非水電解質(zhì)二次電池的制作方法
【專利摘要】非水電解質(zhì)二次電池具備正極板1和負(fù)極板2夾著分隔件3卷繞而成的電極組4，正極板具有：第1集電體暴露部11，其為在電極組的最外周側(cè)在卷繞方向正極集電體暴露1周以上的長(zhǎng)度的暴露部；以及第2集電體暴露部12，其為在電極組的中央部在卷繞方向正極集電體暴露1周以上的長(zhǎng)度的暴露部，在第2集電體暴露部設(shè)置有與外部電極連接的正極引線5。
【專利說(shuō)明】非水電解質(zhì)二次電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及非水電解質(zhì)二次電池的極板結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年，由于筆記本電腦、手機(jī)等便攜設(shè)備的普及，作為其電源的電池的需要增高。特別是，小型且輕量、能量密度高、可重復(fù)充放電的二次電池的需要增高。此外，最近作為電動(dòng)工具、混合動(dòng)力汽車、電動(dòng)汽車等的驅(qū)動(dòng)用電源的新需要持續(xù)增加。
[0003]面對(duì)這樣的需要，以鋰離子二次電池為代表的非水電解質(zhì)二次電池的研究開(kāi)發(fā)正活躍地進(jìn)行。隨著設(shè)備的高性能化以及高輸出化，非水電解質(zhì)二次電池逐漸保有更大的能量，異常時(shí)產(chǎn)生的熱量也大。
[0004]電池異常的發(fā)熱是指，例如，電池內(nèi)部短路或者過(guò)充電時(shí)的發(fā)熱。特別是，由釘刺等外部異物導(dǎo)致電池罐以及電極組的變形而在電極組內(nèi)產(chǎn)生正極和負(fù)極的內(nèi)部短路時(shí)，正極活性物質(zhì)中流過(guò)短路電流而產(chǎn)生的熱量變大，因此電池的安全性存在問(wèn)題。
[0005]對(duì)于這樣的內(nèi)部短路，專利文獻(xiàn)I?3中記載了，卷繞而成的電極組被收容于電池罐的非水電解質(zhì)二次電池中，在卷繞方向沿I周以上的長(zhǎng)度形成正極的集電體暴露部以及與其相對(duì)配置的負(fù)極的集電體暴露部。特別是，通過(guò)在電極組的最外周側(cè)形成該集電體暴露部，從而即使由釘刺等導(dǎo)致產(chǎn)生內(nèi)部短路，由于位于最外周側(cè)設(shè)置的正極以及負(fù)極的集電體暴露部之間的短路與內(nèi)周側(cè)的活性物質(zhì)之間的短路相比電阻小，因此在集電體暴露部之間的短路位置集中地流過(guò)短路電流。其結(jié)果，可以抑制電池的急劇的溫度上升。此外，在電極組內(nèi)使這樣的集電體暴露部之間的短路位置分散產(chǎn)生，從而可以進(jìn)一步抑制電池的急劇的溫度上升。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平08-153542號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平09-180761號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007 — 109612號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0012]電池的充放電、即與外部的電能量的轉(zhuǎn)換介由正極引線和負(fù)極引線通過(guò)正極板和負(fù)極板之間的電-化學(xué)能量轉(zhuǎn)換來(lái)進(jìn)行。
[0013]通常，正極引線連接于電極組的最內(nèi)周側(cè)的正極板，此外，負(fù)極引線連接于電極組的最外周側(cè)的負(fù)極板。此時(shí)，如專利文獻(xiàn)I?3中所記載的，即使由釘刺等導(dǎo)致產(chǎn)生內(nèi)部短路，通過(guò)使集電體暴露部之間的電阻小的短路位置在電極組的最外周側(cè)、進(jìn)而在電極組內(nèi)分散產(chǎn)生，從而可以抑制電池的急劇的溫度上升。
[0014]然而，正極引線連接于電極組的中央部的正極板的情況下，相對(duì)于連接于電極組的最內(nèi)周側(cè)的正極板的情況，可以將集電體電阻減少約1/4。因此，通過(guò)將正極引線連接于電極組的中央部的正極板，從而可以實(shí)現(xiàn)電池的高輸出化。
[0015]然而，實(shí)現(xiàn)這樣的高輸出化的電池中，短路電流也增大，因此,僅通過(guò)以往的對(duì)策難以確保足夠的電池安全性。此外，如果使集電體暴露部之間的短路位置大多在電極組內(nèi)分散產(chǎn)生時(shí)，可以一定程度上抑制電池的溫度上升，但反過(guò)來(lái)會(huì)導(dǎo)致電池的能量密度降低，違背了電池的高容量化、高輸出化的要求。
