非水系二次电池制造技术

本发明专利技术提供非水系二次电池，其具备：电极，包含具有在绝缘层的双面上形成有导电层的多层结构的集流体、和在所述集流体上形成的活性物质层；贯通构件，由导电性材料构成，且将所述集流体沿厚度方向贯通；和极耳电极，其与所述电极电连接，层叠多个所述电极，并且所述贯通构件的表面上设置有凹凸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非水系二次电池。
技术介绍
以锂离子二次电池为代表的非水系二次电池，具有高容量和高能量密度，并且贮藏性能和充放电的反复特性等也优良，因此，可广泛利用于便携设备等民生设备。另外，近年来，由于关于环境问题和节能的意识提高，因此，开始在蓄电用途和电动汽车等的车载用途中利用锂离子二次电池。另ー方面，非水系二次电池由于其能量密度高，因此,在过充电状态和暴露于高温 环境下的状态中，异常过热和起火等的危险性高。因此，对于非水系二次电池而言，正在寻求对于安全性的各种对策。 另外，以往，为了防止由异常发热引起的起火，提出了使用具有多层结构的集流体的锂离子二次电池(例如，參照专利文献I)。上述专利文献I中提出了使用在具有130°C 170°C的低熔点的树脂膜的双面上形成有金属层的集流体的锂离子二次电池。该锂离子二次电池，在过充电状态或高温状态等下产生异常发热时，低熔点的树脂膜发生熔融。并且，由于树脂膜的熔融，电极破损。由此，电流被切断，因此，电池内部的温度上升得到抑制，从而能防止起火。专利文献I :日本特开平11-102711号公报如上所述，专利文献I中提出的集流体，作为非水系二次电池的安全対策非常有效。但是，上述集流体由于具有在绝缘性的树脂膜的双面上形成有金属层的构成，因此，例如，在层叠有多个电极的层叠型非水系二次电池的情况下，将引出配线用的极耳电极与集流体连接时，存在电极之间不能导通的不良情況。因此，难以将极耳电极与所有的电极电连接，因而存在电池性能显著降低的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决如上所述的问题而完成的，本专利技术的ー个目的在于，提供能够使安全性提高、并且能够抑制电池性能降低的非水系二次电池。为了实现上述目的，本专利技术的第一专利技术的非水系二次电池，具备电极，包含具有在绝缘层的双面上形成有导电层的多层结构的集流体、和在集流体上形成的活性物质层；贯通构件，由导电性材料构成，且将集流体沿厚度方向贯通；和极耳电极，其与电极电连接。另外，层叠多个上述电极，并且贯通构件的表面上设置有凹凸。该第一专利技术的非水系二次电池，如上所述，具备将集流体沿厚度方向贯通的贯通构件，由此，通过该贯通构件，能够将集流体中的绝缘层ー侧的导电层与另ー侧的导电层电连接。因此，通过用该贯通构件将电极贯通，即使在使用具有多层结构的集流体的情况下，也能够将多个层叠的电极之间导通。由此，能够将极耳电极与层叠的多个电极电连接。例如，能够将极耳电极与层叠的同极性的所有电极电连接。因此，由于能够抑制电池性能的降低，因而能够最大限度地活用非水系二次电池的性能。另外，第一专利技术中，通过在贯通构件的表面上设置凹凸，能够使导电性构件与电极(导电层)的接触面积增大，因此，能够降低贯通构件与电极(导电层)的接触电阻。因而对于直接与极耳电极接触的电极以外的电极而言，也能够降低接触电阻。因此，通过该贯通构件，能够将多个层叠的电极之间导通，因此能够使极耳电极与层叠的多个电极电连接。其结果，能够进一歩抑制电池性能的降低，因此，能够得到(制作)特性损失少的锂离子二次电池。另外，第一专利技术中，通过使用具有多层结构的集流体，例如，在过充电状态或高温状态等下产生异常发热的情况下，集流体的绝缘层发生熔融，电极破损，因此，能够切断电流。由此，能够抑制电池内部的温度上升，因此，能够防止发生起火等异常状态。需要说明的是，第一专利技术中，通过具备上述贯通构件，例如，在通过焊接等将极耳电极与电极连接的情况下，能够降低极耳电极与电极的接触电阻、以及电极之间的接触电 阻。由此，能够将极耳电极与电极强固地导通连接。另外，通过将极耳电极与电极强固地导通连接，也能够抑制由接触电阻的増加引起的电池容量的降低。上述第一专利技术的非水系二次电池中，凹凸的高度优选为0. Iiim 5mm的范围。如果这样构成，则能够容易地増大贯通构件与电极的接触面积。另外，上述第一专利技术的非水系二次电池中，上述凹凸相对于贯通构件的贯通方向以预定的节距设置，该凹凸的节距优选为集流体的厚度的0. I倍 2倍。如果这样构成，则能够容易地在电极之间配置凹凸的凸部分，因此，能够有效地増大贯通构件与电极的接触面积。由此，能够有效地降低贯通构件与电极的接触电阻。另外，上述第一专利技术的非水系二次电池中，在贯通构件上形成螺纹槽，通过该螺纹槽的形成，也能够在贯通构件的表面上设置凹凸。本专利技术的第二专利技术的非水系二次电池，具备电极，包含具有在绝缘层的双面上形成有导电层的多层结构的集流体、和在该集流体上形成的活性物质层；贯通构件，由导电性材料构成，且将集流体沿厚度方向贯通；和极耳电极，其与电极电连接。层叠多个上述电极。另外，贯通构件在层叠的电极内变形，并且贯通构件的变形部分与集流体接触。该第二专利技术的非水系二次电池，如上所述，使贯通构件在层叠的电极内变形，并且使该变形部分与集流体接触，由此，能够增大贯通构件与电极的接触面积，因此，能够降低贯通构件与电极的接触电阻。因此，通过该贯通构件，能够将多个层叠的电极之间导通，因此，能够将极耳电极与层叠的多个电极电连接。其结果，能够进一歩抑制电池性能的降低。上述第二专利技术的非水系二次电池中，贯通构件优选采用具有在层叠的电极内弯折的弯折部的构成。如果这样构成，则弯折的部分与集流体接触，因此，能够容易地增大贯通构件与电极的接触面积。此时，贯通构件的弯折部优选位于彼此相邻的电极之间。如果这样构成，则能够有效地増大贯通构件与电极的接触面积。由此，能够有效地降低贯通构件与电极的接触电阻。另外，在贯通构件具有上述弯折部的构成中，优选在贯通构件上形成有作为弯折的开端的弯折开始部。如果这样构成，则在弯折开始部贯通构件容易弯折，因此，通过在期望的位置设置弯折开始部，能够将贯通构件在期望的位置弯折。因此，例如，通过将弯折开始部以位于彼此相邻的电极之间的方式设置，能够在电极之间将贯通构件弯折。由此，能够容易地使贯通构件的弯折部位于彼此相邻的电极之间，因此，能够更容易地増大贯通构件与电极的接触面积。需要说明的是，上述弯折开始部，可以由切入部或者凹部构成。另外，在贯通构件上形成有上述弯折开始部的构成中，贯通构件优选具有将层叠的电极贯通的多个贯通部。该情况下，优选多个贯通部的至少ー个上形成有弯折开始部。另外，上述贯通构件中，上述贯通部可以通过对将层叠的电极贯通的部分进行分割的方式构成。另外，将层叠的电极贯通的部分的分割可以设定为2 16次分割。如上，根据本专利技术，能够容易地得到使安全性提高、并且能够抑制电池性能降低的非水系二次电池。 附图说明图I是示意地表示本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的电极组的截面图。图2是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的分解立体图。图3是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的电极组的分解立体图。图4是示意地表示本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的电极组的立体图。图5是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的整体立体图。图6是放大表示图I的一部分的截面图。图7是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的正极的截面图(与沿图9的A-A线的截面对应的图)。图8是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的正极的俯视图。图9是本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池的正极的立体图。图10是示意地表示本专利技术的第一实施方式的锂离子二次电池中使用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非水系二次电池，具备：电极，包含具有在绝缘层的双面上形成有导电层的多层结构的集流体、和在所述集流体上形成的活性物质层；贯通构件，由导电性材料构成，且将所述集流体沿厚度方向贯通；和极耳电极，其与所述电极电连接，层叠多个所述电极，并且所述贯通构件的表面上设置有凹凸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川里美，虎太直人，有马智史，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：