非水电解质二次电池及其制造方法技术

非水电解质二次电池包含第1分隔件、正极板、第2分隔件、及负极板重合、并卷绕10圈以上而成的电极体。电极体具有：外周面平坦的平坦部，和在平坦部的第1方向两端配置、外周面为曲面的2个曲面部。非水电解质二次电池包含：电极体的最外周面贴附的卷绕结束带、和正极板的内周侧的卷绕起始侧端部粘附的正极保护带。卷绕结束带配置于2个曲面部中的一个曲面部，正极保护带在一个或另一曲面部上、沿正极板的卷绕起始侧端部的曲面配置。起始侧端部的曲面配置。起始侧端部的曲面配置。

【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其制造方法


[0001]本公开涉及非水电解质二次电池及其制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，作为实现高输出及高能量密度的二次电池，以锂离子电池为代表的非水电解质二次电池被广泛利用。
[0003]专利文献1中记载了一种正极板和负极板借助分隔件卷绕而成的扁平卷状的电极体被收纳于外壳的方形的非水电解质二次电池。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2014
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56742号公报

技术实现思路

[0007]为了进一步提高非水电解质二次电池的能量密度，考虑了提高正极板的正极密度的方法。另一方面，正极密度升高时，电极体的刚性会升高，形成圈数多的扁平卷状的电极体时的成形性变差。由此，制造电极体时的厚度等的尺寸偏差会变大。这会成为非水电解质二次电池的生产率降低的原因。另外，有时在电极体的最外周固定用于卷绕停止的卷绕结束带。此时，根据卷绕结束带的位置，形成电极体时的成形性有时会变差，因此电极体的尺寸偏差有可能增大。另外，正极板的内周侧的卷绕起始侧端部与分隔件等其他构件直接接触也会导致成形性变差，电极体的尺寸偏差有可能增大。
[0008]作为本公开的一个方式的非水电解质二次电池具备：第1分隔件、正极板、第2分隔件和负极板以至少使第1分隔件或第2分隔件夹入正极板及负极板之间的方式重合、并卷绕10圈以上而成的电极体，电极体具有外周面平坦的平坦部、和平坦部的第1方向两端配置的外周面为曲面的2个曲面部；所述非水电解质二次电池具备：以将电极体的卷绕结束端固定在电极体的最外周面的方式、贴附在电极体的最外周面的卷绕结束带；和正极板的内周侧的卷绕起始侧端部粘附的正极保护带，卷绕结束带配置于2个曲面部中的一个曲面部，正极保护带在2个曲面部中的一个或另一曲面部上、沿正极板的卷绕起始侧端部的曲面配置。
[0009]作为本公开的一个方式的非水电解质二次电池的制造方法为本公开的非水电解质二次电池的制造方法，其包括：以至少使第1分隔件或第2分隔件夹入正极板及负极板之间的方式，将第1分隔件、正极板、第2分隔件和负极板重合，并卷绕10圈以上，由此形成压制前电极体的压制前电极体形成工序；和在压制前电极体形成工序后，在与第1方向正交的方向上对压制前电极体进行加压，形成扁平状的电极体的成形压制工序。
[0010]通过本公开的一个方式的非水电解质二次电池及其制造方法，可以通过电极体的圈数多的构成提高电极体的成形性，由此可以抑制制造时的电极体的尺寸偏差。
附图说明
[0011]图1为实施方式的一例的非水电解质二次电池的截面图。
[0012]图2为图1的非水电解质二次电池的俯视图。
[0013]图3为构成图1的非水电解质二次电池的电极体中，相当于图1的A
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A截面的图。
[0014]图4为示出图3的电极体的正极板的卷绕起始侧端部及正极保护带的图。
[0015]图5为假定图3的电极体的负极板的卷绕起始侧端位于正极板的卷绕起始侧端的内周侧0.5层时，示出正极板及负极板的卷绕起始侧端部的位置关系的图。
[0016]图6为示出实施方式的一例的非水电解质二次电池的制造方法的流程图。
[0017]图7为示出正极板的卷绕起始侧端部粘附的另一例的正极保护带的图。
[0018]图8为构成比较例1的非水电解质二次电池的电极体中，对应图3的图。
[0019]图9为构成比较例2的非水电解质二次电池的电极体中，对应图3的图。
[0020]图10为构成比较例3的非水电解质二次电池的电极体中，对应图3的图。
[0021]图11为构成比较例4的非水电解质二次电池的电极体中，对应图3的图。
具体实施方式
[0022]本专利技术人为了解决上述的问题，进行深入研究，结果发现：具备第1分隔件、正极板、第2分隔件和负极板以至少使第1分隔件或第2分隔件夹入正极板及负极板之间的方式重合、并卷绕10圈以上而成的电极体，电极体为具有外周面平坦的平坦部、和在平坦部的第1方向两端配置的外周面为曲面的2个曲面部的构成，具备电极体的最外周固定的卷绕结束带、和正极板的内周侧的卷绕起始侧端部粘附的正极保护带，卷绕结束带配置于2个曲面部中的一个曲面部，正极保护带在2个曲面部中的一个或另一曲面部上、沿正极板的卷绕起始侧端部的曲面配置，由此可以提高电极体的成形性，由此可以抑制制造时的电极体的尺寸偏差。以下对此进行详细说明。
[0023]以下，对本公开的实施方式的一例进行详细说明。以下的说明中，具体的形状、材料、方向、数值等为用于使本公开易于理解的例示，可以根据用途、目的、规格等适当变更。以下，对卷绕型的电极体被收纳于作为方形的金属制外壳的电池外壳的方形电池进行说明。
[0024]图1为非水电解质二次电池10的截面图。图2为非水电解质二次电池10的俯视图。图3为构成非水电解质二次电池10的电极体13中，相当于图1的A
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A截面的图。以下，将非水电解质二次电池10记载为电池10。电池10具备：上方具有开口的方形的外壳体11、和封堵该开口的封口板12。外壳体11具有俯视大致长方形状的底部、及在底部的周缘竖立设置的侧壁部。侧壁部相对于底部大致垂直地形成。电池外壳100由外壳体11及封口板12构成。外壳体11及封口板12均为金属制，优选铝制或铝合金制。
[0025]电池10具备偏平状的卷绕型的电极体13和非水电解质。如图3所示，电极体13如下形成：第1分隔件30、正极板14、第2分隔件31和负极板15以至少使第1分隔件30或第2分隔件31夹入正极板14及负极板15之间的方式重合，并卷绕10圈以上，由此形成。图3中，为了便于理解电极体13的构成要素的关系，与实际相比，将圈数极端减少并示出，粗黑线表示正极板14，内部带斜线的线表示负极板15，虚线表示第1分隔件30及第2分隔件31。第2分隔件31仅示出外周侧的卷绕结束端部。电极体13及非水电解质被收纳于电池外壳100内。电极体13
中，电极板(正极板14、负极板15)的宽度方向为卷轴方向，该卷轴方向沿图1的左右方向。进而，电极体13卷绕10圈以上、例如卷绕30～40圈。
[0026]非水电解质包含非水溶剂、和非水溶剂中溶解的电解质盐。非水溶剂可以使用例如酯类、醚类、腈类、酰胺类、及2种以上这些的混合溶剂等。非水溶剂也可以含有将这些溶剂的氢的至少一部分用氟等卤素原子取代而得到的卤素取代物。电解质盐可以使用例如LiPF6等锂盐。
[0027]正极板14为具有金属制的正极芯体、和正极芯体的两面形成的正极合剂层的长条体。正极芯体在展开的状态下的宽度方向上的一个端部沿长度方向露出，由此形成有带状的正极芯体露出部14a。此处，正极板14的正极密度为2.600g/cm3以上且3.000g/cm3以下。同样，负极板15为具有金属制的负极芯体、和负极芯体的两面形成的负极合剂层的长条体，形成有负极芯体在展开的状态下的宽本文档来自技高网...

【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：第1分隔件、正极板、第2分隔件和负极板以至少使所述第1分隔件或所述第2分隔件夹入所述正极板及所述负极板之间的方式重合、并卷绕10圈以上而成的电极体，所述电极体具有外周面为平坦的平坦部、和在所述平坦部的第1方向两端配置的外周面为曲面的2个曲面部，所述非水电解质二次电池具备：以将所述电极体的卷绕结束端固定于所述电极体的最外周面的方式，贴附在所述电极体的最外周面的卷绕结束带；和所述正极板的内周侧的卷绕起始侧端部粘附的正极保护带，所述卷绕结束带配置于所述2个曲面部中的一个曲面部，所述正极保护带在所述2个曲面部中的一个或另一曲面部上、沿所述正极板的所述卷绕起始侧端部的曲面配置。2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述正极板的正极密度为2.600g/cm3以上且3.000g/cm3以下。3.根据权利要求2所述的非水电解质二次电池，其中，所述正极密度为2.753g/cm3以上且2.902g/cm3...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川修治，细川尚士，细川誉史，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：