[0016]本發(fā)明鑒于所述問(wèn)題而成的，其主要目的在于，提供在實(shí)現(xiàn)高輸出化的非水電解質(zhì)二次電池中，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得即使異常時(shí)在電池內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部短路的情況下也可以確保安全性的非水電解質(zhì)二次電池。
[0017]用于解決問(wèn)題的方案
[0018]為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明采用在具備卷繞而成的電極組的非水電解質(zhì)二次電池中，電極組的最外周側(cè)以及中央部設(shè)置I周以上的正極板的集電體暴露部、并且將正極引線連接于在中央部設(shè)置的集電體暴露部的結(jié)構(gòu)。
[0019]S卩，本發(fā)明所述的非水電解質(zhì)二次電池的特征在于，其具備:在正極集電體上涂有正極活性物質(zhì)層的正極板；在負(fù)極集電體上涂有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極板；正極板以及負(fù)極板夾著分隔件卷繞而成的電極組；和收容有電極組的電池罐，正極板具有:第I集電體暴露部，其為在電極組的最外周側(cè)在卷繞方向正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部；以及，第2集電體暴露部，其為在電極組的中央部在卷繞方向上正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部，在第2集電體暴露部設(shè)置有與外部電極連接的正極引線。
[0020]發(fā)明的效果
[0021 ] 本發(fā)明能夠提供在實(shí)現(xiàn)高輸出化的非水電解質(zhì)二次電池中，通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使得即使異常時(shí)在電池內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部短路的情況下也可以確保安全性的非水電解質(zhì)二次電池。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的圓筒型鋰離子電池的結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0023]圖2是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的正極板的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0024]圖3是示意性地表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式中的正極板結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0025]圖4是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的負(fù)極板2的結(jié)構(gòu)的平面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明涉及一種非水電解質(zhì)二次電池，其具備在正極集電體上涂有正極活性物質(zhì)層的正極板、在負(fù)極集電體上涂有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極板、正極板以及負(fù)極板夾著分隔件卷繞而成的電極組、和收容有電極組的電池罐。
[0027]正極板具有第I集電體暴露部，其為在電極組的最外周側(cè)在卷繞方向上正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部、和第2集電體暴露部，其為在電極組的中央部在卷繞方向正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部，在第2集電體暴露部上設(shè)置有與外部電極連接的正極引線。
[0028]由于釘?shù)韧獠慨愇飳?duì)電池罐施加應(yīng)力而在電極組中產(chǎn)生內(nèi)部短路時(shí)，在電極組的最外周側(cè)設(shè)置的第I集電體暴露部和與之相對(duì)的負(fù)極板之間產(chǎn)生電阻小的內(nèi)部短路。進(jìn)而，釘?shù)韧獠慨愇锴秩氲诫姌O組的內(nèi)周側(cè)而在正極活性物質(zhì)層與負(fù)極活性物質(zhì)層之間產(chǎn)生電阻較大的內(nèi)部短路。也就是說(shuō)，正極板以及負(fù)極板中，從電極組的最外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)依次產(chǎn)生內(nèi)部短路。
[0029]此時(shí)，在電極組的中央部(正極板的長(zhǎng)度方向的中央部)設(shè)置的正極引線附近會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部短路。在電極組的中央部設(shè)置有正極引線的正極板通過(guò)減少正極板的集電體電阻從而高輸出化。因此，認(rèn)為在電極組的中央部產(chǎn)生內(nèi)部短路時(shí)，短路電流增大。因此，在電極組的中央部設(shè)置的正極引線附近由于增大的短路電流導(dǎo)致正極活性物質(zhì)層的發(fā)熱量增大。
[0030]本發(fā)明中，在用于連接正極引線的電極組的中央部的正極板上設(shè)置在卷繞方向上正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的第2集電體暴露部，從而可以在產(chǎn)生大的短路電流的位置產(chǎn)生電阻小的短路位置。由此，減少短路電流向正極活性物質(zhì)層的流入導(dǎo)致的發(fā)熱，可以抑制電池的異常發(fā)熱。
[0031]在此，形成正極板的第2集電體暴露部的電極組的中央部是指，將涂有正極活性物質(zhì)層的內(nèi)周側(cè)端部與外周側(cè)端部德距離設(shè)為L(zhǎng)時(shí)，距內(nèi)周側(cè)端部以及外周側(cè)端部的距離分別在2/3L以下的范圍。在該范圍，介由正極引線與外部連接的正極板的正極集電體的電阻可以設(shè)為與將正極引線設(shè)置在最內(nèi)周側(cè)的情況相比約為1/2以下，可以提供對(duì)應(yīng)于高輸出化的正極板。
[0032]因此，使用本發(fā)明的正極板的非水電解質(zhì)二次電池即使在高輸出化時(shí)，也可以確保對(duì)于由釘?shù)韧獠慨愇飳?dǎo)致異常的內(nèi)部短路的安全性。并且，除在電極組的最外周側(cè)之外，在卷繞方向正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的集電體暴露部可以僅設(shè)置在用于連接正極引線的電極組的中央部，因此也不會(huì)導(dǎo)致電池的能量密度的降低。因此，能夠提供為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、即使異常時(shí)在電池內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部短路的情況也能夠確保安全性的非水電解質(zhì)二次電池。
[0033]本發(fā)明中，正極板在第I集電體暴露部和第2集電體暴露部之間還具有第3集電體暴露部，第3集電體暴露部?jī)?yōu)選在卷繞方向上集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度。從電極組的外周側(cè)到內(nèi)周側(cè)內(nèi)部短路依次產(chǎn)生的過(guò)程中，在第3集電體暴露部產(chǎn)生電阻小的內(nèi)部短路，從而抑制朝電極組的中央部逐漸增大的短路電流流入正極活性物質(zhì)層，可以進(jìn)一步提高電池的安全性。
[0034]本發(fā)明中，在正極板設(shè)置的第I集電體暴露部、第2集電體暴露部、第3集電體暴露部可以形成于正極集電體的單面或者雙面。
[0035]本發(fā)明中，負(fù)極板優(yōu)選在與正極板的第I集電體暴露部相對(duì)的部位具有集電體暴露的集電體暴露部。此外，負(fù)極板優(yōu)選在與正極板的第2集電體暴露部和/或第3集電體暴露部相對(duì)的部位具有集電體暴露的集電體暴露部。由此，可以進(jìn)一步減小在最外周側(cè)以及內(nèi)周側(cè)的集電體暴露部產(chǎn)生的短路電阻。
[0036]以下，基于附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施方式。此外，在不脫離實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)可以適當(dāng)改變。進(jìn)而，也可以為與其它的實(shí)施方式的組合。
[0037]圖1是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的圓筒型鋰離子電池的結(jié)構(gòu)的截面圖。[0038]圖1中，圓筒型鋰離子電池具備:在由鋁箔形成的正極集電體上涂有正極活性物質(zhì)層的正極板1、在由銅箔形成的負(fù)極集電體上涂有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極板2、和在正極板I和負(fù)極板2之間配置厚度20 μ m的分隔件3并卷繞而成的電極組4。在正極集電體上電阻焊接有正極引線5，在負(fù)極集電體上電阻焊接有負(fù)極引線6。電極組4與電解液一同被收納于電池罐7中。在電極組4的上部以及下部配置有上部絕緣板IOa以及下部絕緣板10b。負(fù)極引線6的一端與電池罐7的底部電阻焊接。正極引線5的一端激光焊接于金屬制過(guò)濾器9。電池罐7的開(kāi)口端隔著墊片IOc被封口板8封口。
[0039]圖2是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的正極板I的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0040]如圖2所示，正極板I具有第I集電體暴露部11，其為在電極組4的最外周側(cè)在卷繞方向上正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部，和第2集電體暴露部12，其為在電極組的中央部在卷繞方向正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部。而且，第2集電體暴露部12上設(shè)置有與外部電極(封口板8)連接的正極引線5。正極引線5例如電阻焊接于第2集電體暴露部12。
[0041]圖3是示意性地表示本發(fā)明的其它的實(shí)施方式中的正極板I的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0042]如圖3所示，正極板I在第I集電體暴露部11和第2集電體暴露部12之間還具有第3集電體暴露部13。在此，對(duì)于第3集電體暴露部13，在卷繞方向上正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度。
[0043]圖4是示意性地表示本發(fā)明的一實(shí)施方式中的負(fù)極板2的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0044]如圖4所示，負(fù)極板2具有在電極組4的最外周側(cè)在卷繞方向上負(fù)極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的集電體暴露部16。而且，集電體暴露部16上電阻焊接有負(fù)極引線6。
[0045]由于釘?shù)韧獠慨愇铮瑢?dǎo)致從電極組4的外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)在正極板I和負(fù)極板2之間依次產(chǎn)生內(nèi)部短路的情況下，在電極組的中央部設(shè)置的正極引線5附近由短路電流的增大導(dǎo)致的正極活性物質(zhì)層的發(fā)熱增大。通過(guò)使用如圖2、3所示的本發(fā)明的正極板1，在短路電流增大的正極引線5附近由于第2集電體暴露部12產(chǎn)生電阻小的短路，從而可以抑制正極活性物質(zhì)的發(fā)熱增大。進(jìn)而，由于在第I集電體暴露部11與第2集電體暴露部之間形成的第3集電體暴露部13，在依次產(chǎn)生內(nèi)部短路的途中，可以產(chǎn)生電阻小的內(nèi)部短路，因此可以進(jìn)一步抑制電池的異常發(fā)熱。
[0046]正極板I包含正極集電體和正極活性物質(zhì)層。
[0047]正極活性物質(zhì)中可以使用含鋰的過(guò)渡金屬?gòu)?fù)合氧化物，具體而言，鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、它們的改性體等。導(dǎo)電劑中可以使用天然石墨、人造石墨的石墨類，乙炔黑、科琴黑等碳黑類等。粘結(jié)劑可以使用聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)等。
[0048]正極集電體中可以使用含有鋁、鋁合金、不銹鋼、鈦等的金屬箔、穿孔體等。
[0049]正極活性物質(zhì)層例如可以通過(guò)將正極合劑漿料涂布到正極集電體表面、干燥、軋制從而進(jìn)行涂布。正極合劑漿料例如可以通過(guò)使正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑等溶解或者分散于有機(jī)溶劑或者水中從而制備。有機(jī)溶劑中可以使用N-甲基-2-吡咯烷酮等。正極活性物質(zhì)層涂布于正極集電體的雙面或者單面。
[0050]在正極集電體的期望的位置設(shè)置未涂有部(第I以及第2集電體暴露部)，將正極引線5焊接于第2集電體暴露部從而制作正極板I。正極引線5由鋁等形成。
[0051]負(fù)極板2包含負(fù)極集電體和負(fù)極活性物質(zhì)層。[0052]負(fù)極活性物質(zhì)中可以使用碳材料、能夠與鋰合金化的元素、硅化合物、錫化合物、鋰金屬、合金等。碳材料中有天然石墨、人造石墨、硬碳等。能夠與鋰合金化的元素中有Al、S1、Zn、Ge、Cd、Sn、T1、Pb等。粘結(jié)劑中可以使用聚偏二氟乙烯、包含丙烯酸單體的丁苯橡膠(BM-500B)等。導(dǎo)電劑中可以使用與正極活性物質(zhì)層中含有的導(dǎo)電劑相同的物質(zhì)。增稠劑中可以使用羰甲基纖維素、聚環(huán)氧乙烷等。
[0053]負(fù)極集電體中，可以使用不銹鋼、鎳、銅等金屬箔、穿孔體等。
[0054]負(fù)極活性物質(zhì)層例如可以通過(guò)將負(fù)極合劑漿料涂布到負(fù)極集電體表面上，干燥、軋制而形成。負(fù)極合劑漿料例如可以通過(guò)使負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、增稠劑等溶解或者分散于有機(jī)溶劑或者水中來(lái)制備。有機(jī)溶劑中可以使用NMP等。
[0055]在負(fù)極集電體的期望的位置設(shè)置未涂布部(集電體暴露部)，焊接負(fù)極引線6從而制作負(fù)極板2。負(fù)極引線6可以使用鎳、鎳合金、銅、包覆鎳的銅等。
[0056]夾著分隔件3并以將正極引線5和負(fù)極引線6相互從相反方向引出的方式卷繞正極板I以及負(fù)極板2，從而構(gòu)成電極組4。在電池罐7中插入電極組4，將負(fù)極引線6焊接于電池罐7的有底部。
[0057]分隔件3中使用微多孔薄膜、織物、無(wú)紡布等。作為分隔件的材質(zhì)，使用聚丙烯、聚乙烯等聚烯烴。
[0058]非水電解液通過(guò)使電解質(zhì)(例如、鋰鹽)溶解于非水溶劑中而得到。非水溶劑中，使用環(huán)狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、環(huán)狀羧酸酯等。電解質(zhì)中，使用LiC104、LiBF4、LiPF6等。
實(shí)施例
[0059]以下，詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。
[0060]為了評(píng)價(jià)本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池的安全性，由以下的步驟制作圓筒型非水電解質(zhì)二次電池。
[0061](實(shí)施例1)
[0062](I)制作正極板
[0063]混合作為正極活性物質(zhì)的100質(zhì)量份的鈷酸鋰粉末、作為導(dǎo)電劑的3質(zhì)量份的乙炔黑、以及在N-甲基吡咯烷酮(NMP)的溶劑中溶解作為粘結(jié)劑的4質(zhì)量份的聚偏二氟乙烯(PVDF)得到的溶液，得到包含正極合劑的糊劑。將該糊劑涂布到厚度15 μ m的鋁箔集電體的雙面，干燥后、軋制，制作厚度為175 μ m的正極板。
[0064]在電極組的最外周側(cè)的集電體的雙面上，以在卷繞方向上鋁箔暴露I周分長(zhǎng)度的方式形成第I集電體暴露部11。
[0065]將其截?cái)酁閷?8mm、長(zhǎng)度615mm的尺寸,制作帶狀的正極板I。在帶狀的正極板I的涂布有正極活性物質(zhì)層的內(nèi)周側(cè)端部與外周側(cè)端部的中央部、即帶狀的正極板I的距內(nèi)周側(cè)端部280mm的位置，以在卷繞方向上鋁箔暴露I周分長(zhǎng)度的方式形成第2集電體暴露部12。將寬3.5mm、長(zhǎng)度75mm、厚度0.15mm的鋁制的正極引線5電阻焊接于第2集電體暴露部12,制作如圖2所示的正極板I。將該正極板I作為正極板A。
[0066](2)制作負(fù)極板
[0067]將作為負(fù)極合劑的100質(zhì)量份的人造石墨粉末、I質(zhì)量份的丁苯橡膠顆粒的40質(zhì)量％水性分散液、I質(zhì)量份的羰甲基纖維素以及適量的水混合攪拌，調(diào)制漿料狀的負(fù)極合齊U。將該負(fù)極合劑漿料涂布到厚度8 μ m的銅箔集電體的雙面，干燥后，進(jìn)行軋制，制作厚度177 μ m的負(fù)極板。
[0068]在電極組4的最外周部的雙面上，以成為與正極板A的最外周側(cè)設(shè)置的第I集電體暴露部11相對(duì)的長(zhǎng)度以上的方式暴露銅箔,形成集電體暴露部16。
[0069]將其截?cái)酁閷?9mm、長(zhǎng)度675mm的尺寸，制作負(fù)極板2。在負(fù)極板2的集電體暴露部16連接寬3mm、長(zhǎng)度37mm、厚度0.15mm的鎳制的負(fù)極引線6的一端,得到如圖4所示的負(fù)極板2。將該負(fù)極板2作為負(fù)極板A。
[0070](3)調(diào)整非水電解液
[0071]作為非水溶劑，在體積比1:1:1的碳酸亞乙酯、碳酸甲乙酯和碳酸二甲酯的混合溶劑99質(zhì)量份中，添加I質(zhì)量份的碳酸亞乙烯基酯，以1.0mol/L的濃度溶解六氟化磷酸鋰(LiPF6)，得到非水電解液。
[0072](4)制作密閉型二次電池
[0073]在正極板A與負(fù)極板A之間，配置厚度16 μ m的由聚乙烯制微多孔薄膜形成的分隔件3并進(jìn)行卷繞，制作圓筒狀的電極組4。在該電極組4的上下裝有上部絕緣板IOa以及下部絕緣板IOb之后，將負(fù)極引線6焊接于電池罐7的底部、并且將正極引線5焊接于金屬制過(guò)濾器9,插入到電池罐7 (直徑18.2mm、高度65mm、內(nèi)徑17.9mm)中。然后,在電池罐7的內(nèi)部注入非水電解液。最后，電池罐7的開(kāi)口部隔著墊片IOc被封口板8封口，完成電池A。所得到的圓筒型電池的直徑為18.2mm、高度為65mm，電池的設(shè)計(jì)容量為2660mAh。
[0074](實(shí)施例2)
[0075]在實(shí)施例1中制作的正極板A中，在第I集電體暴露部11與第2集電體暴露部12的中間部、即帶狀的正極板I的距內(nèi)周側(cè)端部420mm的位置，以鋁箔的外周面?zhèn)葐蚊姹┞兜姆绞叫纬傻?集電體暴露部13，得到如圖3所示的正極板B，除此以外與電池A同樣操作，制作電池B。電池B的電池容量為2530mAh。
[0076](實(shí)施例3)
[0077]使用實(shí)施例1中制作的正極板A，使用在實(shí)施例1中制作的負(fù)極板A中、在與正極板A的第2集電體暴露部12相對(duì)的部位在卷繞方向上形成I周長(zhǎng)度的集電體暴露部而得到的負(fù)極板B作為負(fù)極板，除此以外與電池A同樣操作，制作電池C。電池C的電池容量為2530mAho
[0078](比較例I)
[0079]在實(shí)施例1中制作的正極板A中，形成僅僅能夠連接正極引線5的面積的集電體暴露的集電體暴露部、在該位置連接正極引線5,進(jìn)而在正極板I的距內(nèi)周側(cè)180mm的位置形成在卷繞方向上鋁箔的雙面暴露I周的長(zhǎng)度的集電體暴露部，代替在正極板A的中央部形成的第2集電體暴露部12，除此以外與正極板A同樣操作，制作正極板X。
[0080]此外，在實(shí)施例1中制作的負(fù)極板A中形成在與正極板X的內(nèi)周側(cè)形成的集電體暴露部相對(duì)的部位銅箔暴露的集電體暴露部，除此以外，與負(fù)極板A同樣操作，得到負(fù)極板X。
[0081]使用正極板X和負(fù)極板Y，除此以外，與實(shí)施例1電池A同樣操作，制作電池X。電池X的電池容量為2670mA。
[0082](評(píng)價(jià)試驗(yàn))[0083]使用實(shí)施例1~3以及比較例I中得到的非水電解質(zhì)二次電池，進(jìn)行以下所示的釘刺試驗(yàn)，對(duì)于安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0084][釘刺試驗(yàn)]
[0085]對(duì)于各電池，用以下的條件進(jìn)行充電。接著，在25°C環(huán)境下，從充電狀態(tài)的電池的側(cè)面將直徑3mm的鐵釘以IOmm/秒的速度刺入到9mm的深度為止，使其產(chǎn)生內(nèi)部短路。用在遠(yuǎn)離釘刺位置的電池的側(cè)面配置的熱電偶測(cè)定從短路產(chǎn)生開(kāi)始30秒后的電池的達(dá)到溫度。表1是不出其結(jié)果的表。
[0086]恒定電流充電:電流值1400mA/充電終止電壓4.3V
[0087]恒定電壓充電:電壓值4.3V/充電終止電流IOOmA
[0088][表 I]
[0089]
【權(quán)利要求】
1.一種非水電解質(zhì)二次電池，其具備: 在正極集電體上涂有正極活性物質(zhì)層的正極板， 在負(fù)極集電體上涂有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極板， 所述正極板以及所述負(fù)極板夾著分隔件卷繞而成的電極組，和 收容有所述電極組的電池罐， 所述正極板具有: 第I集電體暴露部，其為在所述電極組的最外周側(cè)在卷繞方向所述正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部，和 第2集電體暴露部，其為在所述電極組的中央部在卷繞方向所述正極集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部， 在所述第2集電體暴露部設(shè)置有與外部電極連接的正極引線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，將所述極板的涂有活性物質(zhì)層的內(nèi)周側(cè)端部與外周側(cè)端部的距離設(shè)為L(zhǎng)時(shí)，所述第2集電體暴露部在距該內(nèi)周側(cè)端部和外周側(cè)端部為2/3L以下的范圍形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述正極板還具有位于所述第I集電體暴露部和所述第2集電體暴露部之間的第3集電體暴露部， 所述第3集電體暴露部是在卷繞方向集電體暴露I周以上的長(zhǎng)度的暴露部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述負(fù)極板在與所述正極板的所述第I集電體暴露部相對(duì)的部位具有集電體暴露的集電體暴露部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述負(fù)極板在與所述正極板的所述第2集電體暴露部相對(duì)的部位還具有集電體暴露的集電體暴露部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述負(fù)極板在與所述正極板的所述第3集電體暴露部相對(duì)的部位還具有集電體暴露的集電體暴露部。
【文檔編號(hào)】H01M10/0587GK103733418SQ201280039512
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月14日
【發(fā)明者】杉田康成, 遠(yuǎn)藤一樹(shù), 石橋達(dá)也, 藤川萬(wàn)鄉(xiāng) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社