[發明專利]電極體及具有該電極體的蓄電元件

在審

• 申請號: 201310288161.0
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103545480A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 十河保宏;松尾和明;戶塚和秀
• 申請（專利權）人: 株式會社杰士湯淺國際
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及蓄電元件等所用的電極體。

背景技術

近年來，非水電解質電池等電池、雙電荷層電容器等電容器等蓄電元件多用于各種用途。特別是以鋰離子電池為代表的非水電解質電池多用作小型輕量化推進的個人計算機和攜帶電話等通信設備等電子設備的電源、混合動力電動機動車(HEV)、插電式混合動力電動機動車(PHEV)和電動機動車(EV)等機動車的電源、等面向民生用途的電池。

在這樣的蓄電元件中廣泛使用通過將正極及負極隔著分隔件層疊并進行卷繞而成的電極體。所述正極及負極形成為通過在集電板的一面或兩面上涂敷將正極活性物質或負極活性物質、粘合劑等混合而成的糊狀的合劑、并在干燥后進行沖壓而在集電體上形成有合劑層的極板。

集電體通常由矩形形狀的金屬箔等構成，在集電體的長邊方向的一邊側形成有未形成合劑層的非合劑層部。在該非合劑層部連接有引線，以非合劑層部成為卷繞軸的任一方端部的方式對集電體進行卷繞，從而制造出電極體。

合劑層通過涂敷糊狀的合劑而形成。因此，在合劑層的非合劑層部側的端部，糊狀的合劑稀疏而使涂敷厚度變薄。若在該狀態下對合劑層整體進行沖壓，則在合劑層的非合劑層部側的端部，合劑層的密度與其他部分相比降低，因此，合劑層與集電體的粘接性降低。而且，若在合劑層的非合劑層部側的端部產生合劑層與集電體的粘接性低的部位，則在電極體的制造工序、裝入該電極體的蓄電元件的組裝工序中，存在合劑層和集電體容易剝離、合劑層容易從集電體脫落這樣的問題。而且，在合劑層從集電體脫落的情況下，合劑成為蓄電元件內部的導電性異物而可能導致短路。

以往就進行了防止合劑層的脫落的措施。例如，在專利文獻1中記載有如下的方法：在涂敷糊狀的合劑時，使開始涂敷的端部、即始端部的厚度涂敷得比其他部分厚，僅對始端部施加壓力使其平坦，然后對合劑層整體進行沖壓。根據該方法，由于合劑層的始端部的密度大于其他部分的密度，因此能提高始端部的強度。

在專利文獻2中記載有：通過以使糊狀的合劑的始端部的厚度相對于其他部分的厚度為0.97～1.03的比率的厚度的方式進行調整，由此能抑制合劑層的涂敷的始端部極端地鼓起，從而能抑制合劑從始端部脫落的情況。

專利文獻1：日本特開2003-208890號公報

專利文獻2：日本特開2008-243658號公報

但是，在專利文獻1所記載的方法中，通過調整涂敷時的合劑層的厚度來使合劑層的沖壓后的密度為規定的密度，因此，需要在考慮由干燥、沖壓引起的厚度的減少的基礎上調整合劑的涂敷厚度，難以高精度地獲得目標密度。

另外，若在合劑層的端部和除此以外的部分產生過大的密度差，則合劑層的硬度出現局部的差別，在卷繞工序時，集電板可能從較硬的部分斷裂。因此，合劑層的端部的密度差需要高精度地調整為能提高合劑層的粘接強度且不會使集電板斷裂這種程度的范圍。特別是在為高輸出用例如HEV用的鋰離子電池等中使用的電極體的情況下，由于為高輸出，因此合劑層的厚度形成得薄，在這樣薄的合劑層中，難以利用上述那樣的方法高精度地對合劑層設定微小的密度差。

在專利文獻2所記載的方法中，也需要在涂敷時假定干燥后的厚度來設定涂敷厚度，還是難以高精度地獲得目標厚度，存在難以對合劑層的端部和其他部分在厚度上設定微小的差這樣的問題。

發明內容

因此，本發明的課題在于提供一種能高精度地提高合劑層和集電體的粘接性的電極體。

為了解決上述課題，本發明的電極體具備至少在一面側形成有包含活性物質的合劑層且被卷繞的片狀的集電體，

在所述集電體的卷繞軸的至少一方端部側形成有未形成所述合劑層的非合劑層部，

所述合劑層的所述非合劑層部側的端部的每單位面積的涂敷量比所述端部以外的部分的每單位面積的涂敷量多0.3％～1.0％。

在本發明中，通過使所述合劑層的所述非合劑層部側的端部的每單位面積的涂敷量比所述端部以外的部分的每單位面積的涂敷量多0.3％～1.0％，從而在提高合劑層和集電體的粘接強度的同時能抑制在制造工序中集電體的斷裂。另外，通過在涂敷時調整合劑的涂敷量，由此能調整每單位面積的涂敷量，還能高精度地進行微小的每單位面積的涂敷量的調整。

在本發明中，每單位面積的涂敷量是指合劑層的每單位面積(m²)的質量(g)。

另外，在本發明中，集電板是指正極集電板及負極集電板中的至少任一方。