正极电极、锂离子二次电池及正极电极片的制造方法技术

正极电极(100)具备正极集电体(110)、正极合剂(120)和合材(130)。正极集电体(110)具有第一面(112)。正极集电体(110)的第一面(112)包含第一区域(112a)、第二区域(112b)以及第三区域(112c)。正极电极(100)满足下述式(1)。0≤L3/(L1+L3)≤0.075(1)，其中，L1是正极电极(100)的第一区域(112a)在一个方向(第一方向(X))上的长度，L3是正极电极(100)的第三区域(112c)在一个方向(第一方向(X))上的长度。(112c)在一个方向(第一方向(X))上的长度。(112c)在一个方向(第一方向(X))上的长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正极电极、锂离子二次电池及正极电极片的制造方法


[0001]本专利技术涉及正极电极、锂离子二次电池及正极电极片的制造方法。

技术介绍

[0002]锂离子二次电池具备正极电极、负极电极和隔膜。锂离子二次电池的正极电极具有正极集电体和正极合剂。正极集电体有时具有未被正极合剂覆盖的端部。为了防止正极集电体的该端部与负极电极短路，有时正极集电体的该端部被绝缘层(合材)覆盖。
[0003]专利文献1中记载了正极电极中的正极合剂与合材的边界及其周边的结构的一例。在该例中，正极合剂的端部厚度随着从正极合剂的内侧朝向外侧而逐渐减少。正极合剂的该端部被合材覆盖。专利文献1中记载了从增大正极电极的容量的观点出发，优选正极合剂的该端部的宽度窄。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2012
‑
114079号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]本专利技术人研究了正极合剂与合材的边界及其周边的结构可能对锂离子二次电池的容量造成的影响。其结果，本专利技术人发现了与专利文献1中记载的结构不同且能够抑制锂离子二次电池的容量降低的结构。
[0009]本专利技术的目的的一个例子在于提高锂离子二次电池的容量。根据本说明书的描述，本专利技术的其他目的将变得清楚。
[0010]用于解决课题的方案
[0011]本专利技术的一个方式是一种正极电极，其具备：
[0012]具有第一面的正极集电体，
[0013]正极合剂，其位于上述正极集电体的上述第一面上且包含正极活性物质，和
[0014]合材，其位于上述正极集电体的上述第一面上，具有与上述正极合剂的组成不同的组成，且在厚度方向上的电子转移阻抗值比上述正极合剂在厚度方向上的电子转移阻抗值高；
[0015]上述正极集电体的上述第一面包括第一区域和第二区域，
[0016]上述第一区域中，上述正极合剂相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在，
[0017]上述第二区域在沿着上述正极集电体的上述第一面的一个方向上与上述第一区域并排，上述第二区域中，上述合材相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在；
[0018]上述正极电极满足下述式(1)，
[0019]0≦L3/(L1+L3)≦0.075
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(1)
[0020]其中，
[0021]L1是上述正极集电体的上述第一区域的上述一个方向上的长度，
[0022]L3是第三区域在上述一个方向上的长度，上述第三区域位于上述正极集电体的上述第一区域与上述第二区域之间，上述第三区域中，上述正极合剂和上述合材各自相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以超过1.0质量份的比存在。
[0023]本专利技术的另一方式是一种正极电极，具备：
[0024]具有第一面的正极集电体，
[0025]正极合剂，其位于上述正极集电体的上述第一面上且包含正极活性物质，和
[0026]合材，其位于上述正极集电体的上述第一面上，具有与上述正极合剂的组成不同的组成，且在厚度方向上的电子转移阻抗值比上述正极合剂在厚度方向上的电子转移阻抗值高；
[0027]上述正极集电体的上述第一面包括第一区域和第二区域，
[0028]上述第一区域中，上述正极合剂相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在，
[0029]上述第二区域在沿着上述正极集电体的上述第一面的一个方向上与上述第一区域并排，上述第二区域中，上述合材相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在；
[0030]上述正极电极满足下述式(2)，
[0031]0≦L3≦3.0mm
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(2)
[0032]其中，
[0033]L3是第三区域在上述一个方向上的长度，上述第三区域位于上述正极集电体的上述第一区域与上述第二区域之间，上述第三区域中，上述正极合剂和上述合材各自相对于上述正极合剂和上述合材的总质量100质量份以超过1.0质量份的比存在。
[0034]本专利技术的又一方式是具备上述方式的正极电极的锂离子二次电池。
[0035]本专利技术的又一方式是正极电极片的制造方法，具备如下工序：将包含含有正极活性物质的正极合剂的第一浆料和包含具有与上述正极合剂的组成不同的组成的合材的第二浆料涂布于正极集电体片的第一面，
[0036]其中，上述第一浆料和上述第二浆料以沿着上述第一面润湿扩展的上述第一浆料与沿着上述第一面润湿扩展的上述第二浆料相互挤压的方式涂布于上述第一面。
[0037]专利技术效果
[0038]根据本专利技术的上述方式，能够提高锂离子二次电池的容量。
附图说明
[0039]图1是实施方式涉及的锂离子二次电池的俯视图。
[0040]图2是从图1中去除第一引线、第二引线以及外包装材料后的图。
[0041]图3是图2的A
‑
A
′
截面图。
[0042]图4是图3所示的正极电极的俯视图。
[0043]图5是图4的B
‑
B
′
截面图。
[0044]图6是用于说明制造正极电极片的装置的图。
[0045]图7是表示图6所示的喷出头的前端及其周边的图。
[0046]图8是通过图6所示的喷出头涂布了第一浆料以及第二浆料的正极集电体片的俯视图。
[0047]图9是图8的C
‑
C
′
截面图。
[0048]图10是通过图6所示的干燥机将第一浆料和第二浆料干燥而分别形成为正极合剂和合材的正极集电体片的俯视图。
具体实施方式
[0049]以下，使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外，在所有附图中，对相同的构成要素标注相同的附图标记，并适当省略说明。
[0050]在本说明书中，“第一”、“第二”、“第三”等序数词只要没有特别说明，则仅是为了区分标注了同样名称的构成而标注的，并不意味着构成的特定特征(例如，顺序或重要度)。
[0051]图1是实施方式涉及的锂离子二次电池10的俯视图。图2是从图1中去除第一引线150、第二引线250以及外包装材料400后的图。换言之，图2是层叠体12的俯视图。图3是图2的A
‑
A
′
截面图。图4是图3所示的正极电极100的俯视图。图5是图4的B
‑
B
′
截面图。在图5中，为了便于说明，未示出正极集电体110的第二面114侧的正极合剂120和合材130(例如，图3)。
[0052]在图1至图5中，第一方向X表示锂离子二次电池10(层叠体12)的长度方向。第一方向X的正方向(由表示第一方向X的箭头表示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种正极电极，具备：具有第一面的正极集电体，正极合剂，其位于所述正极集电体的所述第一面上且包含正极活性物质，以及合材，其位于所述正极集电体的所述第一面上，具有与所述正极合剂的组成不同的组成，且在厚度方向上的电子转移阻抗值比所述正极合剂在厚度方向上的电子转移阻抗值高；所述正极集电体的所述第一面包括第一区域和第二区域，所述第一区域中，所述正极合剂相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在，所述第二区域在沿着所述正极集电体的所述第一面的一个方向上与所述第一区域并排，所述第二区域中，所述合材相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在；所述正极电极满足下述式(1)，0≦L3/(L1+L3)≦0.075
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(1)其中，L1是所述正极集电体的所述第一区域在所述一个方向上的长度，L3是第三区域在所述一个方向上的长度，所述第三区域位于所述正极集电体的所述第一区域与所述第二区域之间，所述第三区域中，所述正极合剂和所述合材各自相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以超过1.0质量份的比存在。2.一种正极电极，具备：具有第一面的正极集电体，正极合剂，其位于所述正极集电体的所述第一面上且包含正极活性物质，以及合材，其位于所述正极集电体的所述第一面上，具有与所述正极合剂的组成不同的组成，且在厚度方向上的电子转移阻抗值比所述正极合剂在厚度方向上的电子转移阻抗值高；上述正极集电体的所述第一面包括第一区域和第二区域，所述第一区域中，所述正极合剂相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在，所述第二区域在沿着所述正极集电体的所述第一面的一个方向上与所述第一区域并排，所述第二区域中，所述合材相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以99质量份以上的比存在；所述正极电极满足下述式(2)，0≦L3≦3.0mm
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(2)其中，L3是第三区域在所述一个方向上的长度，所述第三区域位于所述正极集电体的所述第一区域与所述第二区域之间，所述第三区域中，所述正极合剂和所述合材各自相对于所述正极合剂和所述合材的总质量100质量份以超过1.0质量份的比存在。3.根据权利要求1所述的正极电极，其满足下述式(3)，0≦L3/(L1+L3)≦0.033
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(3)。
4.根据权利要求2所述的正极电极，其满足下述式(4)，0≦L3≦1.3mm
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(4)。5.根据权利要求1～4中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：筱原功一，白石章一郎，佐藤萌子，斋藤未来也，佐藤吉树，小山真佑子，铃木大亮，
申请(专利权)人：远景AESC日本有限公司，
类型：发明
国别省市：