二次电池制造技术

提供寿命特性优良的可靠性高的二次电池。该锂离子二次电池(二次电池)(100)具备：包含正极活性物质层(12)的正极(10)、包含负极活性物质层(22)且与正极(10)对向地配置的负极(20)、收纳正极(10)及负极(20)的外装盒(70)、和将该外装盒(70)封口的封口板(80)。正极(10)及负极(20)分别具有边缘部。在对除了边缘部的至少一部分的、正极活性物质层(12)及负极活性物质层(22)的区域施加压紧力的状态下，将正极(10)及负极(20)收纳在外装盒(70)内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二次电池。
技术介绍
近年来，随着民用手机或便携式电子设备、便携式信息终端等快速的小型轻量化及多功能化，对于作为其电源的电池，强烈要求开发出小型轻量、高能量密度并且能够长期反复充放电的二次电池。作为满足这些要求的二次电池，最期待与其他二次电池相比能量密度高的锂离子二次电池，为了开发出更优良的锂离子二次电池，推行各种研究。另外，近年来，鉴于地球温暖化等环境问题，锂离子二次电池开始被用于蓄电用途。进而，作为削减二氧化碳(CO2)或对能量问题的对策，对低燃料费用且低排气的混合动力汽车(HEV =Hybrid Electric Vehicle)或电动汽车(EV =Electric Vehicle)的普及的期待提高，也推进以车载用电池为目标的锂离子二次电池的开发及制品化。这样的锂离子二次电池，通常将形成了正极活性物质层的正极和形成了负极活性物质层的负极在夹持隔膜对向地配置的状态下收纳在外装体(收纳容器)内，然后注入非水电解液而形成。通过使锂离子在正极和负极之间移动，进行充放电。需要说明的是，上述锂离子二次电池的一个例子例如记载在特许登录第3482604号公报中。如上所述，锂离子二次电池不仅作为手机等便携式设备，而且作为电动汽车等大型动力用的需求也正在提高。随着锂离子二次电池的需求增加，要求大容量、并且500次循环以上的长寿命。但是，上述锂离子二次电池中，有时因充放电时的活性物质层的膨胀收缩等，使得活性物质从活性物质层上剥离或脱落，由此导致内部短路。这样，由该内部短路的产生，引起电池寿命降低的不良情况。由此引发寿命特性或可靠性降低的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题而进行的，本专利技术的一个目的在于提供寿命特性优良的可靠性高的二次电池。为了实现上述目的，本专利技术的第1方面的二次电池，具备包含正极活性物质层的正极、包含负极活性物质层且与正极对向地配置的负极、收纳正极和负极的收纳容器、将收纳容器封口的封口体。上述正极及负极分别具有边缘部。在对除了边缘部的至少一部分之外的、正极活性物质层及负极活性物质层的区域施加压紧力的状态下，将上述正极和负极收纳在收纳容器内。该第1方面的二次电池中，如上所述通过对正极活性物质层及负极活性物质层的区域施加压紧力，可以使正极与负极密合。由此，可以使循环特性提高，因此能够提高寿命特性。另外，通过对正极及负极施加压紧力可以抑制电极错位，由此，也可以提高循环特性。 因此，通过如上所述地构成，能够使寿命特性及可靠性提高。另外，在第1方面中，通过以对正极及负极施加压紧力时压紧正极及负极的除了边缘部的至少一部分之外的、正极活性物质层及负极活性物质层的区域的方式构成，能够抑制由于在电极边缘部产生的毛刺突起等使得正极和负极发生电短路的不良情况。由此， 能够抑制电池组装时内部短路的发生，因此能够提高成品率。另外，通过提高成品率，在制造大容量的二次电池时，能够容易地实现制品的价格降低。进而，在第1方面中，通过如上所述地构成，能够以对正极及负极的边缘部的至少一部分施加压紧力的方式构成。因此，在伴随电池充放电的活性物质层的膨胀收缩时，能够抑制在电极的边缘部(端部)发生内部短路。因此，也能够由此提高循环特性。而且也可以提高可靠性。另外，第1方面的二次电池，优选为还具备对电解液具有膨润性的膨润性树脂的构成。另外，第1方面的二次电池也可以为分散有对电解液具有膨润性的膨润性树脂的构成。进而，第1方面的二次电池具备对电解液具有膨润性的膨润性树脂时，更优选该膨润性树脂形成为板状。上述第1方面的二次电池中，优选正极及负极分别在除了正极活性物质层的边缘部及负极活性物质层的边缘部之外的区域被施加压紧力。