專利名稱：非水電解質(zhì)二次電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將夾隔著間隔件層疊正極板和負(fù)極板而成的層疊電極體與非水電解質(zhì)一起收納在外包裝體內(nèi)的非水電解質(zhì)二次電池。
背景技術(shù)：
以鋰離子電池為首的非水電解質(zhì)二次電池被用于攜帶電話、筆記本個(gè)人電腦、PDA之類的攜帶用機(jī)器的電源、或者機(jī)器人、電動(dòng)汽車的電源等中。
作為鋰離子電池中的電極體的形態(tài)，有將正極板及負(fù)極板夾隔著間隔件卷繞而成的螺旋狀的電極體、和將方形的電極層疊多個(gè)而成的層疊式。作為外包裝體，例如使用通過將層合薄膜熔接而制作的層合外包裝體。層疊式的電極體是將具有正極集電接頭的薄片狀的正極板、和具有負(fù)極集電接頭的薄片狀的負(fù)極板夾隔著間隔件層疊必需的數(shù)目而構(gòu)成的，在該電極體的表面，橫跨端面地直到兩個(gè)最外面地貼附膠帶，將各電極之間的位置固定。專利文獻(xiàn)1、2中，作為粘接膠帶的基材的例子，舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等未拉伸或拉伸薄膜等。專利文獻(xiàn)3中，作為粘接膠帶的薄膜基材的例子，舉出偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物、聚氨酯、聚乙烯、特富龍(注冊(cè)商標(biāo))等。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開平11-102722號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開平11-121044號(hào)公報(bào)如上所述，當(dāng)從層疊電極體的層疊上面到層疊下面地貼附膠帶時(shí)，就會(huì)在貼附有膠帶的區(qū)域使層疊方向的厚度大出膠帶的厚度的量，因此在充放電循環(huán)時(shí)一旦電極體膨脹，則與未貼附膠帶的區(qū)域相比，從外包裝體對(duì)層疊電極體施加的壓力就會(huì)變大。像這樣因?qū)γ總€(gè)區(qū)域施加的壓力的不均勻，電池反應(yīng)在每個(gè)區(qū)域就會(huì)變得不均勻，因此會(huì)有循環(huán)使用特性等電池性能降低的情況。特別是，在將此種非水電解質(zhì)二次電池收納在外殼內(nèi)而構(gòu)成組電池時(shí)，很容易產(chǎn)生電池性能的降低。另外，雖然此種問題在外包裝體為層合外包裝體的情況下容易產(chǎn)生，然而在外包裝罐的情況下，電極隨著充放電而膨脹、收縮，也會(huì)有層疊電極體被外包裝罐擠壓的情況，因此也可能在每個(gè)區(qū)域產(chǎn)生壓力的不均勻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述問題而完成的，其目的在于，在將在層疊上面、端面、層疊下面都貼附有膠帶的層疊電極體收納于外包裝體中而成的非水電解質(zhì)二次電池中，使層疊電極體的區(qū)域間的電池反應(yīng)均勻化，從而提高循環(huán)使用特性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池是將夾隔著間隔件層疊正極板和負(fù)極板而成的層疊電極體與非水電解質(zhì)一起收納在外包裝體內(nèi)的電池，在層疊電極體的層疊上面、端面和層疊下面都貼附有粘貼層，用選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料來形成該粘貼層。另外，本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法中，設(shè)有電極體制作工序，將正極板和負(fù)極板夾隔著間隔件層疊而制作層疊電極體；貼附工序，在層疊電極體的層疊上面、端面和層疊下面，貼附在基材中使用了選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料的膠帶；電極體插入工序，向外包裝體中插入電極體,并且注入電解液；密封工序，將插入了電極體 的外包裝體密封。