JP2002134074A - Non-aqueous electrolyte battery - Google Patents

Non-aqueous electrolyte battery

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JP2002134074A
JP2002134074A JP2000329405A JP2000329405A JP2002134074A JP 2002134074 A JP2002134074 A JP 2002134074A JP 2000329405 A JP2000329405 A JP 2000329405A JP 2000329405 A JP2000329405 A JP 2000329405A JP 2002134074 A JP2002134074 A JP 2002134074A
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JP
Japan
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aqueous electrolyte
water
electrolyte battery
sheet
insulating film
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Pending
Application number
JP2000329405A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobukazu Suzuki
信和 鈴木
Yasushi Koyashiki
泰 古屋敷
Toru Taguchi
徹 田口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JP2002134074A publication Critical patent/JP2002134074A/en
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Secondary Cells (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-aqueous electrolyte battery of a higher performance and a higher reliability which prevents water from entering an inside of the battery even under such external environment as higher in temperature and humidity and higher in concentration of water vapor. SOLUTION: In the non-aqueous electrolyte battery wherein an electric generating element including a positive electrode, a negative electrode and a non- aqueous electrolyte is housed within a bag-formed sheet 2, and wherein an end of an electrode terminal 1 connected to the positive and negative electrodes is released outside the sheet 2, the sheet 2 includes a metal layer 3 and a thermoplastic resin laminated layer 4 of at least one layer or more. In the non-aqueous electrolyte battery wherein at least a part of an outer circumferential face of the electrode terminal 1 is sealed by thermal fusion of the thermoplastic resin laminated layer 4, the battery is constituted in such a manner as the thermoplastic resin laminated layer 4 is blended with a water trapping agent capable of trapping water.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話などの携
帯用電子機器用電源に適用されるシート型リチウム二次
電池に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sheet-type lithium secondary battery applied to a power supply for portable electronic devices such as portable telephones.

【０００２】[0002]

【従来の技術】携帯電話や電子端末機に代表される携帯
用電子機器の電源として、リチウム二次電池が知られて
いる。リチウム二次電池は、角型、円筒型、シート型な
どの各種形態がある。これらの中でも、軽量性および有
効スペースの観点からシート型のリチウム二次電池が主
に実用化されている。2. Description of the Related Art Lithium secondary batteries are known as a power source for portable electronic devices such as mobile phones and electronic terminals. Lithium secondary batteries have various forms such as a square type, a cylindrical type, and a sheet type. Among these, sheet-type lithium secondary batteries are mainly put to practical use from the viewpoint of lightness and effective space.

【０００３】シート型リチウム二次電池は、袋状のシー
トに板形状の発電要素体を収納している。発電要素体
は、負極と正極とをセパレータを介して積層したものに
非水電解液を介在した構成を有する。正極および負極の
両電極には電極端子が接続され、この電極端子の先端は
袋状のシート外部に開放されている。そして、電極端子
の外周面はシートの被覆により封止されている。[0003] In a sheet type lithium secondary battery, a plate-shaped power generating element is housed in a bag-like sheet. The power generating element has a configuration in which a nonaqueous electrolyte is interposed in a laminate of a negative electrode and a positive electrode with a separator interposed therebetween. Electrode terminals are connected to both the positive electrode and the negative electrode, and the tips of the electrode terminals are open to the outside of the bag-shaped sheet. And the outer peripheral surface of the electrode terminal is sealed by covering the sheet.

【０００４】リチウム二次電池では、放電容量、放電−
充電サイクル特性などの電池性能の向上を図るため、発
電要素体を構成する負極、正極および非水電解液の材料
として、高導電性および高強度の材料を適用している。
具体的には、負極として炭素材料を用い、正極としてリ
チウム遷移金属複合酸化物を用い、非水電解液としてリ
チウム塩または有機溶媒を用いている。なお、リチウム
塩または有機溶媒の代わりに、リチウムイオン伝導性に
優れたポリマー電解質を非水電解液として適用したポリ
マー電池も一般的である。In a lithium secondary battery, discharge capacity and discharge
In order to improve battery performance such as charge cycle characteristics, high-conductivity and high-strength materials are applied as materials for the negative electrode, the positive electrode, and the non-aqueous electrolyte constituting the power generating element body.
Specifically, a carbon material is used as a negative electrode, a lithium transition metal composite oxide is used as a positive electrode, and a lithium salt or an organic solvent is used as a nonaqueous electrolyte. In addition, a polymer battery in which a polymer electrolyte having excellent lithium ion conductivity is applied as a non-aqueous electrolyte instead of a lithium salt or an organic solvent is also common.

【０００５】一方、発電要素体を収納するシートは、基
本的に２層以上のシートから成る複合シートであり、ア
ルミラミネートフィルムなどの金属層と、熱融着の材料
から成る層とを貼り合わせて形成される。熱融着性の材
料としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）などの熱
可塑性樹脂材料を適用している。On the other hand, a sheet for accommodating a power generating element is a composite sheet basically composed of two or more layers, and a metal layer such as an aluminum laminated film and a layer made of a heat-sealing material are laminated. Formed. As the heat-fusible material, for example, a thermoplastic resin material such as polypropylene (PP) is applied.

【０００６】このリチウム二次電池は、以下の手順によ
り形成される。[0006] This lithium secondary battery is formed by the following procedure.

【０００７】発電要素体をシートにより包装し、電極リ
ードの先端をシート外部に取り出した状態とする。そし
て、シートを加熱してポリプロピレンを溶融して電極リ
ードの外周面を熱融着により封止し、袋状のシート内に
発電要素体を収納したリチウム二次電池を作製する。The power generating element is wrapped in a sheet, and the tip of the electrode lead is taken out of the sheet. Then, the sheet is heated to melt the polypropylene, the outer peripheral surface of the electrode lead is sealed by heat sealing, and a lithium secondary battery in which the power generating element is housed in a bag-like sheet is manufactured.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電極端
子の外周面をシートの熱融着により封止した場合であっ
ても、電池に繰り返して充電・放電を行った場合、また
は電池を長時間保存した場合に、電池外部の水蒸気がシ
ート内部を通って電池内部に侵入する可能性があった。However, even when the outer peripheral surface of the electrode terminal is sealed by heat sealing of the sheet, the battery is repeatedly charged and discharged, or the battery is stored for a long time. In such a case, there was a possibility that water vapor outside the battery would enter the battery through the sheet.

【０００９】すなわち、電極端子の外周面を封止してい
る材料は、ポリプロピレン（ＰＰ）などの気密性の低い
熱可塑性樹脂であり、この熱可塑性樹脂から形成される
熱可塑性樹脂層には、微小な隙間が不可避的に存在する
からである。That is, the material that seals the outer peripheral surface of the electrode terminal is a low airtight thermoplastic resin such as polypropylene (PP), and the thermoplastic resin layer formed from this thermoplastic resin includes: This is because a minute gap inevitably exists.

【００１０】電池外部の水蒸気がシート内の微小な隙間
に入ると、時間の経過とともに、水蒸気がシート内部で
徐々に拡散する。特に、電極端子周辺のシートは、電極
端子の軸方向とシートの各層とが平行に配置され、電極
端子の軸方向と平行に金属層が配置される。このため、
水蒸気がシート内部で拡散すると、水蒸気は金属層で遮
られることなく、熱可塑性樹脂層を通じて水蒸気は電池
内部にまで侵入してしまう。When the water vapor outside the battery enters the minute gap in the sheet, the water vapor gradually diffuses inside the sheet as time passes. In particular, in the sheet around the electrode terminal, the axial direction of the electrode terminal and each layer of the sheet are arranged in parallel, and the metal layer is arranged in parallel with the axial direction of the electrode terminal. For this reason,
When the water vapor diffuses inside the sheet, the water vapor penetrates into the battery through the thermoplastic resin layer without being blocked by the metal layer.

【００１１】電池内部に侵入した水蒸気は、ＬｉＰ
Ｆ６、ＬｉＢＦ４などのリチウム塩から成る非水電解液
と化学反応して、弗化水素（ＨＦ）を生じさせる。この
弗化水素（ＨＦ）は強酸性であるため、電極端子の表面
を腐食する。この腐食作用により電極端子とシートとの
間に電池内部から外部に連通する通路が形成され、その
結果、この通路を介して電池内部の電解液成分が外部に
漏れ、リチウム二次電池の性能および信頼性を低下させ
てしまうという問題を有していた。The water vapor that has entered the inside of the battery is LiP
It chemically reacts with a non-aqueous electrolyte composed of a lithium salt such as F 6 or LiBF 4 to generate hydrogen fluoride (HF). Since hydrogen fluoride (HF) is strongly acidic, it corrodes the surface of the electrode terminal. Due to this corrosive action, a passage is formed between the electrode terminal and the sheet from the inside of the battery to the outside. As a result, the electrolyte component inside the battery leaks outside through this passage, and the performance and performance of the lithium secondary battery There is a problem that the reliability is reduced.

【００１２】特に、高温・多湿の水蒸気濃度が高い外部
環境下でリチウム二次電池を使用した場合には、シート
内に存在する水蒸気の拡散速度が早くなる。このため、
シート外部の水蒸気がシート内部に侵入すると、シート
内部で水蒸気の拡散速度が速く、電池内部に水蒸気が侵
入し易く、特に、電池の性能および信頼性の低下が問題
となっていた。In particular, when a lithium secondary battery is used in an external environment having a high temperature / humidity and a high water vapor concentration, the diffusion speed of water vapor existing in the sheet increases. For this reason,
When the water vapor outside the sheet enters the inside of the sheet, the diffusion speed of the water vapor inside the sheet is high, and the water vapor easily enters the inside of the battery. In particular, the performance and reliability of the battery have been reduced.

