锂离子二次电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂离子二次电池，其包括：电极层叠体，包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极；和由外装薄膜形成的外装体，所述外装薄膜以从其层叠方向的两侧夹持电极层叠体的方式进行包围。外装体在包围电极层叠体的外装薄膜的电极层叠体的周围具有用于密封外装体的区域，多个隔膜的端部从多个正极及负极突出，多个隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，该第二隔膜配置在第一隔膜的内侧，并且其端部的突出量小于第一隔膜。第一隔膜的端部具有曲部，该曲部与外装薄膜的内表面或位于第一隔膜的外侧的隔膜的内表面接触，并且与第二隔膜外表面的虚拟延长面相比朝向内侧弯曲。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请要求于2015年03月25日向日本特许厅提交的日本专利申请2015-062114号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文。
本专利技术涉及一种锂离子二次电池。
技术介绍
一般来说，在锂离子二次电池中，需要即使在介于正极和负极之间的隔膜发生相对于各电极的位置偏移或热收缩时，也能够可靠地防止正负极间短路。由此，隔膜设计成具有比正极及负极大的面积。另一方面，公知一种具有耐热性高的隔膜(以下适当地称为“耐热性隔膜”)的锂离子二次电池。例如，在日本专利公开公报特开2009-277397号中记载了一种锂离子二次电池，该锂离子二次电池具有隔着隔膜层叠的正极及负极，该隔膜至少包括：微孔性薄膜层，主要由热可塑性树脂构成；和多孔质层，主要包含具有150℃以上耐热温度的填充剂。由于耐热性隔膜在高温时的热收缩量小，所以可以使正极和负极内部短路的可能性下降。因此，公知的是，具有耐热性隔膜的锂离子二次电池具有较高的安全性。
技术实现思路
本专利技术的一个实施方式涉及的锂离子二次电池，包括：电极层叠体，包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极；由外装薄膜形成的外装体，所述外装薄膜以从其层叠方向的两侧夹持电极层叠体的方式进行包围。外装体在包围电极层叠体的外装薄膜上电极层叠体的周围具有用于密封外装体的区域，多个隔膜的端部从多个正极及负极突出，多个隔
膜包括第一隔膜和第二隔膜，该第二隔膜配置在第一隔膜的内侧，并且其端部突出量小于第一隔膜。第一隔膜的端部具有曲部，该曲部与外装薄膜的内表面或位于第一隔膜的外侧的隔膜的内表面接触，并且与第二隔膜外表面的虚拟延长面相比朝向内侧弯曲。附图说明图1是本实施方式涉及的锂离子二次电池的分解立体图。图2是本实施方式涉及的锂离子二次电池的俯视图。图3是将图2的A-A截面与加热头一起示出的截面图。图4是表示其他实施方式的锂离子二次电池的与图3对应的截面的图。图5是表示本实施方式涉及的锂离子二次电池的变形例1的与图3对应的截面的图。图6是表示本实施方式涉及的锂离子二次电池的变形例2的与图3对应的截面的图。图7是表示本实施方式涉及的锂离子二次电池的变形例3的与图3对应的截面的图。具体实施方式在下面的详细说明中，出于说明的目的，为了提供对所公开的实施方式的彻底的理解，提出了许多具体的细节。然而，显然可以在没有这些具体细节的前提下实施一个或更多的实施方式。在其它的情况下，为了简化制图，示意性地示出了公知的结构和装置为了制造具有耐热性隔膜的锂离子二次电池，对收容有电极层叠体的外装薄膜进行加热密封，该电极层叠体包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极。此时，本专利技术人等发现耐热性隔膜的端部损伤外装薄膜的内表面。外装薄膜具有作为热熔接性树脂层的内层、作为阻挡层的金属层和作为保护层的外层经层叠而成的结构。在因外装薄膜的内表面损伤而使耐热性隔膜到达外装薄膜的金属层时，该金属层的绝缘性有可能丧失。在这种情况下，锂离子二次电池有可能无法发挥所希望的性
能。此外，在将电池尺寸收于预先设想的固定范围内时(即在设想能够在固定大小的外装薄膜内收纳的电池的外形时)，必须使正极、耐热性隔膜及负极整体变小，以使耐热性隔膜的端部不与外装薄膜接触。但是，由于这样会导致容量下降，所以是不利的。本专利技术的目的在于，抑制起因于锂离子二次电池所使用的耐热性隔膜的、该电池的性能劣化。本专利技术的一个实施方式涉及的锂离子二次电池，包括：电极层叠体，包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极；由外装薄膜形成的外装体，所述外装薄膜以从其层叠方向的两侧夹持电极层叠体的方式进行包围。外装体在包围电极层叠体的外装薄膜上电极层叠体的周围具有用于密封外装体的区域，多个隔膜的端部从多个正极及负极突出，多个隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述第二隔膜配置在紧邻第一隔膜的内侧(与配置在第一隔膜内侧的任何隔膜相比更接近第一隔膜)，并且其端部突出量小于第一隔膜。第一隔膜的端部具有曲部，该曲部与外装薄膜的内表面或位于紧邻第一隔膜的外侧(与配置在第一隔膜外侧的任何隔膜相比更接近第一隔膜)的隔膜的内表面接触，并且与第二隔膜外表面的虚拟延长面相比朝向内侧弯曲。需要说明的是，在此，“内侧”是指“更接近电极层叠体的层叠方向的中心的位置”。此外，“外侧”是指“更远离电极层叠体的层叠方向的中心的位置”。另外，“隔膜的内表面”是指“隔膜的主面中更接近电极层叠体的层叠方向的中心的面”。此外，“隔膜的外表面”是指“隔膜的主面中更远离电极层叠体的层叠方向的中心的面”。在上述锂离子二次电池中，优选所述第一隔膜的端部与所述外装薄膜的内表面或与所述第一隔膜相比位于更外侧的隔膜的内表面进行面接触。按照本专利技术涉及的锂离子二次电池，可以抑制起因于该电池所使用的耐热性隔膜的、电池的性能劣化。下面，对本专利技术的一个实施方式进行说明。(1)实施方式涉及的锂离子二次电池下面，参照图1～图3，对本专利技术的一个实施方式涉及的锂离子二次电池进行说明。图1是本实施方式涉及的锂离子二次电池1的分解立体
图。图2是本实施方式涉及的锂离子二次电池1的俯视图。图3是将图2的A-A截面与加热头一起示出的截面图。如后所述，加热头构成加热装置，该加热装置用于在锂离子二次电池1的电极层叠体10的周围使外装薄膜彼此熔接。参照图1，本实施方式涉及的锂离子二次电池1具有：电极层叠体10、正极片12A及负极片12B、和外装体20。电极层叠体10为大体长方体形状，具有隔着多个隔膜层叠的多个正极及负极。正极片12A及负极片12B分别与正极引线10A及负极引线10B连接。在此，正极引线10A及负极引线10B分别从电极层叠体10的正极及负极引出。此外，外装体20在收容于该外装体内的电极层叠体10的周围进行密封。但是，正极片12A的一部分及负极片12B的一部分向密封的外装体20的外部伸出。在图1所示的例子中，正极片12A的一部分及负极片12B的一部分从电极层叠体10的同一边引出。本实施方式的锂离子二次电池1的电极层叠体10，通过隔着隔膜层叠正极和负极来形成，该正极由涂布有包含正极活性物质的正极合剂层的集电体形成，该负极由涂布有包含负极活性物质层的负极合剂层的集电体形成。正极的集电体例如由铝箔形成。负极的集电体例如由铜箔形成。正极合剂层包含含有LiMn2O4等锂-过渡金属复合氧化物的正极活性物质、导电助剂和粘合剂等。负极合剂层包含负极活性物质、导电助剂和粘合剂等。作为负极活性物质的例子，可以例举的是硬碳(难石墨化碳材料)、石墨系碳材料、以及锂-过渡金属复合氧化物。包含在电极层叠体10内的隔膜是耐热性隔膜(以下适当地简称为“隔膜”)。耐热性隔膜含有具有加热时难以熔化或收缩的性质的材料。例如是含有至少在150℃不产生因软化等而变形的材料的隔膜。作为耐热性隔膜的例子，可以例举的是由包含交联的树脂的材料构成的微孔质薄膜(也称为“微孔薄膜”)。在此，包含交联的树脂的材料并没有特别限定。作为上述材料的例子，可以例举的是聚丙烯。此外，作为耐热性隔膜的其他例子，可以例举的是由包含耐热性填充剂的材料构成的微孔质薄膜。在此，作为耐热性填充剂的例子，可以
例举的是氧化铁、氧化铝(Al2O3)以及二氧化硅(SiO2)等无机颗粒、和聚酰亚胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子二次电池，其中，包括：电极层叠体，包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极；和由外装薄膜形成的外装体，所述外装薄膜以从其层叠方向的两侧夹持所述电极层叠体的方式进行包围；所述外装体在包围所述电极层叠体的外装薄膜的所述电极层叠体的周围具有用于密封所述外装体的区域，所述多个隔膜的端部从所述多个正极及负极突出，所述多个隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述第二隔膜配置在所述第一隔膜的内侧，并且其端部的突出量小于所述第一隔膜，所述第一隔膜的端部具有曲部，该曲部与所述外装薄膜的内表面或位于所述第一隔膜的外侧的隔膜的内表面接触，并且与所述第二隔膜外表面的虚拟延长面相比朝向内侧弯曲。

【技术特征摘要】
2015.03.25 JP 2015-0621141.一种锂离子二次电池，其中，包括：电极层叠体，包括隔着多个耐热性隔膜层叠的多个正极及负极；和由外装薄膜形成的外装体，所述外装薄膜以从其层叠方向的两侧夹持所述电极层叠体的方式进行包围；所述外装体在包围所述电极层叠体的外装薄膜的所述电极层叠体的周围具有用于密封所述外装体的区域，所述多个隔膜的端部从所述多个正极及...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂口真一郎，木村爱佳，水田政智，
申请(专利权)人：汽车能源供应公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP