CN101341610B - 非水电解质二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非水电解质二次电池,其中,露出部设置于电极的在宽度方向上的一端。在电池的纵向剖面上相邻的露出部之间,设置有用于增大露出部的强度的增强部件。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有无接片(tab-less)集流结构的非水电解质二次电池,具体地说,涉及一种能够稳定地构成无接片集流结构的非水电解质二次电池。
背景技术
非水电解质二次电池(具体地说,有锂离子二次电池)包括发电元件即电极组、非水电解质及集流部件,被用作手机或笔记本电脑等的电源。电极组是正极和负极夹着隔膜卷绕或层叠而成的。非水电解质被保持在电极组的隔膜及极板的空孔(例如,合剂层中的空孔)内。
图9表示这种非水电解质二次电池中的集流结构。
如图9所示,正极和负极具有在集流体表面设置有合剂层1的部分、和在集流体表面未设置合剂层而集流体露出的部分(露出部)2。该露出部2存在于正极和负极的在长边方向上的端部或中央部分,集流引线(lead)3(在大多数情况下,正极使用铝制引线,负极使用镍制引线)接合在该露出部2上。若用这种电极形成电极组,电极组就沿着电极的长边方向(图9中的横向)进行集流。
在用图9所示的电极制作非水电解质二次电池的情况下,将正极及负极夹着隔膜卷绕起来,再在例如使正极集流引线靠上方并使负极集流引线靠下方的状态下将电极组收纳于壳体内,然后使负极集流引线与壳体接合,使正极集流引线与封口板接合。
在此,因为在锂离子二次电池中,负极一般比正极宽,所以有出现下述现象之虞:因伴随着振动或冲击的极板的错开而使电极组的端面造成短路。于是,在专利文献1中,在具有使正极和负极层叠或卷绕而成的电极组的锂离子二次电池中,将由绝缘性粒子和粘结剂构成的多孔层形成在负极表面,还用绝缘体保护电极组的端面。这样,就能够抑制伴随着振动或冲击的极板的错开,从而能够防止短路。
然而,在采用了图9所示的电极的情况下,因为以集流引线为起点沿极板的长边方向进行集流,所以当集流时往往产生较大的电阻(集流电阻),难以得到较大的输出功率。作为减低集流电阻的方法,有人提案过所谓的“无接片结构”。在无接片结构下的正极和负极中,在集流体的在宽度方向上的一端形成有露出部,合剂层形成在集流体中的露出部以外的部分上。以让正极的露出部和负极的露出部互相朝着相反的方向突出的方式配置正极和负极,再夹着隔膜卷绕正极和负极从而形成电极组,电极组的两端面与集流板焊接起来。所述无接片结构与采用了图9所示的电极的情况相比,其电极组和集流板的接合点更多。而且与采用了图9所示的电极的情况不同,在该无接片结构中,电极组沿极板的宽度方向进行集流。因此,与采用图9所示的电极的情况相比,在无接片结构中能够大幅度减低集流电阻。
然而,在无接片结构中,若当使集流板与电极组接合时在不将集流板向电极组的端面推压的状态下进行焊接,就有出现下述情况之虞,即不能充分增大集流板和电极组的焊接强度,导致焊接不良。于是,在专利文献2中,在集流板上形成突出部,再通过将该突出部向电极组的端面推压来使露出部折弯,将露出部的一部分形成为平坦部,然后一边使集流板的突出部与露出部的平坦部接触,一边进行焊接。这样,就能够在使集流板和电极组相接触的状态下进行焊接。
另外,在专利文献3中,有人记载了在电极组的露出部中形成平坦部的方法,具体地说,该方法如下:一边使电极组以卷绕轴心为中心进行旋转,一边将规定的夹具压在露出部的端面上。
然而,在专利文献1中,因为如该文献的图1所示,电极组端面的正极及负极的端面被绝缘体覆盖,所以可以认为集流是通过集流引线进行的。在如上所述通过集流引线进行集流的情况下,因为沿电极的长边方向进行集流,所以集流电阻较大,难以谋求非水电解质二次电池的大输出功率化。由此可以认为,难以将专利文献1所公开的非水电解质二次电池用作需要大输出功率的电气设备(例如,电动工具或混合动力汽车)的电源。
另外,在专利文献1中,利用浸渍法形成绝缘体,而在该文献的电极组中未设置用于阻挡绝缘体的溶液流出的机构,因而有出现下述情况之虞,即若在绝缘体的溶液固化之前让电极组移动,绝缘体的溶液就会从电极组的端面上流出。因此,除非等到绝缘体的溶液固化完,才能着手下一道工序,结果非水电解质二次电池的制造时间较长。
再者,锂离子二次电池的集流体使用至多也只有数十μm左右的薄箔。因此,在专利文献2所记载的技术中,当将集流板压在露出部上时,露出部的根附近往往产生弯曲(buckling)。若露出部弯曲,就有隔膜被损坏之虞,其结果是容易造成内部短路。此外,若露出部弯曲,电极组和集流板的焊接部位就接近合剂层,因而焊接时产生的焊接飞溅物容易侵入电极组的内部,其结果是容易造成内部短路。在利用专利文献3所记载的技术形成了平坦部的情况下,也容易造成内部短路。
专利文献1:日本公开专利公报特开2005-190912号公报
专利文献2:日本公开专利公报特开2000-294222号公报
专利文献3:日本公开专利公报特开2003-162995号公报
发明内容
本发明正是为解决上述问题而研究开发出来的。其目的在于:提供一种非水电解质二次电池,其能够谋求大输出功率化,能够抑制在制造过程中出现会导致内部短路的原因,并且进而能够防止电池制造时间的延长。
本发明涉及一种非水电解质二次电池,其包括:正极和负极夹着隔膜卷绕或层叠而成的电极组,被隔膜保持的非水电解质,以及与电极组接合的集流板;其中,在正极和负极中的一个电极的在宽度方向上的一端存在着集流体从合剂层中露出的露出部;在电极组中,与隔膜的端面及另一个电极的端面相比,露出部沿电极的宽度方向突出,露出部的端面与集流板接合;在相邻的露出部之间设置有用于增大露出部的强度的增强部件。
在上述结构下,因为沿电极的宽度方向进行集流,所以能够减少集流电阻。
此外,在上述结构下,因为能够增大露出部的强度,所以能够抑制露出部在制造过程中折弯。
再者,在上述结构下,即使在将增强部件的溶液涂敷于规定部位上后使该增强部件干燥或冷却、从而设置增强部件的情况下,也能够将增强部件的溶液保持在相邻的露出部之间。
在此,在正极和负极卷绕起来的情况下,“相邻”是指露出部中的第n圈的一部分和第(n+1)圈的一部分通过卷绕互相邻接;在正极和负极层叠起来的情况下,“相邻”是指第n张正极的露出部和第(n+1)张正极的露出部互相邻接。
在本发明的非水电解质二次电池中,增强部件也可以覆盖一个电极的合剂层的端面、隔膜的端面及另一个电极的端面。在此情况下,既可以将增强部件设置为:在增强部件中,覆盖另一个电极的端面的部分的厚度薄于覆盖一个电极的合剂层的端面的部分的厚度;也可以将增强部件设置为构成同一面。此外,增强部件也可以仅覆盖一个电极的合剂层的端面。
如上所述,设置增强部件的部位并不受到特别的限制。此外,若电极组的端面中设置有增强部件的范围较大、或者增强部件较厚,就能够抑制不需要的物质等在制造过程中侵入电极组的内部,其结果是能够抑制隔膜的损坏,因而能够减低造成内部短路的概率。另一方面,若电极组的端面中设置有增强部件的范围较小、或者增强部件较薄,就能够在用包含溶质和非水溶剂的非水电解液作为非水电解质的情况下,提高非水电解液对电极组内部的液体渗透性。
根据本发明,能够谋求大输出功率化,能够抑制在制造过程中出现会导致内部短路的原因,并且进而能够防止电池制造时间的延长。
附图说明
图1(a)是本发明的实施方案1中的电极组的立体图;图1(b)是图1(a)所示的IB区域的纵向剖面图。
图2是本发明的正极和负极的平面图。
图3(a)是集流板的平面图;图3(b)是图3(a)所示的集流板的剖面图。
图4(a)是其它集流板的平面图;图4(b)是图4(a)所示的集流板的剖面图。
图5是表示本发明的实施方案1中的集流结构的纵向剖面图。
图6是表示本发明的实施方案2中的集流结构的纵向剖面图。
图7是表示本发明的实施方案3中的集流结构的纵向剖面图。
图8是表示本发明的实施方案4中的集流结构的纵向剖面图。
图9是现有技术的正极及负极的平面图。
图10(a)和图10(b)是纵向剖面图,分别表示在专利文献1所公开的锂离子二次电池中设置增强部件时的结构。
符号说明
5-集流体;6-合剂层;6a-端面;7-露出部;8-正极;8a-端面;9-集流体;10-合剂层;10a-端面;11-露出部;12-负极;12a-端面;13-隔膜;14、24、34、44-电极组;15-增强部件;19、29-集流板。
具体实施方式
下面,根据附图详细说明本发明的实施方案。此外,在以下的实施方案中,作为非水电解质二次电池,以如下的锂离子二次电池为例进行说明,该锂离子二次电池是:包含溶质(例如,锂盐)和非水溶剂的非水电解液至少被隔膜保持的锂离子二次电池。另外,在以下的实施方案中,用相同的符号表示基本上相同的部件,在此往往省略这些部件的说明。
(发明的实施方案1)
图1(a)和图1(b)表示实施方案1中的电极组的结构,图1(a)是该电极组的立体图;图1(b)是图1(a)所示的区域IB的纵向剖面图。图2是表示正极和负极的结构的平面图。图3(a)和图3(b)表示集流板的结构,图3(a)是该集流板的平面图;图3(b)是该集流板的剖面图。图4(a)和图4(b)表示其它集流板,图4(a)是该其它集流板的平面图;图4(b)是该其它集流板的剖面图。图5是表示本实施方案所涉及的集流结构中的一部分的结构的纵向剖面图。
本实施方案所涉及的锂离子二次电池,是包括电极组14、非水电解液(未图示)及集流板19的、具有无接片集流结构的二次电池。在具有无接片集流结构的二次电池的电极组中,因为露出部7设于正极8的在宽度方向(图2中的纵向)上的一端,露出部11设于负极12的在宽度方向上的一端,所以电极组沿该电极的宽度方向进行集流。因此,与图9所示的情况相比,本实施方案所涉及的锂离子二次电池中能够减低集流电阻,能够谋求锂离子二次电池的大输出功率化。
此外,在正极8中,通过不设置合剂层6而使集流体5露出来形成露出部7,在集流体5中的露出部7以外的部分71上设置有合剂层6。同样,在负极12中,通过不设置合剂层10而使集流体9露出来形成露出部11,在集流体9中的露出部11以外的部分111上设置有合剂层10。
在本实施方案的电极组14中,正极8和负极12夹着隔膜13卷绕起来,正极8的露出部7和负极12的露出部11朝着相反的方向从隔膜的端面上突出。正极8的露出部7的端面与正极的集流板19接合起来,负极12的露出部11的端面与负极的集流板19接合起来。另外,非水电解液被保持在电极组14(特别是隔膜13)中。
对集流板19进行简单的说明。如图3(a)和图3(b)所示,集流板19包括圆形部17和接片(tab)部18,接片部18与圆形部17连接,露出部的端面与圆形部17连接。另外,也可以采用图4(a)和图4(b)所示的集流板29,该集流板29与集流板19一样地包括圆形部27和接片部28,但突出部27a以辐射形设置在圆形部27上,露出部的端面与突出部27a接合。
在使集流板19、29与正极8的露出部7接合的情况下,优选采用铝制集流板;在使集流板19、29与负极12的露出部11接合的情况下,优先采用镍制或铜制集流板。
以下,对电极组14进行详细的说明。
在电极组14的一端14a(图1(b)中的上端),与负极12的端面12a相比,正极8的露出部7沿电极的宽度方向突出。因为电极组14的正极8卷绕起来,所以在电极组14的纵向剖面上,正极8的露出部7中的第n圈的部分和第(n+1)圈的部分相邻,在正极8的露出部7中的第n圈的部分与第(n+1)圈的部分之间设置有增强部件15。
在电极组14的一端14a,增强部件15设置为与正极8的露出部7的端面构成同一面,以使正极8的露出部7的端面露出的方式覆盖正极8的合剂层6的端面6a、隔膜13的端面13a及负极12的端面12a。因此,在从上方看电极组14的一端14a的情况下,正极8的露出部7的端面卷绕成螺旋状,增强部件15填充在螺旋内的空间。
同样,在电极组14的另一端14b(图1(b)中的下端),与正极8的端面8a相比,负极12的露出部11沿电极的宽度方向突出。因为电极组14的负极12卷绕起来,所以在电极组14的纵向剖面上,负极12的露出部11中的第n圈的部分和第(n+1)圈的部分相邻,在负极12的露出部11中的第n圈的部分与第(n+1)圈的部分之间设置有增强部件15。
在电极组14的另一端14b,增强部件15设为与负极12的露出部11的端面构成同一面,以使负极12的露出部11的端面露出的方式覆盖负极12的合剂层10的端面10a、隔膜13的端面13a及正极6的端面6a。因此,在从上方看电极组14的另一端14b的情况下,负极12的露出部11的端面卷绕成螺旋状,增强部件15填充在螺旋内的空间。
增强部件15的材料并不受到特别的限制,但优选选出绝缘性及液体渗透性优良的材料。以下说明其理由。
若选出导电性优良的材料作为增强部件的材料,就有在正极与负极之间造成短路之虞。但是,若选出绝缘性优良的材料作为增强部件15的材料,就能够抑制上述短路的发生。
另外,锂离子二次电池的构成为:非水电解液从正极8的端面8a、隔膜13的端面13a以及负极12的端面12a渗透到电极组14的内部。因此,若选出液体渗透性差的材料作为增强部件的材料,就有增强部件阻碍非水电解液渗透到电极组内部之虞。其结果是,电极反应会受到抑制。但是,若选出液体渗透性优良的材料作为增强部件15的材料,即使增强部件15覆盖正极8的端面8a、隔膜13的端面13a及负极12的端面12a,非水电解液也会渗透到电极组14的内部,因而能够使电极进行反应。
具体地说,优选使用多孔绝缘材料作为增强部件15。究其原因,这是因为在用多孔材料作为增强部件15的情况下,非水电解液流过增强部件15的孔中而被提供给电极组14的内部。具体地说,增强部件15既可以是正极用粘结剂或负极用粘结剂,也可以是包含绝缘性粒子及粘结剂的多孔膜。
作为正极用粘结剂,可以举出PTFE(polytetrafluoroethylene:聚四氟乙烯)、PVDF(polyVinylidine difluoride:聚偏氟乙烯)等氟树脂;作为负极用粘结剂,可以举出SBR(styrene-butadiene rubber:丁苯橡胶)或由苯乙烯-丁二烯共聚物构成的橡胶粒子(SBR)。
作为多孔膜的绝缘性粒子,优选选出耐热性优良并且电化学特性较稳定的材料,可以选出氧化铝等无机氧化物等。另外,粘结剂是为了在多孔膜中固定绝缘性粒子而设的,优选选出具有非晶性并且耐热性优良的材料,可以采用包含聚丙烯腈基的橡胶状高分子等。
另外,作为增强部件15,也可以包括非水溶剂已固化的物质。究其原因,这是因为在锂离子二次电池内的温度由于使用等原因而上升了的情况下,非水溶剂从增强部件15中流出并被提供给电极组14的内部。因此,随着锂离子二次电池使用时间的延长,增强部件15的量减少。因为常常使用碳酸乙烯酯(EC:ethylene carbonate)作为非水溶剂,所以优选采用由EC制成的部件作为增强部件15。
作为将这样的增强部件15设置在电极组14上的方法,优选利用下述的方法:首先,将增强部件15溶在适当的溶剂中,以调配出增强部件的溶液;其次,将增强部件的溶液分别涂敷在电极组14的端面上,然后使增强部件的溶液干燥或固化。作为将增强部件的溶液分别涂敷在电极组14的端面上的方法,可以举出浸渍法或注入法。
以下,一边对专利文献1所公开的锂离子二次电池和专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池进行比较,一边说明本实施方案所涉及的锂离子二次电池。
在此,根据该专利文献1,正如该文献的图1所示的那样,正极及负极的端面被绝缘体覆盖着,由此可以认为即使让集流板与这些端面接合也不能进行集流,而是电极组通过集流引线进行集流。
另外,专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池具有无接片集流结构,但是不包括增强部件。
首先,对专利文献1所公开的锂离子二次电池进行说明。
如上所述,可以推测为专利文献1所公开的锂离子二次电池不具备无接片集流结构。因此,如图10(a)和图10(b)所示,只不过是一个集流引线3从电极组94的端面上延伸出来(另一个集流引线从电极组94的下端面上延伸出来)。当将绝缘体设置在这种电极组94的端面上时,在将电极组94的端面浸在绝缘体的溶液中的情况下,如图10(a)所示形成有绝缘体的溶液的膜4,从而使集流引线的前端和电极组的端面上的一个点连接起来。因此,如图10(a)所示,虽然能够在集流引线3的周围涂上足够量的绝缘体溶液,但是,随着距集流引线3的距离的增大,绝缘体的溶液的涂敷量减少。在有些情况下,绝缘体的溶液会不被涂敷在电极组94的端面的周缘部分(图10(a)所示的区域X)上。再者,若让电极组94移动,则有绝缘体的溶液从电极组94的端面上流出之虞,因此须放置电极组94,直到绝缘体的溶液固化完为止。
另一方面,当要将绝缘体设置在电极组94的端面上时,在将绝缘体的溶液注入到电极组94的端面上的情况下,能够以电极组94的端面上较均匀的方式设置绝缘体的溶液。然而,在利用注入法的情况下,也会出现下述情况:当让电极组移动时,绝缘体的溶液会从电极组94的端面(图10(b)所示的区域Y1及区域Y2)上流出,顺着电极组94的侧面流下。因此,也须放置电极组94,直到绝缘体的溶液固化完为止。
接着,对专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池进行说明。
在专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池中未设置所述增强部件。在该情况下,因为露出部的厚度与集流体的厚度一样(具体地说,在数十μm以下),所以若向露出部施加外力(例如,当让集流板与电极组的端面接合时将集流板向电极组推压),就有露出部折弯之虞,从而使锂离子二次电池的产品合格率降低。再者,若露出部折弯而与相反极的极板接触、或者露出部折弯而损坏隔膜,就容易造成内部短路。
另外,在专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池的制造工序中,该锂离子二次电池的正极、隔膜及负极的端面露出。即使是在让集流板与露出部的端面接合之后,在集流板与隔膜等之间也存在着空隙。因此,在锂离子二次电池的制造工序中,不需要的物质(具体地说,焊接时产生的焊接飞溅物等)常常从正极、隔膜以及负极的端面侵入电极组的内部。有侵入后的、不需要的物质使隔膜破坏之虞,在隔膜破损了的情况下,容易造成内部短路。
如上所述,根据专利文献1所公开的锂离子二次电池,因为可以认为该锂离子二次电池不具备无接片集流结构,所以在利用浸渍法的情况下,不能将绝缘体的溶液均匀地涂敷在电极组94的端面上。另外,无论是在利用浸渍法的情况下还是在利用注入法的情况下,都须放置电极组94,直到绝缘体的溶液干燥完或固化完为止。
另外,专利文献2或专利文献3所公开的锂离子二次电池有露出部在制造过程中折弯之虞,此外也有不需要的物质侵入到电极组的内部而使隔膜破损之虞。
但是,在本实施方案中的电极组14的端面设了增强部件的溶液的情况下,增强部件的溶液被保持在正极8的相邻的露出部7、7之间或负极12的相邻的露出部11、11之间。换句话说,正极8的露出部7和负极12的露出部11抑制增强部件的溶液从电极组14的端面上流出。因此,也可以不将电极组14放置到增强部件的溶液固化完为止。
另外,在利用浸渍法将增强部件的溶液设在电极组14的端面上的情况下,在正极8的露出部7上以将第n圈的部分的前端与第(n+1)圈的部分的前端连接起来的方式形成有增强部件的溶液的膜;在负极12的露出部11上以分别将第n圈的部分的前端与第(n+1)圈的部分的前端连接起来的方式形成有增强部件的溶液的膜。因此,根据本实施方案中的电极组14的结构,能够将增强部件的溶液均匀地涂敷在电极组14的端面上。
再者,根据本实施方案所涉及的锂离子二次电池,因为能够通过设置增强部件15来分别增大正极8的露出部7的强度和负极12的露出部11的强度,所以即使向正极8的露出部7施加外力,也能够抑制正极8的露出部7的折弯,并且即使向负极12的露出部11施加外力,也能够抑制负极12的露出部11的折弯。因此,能够防止例如正极8的露出部7在制造工序中与负极12接触,而且能够防止隔膜13在制造过程中破损,因而能够抑制造成内部短路的概率。
而且,根据本实施方案所涉及的锂离子二次电池,因为增强部件15覆盖正极8的端面8a、隔膜13的端面13a以及负极12的端面12a,所以能够防止不需要的物质在制造工序中侵入到电极组14的内部。因此,能够防止隔膜13在制造工序中破损,能够制造出质量优良的锂离子二次电池。
若进而选出绝缘性以及液体渗透性优良的材料作为增强部件15的材料,就能够抑制非水电解液渗透到电极组14的内部的液体渗透性的下降。
此外,即使在采用非水电解液的溶剂已固化的物质作为增强部件15的情况下,也能够增大正极8的露出部7和负极12的露出部11的强度,所以当将集流板19向电极组14推压时,能够防止正极8的露出部7和负极12的露出部11折弯,进而还能够防止不需要的物质在制造过程中侵入到电极组14的内部。因此,即使增强部件15的非水电解液的溶剂如上所述随着锂离子二次电池的使用而渗透到电极组14的内部,结果是即使增强部件15的量减少、或者增强部件15完全消失,也能够得到上述效果。
换句话说,增强部件15不仅增大正极8的露出部7或负极12的露出部11的强度,而且当制造锂离子二次电池时,也起到抑制不需要的物质侵入到电极组14的内部的遮蔽部件的作用。另一方面,增强部件15优选的构成为:让非水电解液渗透到电极组14的内部。
接着,对本实施方案所涉及的锂离子二次电池的制造方法进行具体的说明。
首先,分别制作正极8和负极12,以制造出本实施方案所涉及的锂离子二次电池。
为了制作出正极8,首先用混炼装置将活性物质、导电剂及粘结剂与水或有机溶剂一起进行混炼,从而制作出浆料状正极合剂。
这时,优选使用下述的复合氧化物,如锂钴氧化物、锂钴氧化物的改性体(使锂钴氧化物与铝或镁共晶而制造的材料等)、锂镍氧化物、锂镍氧化物的改性体(用钴或铝等置换一部分镍而得到的材料)、锂锰氧化物或锂锰氧化物的改性体等。作为导电剂,优选使用乙炔黑、科琴碳黑(Ketjen black)及各种石墨中的任一种材料或组合所述材料中的两种以上的材料。作为粘结剂,优选使用聚四氟乙烯(PTFE)、或聚偏氟乙烯(PVDF)等。另外,也可以根据需要将增稠剂放入混炼装置中。
接着,用压模涂敷装置等将浆料状正极合剂涂敷在正极8的集流体5(例如由铝制作)上并进行干燥,便将正极8的合剂层6形成在正极8的集流体5上。这时,不将浆料状正极合剂涂敷在正极8的集流体5的在宽度方向上的一端。这样,便形成出正极8的露出部7。
之后,根据需要对在正极8的集流体5上形成有正极8的合剂层6的材料进行压制,再切断为所需的尺寸。这样,就可以制作出正极8。
为了制作出负极12,首先用混炼装置将活性物质及粘结剂与水或有机溶剂一起进行混炼,便制作出浆料状负极合剂。
这时,优选使用各种天然石墨、人造石墨或合金组成材料等作为活性物质。优选使用丁苯橡胶(SBR)或PVDF等作为粘结剂。另外,也可以根据需要将增稠剂放入混炼装置中。
接着,用压模涂敷装置等将浆料状负极合剂涂敷在负极12的集流体9(例如由铜制作)上并进行干燥,便将负极12的合剂层10形成在负极12的集流体9上。这时,不将浆料状负极合剂涂敷在负极12的集流体9的在宽度方向上的一端。这样,便形成露出部11。
之后,根据需要对在负极12的集流体9上形成有负极12的合剂层10的材料进行压制,再切断为所需的尺寸。这样,就可以制作出负极12。
在制作正极8和负极12后,制作电极组14。具体地说,以使正极8的露出部7和负极12的露出部11互相朝相反的方向突出的方式配置正极8和负极12。之后,将隔膜13设置在正极8与负极12之间,再将正极8、负极12及隔膜13卷绕成圆筒形或方形。
这时,优选使用非水电解液的保持力较强、且无论是在正极6的电位下还是在负极8的电位下都较稳定的多孔膜作为隔膜13。例如可以由聚丙烯制成的多孔膜、由聚乙烯制成的多孔膜、由聚酰亚胺制成的多孔膜或由聚酰胺制成的多孔膜作为这种隔膜13。
在卷绕后,利用浸渍法设置增强部件15。具体地说,将增强部件溶解或分散在适当的溶剂中,以调配增强部件的溶液,再将增强部件的溶液放在容器内。之后,使正极8的露出部7浸在增强部件的溶液中,在经过一定的时间后将正极8的露出部7从增强部件的溶液中拉上来。这时,擦拭在正极8的露出部7的端面上附着的增强部件的溶液,使电极组处于正极8的露出部7的端面露出、而一方相邻的露出部7、7之间填满了增强部件的溶液的状态。之后,施加热等从增强部件的溶液中去除不需要的溶剂、或者进行冷却来使增强部件的溶液固化。
作为一个例子说明选择EC作为增强部件15的材料的情况。在该情况下,首先对EC(熔点为39℃)进行加热而使该EC熔化,其次将正极8的露出部7浸在液状EC中,接着擦拭已附着在正极8的露出部7的端面上的EC,然后进行冷却。
作为其它例子说明选择多孔粘结剂作为增强部件15的情况。在该情况下,首先将粘结剂分散或溶解在水或有机溶剂中而调配溶液,其次将正极8的露出部7浸在该溶液中,然后去除不需要的溶剂。
作为与上述例子不同的其它例子,说明选择包含绝缘性粒子及粘结剂的多孔膜作为增强部件15的情况。在该情况下,首先将绝缘性粒子和粘结剂放入混炼装置中而与适当的溶剂一起进行混炼,以制作出浆料。其次,在将正极8的露出部7浸在该浆料中后,去除不需要的溶剂。
利用同样的方法,将增强部件15也设置在负极12的露出部11上。
之后,利用电阻焊接法或激光焊接法等公知的焊接方法,将集流板19、19分别接合在正极8的露出部7和负极12的露出部11的端面上。这样,便制作出了图5所示的集流结构。
之后,将图5所示的电极组收纳在壳体内,再将非水电解液注入壳体内。之后,对所需要的部位进行密封,由此便可以制造出锂离子二次电池。
(发明的实施方案2)
图6是表示实施方案2中的集流结构之构成的纵向剖面图。
在本实施方案中的电极组24的一端24a,正极8的露出部7从增强部件15的表面上沿电极的宽度方向突出出来;而在电极组24的另一端24b,负极12的露出部11从增强部件15的表面上沿电极的宽度方向突出出来。在这种结构下,也能够得到与所述实施方案1大致相同的效果。
此外,用于制作具有图6所示的形状的增强部件的方法并不受到特别的限定,若增强部件15的材料具有热收缩性,常常设计为该图6所示的结构。
(发明的实施方案3)
图7是表示实施方案3中的集流结构之构成的纵向剖面图。
在本实施方案中,增强部件15与上述实施方案1同样,覆盖着正极8的端面8a、隔膜13的端面13a以及负极12的端面12a。但是,如图7所示,在电极组34的一端34a,增强部件15中覆盖负极12的端面12a的部分的厚度薄于增强部件15中覆盖正极8的合剂层6的端面6a的部分的厚度。另外,在电极组34的另一端34b,增强部件15中覆盖正极8的端面8a的部分的厚度薄于增强部件15中覆盖负极12的合剂层10的端面10a的部分的厚度。
在这种结构下,也能够得到与所述实施方案1大致相同的效果。再者,因为在图7所示的结构中存在与上述实施方案1的情况相比增强部件15更薄的部分,所以该结构的液体渗透性比所述实施方案1的情况的液体渗透性优良。
(发明的实施方案4)
图8是表示实施方案4中的集流结构之构成的纵向剖面图。
在本实施方案中,如图8所示,增强部件15在电极组44的一端44a仅覆盖正极8的合剂层6的端面6a,在电极组44的另一端44b仅覆盖负极12的合剂层10的端面10a。
在该结构下,因为在电极组44的一端44a及另一端44b存在未设置增强部件15的部分,所以存在不需要的物质在制造工序中侵入电极组44的内部的概率较高这一风险,但是能够提高非水电解液的液体渗透性。也就是说,设置增强部件15的范围越小、或者增强部件15越薄,就能使非水电解液渗透到电极组44的内部的液体渗透性越高。另一方面,设置增强部件15的范围越大、或者增强部件15越厚,就越能阻止不需要的物质的侵入,而且也越能增大正极8的露出部7的强度和负极12的露出部11的强度。
作为制作具有图8所示的形状的增强部件的方法,也可以利用所述实施方案1等所记载的浸渍法,也可以在对正极8和负极12进行卷绕之前形成增强部件15。
具体地说,在按照上述实施方案1所记载的方法制作正极8后,用压模涂敷装置或凹版印刷装置等将增强部件的溶液涂敷在正极8的露出部7上,再进行冷却或干燥。同样,在按照上述实施方案1所记载的方法制作负极12后,用压模涂敷装置或凹版印刷装置等将增强部件的溶液涂敷在负极12的露出部11上,再进行冷却或干燥。
之后,采用上述实施方案1所记载的方法,由此便能够制造出锂离子二次电池。
(其它实施方案)
也可以将本发明的所述实施方案设计为下述的结构。
在所述实施方案1~4中,使正极和负极夹着隔膜卷绕起来,但也可以使正极和负极夹着隔膜层叠起来。在正极和负极层叠起来的情况下,增强部件在电极组的一端设置在第n张正极8的露出部与第(n+1)张正极的露出部之间,在电极组的另一端设置在第n张负极的露出部与第(n+1)张负极的露出部之间。
另外,在正极和负极卷绕起来的情况下,电极组可以形成为圆筒形或方形等形状。
另外,在所述实施方案中,非水电解液设定为至少被隔膜保持,但也可以是例如凝胶状非水电解质至少被隔膜保持。在凝胶状非水电解质至少被隔膜保持的情况下,也能通过设置增强部件来增大露出部的强度,同时能够抑制不需要的物质侵入电极组的内部。
实施例
在实施例中,制造锂离子二次电池,然后进行了短路检查和直流电阻的测量。
(实施例1)
首先,制作了正极。
具体地说,将规定百分比的钴及铝的硫酸盐放在NiSO4水溶液中,以调配饱和水溶液。一边搅拌该饱和水溶液,一边将氢氧化钠溶液向该饱和溶液慢慢地滴下。这样,饱和溶液得以中和,结果可以生成三元系的氢氧化镍Ni0.7Co0.2Al0.1(OH)2的沉淀物(共沉淀法)。对生成的沉淀物进行过滤后水洗,再以80℃进行干燥。所得到的氢氧化镍的平均粒径约为10μm。
以900℃在大气中对所得到的Ni0.7Co0.2Al0.1(OH)2进行10个小时热处理,便得到氧化镍Ni0.7Co0.2Al0.1O。这时,利用X射线粉末衍射法对所得到的氧化镍Ni0.7Co0.2Al0.1O进行衍射,结果确认氧化镍Ni0.7Co0.2Al0.1O为单一相的氧化镍。之后,将氢氧化锂一水合物添加在氧化镍Ni0.7C%.2Al0.1O中,以便使镍的原子数、钴的原子数及铝的原子数之和与锂的原子数相等,再以800℃在干燥空气中进行10个小时的热处理,这样便得到了锂镍复合氧化物LiNi0.7Co0.2Al0.1O2。
利用X射线粉末衍射法对所得到的锂镍复合氧化物LiNi0.7Co0.2Al0.1O2进行衍射,结果确认该锂镍复合氧化物LiNi0.7Co0.2Al0.1O2具有单一相的六方晶层状结构,并且确认该锂镍复合氧化物中的钴和铝成为固溶体。之后,将锂镍复合氧化物在粉碎后分级,使该锂镍复合氧化物成为粉末状。该粉末的平均粒径为9.5μm,按照BET(Brunauer-Emmett-Teller:布鲁诺-埃梅特-特勒)法求出该粉末的比表面积,结果为0.4m2/g。
用行星式拌和机对3kg的所得到的锂镍复合氧化物、90g乙炔黑及1kg PVDF溶液和适量的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP:N-methylpyrrolidone)一起进行混炼,以制作浆料状正极合剂。将该正极合剂涂敷在厚度为20μm且宽度为150mm的铝箔上。这时,在铝箔的在宽度方向上的一端形成了宽度为5mm的未涂敷部。之后,使正极合剂干燥,从而将正极合剂层形成在铝箔上。之后,进行压制,以便使正极合剂层的厚度和铝箔的厚度的总计厚度成为100μm,然后进行切断,使得极板的宽度成为105mm,并且合剂涂敷部的宽度成为100mm。这样便制作出图2所示的、具有无接片集流结构的正极。
接着,制作了负极。
具体地说,用行星式拌和机对3kg人造石墨、75g的由苯乙烯-丁二烯共聚物构成的橡胶粒子(粘结剂)的水溶液(固态成分的重量:40重量%)及30g羧甲基纤维素(CMC:carboxymethylcellulose)和适量的水一起进行混炼,从而制作出浆料状负极合剂。将该负极合剂涂敷在厚度为10μm且宽度为150mm的铜箔上。这时,在铜箔的在宽度方向上的一端形成了宽度为5mm的未涂敷部(露出部)。之后,使负极合剂干燥,从而将负极合剂层形成在铜箔上。之后,进行压制,以便使负极合剂层的厚度和铜箔的厚度的总计厚度成为110μm,然后进行切断,使得极板的宽度成为110mm,并且合剂涂敷部的宽度成为105mm。这样便制作出图2所示的、具有无接片集流结构的负极。
使聚乙烯制隔膜夹在制作出的正极与负极之间,使正极的露出部和负极的露出部朝着相反的方向从隔膜的端面上突出。之后,将正极、负极及隔膜卷绕成圆筒形。
接着,将增强部件形成在露出部上。
具体地说,将作为非水电解液的溶剂的EC加热到50℃,使该EC熔化,便得到液状EC。将从正极的露出部的端面算起为10mm的部分浸在液状EC中。之后,在室温下自然放置,使液状EC固化。同样,将从负极的露出部的端面算起为10mm的部分浸在液状EC中。之后,在室温下自然放置,使液状EC固化。这样,增强部件就设置在正极的露出部和负极的露出部上,便可以形成出电极组。
之后,形成了集流结构。
具体地说,首先,将具有图3(a)和图3(b)所示的形状的铝制集流板的圆形部压在正极的露出部的端面上,用激光以沿纵向和横向延伸的十字形状照射了除中央的孔部以外的部分。这样,就将铝制集流板接合到了正极的露出部的端面上。
此外,将具有图3(a)和图3(b)所示的形状的镍制集流板的圆形部压在负极的露出部的端面上,用激光以沿纵向和横向延伸的十字形状照射了除中央的孔部以外的部分。这样,就可以将镍制集流板接合到了负极的露出部的端面上,从而形成了集流结构。
将所形成的集流结构***(Insertion)到镀镍的铁制圆筒状壳体内。之后,在将镍制集流板的接片部折弯后利用电阻焊接法将该接片部焊接到壳体的底部上。另外,利用激光焊接法将铝制集流板的接片部焊接到封口板上,将非水电解液注入壳体内。这时,非水电解液是采用下述的方法调配而成的,即以1mol/dm3的浓度将作为溶质的六氟磷酸锂(LiPF6)溶在混合溶剂中,该混合溶剂是以体积比为1∶3的配比将EC和碳酸甲乙酯(EMC:ethyl methyl carbonate)混合起来而成的。之后,在壳体上对封口板进行敛缝以使其密封。这样便制作出了标称容量为5Ah的锂离子二次电池。将该电池设定为电池A。
(实施例2)
变更负极的制作方法,除此以外,与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,将负极合剂涂敷在铜箔的整个表面上,再进行切断,使宽度成为105mm。之后,在铜箔的在长边方向上的一端剥掉合剂层,以形成宽度为7mm的露出部。利用电阻焊接法将宽度为5mm的镍制引线焊接在该露出部上。这样便制作出了图9所示的负极。之后,除了在卷绕正极和负极后、在负极一侧不设置增强部件以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池B。
(实施例3)
除了变更正极的制作方法以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,将正极合剂涂敷在铝箔的整个表面上,再进行切断,使宽度成为100mm。之后,在铝箔的在长边方向上的一端剥掉合剂层,以形成宽度为7mm的露出部。利用电阻焊接法将宽度为5mm的铝制引线焊接在该露出部上。这样,便制作出图9所示的正极。之后,除了在卷绕正极和负极后、在正极一侧不设置增强部件以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池C。
(实施例4)
除了变更增强部件的材料以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,调配出溶在NMP中的PVDF溶液。将从正极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该PVDF溶液中,之后加温到80℃以去除NMP。同样,将从负极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该PVDF溶液中,之后加温到80℃以去除NMP。将该电池设定为电池D。
(实施例5)
除了变更增强部件的材料以外,其余与实施例2同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,将PTFE分散在水中,以调配出溶液。将从正极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该溶液中,之后加温到80℃以去除水。将该电池设定为电池E。
(实施例6)
除了变更增强部件的材料以外,其余与实施例3同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,调配了由苯乙烯-丁二烯共聚物构成的橡胶粒子(SBR、粘结剂)的水溶液。将从负极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该溶液中,之后加温到80℃以去除水。将该电池设定为电池F。
(实施例7)
除了变更增强部件的材料以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。
具体地说,用行星式拌和机对1000g的平均粒径为0.3μm的氧化铝、及375g聚丙烯腈改性橡胶(粘结剂)(固体成分为8重量%)和适量的NMP溶剂一起进行混炼,从而制作出浆料状多孔材料。
将从正极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该浆料状多孔材料中,之后加温到80℃以去除NMP溶剂。另外,将从负极的露出部的端面算起到10mm为止的部分浸在该浆料状多孔材料中,之后加温到80℃以去除NMP溶剂。将该电池设定为电池G。
(实施例8)
采用实施例2所述的引线型负极和实施例7所述的多孔膜浆料,在卷绕正极和负极后,在负极一侧不设置增强部件,除此以外,与实施例7同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池H。
(实施例9)
采用实施例3所述的引线型正极和实施例7所述的多孔膜浆料,在卷绕正极和负极后,在正极一侧不设置增强部件,除此以外,与实施例7同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池I。
(实施例10)
除了正极和负极的制作方法以外,其余按照实施例1所述的方法制作了锂离子二次电池。
具体地说,将加热到50℃的液状EC涂敷在正极的两面的露出部及负极的两面的露出部上。这时,在正极的露出部及负极的露出部中从端部算起为1mm的范围内不涂敷液状EC。然后进行冷却。之后,在正极将增强部件的厚度设为与正极合剂层的厚度大致一样的40μm,在负极将增强部件的厚度设为与负极合剂层的厚度大致一样的50μm。之后,除了在卷绕正极和负极后不设置增强部件以外,其余与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池J。
(实施例11)
除了正极和负极的制作方法以外,其余按照实施例4所述的方法制作了锂离子二次电池。
具体地说,将溶在NMP中的PVDF溶液涂敷在正极的两面的露出部及负极的两面的露出部上。这时,在正极的露出部及负极的露出部中从端部算起为1mm的范围内不涂敷PVDF溶液。之后,进行干燥以去除NMP。之后,在正极将增强部件的厚度设为与正极合剂层的厚度大致一样的40μm,在负极将增强部件的厚度设为与负极合剂层的厚度大致一样的50μm。而且在卷绕正极和负极后不设置增强部件,除此以外,与实施例4同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池K。
(实施例12)
除了正极和负极的制作方法以外,其余按照实施例7所述的方法制作了锂离子二次电池。
具体地说,将以NMP为溶剂的浆料状多孔材料涂敷在正极的两面的露出部及负极的两面的露出部上。这时,在正极的露出部及负极的露出部中从端部算起为1mm的范围内不涂敷浆料状多孔材料。之后,进行干燥以去除NMP。之后,在正极将增强部件的厚度设为与正极合剂层的厚度大致一样的40μm,在负极将增强部件的厚度设为与负极合剂层的厚度大致一样的50μm。而且在卷绕正极和负极后不设置增强部件,除此以外,与实施例4同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池L。
(比较例1)
采用实施例2所述的负极和实施例3所述的正极,在卷绕正极和负极后不设置增强部件,除此以外,与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池M。
(比较例2)
不设置增强部件,并且使用图4(a)和图4(b)所示的集流板作为正极的集流板,将该集流板压在正极的露出部的端面上而进行接合。除此以外,与实施例1同样地制作了锂离子二次电池。将该电池设定为电池N。
制作了所述各种电池,制作的数量分别有二十个。对所得到的电池进行了下述评价。
(短路检查)
在将集流板焊接在电极组上后,在正极端与负极端之间施加250V的电压,以确认这时有没有漏电流。这样便可以确认电极组是否造成了短路。关于比较例1的电极组,在卷绕极板之后,再实施该检查。
(直流内部电阻的测量试验)
将在所述短路检查中没观测到异常的电极组组装为电池。之后,在25℃的环境下,以1A的电流值且3~4.2V的电压范围实施三个循环的充放电,以确认电池容量。之后,以恒电流在25℃环境下对各个电池进行了充电,直到60%的充电状态为止。然后,以5A~50A的范围内的各种恒电流对电池施加10秒钟的充电脉冲和放电脉冲,测量施加各个脉冲后的第10秒的电压,并将其对电流值作图。另外,利用最小二乘法对放电脉冲一侧的各个电压点求出近似的直线,将该直线的斜率设定为直流内部电阻(DCIR:Direct Current InternalResistance)。该DCIR越小,能够在一定时间内得到的输出功率越大。
表1表示各个例子的电池结构和这些电池结构的评价结果。在表1中,“DCIR”栏表示各个实施例中的平均值。此外,关于电池容量,确认无论是哪个电池,标称容量都为5Ah左右。另外,还确认集流板都对电极组具有充分的焊接强度。
表1
电池No. | 增强部件的材料 | 设置增强部件的部位 | 短路数 | 电池DCIDR | ||
正极 | 负极 | |||||
实施例1 | A | EC | ○ | ○ | 1个 | 6.3mΩ |
实施例2 | B | EC | ○ | (引线) | 无 | 8.7mΩ |
实施例3 | C | EC | (引线) | ○ | 无 | 8.5mΩ |
实施例4 | D | PVDF | ○ | ○ | 1个 | 6.6mΩ |
实施例5 | E | PTFE | ○ | (引线) | 1个 | 8.5mΩ |
实施例6 | F | SBR | (引线) | ○ | 无 | 8.3mΩ |
实施例7 | G | 多孔膜 | ○ | ○ | 无 | 6.4mΩ |
实施例8 | H | 多孔膜 | ○ | (引线) | 1个 | 8.5mΩ |
实施例9 | I | 多孔膜 | (引线) | ○ | 1个 | 8.7mΩ |
实施例10 | J | EC | ○ | ○ | 2个 | 6.4mΩ |
实施例11 | K | PVDF | ○ | ○ | 1个 | 6.5mΩ |
实施例12 | L | 多孔膜 | ○ | ○ | 无 | 6.5mΩ |
比较例1 | M | (引线) | (引线) | (引线) | 1个 | 10.9mΩ |
比较例2 | N | (无、无接片) | 无 | 无 | 5个 | 6.2mΩ |
对表1的结果进行考察。
首先,对电极组的短路数量进行了考察。
在具有无接片集流结构且未设置增强部件的电池N中,检查数量为20个的锂离子二次电池中有5个锂离子二次电池造成了电极组的短路。将造成了短路的电极组拆开并进行观察,结果确认在隔膜上开了孔。可以推测,当利用激光焊接法将集流板焊接到电极组的端面上时,所形成的该孔是焊接飞溅物侵入隔膜内部的结果。另外,当对集流体中焊接到集流板上的部分的周围进行观察时,确认露出部折弯或露出部弯曲的现象。可以推测,因为将集流板向电极组推压,所以导致了该露出部折弯或露出部弯曲的现象。可以认为,由于这些原因而造成了多起短路。
另一方面,与电池N相比,电池A~I和电池M中的短路数量减少。拆开电池A~I和电池M中造成了短路的电池的电极组并进行观察,结果没有看到露出部弯曲的现象和隔膜开孔的现象。由该结果可以认为,通过设置增强部件,能够增大露出部的强度,并能够抑制焊接飞溅物等飞散到电极组的内部。此外,作为确认短路的原因,因为确认在电极组的内部的隔膜表面上有黑点,因而可以推测该原因并不是异物混入到了电极组内部等物理方面的原因。
与电池N相比,电池J~L中的短路数量也减少。拆开电池J~L中造成了短路的电池的电极组并进行确认,结果发现与电池N相比,露出部的折弯程度较小。可以认为其原因如下:因为在露出部周围形成了增强部件,所以与未设置增强部件的情况相比,能够增大露出部的强度。在隔膜上观测到了当对集流板进行激光焊接时产生的起因于焊接飞溅物的局部开孔。可以推测,在隔膜中夹在正极与负极之间的部分被开孔的情况下造成了短路,但也可以推测,在隔膜中与增强部件接触的部分被开孔的情况下能够防止造成短路。
由上述结果可以推测,因为能够通过设置增强部件来增大露出部的强度,所以能够减低露出部的折弯。另外,在隔膜中夹在正极与负极之间的部分被开孔的情况下难以防止造成短路,而在隔膜中与增强部件接触的部分被开孔的情况下能够防止造成短路,因而可以推测,通过设置增强部件,能够抑制造成短路。
接着,对DCIR的结果进行考察。
通过集流引线进行集流的电池M的DCIR为10.9mΩ,比其它电池的DCIR大。与此相对照,具有无接片集流结构的电池A、D、G、J~L及N的DCIR为6.2mΩ~6.6mΩ,可以使所述DCIR比电池M的DCIR小40%左右。这是因为能通过无接片集流结构来减低集流电阻。另外,在正极和负极中的一种极具有无接片集流结构的电池B、C、E、F、H及I中,也可以使DCIR比电池M的DCIR小20%左右。
由上述的结果可知,电池A~L与电池N相比,能够抑制焊接时造成内部短路,并且与电池M相比能够减低DCIR。因此,在电池A~L中,能够抑制在制造电池时造成的内部短路,并且能够降低电阻而获得较大的输出功率。
本发明例如在要求具有高速率特性的锂离子二次电池领域是极其有用的。本发明的锂离子二次电池可以作为笔记本电脑、手机、数码相机、电动工具或电动汽车等的驱动用电源较使用。
Claims (7)
1.一种非水电解质二次电池,其包括:正极和负极夹着隔膜卷绕或层叠而成的电极组,被所述隔膜保持的非水电解质,以及与所述电极组接合的集流板;其中,
在所述正极和所述负极中的一个电极的在宽度方向上的一端存在着集流体从合剂层中露出的露出部;
在所述电极组中,与所述隔膜的端面及另一个电极的端面相比,所述露出部沿所述电极的宽度方向突出,所述露出部的端面与所述集流板接合;
在相邻的所述露出部之间设置有用于增大所述露出部的强度的增强部件;
所述增强部件覆盖所述一个电极的所述合剂层的端面、所述隔膜的所述端面及所述另一个电极的所述端面。
2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池,其特征在于:所述增强部件中覆盖所述另一个电极的所述端面的部分的厚度薄于所述增强部件中覆盖所述一个电极的所述合剂层的所述端面的部分的厚度。
3.一种非水电解质二次电池,其包括:正极和负极夹着隔膜卷绕或层叠而成的电极组,被所述隔膜保持的非水电解质,以及与所述电极组接合的集流板;其中,
在所述正极和所述负极中的一个电极的在宽度方向上的一端存在着集流体从合剂层中露出的露出部;
在所述电极组中,与所述隔膜的端面及另一个电极的端面相比,所述露出部沿所述电极的宽度方向突出,所述露出部的端面与所述集流板接合;
在相邻的所述露出部之间设置有用于增大所述露出部的强度的增强部件;
所述一个电极的所述合剂层的端面被所述增强部件覆盖;
所述隔膜的端面和所述另一个电极的端面从所述增强部件中露出。
4.根据权利要求1或3所述的非水电解质二次电池,其特征在于:所述增强部件是多孔的。
5.根据权利要求4所述的非水电解质二次电池,其特征在于:所述增强部件为粘结剂。
6.根据权利要求1或3所述的非水电解质二次电池,其特征在于:
所述非水电解质包含非水溶剂和溶质;
所述增强部件包含所述非水溶剂已固化的材料。
7.根据权利要求6所述的非水电解质二次电池,其特征在于:所述增强部件由碳酸乙烯酯制成。
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