[發明專利]非水電解液電池的正極電極以及非水電解液二次電池有效

申請號：	201380026416.4	申請日：	2013-05-22
公開（公告）號：	CN104321907B	公開（公告）日：	2017-07-14
發明（設計）人：	太田智行;浮田明生;阿南隆由	申請（專利權）人：	NEC能源元器件株式會社
主分類號：	H01M4/13	分類號：	H01M4/13;H01M2/26;H01M10/052;H01M10/0566;H01M10/0585
代理公司：	中科專利商標代理有限責任公司11021	代理人：	李敬文
地址：	日本國***	國省代碼：	暫無信息
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摘要：
搜索關鍵詞：	水電電池正極電極以及二次
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及例如鋰離子二次電池等非水電解液電池的正極電極以及使用該正極電極的非水電解液二次電池。

背景技術

在例如鋰離子二次電池等非水電解液二次電池中，正極電極和負極電極是隔著分離物層壓的。因此，為了防止由于在一個電極的端部處正極和負極電極之間接觸而導致短路，在這個電極的端部處形成絕緣層。然而，為了防止短路所形成的絕緣層在充放電時減少了正極和負極電極之間的物質移動路徑的數量，造成充放電容量的降低。

在這種情況下，已經做出了一些提案來實現防止短路而不引起充放電容量的降低。

例如，提出了一種其中絕緣層具有通孔的配置，即，在卷回型電池中使用的帶狀集電體上形成的電極的長度方向的兩個端部處分別形成的突起部上的一部分處，形成絕緣帶或絕緣涂層。提出了這一點來實現通過通孔的物質移動以防止充放電容量的降低(參照例如專利文獻1)。

文獻列表

專利文獻

[專利文獻1]JP 2006-40878A

發明內容

發明要解決的技術問題

當如專利文獻1中描述的，將具有通孔的絕緣帶附著至電極活性物質層的突起部上的一部分，以實現防止內部短路而不引起充放電容量的減小時，絕緣帶具有除通孔外的其他所有部分被一體成型的配置。在用于電池的充放電情況下有效使用電極活性物質層時，具有這種通孔的絕緣帶或絕緣層存在以下問題。

圖7是說明了鋰離子二次電池的視圖，其中形成絕緣層以減小電池內部短路發生的可能性并且其中抑制由于絕緣層的形成導致的充放電容量的降低，圖7是示出了其中在集電體上形成電極活性物質層的電池電極的截面圖。通過在超出電極活性物質層203的涂布端、從電極活性物質層203到集電體201的范圍內，附著為了防止電池短路的、具有通孔的帶205，來形成部材。部材被形成為一個層狀體，因此受到絕緣層與作為基材的電池電極之間的熱膨脹系數差異的顯著影響，導致如圖所示的電池電極的變形。

問題的解決方案

根據本發明的一方面，提出了一種非水電解液電池的正極電極，包括：正極集電體；在所述集電體上形成的正極活性物質的涂布膜；沿著所述涂布膜的端部形成的不均勻區域，在所述不均勻區域中所述正極活性物質的厚度變化；以及在所述不均勻區域和鄰近所述不均勻區域的所述集電體的表面的一部分上豎立的突起絕緣體，其中在所述不均勻區域的表面上豎立的所述突起絕緣體彼此獨立，并且以足夠低的配置密度來布置以允許電池反應物質穿過所述不均勻區域的所述表面的移動，并且在所述集電體的所述表面的一部分上豎立的所述突起絕緣體以比在所述不均勻區域的所述表面上豎立的所述突起絕緣體的配置密度高的配置密度來布置。

突起絕緣體在鄰近正極引出片表面的不均勻區域的表面上形成。

突起絕緣體形成為點狀圖案或者帶狀圖案。

突起絕緣體是通過使用噴墨涂布機涂布硬化性組成物來形成的。

根據本發明的另一方面，提供了一種具有如下配置非水電解液二次電池，其中具有上述特征之一的正極電極與負極電極隔著分離物彼此相對布置，所述負極電極具有比所述正極電極的面積大的面積。

非水電解液二次電池是鋰離子電池。

發明的有益效果

在根據本發明的非水電解液電池的正極電極中，在正極引出片的一部分上以改變的配置密度布置突起絕緣體作為絕緣部材，因此能夠防止絕緣部材由于溫度變化而變形，防止與負極電極短路，并進一步實現正極和負極電極之間通過突起絕緣體的物質移動，由此能夠提供具有高安全性和活性物質的高使用效率的電池。

附圖說明

圖1是說明了根據本發明的非水電解液電池的正極電極的示例的視圖。

圖2是說明了根據本發明的正極電極的另一實施例的視圖。

圖3是說明了可用于本發明的突起絕緣體的示例的視圖。

圖4是說明了根據本發明的正極電極的制造方法的視圖。