锂二次电池制造技术

提供一种锂二次电池(1)，锂二次电池(1)的正极(2)具备：具有导电性的片状的正极集电体(21)、以及正极活性物质板(22)，所述正极活性物质板(22)是经由导电性接合层(23)而与正极集电体(21)接合的板状陶瓷烧结体。正极活性物质板(22)具备至少一个活性物质板元件(24)。该至少一个活性物质板元件(24)与正极集电体(21)接合。活性物质板元件(24)的与正极集电体(21)相对置的主面具备：在与正极集电体(21)之间存在有导电性接合层(23)的接合区域、以及在与正极集电体(21)之间不存在导电性接合层(23)的非接合区域。非接合区域配置在接合区域的周围。由此，在锂二次电池(1)变形时，能够抑制活性物质板元件(24)变形而破损。

【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成形而形成的粉末分散型的正极活性物质层。另一方面，在日本专利第5587052号公报(文献1)中提出了以下技术：通过使用锂复合氧化物烧结板来作为与正极集电体接合的正极活性物质层，从而实现正极的高容量化。然而，对于搭载于智能卡等之内的薄型的锂二次电池，在智能卡的扭曲试验等中反复施加扭曲载荷。在使用烧结板来作为锂二次电池的正极活性物质层的情况下，如果在扭曲试验等中锂二次电池弯曲时烧结板发生破裂，则有可能导致电池表面隆起、或破裂的烧结板彼此重叠而导致锂二次电池的输出下降。
技术实现思路
本专利技术针对薄型的锂二次电池，其目的在于抑制活性物质板发生破损。用于解决问题的手段本专利技术的优选的一个方式的薄型的锂二次电池具备：正极、负极、以及介于所述正极与所述负极之间的电解质。所述正极及所述负极中的至少一者具备：具有导电性的片状的集电体、以及经由导电性接合层而与所述集电体接合的板状陶瓷烧结体亦即活性物质板。所述活性物质板具备：与所述集电体接合的至少一个活性物质板元件。各活性物质板元件的与所述集电体相对置的主面具备：在与所述集电体之间存在有所述导电性接合层的接合区域、以及在与所述集电体之间不存在有所述导电性接合层的且被配置在所述接合区域的周围的非接合区域。根据本专利技术，能够抑制活性物质板破损。优选的是，所述非接合区域在整周将所述接合区域的周围包围。优选的是，所述非接合区域的面积为：所述接合区域的面积的64％以上且570％以下。优选的是，所述活性物质板具备：在所述集电体上排列而分别与所述集电体接合的多个活性物质板元件，所述多个活性物质板元件彼此隔开。优选的是，所述多个活性物质板元件的形状相同。优选的是，所述导电性接合层包含：导电性粉末、和含有聚酰亚胺酰胺树脂的粘合剂。优选的是，所述集电体的与所述活性物质板相对置的主面通过导电性碳层而被覆盖。优选的是，所述锂离子二次电池被用作片状器件、或者具有挠性的器件中的电力供给源。更优选的是，所述锂二次电池被用作所述具有挠性的器件亦即智能卡中的电力供给源。本专利技术的优选的其它方式的薄型的锂二次电池具备：正极、负极、以及介于所述正极与所述负极之间的电解质。所述正极及所述负极中的至少一者具备：具有导电性的片状的集电体、以及经由导电性接合层而与所述集电体接合的板状陶瓷烧结体亦即活性物质板。所述活性物质板具备：排列在所述集电体上而分别与所述集电体接合的多个活性物质板元件。所述锂二次电池被用作智能卡中的电力供给源。上述的目的及其它目的、特征、方案以及优点通过以下参照附图进行的本专利技术的详细说明而得以明确。附图说明图1是一个实施方式的锂二次电池的截面图。图2是正极的俯视图。图3是活性物质板元件的仰视图。图4是其它锂二次电池的截面图。具体实施方式图1是示出了本专利技术的一个实施方式的锂二次电池1的构成的截面图。在图1中，为了易于图的理解，将锂二次电池1及其构成描绘为比实际厚。另外，在图1中一并图示了比截面更靠跟前侧和更靠进深侧的一部分的结构。锂二次电池1例如被用作片状器件、或者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例如被用作具有运算处理功能的智能卡中的电力供给源。智能卡是卡型且具有挠性的器件。锂二次电池1是小型且薄型的电池。在俯视下，锂二次电池1的形状例如为大致矩形。例如，在俯视下，锂二次电池1的纵向的长度为10mm～46mm，横向的长度为10mm～46mm。锂二次电池1的厚度(即，图1中的上下方向的厚度)例如为0.30mm～0.45mm。锂二次电池1是片状或具有挠性的薄板状的部件。片状的部件是指容易通过比较小的力而容易变形的薄的部件，也称为膜状的部件。在以下的说明中也是同样的。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以及两个端子7。在图1所示的例子中，正极2、隔板4以及负极3在图中的上下方向上层叠。在以下的说明中，将图1中的上侧以及下侧仅称为“上侧”以及“下侧”。另外，将图1中的上下方向仅称为“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。