非水电解质二次电池及非水电解质二次电池的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供在满充电状态和非满充电状态的任一状态下均能够抑制由来自于外部的冲击导致的电池的内部短路的非水电解质二次电池。作为本发明专利技术的一个方式的非水电解质二次电池的特征在于，具备正极和负极隔着间隔件卷绕而成的卷绕形的电极体和收纳电极体的电池壳体，正极具有正极集电体和形成于正极集电体的至少一个表面的正极合剂层，间隔件具有通常部和刺穿强度比通常部高的塑性变形部。有通常部和刺穿强度比通常部高的塑性变形部。有通常部和刺穿强度比通常部高的塑性变形部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水电解质二次电池及非水电解质二次电池的制造方法


[0001]本专利技术涉及非水电解质二次电池及非水电解质二次电池的制造方法。

技术介绍

[0002]一直以来，将带状的正极和负极隔着间隔件卷绕而成的卷绕形的电极体收纳于金属制的电池壳体而成的非水电解质二次电池得到广泛利用。专利文献1中公开了一种非水电解质二次电池，其通过使用满足规定的拉伸断裂强度的间隔件，从而在满充电状态下抑制了由来自于外部的冲击导致的电池的热失控。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2014
‑
139865号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的课题
[0007]但是，在专利文献1中，针对非满充电状态的非水电解质二次电池从外部受到冲击时电池所受到的影响未进行研究。
[0008]本专利技术的目的在于提供在满充电状态和非满充电状态的任一状态下均能够抑制来自于外部的冲击所致的电池的内部短路的非水电解质二次电池。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]作为本专利技术的一个方式的非水电解质二次电池的特征在于，具备：正极和负极隔着间隔件卷绕而成的卷绕形的电极体、以及收纳电极体的电池壳体，正极具有正极集电体和形成于正极集电体的至少一个表面的正极合剂层，间隔件具有通常部和刺穿强度比通常部高的塑性变形部。
[0011]作为本专利技术的一个方式的非水电解质二次电池的制造方法的特征在于，所述非水电解质二次电池具备正极和负极隔着间隔件卷绕而成的卷绕形的电极体、和收纳电极体的电池壳体，在隔着间隔件卷绕正极和负极时，沿着卷绕方向拉伸间隔件的一部分而使其塑性变形。
[0012]专利技术的效果
[0013]根据本专利技术的非水电解质二次电池，在满充电状态和非满充电状态的任一情况下均能够耐受来自于外部的冲击而抑制内部短路。
附图说明
[0014]图1是作为实施方式的一例的非水电解质二次电池的纵向截面图。
[0015]图2是图1所示的非水电解质二次电池的卷绕形的电极体的立体图。
[0016]图3是实施方式的一例中的正极的长度方向截面图。
[0017]图4是表示实施方式的一例中的电极体中的正极与间隔件的对置关系的俯视图。
[0018]图5是表示作为实施方式的一例的电极体的卷绕装置的构成的主视图。
[0019]图6是表示图5所示的卷绕装置的拉伸部的构成的侧视图。
[0020]图7是实施方式的另一例中的与图5对应的图。
具体实施方式
[0021]以下，参照附图对本专利技术的非水电解质二次电池的实施方式的一例进行详细说明。在以下的说明中，具体的形状、材料、数值、方向等是用于容易理解本专利技术的例示，可以根据非水电解质二次电池的规格适当变更。另外，在以下的说明中，在包含多个实施方式、变形例的情况下，将它们的特征部分适当地组合使用是申请之初就设想到的。
[0022]图1是作为实施方式的一例非水电解质二次电池10的纵向截面图。如图1所例示，在非水电解质二次电池10中，电极体14和非水电解质(未图示)收纳于电池壳体15。作为非水电解质的非水溶剂(有机溶剂)，可以使用碳酸酯类、内酯类、醚类、酮类、酯类等，可以将这些溶剂中的2种以上混合使用。例如，可以使用碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯等环状碳酸酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯等链状碳酸酯、环状碳酸酯与链状碳酸酯的混合溶剂等。作为非水电解质的电解质盐，可以使用LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3等和它们的混合物。电解质盐相对于非水溶剂的溶解量例如可以设为0.5～2.0mol/L。
[0023]由外装体16和封口体17构成电池壳体15。在电极体14的上下分别设置有绝缘板18、19。正极引线20穿过绝缘板18的贯通孔向封口体17侧延伸，焊接于封口体17的底板即过滤器23的下表面。在非水电解质二次电池10中，与过滤器23电连接的封口体17的顶板即盖27成为正极端子。另一方面，负极引线21穿过绝缘板19的贯通孔向外装体16的底部侧延伸，焊接于外装体16的底部内表面。在非水电解质二次电池10中，外装体16成为负极端子。在负极引线21设置于卷外端附近的情况下，负极引线21通过绝缘板18的外侧向电池壳体15的底部侧延伸，焊接于电池壳体15的底部内表面。
[0024]外装体16是有底圆筒形状的金属制容器。在外装体16与封口体17之间设置有密封垫28，确保电池壳体内的密闭性。外装体16具有例如从外侧按压侧面部而形成的、支撑封口体17的膨出部22。膨出部22优选沿着外装体16的周向形成为环状，在其上表面支撑封口体17。
[0025]封口体17具有从电极体14侧起依次层叠的过滤器23、下阀体24、绝缘构件25、上阀体26和盖27。构成封口体17的各构件例如具有圆板形状或环形状，除了绝缘构件25以外的各构件相互电连接。下阀体24与上阀体26在各自的中央部相互连接，在各自的周缘部之间夹隔有绝缘构件25。如果电池的内压因异常发热而上升，则例如下阀体24断裂，由此上阀体26向盖27侧膨胀而从下阀体24分离，由此两者的电连接被切断。如果内压进一步上升，则上阀体26断裂，气体从盖27的开口部排出。
[0026]以下，参照图2对电极体14进行说明。图2是图1所示的非水电解质二次电池10的卷绕形的电极体14的立体图。电极体14具有正极11和负极12隔着第一间隔件13a和第二间隔件13b卷绕而成的卷绕形的结构。正极11、负极12、第一间隔件13a和第二间隔件13b均形成为带状，通过在电极体14的卷绕中心(以下，有时称为卷绕轴)的周围卷绕成涡旋状，从而成为在电极体14的径向β上交替层叠的状态。以下，有时将第一间隔件13a和第二间隔件13b统称为间隔件13。在电极体14中，正极11和负极12的长度方向成为卷绕方向γ，正极11和负极
12的宽度方向成为卷绕轴方向α。需要说明的是，以下，有时将正极11和负极12的长度方向称为长度方向γ。另外，卷内侧是指径向β上的卷绕轴侧，卷外侧是指径向β上的电极体14的外侧。
[0027]如图2所示，第一间隔件13a设置于正极11的卷外侧，第二间隔件13b设置于负极12的卷外侧(正极11的卷内侧)。第一间隔件13a和第二间隔件13b介于正极11负极12之间，由此将正极11与负极12彼此绝缘。另外，间隔件13保护正极11和负极12免受来自于外部的冲击。间隔件13可以由2张片材构成，也可以由1张片材构成。第一间隔件13a和第二间隔件13b可以彼此相同，也可以不同。
[0028]接下来，使用图3对正极11进行详细说明。图3是实施方式的一例中的正极11的长度方向截面图。
[0029]正极11具有带状的正极集电体30和形成于正极集电体30的至少一个表面的正极合剂层31。换言之，正极11在至少一个表面具有包含正极活性物质的正极合剂层31。正极合剂层31优选形成于正极集电体30的两面。正极集电体30例如使用铝等金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非水电解质二次电池，其具备：卷绕形的电极体，所述卷绕形的电极体是正极和负极隔着间隔件卷绕而成的；以及电池壳体，所述电池壳体收纳所述电极体，所述正极具有正极集电体和形成于所述正极集电体的至少一个表面的正极合剂层，所述间隔件具有通常部和刺穿强度比所述通常部高的塑性变形部。2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述间隔件在与所述正极的内端部和外端部中的至少一个对置的部位具有所述塑性变形部。3.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池，其中，所述间隔件在与所述正极合剂层的内端部和外端部中的至少一个对置的部位具有所述塑性变形部。4.根据权利要求1～3中任一项所述的非水电解质二次电池，其中，还具备...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝塚笃史，杉井纪子，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：