【００１３】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、高温・多湿の水蒸気濃度が高い
外部環境下であっても、電池内部への水の侵入を防止し
て高性能および高い信頼性を有する非水電解液電池を得
ることを目的とする。The present invention has been made to solve such a problem, and prevents the intrusion of water into the battery even under an external environment having a high temperature and high humidity and a high water vapor concentration. An object is to obtain a nonaqueous electrolyte battery having high performance and high reliability.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく種々研究を重ねた結果、電極端子の外周面
を封止するシートに着目し、このシート材料に水を捕獲
できる材料を配合することで、シート内部に存在する水
の拡散を防止し、電池内部への水の侵入を阻止できる非
水電解質電池を完成したものである。Means for Solving the Problems As a result of various studies to achieve the above object, the present inventors have focused on a sheet for sealing the outer peripheral surface of an electrode terminal, and can capture water on the sheet material. By mixing the materials, diffusion of water existing inside the sheet is prevented, and a non-aqueous electrolyte battery capable of preventing water from entering the inside of the battery is completed.

【００１５】すなわち、本発明は、袋状のシート内に正
極、負極および非水電解液を有する発電要素体を収納
し、前記正極および前記負極に接続された電極端子の先
端を前記シートの外部に開放している非水電解液電池で
あって、前記シートは、金属層と少なくとも１層以上の
熱可塑性樹脂ラミネート層とを有し、前記電極端子の少
なくとも一部の外周面を前記熱可塑性樹脂ラミネート層
の熱融着により封止した非電解液電池において、前記熱
可塑性樹脂ラミネート層に、水を捕獲できる水捕獲剤を
配合していることを特徴とする。That is, according to the present invention, a power generating element having a positive electrode, a negative electrode and a non-aqueous electrolyte is accommodated in a bag-like sheet, and the tips of the electrode terminals connected to the positive electrode and the negative electrode are placed outside the sheet. A non-aqueous electrolyte battery open to the battery, wherein the sheet has a metal layer and at least one or more thermoplastic resin laminate layers, and the outer peripheral surface of at least a part of the electrode terminals is formed of the thermoplastic resin. In a non-electrolyte battery sealed by heat fusion of a resin laminate layer, a water capturing agent capable of capturing water is blended in the thermoplastic resin laminate layer.

【００１６】本発明において、熱可塑性樹脂ラミネート
層に水捕獲剤を配合したため、シート内の微小な隙間に
存在する水を水捕獲剤により捕獲することで、水を熱可
塑性樹脂ラミネート層にとどめ、シート内部での水の拡
散を防止できる。従って、電池内部への水の侵入を防
ぎ、優れた性能および信頼性を有する電池を得られる。In the present invention, since a water trapping agent is blended in the thermoplastic resin laminate layer, water present in minute gaps in the sheet is trapped by the water trapping agent, so that water is retained in the thermoplastic resin laminate layer. Water diffusion inside the sheet can be prevented. Accordingly, it is possible to prevent water from entering the inside of the battery and obtain a battery having excellent performance and reliability.

【００１７】上記非水電解液電池において、好適な態様
としては、前記電極端子と前記熱可塑性樹脂ラミネート
層との間に接着性絶縁フィルムを介在して、電極端子と
接着性絶縁フィルムとを接着する。In a preferred embodiment of the nonaqueous electrolyte battery, an adhesive insulating film is interposed between the electrode terminal and the thermoplastic resin laminate layer to bond the electrode terminal to the adhesive insulating film. I do.

【００１８】このようにすれば、接着性絶縁フィルムの
介在により、電極リードと熱可塑性樹脂ラミネート層と
を直接接着した場合に比べ、電極リードの外周面への接
着性絶縁フィルム溶融物の廻り込み性が良好となり、電
極リードと熱可塑性樹脂ラミネート層との密着性がより
強固となり、電池内部への水分侵入を抑制できる。In this case, the melt of the adhesive insulating film wraps around the outer periphery of the electrode lead as compared with the case where the electrode lead and the thermoplastic resin laminate layer are directly bonded by the interposition of the adhesive insulating film. And the adhesiveness between the electrode lead and the thermoplastic resin laminate layer becomes stronger, and the penetration of moisture into the battery can be suppressed.

【００１９】また、この接着性絶縁フィルムに水捕獲剤
を配合していることが望ましい。It is desirable that a water trapping agent is blended in the adhesive insulating film.

【００２０】接着性絶縁フィルムに水捕獲剤を配合する
ことで、接着性フィルム内での水の拡散を防止し、電池
外部からの水分浸入を抑制し、電極端子の表面腐食を防
止して電解液の漏れを抑制し、電池性能の向上を図れる
からである。By incorporating a water trapping agent into the adhesive insulating film, it is possible to prevent diffusion of water in the adhesive film, suppress the intrusion of water from the outside of the battery, prevent the surface corrosion of the electrode terminals, and perform electrolytic treatment. This is because liquid leakage can be suppressed and battery performance can be improved.