在图1所示的例子中，隔板4在层叠方向上层叠在正极2的上表面上。负极3在该层叠方向上层叠在隔板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相反的一侧。例如，在俯视下，正极2、隔板4以及负极3分别为大致矩形。在俯视下，正极2、隔板4以及负极3为大致相同的形状(即，大致相同的形状且大致相同的尺寸)。外装体6为片状的部件。外装体6例如由层叠有金属箔61和绝缘性的树脂层62而成的层压膜形成，所述金属箔61由铝(Al)等金属形成。外装体6是：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从层叠方向的两侧来覆盖正极2以及负极3。外装体6将正极2、隔板4、负极3以及电解质5收纳在内部。电解质5连续地存在于正极2、隔板4以及负极3的周围。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以及负极3。在图1中，省略了对电解质5标注平行斜线。两个端子7从外装体6的内部向外部突出。在外装体6的内部，一个端子7与正极2电连接，另一个端子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接合。正极活性物质板22为包含锂复合氧化物的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而接合在正极集电体21的上表面上。正极活性物质板22在上下方向与隔板4相对置。正极集电体21例如具备：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相对置的主面被导电性碳层覆盖。上述的金属箔可以由铝以外的各种金属(例如铜、镍、银、金、铬、铁、锡、铅、钨、钼、钛、锌或包含它们的合金等)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例如由酸改性聚烯烃系树脂和环氧系树脂的混合树脂形成。正极接合层63也可以由其它各种材料形成。正极活性物质板22具有多个(即多量)一次颗粒结合而成的结构。该一次颗粒由具有层状岩盐结构的锂复合氧化物构成。典型的是，锂复合氧化物为由通式：LipMO2(式中，0.05<p<1.10)表示的氧化物。M为至少一种过渡金属，例如包含选自钴(Co)、镍(Ni)和锰(Mn)中的一种以上。层状岩盐结构是指：锂层、与锂以外的过渡金属层夹着氧层交替层叠而成的晶体结构。即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄型的锂二次电池，其中，/n所述薄型的锂二次电池具备：/n正极；/n负极；以及/n电解质，其介于所述正极与所述负极之间，/n所述正极和所述负极中的至少一者具备：/n片状的集电体，其具有导电性；以及/n活性物质板，其是经由导电性接合层而与所述集电体接合的板状陶瓷烧结体，/n所述活性物质板具备：与所述集电体接合的至少一个活性物质板元件，/n各活性物质板元件的与所述集电体对置的主面具备：在与所述集电体之间存在有所述导电性接合层的接合区域、以及在与所述集电体之间不存在所述导电性接合层的且被配置于所述接合区域的周围的非接合区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180327 JP 2018-0600471.一种薄型的锂二次电池，其中，
所述薄型的锂二次电池具备：
正极；
负极；以及
电解质，其介于所述正极与所述负极之间，
所述正极和所述负极中的至少一者具备：
片状的集电体，其具有导电性；以及
活性物质板，其是经由导电性接合层而与所述集电体接合的板状陶瓷烧结体，
所述活性物质板具备：与所述集电体接合的至少一个活性物质板元件，
各活性物质板元件的与所述集电体对置的主面具备：在与所述集电体之间存在有所述导电性接合层的接合区域、以及在与所述集电体之间不存在所述导电性接合层的且被配置于所述接合区域的周围的非接合区域。


2.根据权利要求1所述的锂二次电池，其中，
所述非接合区域在整周将所述接合区域的周围包围。


3.根据权利要求1或2所述的锂二次电池，其中，
所述非接合区域的面积为：所述接合区域的面积的64％以上且570％以下。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的锂二次电池，其中，
所述活性物质板具备：排列在所述集电体上而分别与所述集电体接合的多个活性物质板元件，所述多个活性物质板元件彼此隔开。

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【专利技术属性】
技术研发人员：日比野真彦，近藤尭之，吉田哲茂，
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