[发明专利]电池和电池组

说明书

技术领域

本发明涉及电池和电池组。具体地，本发明涉及一种采用金属层和树脂 层的层叠膜电池和电池组。

背景技术

近年，随着移动信息终端，例如移动电话/笔记本型个人电脑和PDA(个 人数据助理)等在减小尺寸和重量上的快速进步，日益需要高容量电池作为 驱动源。以锂离子二次电池为代表的非水电解质二次电池具有高能量密度和 高容量，因此非水电解质二次电池被广泛用作移动信息终端的驱动源，动力 工具的驱动源，以及车内驱动源。

随着电子装置尺寸和重量的减小，需要减小电子装置中所用电子部件的 尺寸和重量。因此，其中袋状体被用作密封容器而正电极和负电极被密封在 袋状体内的非水电解质电池正被日益适用作动力源，。

密封容器应具有不仅防止电解质和气体渗透，还防止来自外部的湿气透 过的性质。因此，作为用于密封容器的材料，采用具有树脂膜/金属层/热粘 接树脂(热粘接层)的多层结构的层叠膜。

非水电解质、正电极、负电极以及布置在正电极和负电极之间的分隔件 被密封在密封容器中。一端连接到正电极和负电极的引线导体设置为从密封 容器的开口延伸到密封容器外部，该开口通过熔接-粘合(fusion-bonding) 密封。以这种方式，可制成非水电解质电池。

在引线导体由此延伸的开口的热粘接部分(从下文起，称之为密封部 分)，相对的热粘接层被粘合在一起。在引线导体被夹在层叠膜的热粘接层 之间的一部分密封部分上，层叠膜的热粘接层被粘合到引线导体。

密封部分应当不仅通过熔接-粘合而具有优秀的粘性和密封性质，还具 有不会由于熔接-粘合过程中的变形而使位于层叠膜的热粘接层内部的引 线导体与金属层之间短路的性质。

因此，针对位于引线导体与层叠膜的金属层之间的层做出各种发明。进 一步地，设置绝缘涂层从而覆盖引线导体，且针对绝缘涂层已做出各种发明。

日本专利3114719公开了一种技术，其中与引线导体具有良好粘性的马 来酸改性聚烯烃(maleic acid modified polyolefin)被设置作为引线导体上的 绝缘涂层，并进一步地，具有20％到90％凝胶百分比的一层交联聚乙烯设置 在该绝缘涂层外部。

JP-A-2001-297736公开一种技术，其中能在低温下熔粘，并通过在引线 导体与密封容器之间夹入酸改性线性低密度聚乙烯来改善密封效果。

JP-A-2003-7269公开了一种技术，其中通过容易因热密封期间所施的热 和压力而变形的流动性聚丙烯层和不容易变形的低流动性聚丙烯层层叠设 置在引线导体和密封容器之间而制成膜。通过这种技术，可防止引线导体与 层叠膜的金属层之间的短路。

近年，电池日益被用作其中产生大电流放电的车内电池或类似物。在大 电流放电的情况下，为了减少放电时由引线导体产生的热，必须增加引线导 体的宽度或引线导体的数量。当引线导体具有大的宽度时，难于从电池的同 一侧延伸正电极和负电极的引线导体。因此，必须从电池的不同侧延伸正电 极和负电极的引线导体。

但是，根据日本专利3114719中公开的技术，粘性根据交联聚乙烯的交 联度而改变。因此，日本专利3114719中公开的技术具有因为需要通过正确 控制交联度来保证粘接而造成的生产率下降的问题。

JP-A-2001-297736中公开的技术具有由于所夹的膜在熔接-粘合时软 化或流动而可能出现短路的问题，并且通过控制施加压力和热来避免短路从 而实现熔接-粘合是非常困难的。

JP-A-2003-7269中公开的技术有一个问题，如果在超过低流动性树脂的 熔点的温度条件下进行熔接-粘合，很可能出现短路，并且在这种条件下实 现良好的粘接从而避免短路是非常困难的。

如果正电极的引线导体和负电极的引线导体从不同侧延伸，则密封部分 的面积增加，这会导致容积能量密度降低。当引线导体的数量增加时，当引 线导体由此延伸的开口被熔接-粘合时，引线导体很可能互相接触，从而很 可能出现泄漏或短路。因此，当引线导体的数量增加时，难以从电池的相同 侧延伸多个引线导体。

发明内容