【００２１】また、非水電解液電池において、前記含水
性物質としては、ＳｉＯ２，ＴｉＯ ２，ＳｎＯ２，Ａｌ
２Ｏ３，ＺｎＯ，ＭｇＯから選択されるいずれか１種以
上の酸化物の適用が好適である。Further, in the non-aqueous electrolyte battery, the water-containing
SiO 22, TiO 2, SnO2, Al
2O3At least one selected from ZnO, MgO
The application of the above oxides is preferred.

【００２２】これらのＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＳｎＯ２，
Ａｌ２Ｏ３，ＺｎＯ，ＭｇＯから選択される酸化物は、
シート内に存在する水の吸収性に優れているからであ
る。These SiO 2 , TiO 2 , SnO 2 ,
The oxide selected from Al 2 O 3 , ZnO and MgO is
This is because the water existing in the sheet is excellent in absorptivity.

【００２３】上記非水電解液電池において、前記接着性
絶縁フィルムの融点は、１１５℃から１７５℃までであ
ることが望ましい。In the above non-aqueous electrolyte battery, the adhesive insulating film preferably has a melting point of 115 ° C. to 175 ° C.

【００２４】融点が１１５から１７５℃までの接着性絶
縁フィルムを使用することで、熱融着による封止時の温
度を融点の温度よりも高く設定できる。従って、熱可塑
性樹脂ラミネート層のみではその溶融物を流し込めない
大きな隙間であっても、本発明の接着性絶縁フィルムに
よれば溶融物の流し込みを容易に行うことができるた
め、完全に隙間を封止でき、その結果、電解液の漏れを
防止できる。By using an adhesive insulating film having a melting point of 115 to 175 ° C., the temperature at the time of sealing by heat fusion can be set higher than the melting point. Therefore, even with a large gap in which the melt can not be poured only with the thermoplastic resin laminate layer, the gap can be completely removed because the melt can be easily poured according to the adhesive insulating film of the present invention. Sealing can be performed, and as a result, leakage of the electrolyte can be prevented.

【００２５】また、好適な接着性絶縁フィルムの構成と
して、ポリオレフィン樹脂に酸無水物を付加した樹脂か
ら成るものが挙げられる。Further, as a preferable configuration of the adhesive insulating film, a film made of a resin obtained by adding an acid anhydride to a polyolefin resin may be mentioned.

【００２６】ポリオレフィン樹脂に酸無水物を付加した
樹脂は、接着性を良好とし、電池内部からの電解液漏れ
を有効に防止することができる。また、接着性フィルム
内部に水が存在する場合であっても、本樹脂内での水の
拡散速度は遅いことから、電池内部への水の侵入を抑制
できる。A resin obtained by adding an acid anhydride to a polyolefin resin has good adhesiveness and can effectively prevent electrolyte from leaking from inside the battery. Further, even when water is present inside the adhesive film, since the diffusion rate of water in the present resin is low, it is possible to suppress the intrusion of water into the battery.

【００２７】さらに、上記非水電解液電池において、前
記接着性絶縁フィルムと、前記熱可塑性樹脂ラミネート
層との主成分が、同一であることが望ましい。Further, in the above non-aqueous electrolyte battery, it is preferable that the main components of the adhesive insulating film and the thermoplastic resin laminate layer are the same.

【００２８】このように、熱可塑性樹脂ラミネート層と
接着性絶縁フィルムとの主成分を同一の材質とすること
により、均質に封止できる構造となり、電解液の漏れを
抑制し、信頼性の高い電池を得られる。As described above, by using the same material for the main components of the thermoplastic resin laminate layer and the adhesive insulating film, a structure can be obtained which can be sealed homogeneously. You can get a battery.

【００２９】また、前記接着性絶縁フィルムは、前記熱
可塑性樹脂ラミネート層の上端位置から電極端子の開放
側に向かって０．１〜５ｍｍ突出した位置に形成されて
いることが望ましい。It is preferable that the adhesive insulating film is formed at a position protruding from the upper end position of the thermoplastic resin laminate layer toward the open side of the electrode terminal by 0.1 to 5 mm.

【００３０】熱可塑性樹脂ラミネート層の上端位置から
外部に向かって０．１〜５ｍｍに突出して接着性絶縁フ
ィルムを介在させることにより、シートの中間に配置さ
れるアルミニウムまたはアルミニウム合金箔などの金属
層と電極端子との距離を離すことで、絶縁距離を長距離
化できる。これにより、金属層を通して正極および負極
の短絡を防止できる。また、接着性絶縁フィルムを介在
しているため、電極端子の曲げ応力を緩和でき、シート
端部での電極端子の曲げの繰り返しによる破断を抑制で
きる。A metal layer such as aluminum or aluminum alloy foil disposed in the middle of the sheet by interposing an adhesive insulating film projecting 0.1 to 5 mm outward from the upper end position of the thermoplastic resin laminate layer to the outside. By increasing the distance between the electrode and the electrode terminal, the insulation distance can be increased. This can prevent a short circuit between the positive electrode and the negative electrode through the metal layer. In addition, since the adhesive insulating film is interposed, the bending stress of the electrode terminal can be reduced, and breakage due to repeated bending of the electrode terminal at the sheet end can be suppressed.

【００３１】なお、接着性絶縁フィルムのはみ出し長さ
を０．１ｍｍ未満にすると、絶縁距離の延長効果を十分
に発揮することが困難となる。一方、接着性絶縁フィル
ムがはみ出した長さが５ｍｍを超えると、発電要素体を
シートに包装し、熱融着によりシールする際に邪魔にな
るためである。If the protruding length of the adhesive insulating film is less than 0.1 mm, it is difficult to sufficiently exert the effect of extending the insulation distance. On the other hand, if the protruding length of the adhesive insulating film exceeds 5 mm, it becomes an obstacle when the power generating element body is wrapped in a sheet and sealed by heat sealing.

【００３２】また、上記非水電解液電池において、前記
正極はリチウム含有化合物である活物質を含み、前記負
極はリチウムをドープまたは脱ドープ可能な炭素質材料
である活物質を含むものであることが望ましい。In the above nonaqueous electrolyte battery, it is preferable that the positive electrode contains an active material which is a lithium-containing compound, and the negative electrode contains an active material which is a carbonaceous material capable of doping or undoping lithium. .

【００３３】また、前記リチウム含有化合物はＬｉｘＣ
ｏｙＳｎｚＯ２で表現される化合物であり、ｘ、ｙ、ｚ
の各値がそれぞれ０．０５＜ｘ＜１．１０，０．８５＜
ｙ＜１．００，０．００１＜ｚ＜０．１０であることが
望ましい。The lithium-containing compound is LixC
a compound represented by oySnzO 2 , x, y, z
Are 0.05 <x <1.10, 0.85 <
It is desirable that y <1.00, 0.001 <z <0.10.

【００３４】このように、Ｓｎを少量添加したリチウム
含有化合物を適用することで、リチウム含有化合物の粒
径を小径化かつ均一化として粒径を制御できるため、充
電・放電のサイクル特性が優れた二次電池を得られる。As described above, by applying a lithium-containing compound to which a small amount of Sn is added, the particle diameter of the lithium-containing compound can be controlled to be small and uniform, and the charge / discharge cycle characteristics are excellent. A secondary battery can be obtained.

【００３５】また、本発明において、ｚの値を０．００
１＜ｚ＜０．１０と規定したが、ｚの値は０．００１未
満であると、リチウム含有化合物の粒径を正確に制御す
るのが困難となり、一方、ｚの値は０．１０を超えると
放電容量が低下するためである。In the present invention, the value of z is set to 0.00
Although it is defined that 1 <z <0.10, when the value of z is less than 0.001, it is difficult to accurately control the particle size of the lithium-containing compound, while the value of z is 0.10. If it exceeds, the discharge capacity decreases.

【００３６】また、非水電解液電池としてリチウム二次
電池を適用した場合、負極、正極および非水電解液とし
て、以下に示す材料を適用できる。When a lithium secondary battery is used as the nonaqueous electrolyte battery, the following materials can be used as the negative electrode, the positive electrode, and the nonaqueous electrolyte.

【００３７】負極は、リチウムをドープ・脱ドープでき
る炭素材料からなるものであれば特に制限されない。炭
素材料として各種天然や人造の炭素材料を適用すること
ができ、例えば、ピッチコークスや石油コークスなどの
コークス、黒鉛、熱分解炭素、炭素繊維、活性炭などが
挙げられ、その形状はファイバ状、鱗片状、球状などと
することができる。また、各種炭素材料のなかでも高容
量化およびサイクル特性の点から、特にファイバ状の黒
鉛を使用するのが望ましい。The negative electrode is not particularly limited as long as it is made of a carbon material capable of doping / dedoping lithium. As the carbon material, various natural and artificial carbon materials can be applied, and examples thereof include coke such as pitch coke and petroleum coke, graphite, pyrolytic carbon, carbon fiber, and activated carbon. Shape, spherical shape and the like. Also, among various carbon materials, it is desirable to use fiber-like graphite from the viewpoint of high capacity and cycle characteristics.

【００３８】炭素材料は、例えば、ＰＶｄＦなどの結着
剤と共に銅箔などの金属集電体上に積層して負極活物質
層を形成する。負極活物質層の形成方法は特に制限され
ず、例えば、炭素材料と結着剤とをＮ−メチル−２−ピ
ロリドンなどの溶剤に分散させてペースト状とし、本ペ
ーストを金属集電体の両面に均一厚さに塗布し、乾燥さ
せて溶剤を揮発した後、これをローラープレス機などで
圧延するなどして活物質層を形成することなどが挙げら
れる。The carbon material is laminated with a binder such as PVdF on a metal current collector such as a copper foil to form a negative electrode active material layer. The method for forming the negative electrode active material layer is not particularly limited. For example, a carbon material and a binder are dispersed in a solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone to form a paste. And then drying it to evaporate the solvent, and then rolling it with a roller press or the like to form an active material layer.

【００３９】一方、正極は、リチウム遷移金属複合酸化
物からなるものであれば特に制限はない。リチウム遷移
金属複合酸化物において、遷移金属としては、Ｍｎ、Ｎ
ｉ、またはＣｏのいずれかを適用するのが望ましい。具
体的には、リチウムコバルト複合酸化物としてはＬｉＣ
ｏＯ２が挙げられ、ＬｉＣｏＸＰ１−ＸＯ２やＬｉＣｏ
ＸＡｌ１−ＸＯ２、ＬｉＣｏＸＭｎ１−ＸＯ２、ＬｉＣ
ｏＸＮｉ１−ＸＯ２（０＜Ｘ＜１）などのＣｏの一部を
他の元素と置換した化合物などが挙げられる。また、リ
チウムマンガン複合酸化物としては、ＬｉＭｎＯ２やＬ
ｉＭｎＸＰ１− ＸＯ２（０＜Ｘ＜１）などのＭｎの一部
を他の元素（Ａｌ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｏなど）と置換した化
合物などが挙げられる。さらに、リチウムニッケル複合
酸化物としても同様に、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＮｉＸＰ
１−ＸＯ２（０＜Ｘ＜１）などのＮｉの一部を他の元素
（Ａｌ、Ｐ、Ｍｎ、Ｃｏなど）と置換した化合物などが
挙げられる。On the other hand, the positive electrode is not particularly limited as long as it is made of a lithium transition metal composite oxide. In the lithium transition metal composite oxide, Mn, N
It is desirable to apply either i or Co. Specifically, as the lithium cobalt composite oxide, LiC
oO 2 can be mentioned, LiCo X P 1-X O 2 and LiCo
X Al 1-X O 2, LiCo X Mn 1-X O 2, LiC
o X Ni 1-X O 2 (0 <X <1) include compounds in which a part was replaced with other elements of Co, such as. As the lithium manganese composite oxide, LiMnO 2 or L
iMn X P 1- X O 2 ( 0 <X <1) some other elements of Mn, such as (Al, P, Ni, Co, etc.) and the like substituted compound. Furthermore, similarly as the lithium nickel composite oxide, LiNiO 2, LiNi X P
1-X O 2 (0 < X <1) other elements some of Ni, such as (Al, P, Mn, Co, etc.) include compounds substituted with.

【００４０】リチウム遷移金属複合酸化物は、例えば、
ＰＶｄＦなどの結着剤、カーボンブラックなどの導電剤
と共にアルミ箔などの金属集電体上に積層され、正極活
物質層を形成する。正極活物質層の形成方法は、特に制
限はなく、例えば、ＬｉＭＯ系（Ｍは遷移金属）複合酸
化物、結着剤および導電剤を、Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドンなどの溶剤に分散させてペースト状とし、このペー
ストを金属集電体の両面に均一厚さに塗布し、乾燥させ
て溶剤を揮発させた後、これをローラープレス機などで
圧延するなどして活物質層を形成することなどが挙げら
れる。The lithium transition metal composite oxide is, for example,
It is laminated on a metal current collector such as an aluminum foil with a binder such as PVdF and a conductive agent such as carbon black to form a positive electrode active material layer. The method for forming the positive electrode active material layer is not particularly limited. For example, a LiMO-based (M is a transition metal) composite oxide, a binder, and a conductive agent are dispersed in a solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone. To form a paste, apply this paste to both sides of the metal current collector in a uniform thickness, dry and evaporate the solvent, and then roll it with a roller press to form an active material layer And the like.

【００４１】さらに、非水電解液は、通常使用する非水
電解液であれば特に制限はない。リチウム二次電池の非
水電解液は、高誘電率溶媒と低粘度溶媒とを混合した混
合溶媒からなる有機溶媒とリチウム塩とからなるのが一
般的である。本発明において、高誘電率溶媒であるエチ
レンカーボネイト、プロピレンカーボネイト、ジメチル
スルホキシド、γ−ブチルラクトンなど、また、低粘度
溶媒であるジメチルカーボネイト、ジエチルカーボネイ
ト、エチルメチルカーボネイト、ジオキソラン、テトラ
ヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタンなどと適宜組
み合わせて混合溶媒とし、この混合溶媒にＬｉＰＦ６、
ＬｉＢＦ４などのリチウム塩を配合して非水電解液とす
ることが望ましい。The non-aqueous electrolyte is not particularly limited as long as it is a commonly used non-aqueous electrolyte. The non-aqueous electrolyte of a lithium secondary battery generally comprises an organic solvent composed of a mixture of a high dielectric constant solvent and a low viscosity solvent and a lithium salt. In the present invention, a high dielectric constant solvent such as ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl sulfoxide, γ-butyl lactone and the like, and a low viscosity solvent such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, dioxolan, tetrahydrofuran, 1,2- A mixed solvent is appropriately combined with dimethoxyethane or the like, and LiPF 6 ,
It is desirable to mix a lithium salt such as LiBF 4 to obtain a non-aqueous electrolyte.

【００４２】また、リチウムイオン伝導性のポリマー電
解質は、電池作動温度範囲で高いリチウムイオン伝導性
を有するものが用いられる。通常、ポリエチレンオキシ
ド（ＰＥＯ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリ
フッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等が用い
られる。さらに、ポリマー電解質のリチウムイオン伝導
性を改善するために、固体ポリマーに電解液を含浸させ
たゲルポリマー電解質を適用するのも有用である。As the polymer electrolyte having lithium ion conductivity, one having high lithium ion conductivity in the operating temperature range of the battery is used. Usually, polyethylene oxide (PEO), polyacrylonitrile (PAN), polyvinylidene fluoride (PVdF), polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl chloride (PVC) and the like are used. Furthermore, it is also useful to apply a gel polymer electrolyte in which a solid polymer is impregnated with an electrolyte in order to improve the lithium ion conductivity of the polymer electrolyte.

【００４３】また、リチウム二次電池には、通常、負
極、正極および非水電解液に加えてセパレータを用いて
いる。このセパレータは通常用いられるものであれば特
に制限はない。例えば、ポリプロピレン層、ポリエチレ
ン層、ポリプロピレン層の順に３層に積層されてなる３
層セパレータ、ポリエチレン単層セパレータ、ポリプロ
ピレン単層セパレータなどが挙げられ、安全性の観点か
ら、特に３層セパレータを適用すると望ましい。A lithium secondary battery generally uses a separator in addition to a negative electrode, a positive electrode, and a non-aqueous electrolyte. This separator is not particularly limited as long as it is a commonly used separator. For example, 3 layers which are laminated in three layers in the order of a polypropylene layer, a polyethylene layer, and a polypropylene layer
Examples include a layer separator, a polyethylene single-layer separator, and a polypropylene single-layer separator. From the viewpoint of safety, it is particularly preferable to use a three-layer separator.

【００４４】[0044]

【発明の実施の形態】以下、本発明の非水電解液電池の
一実施形態について、シート型リチウム二次電池を例に
挙げて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the nonaqueous electrolyte battery of the present invention will be described below by taking a sheet type lithium secondary battery as an example.

【００４５】シート型リチウム二次電池は、袋状のシー
ト内に発電要素体を収納している。この発電要素体は板
形状であり、負極と正極とをセパレータを介して積層し
たものに非水電解液を介在している。The sheet type lithium secondary battery has a power generating element housed in a bag-shaped sheet. This power generating element body has a plate shape, and a non-aqueous electrolyte is interposed in a laminate of a negative electrode and a positive electrode with a separator interposed therebetween.

【００４６】正極および負極には電極端子である電極リ
ードが各々接続され、各電極リードの先端はシートの外
部に開放されている。そして、この電極端子の外周面は
シートに被覆され、シートの熱融着により電極リードの
外周面をシールしている。この電極リード周辺の断面を
拡大して図１に示す。Electrode leads, which are electrode terminals, are connected to the positive electrode and the negative electrode, respectively, and the tips of the electrode leads are open to the outside of the sheet. The outer peripheral surface of the electrode terminal is covered with a sheet, and the outer peripheral surface of the electrode lead is sealed by heat sealing of the sheet. FIG. 1 shows an enlarged cross section around the electrode lead.

【００４７】図１に示すように、電極リード１の外周面
はシート２により被覆される。このシート２は３層から
なる複合シートであり、アルミフィルム３と、このアル
ミフィルム３の両面に形成された熱可塑性樹脂ラミネー
ト層であるポリプロピレンラミネート層４と、を備え
る。As shown in FIG. 1, the outer peripheral surface of the electrode lead 1 is covered with a sheet 2. The sheet 2 is a composite sheet composed of three layers, and includes an aluminum film 3 and a polypropylene laminate layer 4 which is a thermoplastic resin laminate layer formed on both sides of the aluminum film 3.

