[发明专利]叠层型二次电池及其制造方法以及设备

说明书

本发明提供电极的操作性更进一步优异的叠层型二次电池。本发明涉及一种叠层型二次电池，其在外包装体内收纳有电极组装体101A和电解质，在上述电极组装体101A中，包括电极多重单元1A、2A的正负极叠层体100A在上述电极多重单元的非形成区域11、21处折弯，上述电极多重单元具有电极集电体和在该电极集电体上隔着上述非形成区域11、21而形成的两个以上的电极材料层12、13、22、23。

技术领域

本发明涉及叠层型二次电池及其制造方法以及设备。

背景技术

以往，使用二次电池作为各种电子设备的电源。二次电池一般具有在外包装体内收纳有电极组装体(电极体)和电解质的结构。近年来，电子设备的薄型化和小型化得到发展，与此相伴地，对二次电池的薄型化和小型化的要求提高。

作为二次电池，众所周知的是电极组装体通过将正极和负极隔着膈膜交替层叠而成的叠层型结构的二次电池。

例如，在专利文献1的叠层型的二次电池中，使用裁切成每单个电极的正极和负极进行层叠来制造电极组装体。按每一个电极形成集电耳片。

另外，例如在专利文献2中公开了在电极集电体上被覆形成电极材料层来制造电极时，制造将两个电极在非被覆区处连结而得的成对的电极板，使用该成对的电极板来制造电极组装体的技术。成对的电极板在电极组装体的组装时，与相反极性的电极组合而直接使用。详细而言，以正极和负极交替层叠的方式将成对的电极板在非被覆区处折弯成两个电极彼此相对之后，在它们之间插入相反极性的电极来制造电极组装体。在这样的技术中，不形成集电耳片，折弯后的非被覆区连接到电极端子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特表2014-523629号公报

专利文献2：特开2003-217601号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，本发明的发明人等发现了在上述那样的现有技术中会产生如下所示的新问题。

(1)在专利文献1的技术中，电极被裁切成一个一个，因此，电极的处理繁复，例如产生了电极材料层的脱落和龟裂的问题。在专利文献2的技术中，使用成对的电极板，因此，解决一些电极的操作性的问题，但是成对的电极板在电极组装体的组装时直接被使用，因此，该问题仍未被充分解决。

(2)在专利文献1的技术中，按每一个电极形成集电耳片，因此，短路时的安全性存在问题。短路时的安全性是在电极自身所具有的电阻比较低时成为问题的电池性能之一。从电池的高效的充电和放电的观点来看，优选电极的电阻低，但是若电极的电阻过度地低，则由于短路时比较大的电流流动，因此，发热所致的安全性下降成为问题。因此，从短路时的安全性的观点来看，要求电极具有适度的电阻。短路时的安全性的问题在电极的层叠张数增加时变得显著。在专利文献2的技术中，在成对的电极板中位于中央的非被覆区与电极端子连接，因此，与按每一个电极形成集电耳片的情况相比，电极的电阻整体上没有充分增大，短路时的安全性仍然下降。

(3)在专利文献1的技术中，在二次电池具有上表面的高度不同的阶梯部的情况下，必须裁切出尺寸不同的多个电极，需要准备与多个尺寸相应的多个裁切用模具，导致成本高。在专利文献2的技术中，成对的电极板所具有的两个电极具有相同的形状，因此在二次电池具有阶梯部的情况下，必须裁切出尺寸不同的多个电极。

(4)在专利文献1的技术中，按每一个电极形成集电耳片，因此随着电极的层叠张数增加，集电耳片的层叠厚度增厚。由此，集电耳片的接合性下降。另外，用于收纳集电耳片的电极端子的尺寸增大，阻碍了电池单元的设计形状。

本发明的目的在于，提供电极的操作性更进一步优异的叠层型二次电池及其制造方法。

用于解决技术问题的方案