非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池的制造方法技术

非水电解质二次电池具备：多个正极和多个负极借助分隔件1张1张交替地层叠而成的电极体、非水电解液、和收纳电极体及非水电解液的外装体。外装体上设置有用于注液电解液的注液部，构成电极体的正极的正极复合材料层及负极的负极复合材料层的至少一者中，远离注液部的第1区域的密度比接近注液部的第2区域的密度低。低。低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池的制造方法


[0001]本公开涉及非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池的制造方法。

技术介绍

[0002]一直以来，具备包含正极、负极、及分隔件的电极体，非水电解液，和收纳这些的外装体的非水电解质二次电池广为人知。例如专利文献1中公开了一种具备正极及负极借助分隔件卷绕成旋涡状而成的卷绕型的电极体的圆筒形的非水电解质二次电池。专利文献1的非水电解质二次电池中，为了使电极体中的非水电解液的浸渗性提高使而电池的充放电循环特性提高，在正极及负极的至少一者的复合材料层形成有槽。
[0003]另外，专利文献2中公开了一种在正极及负极的至少一者的复合材料层、沿着卷绕型的电极体的轴向形成有比其他区域密度低的低密度部的圆筒形的非水电解质二次电池。专利文献2中记载了于复合材料层的一部分设置低密度部，由此提高非水电解液的浸渗性。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2001
‑
176558号公报
[0007]专利文献2：日本特开2018
‑
137187号公报

技术实现思路

[0008]然而，对于非水电解液而言，在将电极体收纳于外装体的内部后，通常由设置于外装体的注液部向外装体的内部注液，但此时，使电极体的整体浸渗非水电解液是重要的课题。对于这点，专利文献1、2中公开的技术尚有改良的余地。需要说明的是，专利文献1的非水电解质二次电池中，通过在复合材料层形成槽，复合材料层的活性物质量减少，因此电池的高容量化存在问题。
[0009]本公开的非水电解质二次电池的特征在于，其具备：多个正极和多个负极借助分隔件1张1张交替地层叠而成的电极体、非水电解液、和收纳前述电极体及前述非水电解液的外装体，前述外装体上设置有用于注液前述非水电解液的注液部，前述多个正极包含：正极芯体、和前述正极芯体的表面形成的正极复合材料层，前述多个负极包含负极芯体、和前述负极芯体的表面形成的负极复合材料层，前述正极复合材料层及前述负极复合材料层的至少一者中，远离前述注液部的第1区域的密度比接近前述注液部的第2区域的密度低。
[0010]本公开的非水电解质二次电池的制造方法的特征在于，该非水电解质二次电池具备多个正极和多个负极借助分隔件1张1张交替地层叠而成的电极体、非水电解液、和外装体，该制造方法包括：在正极芯体的表面形成前述正极复合材料层，从而制作前述正极的工序；在负极芯体的表面形成前述负极复合材料层，从而制作前述负极的工序；使用多个前述正极及多个前述负极，从而制作前述电极体的工序；和将前述电极体收纳于前述外装体的内部后、注液前述非水电解液的工序，形成前述正极复合材料层及前述负极复合材料层的至少一者的工序中，以位于复合材料层的第1端部侧的区域的密度比位于与前述第1端部的
相反侧的第2端部侧的区域的密度低的方式形成复合材料层，对前述非水电解液进行注液的工序中，由前述第2端部侧向前述外装体的内部注液前述非水电解液。
[0011]通过本公开的非水电解质二次电池，在对外装体的内部注液非水电解液时，可以使电极体的整体浸渗非水电解液，能够使非水电解液均匀地分散于电极体的整体。例如电极体内的电解液量的偏差增大时，电池反应变得不均匀，会成为性能劣化的原因，但通过本公开的非水电解质二次电池，可以抑制这样的不良的发生。
附图说明
[0012]图1是示出作为实施方式的一例的非水电解质二次电池的外观的立体图。
[0013]图2是作为实施方式的一例的电极体及封口板的立体图。
[0014]图3是作为实施方式的一例的电极体的分解立体图。
[0015]图4是示出作为实施方式的一例的电极体的一部分的截面图及正极的正视图。
[0016]图5是用于说明作为实施方式的一例的正极的制造工序的图。
具体实施方式
[0017]以下，边参照附图，边对本公开的实施方式的一例进行详细说明。需要说明的是，起初便预想将以下例示的多个实施方式及变形例进行选择性地组合。另外，本说明书中，“数值A～数值B”的记载若无特别说明，则含义为“数值A以上且数值B以下”。
[0018]图1是示出作为实施方式的一例的非水电解质二次电池10的外观的立体图，图2是构成非水电解质二次电池10的电极体11及封口板15的立体图(示出除去外装罐14的状态的图)。图1例示的非水电解质二次电池10中，作为外装体，具备包含外装罐14和封口板15的方形容器，但外装体并不限定于此，例如也可以为由包含金属层及树脂层的层压片构成的外装体。
[0019]如图1及图2所例示，非水电解质二次电池10具备：电极体11、非水电解液、收纳电极体11及非水电解液的有底方筒状的外装罐14、和封堵外装罐14的开口部的封口板15。非水电解质二次电池10是所谓的方形电池。电极体11是多个正极20和多个负极30借助分隔件401张1张交替地层叠而成的层叠型的电极体(详细参照后述的图3)。外装罐14为轴向一端开口的扁平的大致长方体形状的金属制容器，封口板15具有细长的矩形形状。外装罐14及封口板15例如由以铝为主成分的金属材料构成。
[0020]以下，为了方便说明，以外装罐14的高度方向为非水电解质二次电池10的“上下方向”、以封口板15侧为“上”、以外装罐14的底部侧为“下”。另外，沿封口板15的长度方向的方向为非水电解质二次电池10的“横向”。
[0021]非水电解液例如包含非水溶剂、和非水溶剂中溶解的电解质盐。非水溶剂例如可以使用酯类、醚类、腈类、酰胺类、及2种以上这些的混合溶剂等。非水溶剂也可含有用氟等卤素原子取代这些溶剂的氢的至少一部分而成的卤素取代体。电解质盐例如可以使用LiPF6等锂盐。
[0022]非水电解质二次电池10具备：借助未图示的正极集电体与正极20电连接的正极端子12、和借助未图示的负极集电体与负极30电连接的负极端子13。本实施方式中，分别在封口板15的长度方向一端侧配置有正极端子12，在封口板15的长度方向另一端侧配置有负极
端子13。正极端子12及负极端子13是相对于其他非水电解质二次电池10、电路、仪器等电连接的外部连接端子，借助绝缘构件安装于封口板15。
[0023]构成外装体的封口板15上设置有用于向收纳电极体11的外装罐14的内部注液非水电解液的注液部16。详细内容后述，但在将电极体11收纳于外装罐14内并用封口板15封堵外装罐14的开口部后，非水电解液由注液部16进行注液。注液部16例如由封口板15上形成的贯通孔、和封堵该贯通孔的橡胶制的密封构件构成。另外，封口板15上设置有在电池的异常发生时进行开阀而用于排出气体的气体排出阀17、及在异常发生时用于切断电流通的电流切断机构18。
[0024]图1示出的例中，在正极端子12与负极端子13之间设置有注液部16及气体排出阀17。气体排出阀17配置于封口板15的长度方向中央部，注液部16配置于正极端子12与气体排出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非水电解质二次电池，其具备：多个正极和多个负极借助分隔件1张1张交替地层叠而成的电极体、非水电解液、和收纳所述电极体及所述非水电解液的外装体，所述外装体中设置有用于注液所述非水电解液的注液部，所述多个正极包含正极芯体、和在所述正极芯体的表面形成的正极复合材料层，所述多个负极包含负极芯体、和在所述负极芯体的表面形成的负极复合材料层，所述正极复合材料层及所述负极复合材料层的至少一者中，远离所述注液部的第1区域的密度低于接近所述注液部的第2区域的密度。2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述外装体包含有底方筒状的外装罐、和封堵所述外装罐的开口部的封口板，所述注液部设置于所述封口板，将所述正极复合材料层及所述负极复合材料层的至少一者从所述封口板侧向所述外装罐的底部侧三等分，并从所述封口板侧起依次定义为所述第2区域、中间区域、及所述第1区域时，该各...

【专利技术属性】
技术研发人员：西田晶，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：