這里，也可以在電極體插入工序中注入電解液后，將電解液加以聚合物化。上述本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池、以及利用本發(fā)明的制造方法制造的非水電解質(zhì)二次電池在層疊電極體的表面中，在層疊上面、端面和層疊下面，貼附有由選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料構(gòu)成的粘貼層，而這些選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料因與非水電解液接觸而產(chǎn)生糊狀化。像這樣產(chǎn)生了糊狀化的粘貼層一旦從外包裝體施加壓力就會(huì)變形為薄，因此不會(huì)有對(duì)貼附粘貼層的區(qū)域施加較大壓力的情況，在整體上均勻地施加壓力。由此，在每個(gè)區(qū)域中電池反應(yīng)會(huì)均勻地進(jìn)行，從而可以抑制電池性能的降低。另外，由于糊狀化了的粘貼層在被貼附的位置處存留于層疊電極體的表面與外包裝體之間，保持各電極相對(duì)于外包裝體的位置，因此還可以防止各電極及間隔件的位置偏移。而且，雖然此種效果在非水電解質(zhì)為非水電解液的情況下十分明顯，然而在聚合物電解質(zhì)的情況下也可以獲得。在外包裝體由層合薄膜形成的情況下，一般來說層疊電極體中的貼附有粘貼層的部位容易從外包裝體受到壓力，然而由于通過應(yīng)用上述發(fā)明可以減小壓力，因此所得的效果也很大。另外，在將由層合薄膜構(gòu)成的外包裝體的內(nèi)部設(shè)為減壓狀態(tài)后密封的情況下，會(huì)對(duì)層疊電極體施加構(gòu)成壓力，在這一點(diǎn)上，對(duì)于循環(huán)使用特性、輸出特性的提高是有利的，然而另一方面，容易對(duì)貼附部位施加壓力。這里，由于通過應(yīng)用上述發(fā)明可以減小該壓力，因此可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用特性、輸出特性優(yōu)異的非水電解質(zhì)二次電池。粘貼層可以利用在基材中使用了選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料的膠帶容易地形成，通過在膠帶的基材的一個(gè)面涂布糊劑，就可以將膠帶容易地貼附在層疊電極體上。作為糊劑優(yōu)選在耐熱性、耐氣候性、耐溶劑性方面取得了平衡的丙烯酸酯共聚物。通過將膠帶貼附在層疊電極體的多個(gè)部位，可以更加可靠地防止極板及間隔件的位置偏移。如果使用以層合薄膜形成外包裝體的非水電解質(zhì)二次電池來構(gòu)成組電池，則容易在貼附有膠帶的部位對(duì)層疊電極體施加壓力，然而通過使用應(yīng)用了本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池，就可以將對(duì)層疊電極體施加的壓力均勻化。


圖I是表示非水電解質(zhì)二次電池I的外觀的圖。圖2是表示層疊電極體10的構(gòu)成的立體圖。圖3是表示層疊電極體10的構(gòu)成的分解圖。圖4(a)是將層疊電極體10沿著上邊切斷的剖面圖，(b)是非水電解質(zhì)二次電池I的剖面圖，(C)是將比較例的非水電解質(zhì)二次電池切斷的剖面圖。其中，I非水電解質(zhì)二次電池，2a、2b層合外包裝體，10層疊電極體，IOa層疊上面，IOb層疊下面，IOc端面，11正極板，12負(fù)極板，13間隔件，14正極集電接頭，15負(fù)極集電接頭，16正極集電端子，17負(fù)極集電端子，21 24膠帶(粘貼層)
具體實(shí)施例方式對(duì)于本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池，作為實(shí)施方式以方型鋰離子電池為例進(jìn)行說明，然而本發(fā)明并不限定于下述的方式中所示的內(nèi)容，可以在不改變其主旨的范圍中適當(dāng)?shù)刈兏髮?shí)施。(非水電解質(zhì)二次電池I的結(jié)構(gòu))圖I是表示非水電解質(zhì)二次電池I的外觀的圖。非水電解質(zhì)二次電池I在層合外包裝體2a、2b中收納層疊電極體10及非水電解液而構(gòu)成。如圖I所示，層合外包裝體2a、2b是將形成有收納凹部的2片層合薄膜的外緣部分熔接而形成的，在內(nèi)部形成有收納層疊電極體10的空間。層合外包裝體2a、2b是在鋁箔的兩面層疊有樹脂層的結(jié)構(gòu)。而且，在層合外包裝體2a、2b中，也可以是僅在一方的層合外包裝體中設(shè)置收納凹部、在另一方的層合外包裝體中不設(shè)置收納凹部的結(jié)構(gòu)。另外，不需要使用2片層合薄膜，也可以將I片層合薄膜對(duì)折來構(gòu)成層合外包裝體。如圖3所示，層疊電極體10夾隔著間隔件13將正極板11和負(fù)極板12層疊多個(gè)而構(gòu)成。負(fù)極板12的片數(shù)比正極板11的片數(shù)多I片，在層疊電極體10的最外部配置著負(fù)極板12。以將上述層合外包裝體2a、2b的外周部的貼合部分貫穿的方式，突出由鋁板(厚
0.5mm)構(gòu)成的正極集電端子16、和由銅板(厚0. 5mm)構(gòu)成的負(fù)極集電端子17。正極板11是在由方形的鋁箔構(gòu)成的正極用導(dǎo)電性芯體的兩面或者一面設(shè)有由將正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑以及導(dǎo)電劑混合而成的混合物構(gòu)成的正極活性物質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。作為正極活性物質(zhì)，例如可以舉出LiCo02、LiNiO2, LiMn2O4、或者它們的復(fù)合體等。從正極板11的上邊，突出有與上述正極用導(dǎo)電性芯體一體化形成并且未設(shè)置有上述正極活性物質(zhì)層的正極集電接頭14。該正極集電接頭14被以疊加的狀態(tài)熔接在正極集電端子16的兩面。負(fù)極板12是在由方形的銅箔構(gòu)成的負(fù)極用導(dǎo)電性芯體的兩面或者一面設(shè)有由將負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑混合而成的混合物構(gòu)成的負(fù)極活性物質(zhì)層的結(jié)構(gòu)。作為負(fù)極活性物質(zhì)可以舉出天然石墨、人造石墨等。
從負(fù)極板12的上邊，突出有與負(fù)極用導(dǎo)電性芯體一體化形成的負(fù)極集電接頭12。間隔件13是聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)制的微多孔膜。正極集電接頭14被以疊加的狀態(tài)熔接在正極集電端子16的兩面，負(fù)極集電接頭15被以疊加在狀態(tài)熔接在負(fù)極集電端子17的兩面。雖然正極集電端子16由鋁板形成，負(fù)極集電端子17由銅板形成，然而也可以將它們用鎳板來形成。非水電解液是在非水溶劑中溶解了支持電解質(zhì)的溶液。作為非水溶劑，優(yōu)選將碳酸亞乙酯(EC)、碳 酸二乙酯(DEC)、碳酸亞丙酯(PC)、Y-丁內(nèi)酯(GBL)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)等碳酸酯系組合而成的溶劑，特別優(yōu)選將環(huán)狀碳酸酯與鏈狀碳酸酯組合而成的溶劑。作為支持鹽，可以舉出LiBF4' LiPF6, LiN(SO2CF3)2' LiN(SO2C2F5)2、LiPF6_x(CnF2n^1)x[其中，l<x<6、n = I 或 2]等。(關(guān)于膠帶)如圖2所示，在層疊電極體10的外周部，沿層疊方向橫跨層疊電極體10地粘貼著膠帶21 24。即，各膠帶21 24貼附在層疊電極體10的層疊上面10a、端面10c、層疊下面IOb中。而且，層疊上面IOa是存在于層疊方向上的一方的最外側(cè)的極板的外面，層疊下面IOb是存在于層疊方向上的另一方的最外側(cè)的極板的外面，端面IOc是由所層疊的多個(gè)極板的邊緣形成的面。各膠帶21 24的基材由苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的任意一種形成。在膠帶21 24中，如果在基材的表面涂布糊材而形成糊材層，則可以容易地將膠帶21 24貼附在層疊電極體10上。然而，也可以不在基材上涂布糊材。該情況下，例如可以對(duì)基材進(jìn)行熱熔接等。雖然不論糊材的種類為何都可以，然而丙烯酸系、硅酮系、橡膠系是代表性的材料。雖然向?qū)盈B電極體10貼附膠帶的部位也可以是I處，然而從將構(gòu)成層疊電極體10的極板之間牢牢地固定的方面考慮，優(yōu)選在層疊電極體10的多個(gè)部位貼附膠帶，特別是如圖2所示，優(yōu)選在相當(dāng)于層疊電極體10的4個(gè)邊(上邊、下邊、左邊、右邊)的部位貼附膠帶21 24。(非水電解質(zhì)二次電池I的效果)上述的實(shí)施方式的非水電解質(zhì)二次電池I如下制造，即，在層疊電極體10的表面，在層疊上面10a、端面IOc和層疊下面10b，貼附用選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料來形成基材或粘附層的膠帶21 24。這里，膠帶21 24優(yōu)選以苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠、或?qū)⑺鼈兊?種以上混合而成的混合物來形成膠帶基材，然而膠帶21 24也可以是如下的材料，即，在薄的基材上附設(shè)粘附層，該粘附層由將苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠、或?qū)⑺鼈兊?種以上混合而成的混合物來形成。由于這些苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠與非水電解液接觸容易產(chǎn)生糊狀化，因此由這些材料或其混合物形成的膠帶21 24在非水電解質(zhì)二次電池I中成為糊狀化了的粘貼層21 24而貼附在層疊電極體10的表面。
對(duì)于像這樣產(chǎn)生了糊狀化的粘貼層21 24而言，即使從外包裝體2a、2b施加推壓力，粘貼層21 24也容易變形而變薄，因此不會(huì)有對(duì)貼附粘貼層21 24的區(qū)域施加大的壓縮力的情況。所以，就會(huì)對(duì)整個(gè)層疊電極體10均勻地施加壓力。由此，在整個(gè)層疊電極體10中電池反應(yīng)均勻地進(jìn)行，電池性能也得到提高。對(duì)于這一點(diǎn)在參照?qǐng)D4(a) (C)的同時(shí)進(jìn)行說明。圖4(a)、(b)是有關(guān)實(shí)施方式的非水電解質(zhì)二次電池I的圖，圖4(a)是示意性地表示將貼附有膠帶21 24的層疊電極體10沿著上邊用圖2的B-B線切斷的剖面的圖。圖4(b)是示意性地表示將非水電解質(zhì)二次電池I用圖I的A-A線切斷的剖面的圖。在貼附于層疊電極體10上的膠帶21與非水電解液接觸之前，如圖4(a)所示膠帶21保持著其形狀，然而當(dāng)將層疊電極體10與非水電解液一起收納在外包裝體2a、2b中時(shí)， 就會(huì)如圖4(b)所示，膠帶21發(fā)生糊狀化，成為貼附在層疊電極體10的表面的粘貼層21。外包裝體2a、2b由層合薄膜形成，另外，對(duì)層疊電極體10施加有構(gòu)成壓力，在這一點(diǎn)上，對(duì)于循環(huán)使用特性、輸出特性的提高是有利的。另外，即使從外包裝體2a、2b對(duì)產(chǎn)生了糊狀化的粘貼層21施加推壓力，也不會(huì)有對(duì)粘貼層21的部位施加較大壓力的情況。即，由于對(duì)層疊電極體10在整體上均勻地施加壓力，因此電池反應(yīng)均勻地進(jìn)行，從而可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用特性、輸出特性優(yōu)異的非水電解質(zhì)二次電池。另外，產(chǎn)生了糊狀化的粘貼層21存留在貼附于層疊電極體10上的位置，從而防止各極板11、12及間隔件13的位置偏移。特別是由于粘貼層21 24貼附于層疊電極體10的多個(gè)部位，因此可以更加可靠地防止極板11、12及間隔件13的位置偏移。圖4(c)是表示將比較例的非水電解質(zhì)二次電池切斷的剖面的圖。該比較例除了膠帶的基材為PP或PE這一點(diǎn)以外，是與實(shí)施方式的非水電解質(zhì)二次電池I相同的結(jié)構(gòu)。該比較例的非水電解質(zhì)二次電池中由于貼附于層疊電極體10上的膠帶的基材為PP或PE，因此即使與非水電解液接觸也會(huì)維持膠帶基材的形狀，層疊電極體10中的貼附有膠帶121的部位沿層疊方向突出。另外，由于將由層合薄膜構(gòu)成的外包裝體的內(nèi)部設(shè)為減壓狀態(tài)后密封，因此如圖4(c)中空白箭頭所示，在該部位受到來自外包裝體2a、2b的較大的壓力，因此層疊電極體10中的電池反應(yīng)容易變得不均勻。而且，雖然在以往技術(shù)的非水電解質(zhì)二次電池中，在貼附于層疊電極體上的膠帶當(dāng)中，也有因與非水電解液接觸而使基材膨脹的，然而由于沒有發(fā)生糊狀化而仍舊維持膠帶基材的形狀，因此與貼附有基材由苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠構(gòu)成的膠帶的實(shí)施方式的非水電解質(zhì)二次電池相比，將施加于層疊電極體的壓力均勻化的效果較差。[實(shí)施例]對(duì)非水電解質(zhì)二次電池I的制作方法給出實(shí)施例。[正極板11的制作]以使作為正極活性物質(zhì)的Li (Nil73Col73Mnl73)O2為94重量份、作為導(dǎo)電劑的碳粉末為3重量份、作為粘結(jié)劑的聚偏氟乙烯為3重量份的方式混合，向其中混合作為溶劑的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)而制備正極漿液。將該漿液用刮刀法涂布在由鋁箔(厚20 ii m)構(gòu)成的正極用導(dǎo)電性芯體的兩面。其后進(jìn)行干燥，用壓延輥壓縮后，通過將正極用導(dǎo)電性芯體切割為給定的形狀，而制作出帶有正極集電接頭14的正極板11。正極板11的尺寸例如為寬145mm、高150mm，正極集電接頭14的尺寸例如為寬30mm、高 20mm。[負(fù)極板12的制作]將作為負(fù)極活性物質(zhì)的石墨粉末95質(zhì)量％、粘結(jié)劑(羧甲基纖維素及苯乙烯丁二烯)5質(zhì)量％、水混合而制備出漿液。
其后,將該漿液用刮刀法涂布在作為負(fù)極用導(dǎo)電性芯體的銅箔(厚IOiim)的兩面。其后，干燥溶劑，用壓延輥壓縮后，通過切割為給定的形狀，而制作出負(fù)極板12。負(fù)極板12的尺寸例如為寬150mm、高155mm，負(fù)極集電接頭12的尺寸例如為寬30mm、高 20mm。[層疊電極體10的制作]將20片正極板11、21片負(fù)極板12夾隔著間隔件13交替層疊而制作出層疊電極體10。在層疊電極體10的最外側(cè)(層疊方向的上面和下面)配置負(fù)極板12。間隔件13的尺寸是與負(fù)極板12同等的高150mm、寬155mm，其厚度為20 y m。然后，在層疊電極體10的相當(dāng)于4邊的部位，貼附膠帶21 24。膠帶21 24的基材由苯乙烯丁二烯橡膠制成，基材厚度為20iim，糊材由以丙烯酸丁酯為主的丙烯酸酯共聚物構(gòu)成，糊材層的厚度為10 u m。在層疊電極體10的上邊貼附膠帶21，在下邊貼附膠帶22，在左邊貼附膠帶23，在右邊貼附膠帶24，各膠帶21 24從層疊上面IOa橫跨端面IOc直到層疊下面IOb地貼附。像這樣由于膠帶21 24具有糊材層，因此很容易貼附在層疊電極體10上，通過貼附膠帶21 24，可以將正極板11、負(fù)極板12、間隔件13相互固定。在將從層疊電極體10中突出的多片正極集電接頭14和正極集電端子16用超聲波熔接法熔接，并且將從層疊電極體10中突出的多片負(fù)極集電接頭15和負(fù)極集電端子17用超聲波熔接法熔接后，將層疊電極體10配置在層合外包裝體2a、2b之間的收納空間內(nèi)。[非水電解質(zhì)二次電池I的組裝]其后，在正極集電端子16和負(fù)極集電端子17從層合外包裝體2a、2b的上邊突出的狀態(tài)下，將層合外包裝體2a、2b的4邊中的3邊熔接而密封。此后，從層合外包裝體的開口的I邊注入非水電解液。作為非水電解液，例如使用如下得到的溶液，即，向?qū)⑻妓醽喴阴?EC)和碳酸甲乙酯(MEC)以體積比30 70的比例混合而得的混合溶劑中，以1M(摩爾/升)的比例溶解有LiPF6。在將層合外包裝體的內(nèi)部設(shè)為減壓的狀態(tài)下，通過將層合外包裝體的未熔接的I邊熔接而密封，做成非水電解質(zhì)二次電池I。[循環(huán)試驗(yàn)]對(duì)利用上述的制法制作的實(shí)施例的非水電解質(zhì)二次電池(膠帶基材為苯乙烯丁二烯橡膠、糊劑為丙烯酸酯共聚物)；作為膠帶的基材使用了PP、作為糊劑使用了丙烯酸酯共聚物的比較例I的非水電解質(zhì)二次電池；作為膠帶的基材使用了 PE、作為糊劑使用了丙烯酸酯共聚物的比較例2的非水電解質(zhì)二次電池，進(jìn)行了循環(huán)試驗(yàn)。實(shí)施例及比較例1、2的非水電解質(zhì)二次電池只是所用的膠帶的基材的種類不同，除此以外的構(gòu)成相同。循環(huán)試驗(yàn)的方法 將各電池在25°C的溫度環(huán)境下，進(jìn)行恒電流充電(電流1C、終止電壓4. 2V)-恒電壓充電(電壓4. 2V、終止電流1/50C)后，以電流2C的速率放電至2. 5V。將此種充放電設(shè)為I個(gè)循環(huán)，反復(fù)進(jìn)行200個(gè)循環(huán)的充放電，將相對(duì)于第I次循環(huán)的充放電容量的第200次循環(huán)的充放電容量的比率)設(shè)為充放電維持率。測(cè)出的充放電維持率如表I所示。[表 I]循環(huán)使用特性
200個(gè)循環(huán)充放電維持率~
實(shí)施例98%
~比較例I95%
~比較例295%實(shí)施例的非水電解質(zhì)二次電池與比較例1、2的非水電解質(zhì)二次電池相比，充放電
維持率高。對(duì)此可以認(rèn)為是因?yàn)?，在比較例1、2的非水電解質(zhì)二次電池中，由于在循環(huán)充放電時(shí)對(duì)貼附有膠帶的區(qū)域施加較高的壓力，因此電池反應(yīng)變得不均勻，而在實(shí)施例的非水電解質(zhì)二次電池中，由于膠帶與非水電解液接觸而產(chǎn)生了糊狀化，因此電池反應(yīng)均勻地進(jìn)行，另外，在實(shí)施例的非水電解質(zhì)二次電池中，因膠帶與非水電解液接觸而產(chǎn)生了糊狀化，在充放電時(shí)隨著層疊電極體膨脹，緊迫的程度也得到降低。(在組電池中的應(yīng)用)也可以將上述的非水電解質(zhì)二次電池I在外包裝外殼內(nèi)排列多個(gè)而構(gòu)成組電池。在組電池中，由于多個(gè)非水電解質(zhì)二次電池被并排地約束，因此對(duì)各非水電解質(zhì)二次電池施加較大的壓力。由此，就很容易從外包裝體2a、2b對(duì)層疊電極體10中的貼附有膠帶的部位施加壓力。根據(jù)本發(fā)明，由于可以將施加于層疊電極體10的壓力均勻化，因此可以避免不均勻的反應(yīng)。所以，如果將本發(fā)明應(yīng)用于構(gòu)成組電池的非水電解質(zhì)二次電池中，則更為有效。(其他事項(xiàng))雖然在上述實(shí)施方式中，非水電解質(zhì)是非水電解液，然而在非水電解質(zhì)是聚合物電解質(zhì)的情況下也可以獲得相同的效果。但是，在非水電解質(zhì)為非水電解液的情況下效果大。雖然在上述實(shí)施方式中，給出外包裝體由層合薄膜形成的非水電解質(zhì)二次電池，然而本發(fā)明即使在外包裝體由金屬罐形成的非水電解質(zhì)二次電池中，也可以通過將由苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠的任意一種構(gòu)成的膠帶貼附在層疊電極體的層疊上面、端面、層疊下面而獲得相同的效果。但是，在將本發(fā)明應(yīng)用于外包裝體由層合薄膜形成的非水電解質(zhì)二次電池中的情況下更為有效。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以適用于攜帶用機(jī)器的電源、機(jī)器人、電動(dòng)汽車的動(dòng)力電源或備用電源等中所用的非水電解質(zhì)二 次電池中。
權(quán)利要求
1.一種非水電解質(zhì)二次電池，夾隔著間隔件層疊正極板和負(fù)極板而成的層疊電極體與非水電解質(zhì)一起收納在外包裝體內(nèi)，其特征在于， 在所述層疊電極體的表面， 在層疊上面、端面和層疊下面都貼附有粘貼層， 所述粘貼層由選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述外包裝體由層合薄膜形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述外包裝體在內(nèi)部為減壓狀態(tài)的條件下被密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述粘貼層由在基材中使用了選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料的膠帶構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述膠帶在所述基材上涂布有糊劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述糊劑包含丙烯酸酯共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的非水電解質(zhì)二次電池，其特征在于， 所述粘貼層貼附于所述層疊電極體的多個(gè)部位。
8.一種組電池，其特征在于， 具備多個(gè)權(quán)利要求2所述的非水電解質(zhì)二次電池。
9.一種非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于，包括 電極體制作工序，將正極板和負(fù)極板夾隔著間隔件層疊而制作層疊電極體； 貼附工序，在所述層疊電極體的表面中的層疊上面、端面和層疊下面，貼附在基材中使用了選自苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的I種以上的材料的膠帶； 電極體插入工序，向外包裝體中插入所述電極體，同時(shí)注入電解液； 密封工序，將插入了所述電極體的外包裝體密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于， 所述密封工序中所用的外包裝體由層合薄膜形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于， 所述密封工序中，將所述外包裝體的內(nèi)部設(shè)為減壓狀態(tài)后密封。
12.根據(jù)權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于， 所述貼附工序中使用的膠帶在所述基材的一個(gè)面中涂布有糊劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于， 所述糊劑包含丙烯酸酯共聚物。
14.根據(jù)權(quán)利要求9 13中任一項(xiàng)所述的非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其特征在于， 在所述貼附工序中，將所述膠帶貼附在所述層疊電極體的多個(gè)部位。
15.一種組電池，其特征在于，具備多個(gè)利用權(quán)利要求10所述的制造方法制造的非水電解質(zhì)二次電池。
全文摘要
本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)二次電池，將在層疊上面、端面以及層疊下面貼附有膠帶的層疊電極體收納在外包裝體中而成，通過將層疊電極體中的區(qū)域間的電池反應(yīng)均勻化，而提高了循環(huán)使用特性。層疊電極體(10)是夾隔著間隔件(13)將正極板(11)和負(fù)極板(12)層疊多個(gè)而構(gòu)成的。在層疊電極體(10)的外周部，膠帶(21)～(24)沿層疊方向橫跨層疊電極體(10)而貼附在層疊電極體(10)的層疊上面(10a)、端面(10c)、層疊下面(10b)中。各膠帶(21)～(24)的基材由苯乙烯丁二烯橡膠、苯乙烯橡膠、丁二烯橡膠中的任意一種形成。
文檔編號(hào)H01M10/058GK102969527SQ201210300950
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者宮崎晉也, 角村尚子 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社