此处，通过涂布形成正极活性物质层及负极活性物质层时，有时在涂布始端及涂布终端形成隆起部分(突出部)。此时，如果对隆起部分(突出部)施加压紧力，则有时发生内部短路。但是，如果如上所述地构成， 则能够抑制对隆起部分(突出部)施加压紧力，因此可以抑制在隆起部分(突出部)发生内部短路。由此能够有效地抑制短路的发生，因此能够容易地提高成品率。在上述第1方面的二次电池中，优选通过收纳容器及封口体对正极活性物质层及负极活性物质层的区域施加压紧力。如果这样地构成，则能够容易地对正极及负极施加压紧力。上述第1方面的二次电池中，优选还具备配置在正极与负极之间的隔膜，通过依次层叠正极、隔膜及负极而构成层叠体。通过收纳容器及封口体在层叠方向上对层叠体施加压紧力。如果这样地构成，则能够以高成品率得到寿命特性优良的可靠性高的层叠型二次电池。此时，优选层叠体具有各自多个的正极及负极，上述正极及负极交替层叠。如果这样地构成，则能够容易地实现层叠型二次电池的大容量化。上述第1方面的二次电池中，优选正极及负极中的被施加压紧力的区域是距正极活性物质层的外缘Imm以上的内侧的区域、或者距负极活性物质层的外缘Imm以上的内侧的区域。如果这样地构成，则能够容易地抑制内部短路的发生。上述第1方面的二次电池中，优选正极活性物质层具有比负极活性物质层小的平面积，正极及负极中的被施加压紧力的区域是距正极活性物质层的外缘Imm以上的内侧的区域。如果这样地构成，则能够更容易地抑制内部短路的发生。上述第1方面的二次电池中，优选对距正极活性物质层或负极活性物质层的外缘 5mm以上的内侧的区域施加压紧力。如果这样地构成，则能够更容易地抑制内部短路的发生。上述第1方面的二次电池中，优选正极及负极中的被施加压紧力的区域的面积是正极活性物质层的平面积的10%以上且99%以下。上述第1方面的二次电池中，正极及负极中的被施加压紧力的区域的面积如果是正极活性物质层的平面积的20%以上且98%以下，则更优选。上述第1方面的二次电池中，收纳容器及封口体可以分别由金属材料构成。上述第1方面的二次电池中，优选正极及负极与封口体对向地配置，封口体具有向正极及负极突出的第1凸部，通过该第1凸部对正极及负极施加压紧力。如果这样地构成，则能够容易地对正极及负极的除了边缘部的至少一部分之外的、正极活性物质层及负极活性物质层的区域施加压紧力。此时，在上述封口体上也可以形成多个第1凸部。在上述封口体具有第1凸部的构成中，优选上述第1凸部与封口体一体地形成。如果这样地构成，则能够容易地在封口体上形成第1凸部。而且，即使在封口体上形成第1凸部时，也可以抑制部件个数增加。在上述封口体具有第1凸部的构成中，优选上述第1凸部具有对正极及负极施加压紧力的近似平面状的压紧面。如果这样地构成，则能够抑制压紧力集中在一点，因此能够抑制压紧力集中施加到一点而导致活性物质层上形成裂纹的不良情况。由此，能够抑制由裂纹形成而导致的循环特性降低。另外，例如凸部的顶端陡峭时，导致容易发生内部短路的不良情况，另一方面，如上所述通过使压紧面为近似平面状，能够避免上述不良情况。上述第1方面的二次电池中，优选收纳容器包含与正极及负极对向的底面部，收纳容器的底面部具有向正极及负极突出的第2凸部，通过第2凸部对正极及负极施加压紧力。如果这样地构成，则能够容易地对正极及负极的除了边缘部的至少一部分之外的、正极活性物质层及负极活性物质层的区域施加压紧力。此时，也可以在上述收纳容器的底面部形成多个第2凸部。在上述收纳容器的底面部具有第2凸部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种二次电池，其特征在于，具备：包含正极活性物质层的正极、包含负极活性物质层且与所述正极对向地配置的负极、收纳所述正极及所述负极的收纳容器、和将所述收纳容器封口的封口体，所述正极及所述负极，分别具有边缘部，并且在对除了所述边缘部的至少一部分之外的、所述正极活性物质层及所述负极活性物质层的区域施加压紧力的状态下，收纳在所述收纳容器内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佃至弘，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP