[發(fā)明專利]二次電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910132935.4
• 申請日: 2009-03-31
• 公開（公告）號: CN101552336A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設計）人: 谷口恭朋;古小路佳之;山內(nèi)康弘;能間俊之
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/40;H01M2/14;H01M10/42;H01M2/34
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 汪惠民

技術領域

本發(fā)明涉及二次電池，更具體來說，具有電極板端部被絕緣帶覆蓋而 保護的電極板的二次電池。

背景技術

在以移動電話為帶板的便攜式終端等各種電子設備等中，作為其電 源，使用各種類型的電池。而且，作為近年來的環(huán)境保護運動的高漲的背 景，強化了二氧化碳等的排出限制，在汽車領域，不僅積極開發(fā)使用汽油、 柴油、天然氣等化石燃料的汽車，而且正在積極開發(fā)電動汽車(EV)或 混合型電動汽車(HEV)。而且，近年來的化石燃料的價格的急劇的高漲 促進了這些EV或HEV的開發(fā)。

在使用于這樣的用途的二次電池中，知道的有以鋰離子電池為代表的 非水電解質(zhì)二次電池、以鎳-氫電池等為代表的堿蓄電池。其中，以鋰離 子電池為代表的非水電解質(zhì)二次電池中，例如工作電壓高(3V以上)高， 與水溶液系電池相比理論能量密度高，而且自放電少，進而，工作溫度范 圍廣，耐漏液性也優(yōu)越，具有上述等等特性，因此，其用途正在擴大。

這些二次電池包括：例如正極極板和負極極板隔著隔板以扁平狀卷繞 的卷繞電極組；具有能夠收容該卷繞電極組及規(guī)定量的電解液的大小，且 上方開口的立方體形電池外裝體；插入該電池外裝體的上方開口，將立方 體形電池外裝體的開口密封為密閉狀態(tài)，并且，形成有正極端子及負極端 子的封口體。在該電池的組裝時，首先，在立方體形電池外裝體內(nèi)收容扁 平狀卷繞電極組后，將正極極板及負極極板的各自的集電體焊接于正極端 子或負極端子，其次，將封口體焊接于電池外裝體的開口部，從設置于封 口體的注入孔注入電解液后，密封該注入孔而組裝。

還有，這種二次電池有時由于某種原因，在內(nèi)部發(fā)生短路。若發(fā)生這 樣的內(nèi)部短路，則不僅導致制品不合格，而且引發(fā)破裂或起火事故。尤其， 以鋰離子電池為代表的非水電解質(zhì)二次電池具有高電容及高輸出特性，因 此，在發(fā)生內(nèi)部短路的情況下，在收容于電池的電極體和非水電解質(zhì)之間 發(fā)生化學反應，電池內(nèi)部的壓力異常上升，有時電池破裂或起火。因此， 對這樣的電池，提出了在容易發(fā)生內(nèi)部短路的部位貼附絕緣帶，防止短路 的技術(例如，參照下述專利文獻1～4)。

在此，參照圖6及圖7，說明在下述專利文獻1及2中公開的電池的 短路防止技術。還有，圖6A是下述1專利文獻1中公開的電極材料端部 的俯視圖，圖6B是沿6A的VIB-VIB線的剖面圖，圖6C是在下述專利 文獻1中作為以往例公開的電極板端部的縱截面圖。另外，圖7A是下述 專利文獻2中公開的電極板的俯視圖，圖7B是沿圖7A的VIIB-VIIB 線的剖面圖。

在下述專利文獻1中公開的電極材料端部50是改進了以往技術的電 極材料端部50A(參照圖6C)的結構。該電極材料端部50如圖6A及圖 6B所示，通過形成去除了在電極集電體51形成的電極活性物質(zhì)52的一 部分的區(qū)域51a，將樹脂帶53貼附在該區(qū)域51a，使設置有樹脂帶53的 部分的厚度H1與形成有電極活性物質(zhì)52的部分的厚度H2大致相等。

若這樣構成，則從與圖6C所示的電極材料端部50A的對比明確可知， 在形成了樹脂帶53的部分、和形成了電極活性物質(zhì)52的部分之間沒有高 低差。因此，在下述專利文獻1中公開的發(fā)明中，產(chǎn)生：由樹脂帶53， 防止截斷電極材料時產(chǎn)生的毛刺或電極端子焊接于負極或正極的端部時 產(chǎn)生的與電極端子的高低差部分捅破薄的凝膠狀電解質(zhì)層，與另一方的電 極接觸，導致發(fā)生電短路的情況的效果。

另外，在下述專利文獻2中公開的電極板54如圖7A及圖7B所示， 用絕緣部件57覆蓋了在電極材料55的表面涂敷活性物質(zhì)56時，在涂敷 開始端及涂敷末端形成的突出部a、及a’。該絕緣部件57的基材由電解 液能夠透過的多孔材料形成。另外，在電極板54的未涂敷有活性物質(zhì)56 的區(qū)域設置有集電凸片58。

這樣，若用絕緣部件57被覆在活性物質(zhì)56的涂敷開始端及涂敷末端 產(chǎn)生的突出部a、a’，則防止正負兩個電極之間的接觸及與突出部a、a’ 的接觸引起的隔板的損傷。從而，該絕緣部件57電絕緣兩個電極板，另 一方面，由多孔材料形成，因此，電解液的移動變得容易，起到能夠防止 兩個電極板之間的電短路的發(fā)生及電池電容的減少的效果。