锂二次电池制造技术

提供一种锂二次电池(1)，锂二次电池的正极(2)具备：具有导电性的片状的正极集电体(21)以及为包含锂复合氧化物的板状陶瓷烧结体的正极活性物质板(22)。正极活性物质板(22)与正极集电体(21)接合而与隔板(4)对置。负极(3)具备：具有导电性的片状的负极集电体(31)以及包含碳质材料或锂吸储物质的负极活性物质层(32)。负极活性物质层(32)涂敷于负极集电体(31)而与隔板(4)对置。外装体(6)经由正极接合层(63)而与正极集电体(21)接合，且经由负极接合层(64)而与负极集电体(31)接合。负极集电体(31)与外装体(6)之间的接合强度亦即负极接合强度小于正极集电体(21)与外装体(6)之间的接合强度亦即正极接合强度。据此，能够抑制外装体(6)产生褶皱。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂二次电池
本专利技术涉及一种薄型的锂二次电池。
技术介绍
以往，作为锂二次电池(也称为锂离子二次电池。)中的正极活性物质层，已知有：将锂复合氧化物(即，锂过渡金属氧化物)的粉末、粘合剂及导电剂等的混炼物进行成型而形成的粉末分散型的正极活性物质层(日本特开2017－79192号公报(文献1))。另一方面，在日本特许第5587052号公报(文献2)中提出如下技术，即，作为与正极集电体接合的正极活性物质层，使用锂复合氧化物烧结板，由此实现正极的高容量化。在日本特开2013－97931号公报(文献3)的锂一次电池中，将二氧化锰、粘合剂及导电剂等的混炼物成型而形成的正极活性物质层利用正极集电体来被支撑。另外，作为负极活性物质层的锂箔压接于负极集电体。在该锂一次电池中，公开如下技术，即，将正极集电体及负极集电体经由热塑性树脂而与外装体接合，以便抑制在被赋予弯曲载荷时外装体产生褶皱或断裂。但是，在搭载于智能卡等之内的薄型的锂二次电池中，如果作为正极活性物质层而使用烧结板，则有时在智能卡的扭曲试验等时外装体会产生褶皱。可以认为：该褶皱的产生是由在比较容易变形的外装体与比较不易变形的烧结板(即，正极活性物质层)之间产生的应力等而导致的。即便应用于文献3中记载的正极集电体及负极集电体与外装体之间的接合方面，也无法充分防止该褶皱的产生。
技术实现思路
本专利技术面向于薄型的锂二次电池，其目的在于，能够抑制外装体产生褶皱。本专利技术的优选的一个方案所涉及的薄型的锂二次电池具备：正极；隔板，该隔板在规定的层叠方向上层叠于所述正极；负极，该负极在所述层叠方向上层叠于所述隔板的与所述正极相反一侧；电解液，该电解液含浸于所述正极、所述负极及所述隔板；以及片状的外装体，该片状的外装体自所述层叠方向的两侧来被覆所述正极及所述负极，并将所述正极、所述隔板、所述负极及所述电解液收纳于内部。所述正极具备：片状的正极集电体，该片状的正极集电体具有导电性；以及正极活性物质板，该正极活性物质板为包含锂复合氧化物的板状陶瓷烧结体，且该正极活性物质板与所述正极集电体接合而与所述隔板对置。所述负极具备：片状的负极集电体，该片状的负极集电体具有导电性；以及负极活性物质层，该负极活性物质层包含碳质材料或锂吸储物质，且被涂敷于所述负极集电体而与所述隔板对置。所述外装体经由正极接合层而与所述正极集电体接合，且经由负极接合层而与所述负极集电体接合。所述负极集电体与所述外装体之间的接合强度亦即负极接合强度小于所述正极集电体与所述外装体之间的接合强度亦即正极接合强度。根据本专利技术，能够抑制外装体产生褶皱。优选为，所述正极接合强度及所述负极接合强度均为1N/15mm以上，所述正极接合强度与所述负极接合强度之差为0.8N/15mm以上。优选为，所述正极接合层的厚度为0.5μm以上且10μm以下，所述负极接合层的厚度为0.5μm以上且10μm以下。优选为，所述锂二次电池被用作片状器件、或具有挠性的器件中的电力供给源。更优选为，所述锂二次电池被用作作为具有所述挠性的器件的智能卡中的电力供给源。上述的目的及其他目的、特征、方案及优点是通过以下参照附图进行的本专利技术的详细说明而加以明确。附图说明图1是一个实施方式所涉及的锂二次电池的截面图。图2是正极的俯视图。具体实施方式图1是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的锂二次电池1的构成的截面图。图1中，为了使图的理解变得容易，比实际厚地描绘锂二次电池1及其构成。另外，图1中，将比截面更靠跟前侧及里侧的一部分的结构一并图示。锂二次电池1是用作例如片状器件、或具有挠性的器件中的电力供给源。片状器件是通过比较小的力而容易变形的较薄的器件，也称为膜状器件。在本实施方式中，锂二次电池1用作例如具有运算处理功能的智能卡中的电力供给源。智能卡为卡型的具有挠性的器件。锂二次电池1为小型且薄型的电池。锂二次电池1的俯视下的形状为例如大致矩形。例如，锂二次电池1的俯视下的纵向的长度为27mm～46mm，横向的长度为38mm～46mm。锂二次电池1的厚度(即，图1中的上下方向的厚度)为例如0.30mm～0.45mm。锂二次电池1为片状或具有挠性的薄板状的部件。片状的部件是通过比较小的力而容易变形的较薄的部件，也称为膜状的部件。在以下的说明中也相同。锂二次电池1具备：正极2、负极3、隔板4、电解质5、外装体6、以及2个端子7。图1所示的例子中，正极2、隔板4及负极3在图中的上下方向层叠。在以下的说明中，将图1中的上侧及下侧简称为“上侧”及“下侧”。另外，将图1中的上下方向简称为“上下方向”，也称为“层叠方向”。图1中的上下方向也可以不必与锂二次电池1搭载于智能卡等器件时的实际的上下方向一致。图1所示的例子中，隔板4在层叠方向上层叠于正极2的上表面上。负极3在该层叠方向上层叠于隔板4的上表面上。换言之，负极3在层叠方向上层叠于隔板4的与正极2相反一侧。例如，正极2、隔板4及负极3分别在俯视下为大致矩形。正极2、隔板4及负极3在俯视下为大致相同的形状(即，大致相同的形且大致相同的大小)。外装体6为片状的部件。外装体6是通过例如由铝(Al)等金属形成的金属箔61和绝缘性的树脂层62层叠得到的层压膜形成的。外装体6为树脂层62位于金属箔61的内侧位置的袋状的部件。外装体6自层叠方向的两侧将正极2及负极3进行被覆。外装体6将正极2、隔板4、负极3及电解质5收纳于内部。电解质5在正极2、隔板4及负极3的周围连续地存在。换言之，电解质5介于正极2与负极3之间。电解质5为液状的电解液，含浸于正极2、隔板4及负极3。图1中，省略了对电解质5赋予平行斜线。2个端子7从外装体6的内部向外部突出。在外装体6的内部，一方的端子7与正极2电连接，另一方面的端子7与负极3电连接。正极2具备：正极集电体21、正极活性物质板22、以及导电性接合层23。正极集电体21为具有导电性的片状的部件。正极集电体21的下表面经由正极接合层63而与外装体6的树脂层62接合。正极活性物质板22为包含锂复合氧化物的比较薄的板状陶瓷烧结体。正极活性物质板22经由导电性接合层23而接合于正极集电体21的上表面上。正极活性物质板22在上下方向上与隔板4对置。正极集电体21具备：例如由铝等金属形成的金属箔、以及层叠在该金属箔的上表面上的导电性碳层。换言之，正极集电体21的与正极活性物质板22对置的主面由导电性碳层被覆。上述的金属箔可以由铝以外的各种金属(例如不锈钢等)形成。另外，正极集电体21中也可以省略上述导电性碳层。正极接合层63由例如酸改性聚烯烃系树脂与环氧系树脂的混合树脂形成。正极接合层63可以由其他各种材料形成。正极接合层63的厚度为例如0.5μm～10μm，优选为0.5μm～5μm，更优选为0.5μm～3μm。由正极接合层63所带来的正极集电体21与外装体6之间的接合强度(以下称为“正极接合强度”。)为例如1N/15mm以上，优选为1.5N/15mm以上，更优选为2.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄型的锂二次电池，其中，具备：/n正极；/n隔板，该隔板在规定的层叠方向上层叠于所述正极；/n负极，该负极在所述层叠方向上层叠于所述隔板的与所述正极相反一侧；/n电解液，该电解液含浸于所述正极、所述负极及所述隔板；以及/n片状的外装体，该片状的外装体自所述层叠方向的两侧来被覆所述正极及所述负极，并将所述正极、所述隔板、所述负极及所述电解液收纳于内部，/n所述正极具备：/n片状的正极集电体，该片状的正极集电体具有导电性；以及/n正极活性物质板，该正极活性物质板为包含锂复合氧化物的板状陶瓷烧结体，且该正极活性物质板与所述正极集电体接合而与所述隔板对置，/n所述负极具备：/n片状的负极集电体，该片状的负极集电体具有导电性；以及/n负极活性物质层，该负极活性物质层包含碳质材料或锂吸储物质，且被涂敷于所述负极集电体而与所述隔板对置，/n所述外装体经由正极接合层而与所述正极集电体接合，且经由负极接合层而与所述负极集电体接合，/n所述负极集电体与所述外装体之间的接合强度亦即负极接合强度小于所述正极集电体与所述外装体之间的接合强度亦即正极接合强度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180327 JP 2018-0600461.一种薄型的锂二次电池，其中，具备：
正极；
隔板，该隔板在规定的层叠方向上层叠于所述正极；
负极，该负极在所述层叠方向上层叠于所述隔板的与所述正极相反一侧；
电解液，该电解液含浸于所述正极、所述负极及所述隔板；以及
片状的外装体，该片状的外装体自所述层叠方向的两侧来被覆所述正极及所述负极，并将所述正极、所述隔板、所述负极及所述电解液收纳于内部，
所述正极具备：
片状的正极集电体，该片状的正极集电体具有导电性；以及
正极活性物质板，该正极活性物质板为包含锂复合氧化物的板状陶瓷烧结体，且该正极活性物质板与所述正极集电体接合而与所述隔板对置，
所述负极具备：
片状的负极集电体，该片状的负极集电体具有导电性；以及
负极活性物质层，该负极活性物质层包含碳质材料或锂吸储物质，且被涂敷于所述负极集电体而与所述隔板对置，
所述外装...

【专利技术属性】
技术研发人员：大塚春男，藤田雄树，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP