二次电池用的电极以及使用了该电极的二次电池制造技术

二次电池用的电极包括集电体和形成在集电体上的活性物质层。活性物质层由多个层构成，该多个层至少包括形成在集电体上的第1层和层叠在该第1层之上的第2层。电极的端缘部处的集电体的端部在电极厚度方向上相比于集电体的板厚扩展。

The electrode for the secondary battery and the secondary battery with the electrode

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池用的电极以及使用了该电极的二次电池
本公开涉及二次电池用的电极以及使用了该电极的二次电池。
技术介绍
对于二次电池所使用的电极而言，例如在纵长状的芯体上形成了活性物质层之后，将该芯体裁断为预定的形状，形成为各个电极尺寸。在专利文献1中公开了使用激光将纵长状的电极前驱体裁断为预定的形状的技术。在专利文献1中，记载了使用脉冲方式的激光震荡器。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-34009号公报
技术实现思路
在如专利文献1那样利用脉冲方式的激光将为了使二次电池高容量化而增加了活性物质层的厚度的电极裁断的情况下，在裁断的端缘部容易引起活性物质层的脱落。在使用这样的电极作为负极板、正极板而构成电极体并将该电极体收纳于壳体做成二次电池的情况下，存在如下这样的课题：在电极的端缘部脱落的活性物质进入正极板与负极板之间而容易发生短路。本公开的目的在于提供在构成电极的活性物质层为多层的情况下，也能够抑制裁断端缘部处的活性物质层的脱落的二次电池用的电极以及使用了该电极的二次电池。作为本公开的一形态的二次电池用的电极包括集电体和形成在集电体上的活性物质层，其中，活性物质层由多个层构成，该多个层至少包括形成在集电体上的第1层和层叠在该第1层之上的第2层。电极的端缘部处的集电体的端部在电极厚度方向上相比于所述集电体的板厚扩展。采用本公开的二次电池用的电极以及使用了该电极的二次电池，难以发生电极的裁断端缘部处的活性物质的脱落，其结果，能够抑制脱落片进入正极板与负极板之间而发生短路。附图说明图1是表示作为实施方式的一例的二次电池用的电极的主视图。图2是图1的A-A线截面放大图。图3是图1的B-B线截面放大图。图4是从图1的C方向观察到的电极的裁断端缘部的放大图。图5是用于说明图1所示的二次电池用的电极的裁断形成所使用的连续振荡激光的图。图6是表示图1所示的二次电池用的电极被连续振荡激光裁断的情形的立体图。图7是作为实施方式的一例的二次电池的剖视图。具体实施方式以下，参照附图，详细说明本公开的二次电池用电极及其制造方法的实施方式的一例。在实施方式的说明中参照的附图是示意性地记载，在附图中描画的构成要素的尺寸等有时与实物不同。具体的尺寸等应参考以下的说明进行判断。在本说明书中，对于“大致～”的用语，在以大致相同为例进行说明时，当然包括完全相同的情况，也包括被认为是实质上相同的情况。在以下，例示了应用于层叠型电极体的二次电池用的电极，但本公开的二次电池用的电极也可以应用于卷绕型电极体，本公开的制造方法也能够应用于卷绕型电极体用的电极的制造。图1是表示作为实施方式的一例的二次电池用的电极(以下，适当地简称为“电极”)10的主视图。如图1和图2所示，电极10包括薄板状的集电体11和形成于集电体11的两面的活性物质层12。活性物质层12也可以仅形成于集电体11的一个面，但优选的是形成于集电体11的两面。在以下，在对形成于集电体11的两面的活性物质层12进行区分时，将形成于集电体11的一个面的活性物质层12称为活性物质层12a，将形成于集电体11的另一个面的活性物质层12称为活性物质层12b。电极10具有基部13和从基部13的一端突出的引线部14。在电极10中，基部13和引线部14一体成形。基部13是形成有活性物质层12的部分，在基部13的集电体11的两面的整个区域形成有活性物质层12。基部13在主视时具有在横向上较长的矩形形状，但其形状没有特别限定。引线部14从基部13的长边部的靠近短边的位置突出，在主视时具有矩形形状。活性物质层12通常也形成于引线部14的根部，但不形成在引线部14的大部分。电极10的基部13在俯视时呈矩形形状，具有相互平行的两个长边部13a、13b。一长边部13a形成为直线状。如后所述，长边部13a能够通过利用连续振荡激光(CW激光)将电极前驱体裁断(或者切断)而形成。另外，电极10的基部13的另一长边部13b和引线部14也能够通过利用连续振荡激光将电极前驱体裁断而形成。如图2所示，在本实施方式的电极10中，形成于集电体11上的活性物质层12由至少包括第1层19a和第2层19b的多个层构成。在此，第1层19a形成为与集电体11的表面接触，第2层19b形成为层叠在第1层19a之上。另外，活性物质层12也可以由3层以上的多层构成。活性物质层12的第1层19a和第2层19b分别形成为多孔质层且是包含孔隙的层。在本实施方式中，形成为，第2层19b的孔隙率比第1层19a的孔隙率高。例如使用截面抛光机对截面进行处理，并通过图像处理根据观察面整体的孔隙的比例计算各层的孔隙率。优选形成为，第1层19a的密度比第2层19b的密度高。在此的密度是指，表示包括构成活性物质层12的第1层19a和第2层19b的材料和孔隙在内的每单位体积的质量的“体积密度(g/cm3)”。这样的第1层19a和第2层19b的孔隙量、密度的不同例如能够通过使构成第1层19a的材料和构成第2层19b的材料不同来实现。电极10例如能够恰当地用于构成作为二次电池的一例的锂离子电池的电极体的负极板。电极体是通过分别隔着间隔件地层叠多张正极板和负极板并将它们一体化而构成的。在此，说明构成锂离子电池的电极体的正极板、负极板以及间隔件。正极板是在箔状的正极芯体的两侧表面形成正极活性物质层而构成的。正极芯体例如由铝或者铝合金箔构成。正极引线部由未形成正极活性物质层的正极芯体本身形成。例如能够使用锂镍氧化物作为正极活性物质，使用乙炔黑(AB)作为导电剂，使用聚偏二氟乙烯(PVDF)作为粘结剂，使用N-甲基-2-吡咯烷酮作为分散介质，从而制成正极活性物质层。若进一步详细地说明正极活性物质，作为正极活性物质，只要是能够可逆地吸存放出锂离子的化合物即可，能够适当地选择使用。作为这些正极活性物质，优选的是锂过渡金属复合氧化物。例如，可以单独使用一种或混合使用多种能够可逆地吸存放出锂离子的以LiMO2(其中，M为Co、Ni、Mn中的至少1种)表示的锂过渡金属复合氧化物，即LiCoO2、LiNiO2、LiNiyCo1-yO2(y＝0.01～0.99)、LiMnO2、LiCoxMnyNizO2(x+y+z＝1)，LiMn2O4或LiFePO4等。并且，也可以使用在锂钴复合氧化物中添加了锆、镁、铝、钨等不同种类金属元素而得到的物质。然而，正极活性物质层也可以由除此之外的公知的任何材料制成。正极板例如像以下这样进行制作。在正极活性物质中混合导电剂、粘结剂等，并将该混合物在分散介质中混炼，由此制作膏状的正极活性物质浆料。之后，将正极活性物质浆料涂布在正极芯体上。接下来，将涂布于正极芯体的正极活性物质浆料干燥并压缩，形成正极活性物质层。然后，利用例如激光熔断等将正极芯体和正极活性物质层切断，从而形成具有正极引线部的正极板。负极板是在箔状的负极芯体的两侧表面形成负极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池用的电极，该二次电池用的电极包括集电体和形成在集电体上的活性物质层，其中，/n所述活性物质层由多个层构成，该多个层至少包括形成在所述集电体上的第1层和层叠在该第1层之上的第2层，/n所述电极的端缘部处的所述集电体的端部在电极厚度方向上相比于所述集电体的板厚扩展。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180228 JP 2018-0347671.一种二次电池用的电极，该二次电池用的电极包括集电体和形成在集电体上的活性物质层，其中，
所述活性物质层由多个层构成，该多个层至少包括形成在所述集电体上的第1层和层叠在该第1层之上的第2层，
所述电极的端缘部处的所述集电体的端部在电极厚度方向上相比于所述集电体的板厚扩展。


2.根据权利要求1所述的二次电池用的电极，其中，
所述集电体的端部的扩展的部分在所述电极的端缘部覆盖所述活性物质层的第1层的端部，并且覆盖所述第2层的端部的至少一部分。


3.根据权利要求1或2所述的二次电池用的电极，其中，
所述活性物质层的第1层和第2层包含孔隙，在所述集电体的端部的扩展的部分，集电体材料进入所述孔隙。


4.根据权利要求3所述的二次电池用的电极，其中，
所述活性物质层的第1层和第2层包含孔隙，在形成所述集电体的端部的扩展...

【专利技术属性】
技术研发人员：笠原英男，神山游马，八木弘雅，田岛宽之，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP