì)，也可以使用不同材質(zhì)。[0104]對于正極端子引線及負(fù)極端子引線，可以根據(jù)需要而使用。正極端子引線及負(fù)極端子引線的材料，可以使用公知的鋰離子二次電池中使用的端子引線。此外，對于從電池外裝材料四伸出的部分，優(yōu)選利用耐熱絕緣性的熱收縮管等包覆，以使得不會出現(xiàn)下述情況，即，與周邊設(shè)備或配線等接觸并漏電而對產(chǎn)品(例如汽車部件、特別是電子設(shè)備等)產(chǎn)生影響。[0105](電池外裝材料)[0106]作為電池外裝材料四，除了可以使用公知的金屬筒殼體之外，也可以使用袋狀的殼體，該袋狀的殼體使用含有鋁的層壓薄膜，可以覆蓋發(fā)電要素。在該層壓薄膜中，例如可以使用將PP、鋁、尼龍以該順序?qū)盈B而成的層壓薄膜等，但并不限定于此。從高輸出化及冷卻性能優(yōu)異、可以適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于EV、HEV用的大型設(shè)備用電池的角度出發(fā)，優(yōu)選層壓薄膜。[0107]此外，上述鋰離子二次電池可以利用現(xiàn)有公知的制造方法進行制造。[0108]<鋰離子二次電池的外觀結(jié)構(gòu)>[0109]圖8是表示二次電池的代表性實施方式即扁平鋰離子二次電池的外觀的斜視圖。[0110]如圖8所示，對于扁平的鋰離子二次電池50，具有長方形狀的扁平形狀，從其兩側(cè)部伸出用于引出電力的正極極耳58、負(fù)極極耳59。發(fā)電要素57被鋰離子二次電池50的電池外裝材料52包裹，在其周圍進行熱熔接，發(fā)電要素57在正極極耳58及負(fù)極極耳59向外部伸出的狀態(tài)下被密封。在這里，發(fā)電要素57相當(dāng)于上述說明的圖1所示的鋰離子二次電池10的發(fā)電要素21。發(fā)電要素57是層疊多個單電池層(單電池)19而形成的，該單電池層19由正極(正極活性物質(zhì)層)13、電解質(zhì)層17以及負(fù)極(負(fù)極活性物質(zhì)層)15構(gòu)成。[0111]此外，上述鋰離子二次電池并不限定于層疊型的扁平形狀。對于卷繞型的鋰離子二次電池，也可以是圓筒型形狀，也可以將上述圓筒型形狀的鋰離子二次電池變形而形成長方形狀的扁平形狀等，并不特別限定。在上述圓筒型形狀的鋰離子二次電池中，其外裝材料可以使用層壓薄膜，也可以使用現(xiàn)有的圓筒罐(金屬筒)等，并不特別限制。優(yōu)選發(fā)電要素由鋁層壓薄膜進行外裝。根據(jù)該方式，可以實現(xiàn)輕量化。[0112]另外，對于圖8所示的極耳58、59的伸出，并不特別限制?？梢詫⒄龢O極耳58和負(fù)極極耳59從相同邊引出，也可以將正極極耳58和負(fù)極極耳59各分成多個，從各個邊伸出等，并不限定于圖8所示的極耳。另外，在卷繞型的鋰離子電池中，也可以不使用極耳，而是利用例如圓筒罐(金屬筒)形成端子。[0113]上述鋰離子二次電池可以適當(dāng)?shù)赜米鳛殡妱悠?、混合電動汽車、燃料電池車及混合燃料電池汽車等的大容量電源、即尋求高體積能量密度、高體積輸出密度的車輛驅(qū)動用電源或輔助電源。[0114]實施例[0115]下面，對上述密封構(gòu)造通過實施例進一步詳細說明，但并不限定于下述任意實施例。[0116](實施例1)13[0117]在本實施例中，制作具有圖2所示的密封構(gòu)造的集電體。[0118]具體地說，在具有導(dǎo)電性的熱硬化性聚酰亞胺薄膜(長方形，厚度50μπι) —側(cè)面的外周部的寬度為IOmm的部分上，利用濺射法形成TiN層。準(zhǔn)備2枚該薄膜，由2枚熱硬化性聚酰亞胺薄膜夾持與所形成的TiN層相同尺寸即寬度IOmm的密封用薄片(層疊PP/ ΡΕΝ/ΡΡ而成的3層構(gòu)造件，厚度100 μ m)。將這三者在170°C下進行加熱密封后，在其中加入電解液，通過對四個邊進行密封而制作袋狀的集電體。作為電解液，使用IM的液(溶劑為以體積比2 3混合的碳酸乙二酯(EC)及碳酸二乙酯(DEC))。[0119](對比例1)[0120]除了不形成TiN層之外，與實施例1同樣地制作袋狀的集電體。[0121](密封性能確認(rèn)試驗)[0122]將如上述所示制造的實施例1及對比例1的集電體在室溫(25°C )下放置，測定其重量，計算袋內(nèi)的電解液的減少率。其結(jié)果在表1中示出。[0123]表1[0124]時間(小時)減少率(％)實施例1對比例10.000.0024.000.06144.000.14576.000.250.000.0016.000.16120.000.93210.001.63285.002.20330.002.55[0125]如表1所示，設(shè)置有接合層的集電體，可以大幅抑制電解液從密封部泄漏。如果根據(jù)上述表1的結(jié)果描繪近似曲線，將實施例1的減少率和對比例1的減少率進行比較，則可知經(jīng)過300小時后，實施例1的減少率為對比例1的減少率的大約1/15。這是由于，在實施例1的密封構(gòu)造中存在的接合層與密封材料形成氫鍵，由此，使密封性變好。[0126][雙極型二次電池的制作][0127](實施例2)[0128]在實施例2中，使用具有與上述實施例1相同的密封構(gòu)造的集電體，制造雙極型二次電池，并進行循環(huán)試驗。[0129](雙極型電極)14[0130]作為集電體，準(zhǔn)備具有導(dǎo)電性的熱硬化性聚酰亞胺薄膜(長方形，厚度50 μ m)，在其兩面外周部的寬度為IOmm的部分上，利用濺射法形成TiN層。[0131]準(zhǔn)備乙炔黑(AB)(導(dǎo)電助劑)、聚偏氟乙烯(PVDF)(粘接劑)、平均粒徑為5 μ m的鋰鎳氧化物(LiNiO2)(正極活性物質(zhì))。并且，使用N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，制作正極活性物質(zhì)層用漿料。各成分的配合比例為，鋰鎳氧化物AB PVDF = 86 6 8(質(zhì)量比)。另外，使用乙炔黑(AB)、聚偏氟乙烯(PVdF)、石墨及NMP，制作負(fù)極活性物質(zhì)層用漿料。各成分的配合比例為，石墨AB PVDF = 85 5 10(質(zhì)量比)。通過將調(diào)制后的正極活性物質(zhì)層用漿料涂敷在熱硬化性聚酰亞胺上的沒有形成TiN層的部分處，并進行干燥，從而形成厚度30 μ m的正極活性物質(zhì)層。同樣地，通過在熱硬化性聚酰亞胺的背面上沒有形成TiN層的部分處涂敷負(fù)極活性物質(zhì)層用漿料，并進行干燥，從而形成厚度20 μ m的負(fù)極活性物質(zhì)層。由此得到雙極型電極。[0132](電池的制作)[0133]以與該雙極型電極的TiN層部分重疊的方式，配置寬度IOmm的密封用薄片(層疊 PP/PEN/PP而成的3層構(gòu)造件)。然后，將170X 140mm的樹脂類隔板(“宇部興産株式會社” 制，聚乙烯制微多孔膜)配置為，覆蓋形成有正極活性物質(zhì)層一側(cè)的雙極型電極整體。然后，在隔板上配置密封用薄片，在其上方疊放雙極型電極的負(fù)極活性物質(zhì)層面。由此，以雙極型電極(負(fù)極活性物質(zhì)層·集電體·正極活性物質(zhì)層)·隔板·雙極型電極(負(fù)極活性物質(zhì)層·集電體·正極活性物質(zhì)層)…隔板·雙極型電極(負(fù)極活性物質(zhì)層 集電體 正極活性物質(zhì)層)的順序?qū)盈B。最后，通過隔著隔板層疊4枚雙極型電極，并進行加熱密封， 從而制作層疊有3個單電池層的雙極型二次電池構(gòu)造體。[0134]作為電解液，準(zhǔn)備在以體積比2 3混合的碳酸乙二酯(EC)及碳酸二乙酯(DEC) 的混合溶液中，以1. OM的濃度溶解有作為鋰鹽的LiPF6的溶液。并且，通過將上述雙極型二次電池構(gòu)造體浸漬在電解液中，由配置于雙極型電極之間的隔板保持，從而形成電解質(zhì)層。[0135]在如上述所示形成電解質(zhì)層后，通過使用作為外裝材料的層壓薄膜，夾持用于取得電流的鋁極耳而進行真空密封，從而制作雙極型二次電池。[0136](對比例2)[0137]除了作為集電體而使用與上述對比例1相同的方法制造的集電體之外，與實施例 2同樣地制作雙極型鋰離子二次電池。[0138](循環(huán)試驗)[0139]對于通過上述方法制作的實施例2及對比例2的雙極型鋰離子二次電池，在25°C 的氣氛下，以恒流方式(CC、電流1C)充電至12. 6V。然后，在暫停10分鐘后，以恒流(CC、 電流1C)放電至7. 5V，在放電后暫停10分鐘。將該充放電過程設(shè)為1個循環(huán)，進行20個循環(huán)的充放電試驗，調(diào)查放電容量維持率。其結(jié)果在下述表2中示出。此外，在表2中，“放電容量維持率”表示相對于1個循環(huán)的放電容量，在第1、5、10、20個循環(huán)中的放電容量的比例(以百分率表示)。[0140]表2[0141]1權(quán)利要求1.一種雙極型電池的密封構(gòu)造，其特征在于，包含 集電體，其具有帶導(dǎo)電性的樹脂層；接合層，其形成在所述集電體的至少外周部，表面具有氧元素；以及密封材料，其配置在所述集電體的外周部，將所述集電體之間密封， 所述密封材料經(jīng)由所述接合層與所述集電體接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極型電池的密封構(gòu)造，其中， 所述接合層覆蓋所述集電體的整個一側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙極型電池的密封構(gòu)造，其中，所述接合層的形成材料為金屬顆粒、金屬氮化物顆?；蚪饘傺趸镱w粒，并且所述接合層具有向所述集電體的外側(cè)凸出的電氣連接部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙極型電池的密封構(gòu)造，其中，所述接合層的形成材料為金屬顆粒、金屬氮化物顆?；蚪饘傺趸镱w粒，并且所述接合層具有向所述集電體的外側(cè)凸出的電氣連接部。
5.一種雙極型電池，其特征在于，具有權(quán)利要求1至4中任意一項所述的密封構(gòu)造。
專利摘要本實用新型提供一種雙極型電池的密封構(gòu)造及雙極型電池，其提高樹脂集電體和密封部之間的密封接合性。一種雙極型電池的密封構(gòu)造，其含有集電體，其具有帶導(dǎo)電性的樹脂層；接合層，其形成在所述集電體的外周部處，表面具有氧元素；以及密封材料，其配置在所述集電體的外周部上，將所述集電體之間進行接合，所述密封材料經(jīng)由所述接合層與所述集電體接合。
文檔編號H01M2/08GK202259480SQ20112008444
公開日2012年5月30日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者久保田智也, 井深重夫, 保坂賢司, 宮崎泰仁, 小比賀基治, 市川聰, 木下拓哉, 的場雅司, 神村宏達, 脅憲尚, 鈴木直人, 齊藤治之 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社