【００４８】図１に示すポリプロピレンラミネート層４
中に、水捕獲剤として含水性物質を配合した。含水性物
質としては、ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＳｎＯ２，Ａｌ２Ｏ
３，ＺｎＯ，ＭｇＯから選択される１種以上の金属酸化
物を用いた。また、均一に分散するため、金属酸化物を
サブミクロンオーダに微粒子化した。The polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.
Inside, a water-containing substance was blended as a water capture agent. SiO 2 , TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O
3 , one or more metal oxides selected from ZnO and MgO were used. Further, in order to uniformly disperse the metal oxide, the metal oxide was finely divided into submicron order.

【００４９】また、図１に示す電極リード１とシート２
との間に接着性絶縁フィルム５を介在し、リチウム二次
電池を作製した。これを図２に示す。The electrode lead 1 and the sheet 2 shown in FIG.
And an adhesive insulating film 5 interposed therebetween to produce a lithium secondary battery. This is shown in FIG.

【００５０】図２に示すように、電極リード１およびシ
ート２の間に接着性絶縁フィルム５を介在している。ポ
リプロピレンラミネート層４の上端位置から電極リード
１の先端が開放している方向に向かって、０．１〜５ｍ
ｍ突出した位置に、この接着性絶縁フィルム５を配置し
ている。As shown in FIG. 2, an adhesive insulating film 5 is interposed between the electrode lead 1 and the sheet 2. 0.1 to 5 m from the upper end position of the polypropylene laminate layer 4 toward the direction in which the tip of the electrode lead 1 is open.
The adhesive insulating film 5 is disposed at a position where the adhesive insulating film 5 protrudes.

【００５１】図２に示すリチウム二次電池では、ポリプ
ロピレンラミネート層４だけでなく、接着性絶縁フィル
ム５にも水捕獲剤を配合した。なお、接着性絶縁フィル
ム５は、ポリプロピレン製とした。In the lithium secondary battery shown in FIG. 2, a water trapping agent was blended not only in the polypropylene laminate layer 4 but also in the adhesive insulating film 5. The adhesive insulating film 5 was made of polypropylene.

【００５２】次に、水捕獲剤である含水性物質の種類を
変えて、以下に示す実施例１〜実施例１２、比較例１お
よび比較例２のシート型リチウム二次電池を作製した。
そして、この電池の保存特性、放電・放熱のサイクル特
性を評価した。Next, sheet-type lithium secondary batteries of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 and 2 shown below were produced by changing the type of the water-containing substance as the water-capturing agent.
Then, the storage characteristics and the cycle characteristics of discharge / radiation of the battery were evaluated.

【００５３】まず、リチウム二次電池の製造手順の概略
を説明する。First, an outline of a procedure for manufacturing a lithium secondary battery will be described.

【００５４】発電要素体をシート２により包装し、電極
リード１の先端をシート２外部に取り出した状態とす
る。そして、シート２を加熱してポリプロピレンを溶融
して電極リード１の外周面を熱融着により封止し、袋状
のシート２内に発電要素体を収納したリチウム二次電池
を作製した。The power generating element body is wrapped in the sheet 2 and the tip of the electrode lead 1 is taken out of the sheet 2. Then, the sheet 2 was heated to melt the polypropylene, the outer peripheral surface of the electrode lead 1 was sealed by heat fusion, and a lithium secondary battery in which the power generating element was housed in the bag-like sheet 2 was produced.

【００５５】また、本実施形態で使用した負極、正極、
セパレータおよび非水電解液の材料を以下に示す。Further, the negative electrode, the positive electrode,
The materials of the separator and the non-aqueous electrolyte are shown below.

【００５６】負極として黒鉛ファイバを用い、正極とし
てＬｉＣｏＯ２を用いた。またセパレータとして、ポリ
プロピレン（ＰＰ）層、ポリエチレン（ＰＥ）層、ポリ
プロピレン（ＰＰ）層の３層からなるセパレータを用い
た。A graphite fiber was used as a negative electrode, and LiCoO 2 was used as a positive electrode. As the separator, a separator composed of three layers of a polypropylene (PP) layer, a polyethylene (PE) layer, and a polypropylene (PP) layer was used.

【００５７】非水電解液は、エチレンカーボネイト、エ
チルメチルカーボネイト、ジメチルカーボネイトを１：
２：１の割合で混合した混合溶媒に、ＬｉＰＦ６のリチ
ウム塩を溶解した電解液を用いた。この電解液を５ｇ使
用した。The non-aqueous electrolyte was prepared by mixing ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, and dimethyl carbonate in a ratio of 1:
An electrolytic solution in which a lithium salt of LiPF 6 was dissolved in a mixed solvent mixed at a ratio of 2: 1 was used. 5 g of this electrolyte was used.

【００５８】なお、実施例１、実施例３、実施例５、実
施例７、実施例９、実施例１１および比較例１は、図１
に示すシート型リチウム二次電池を作製したものであ
り、その他の実施例および比較例は、電極リード１の外
周面に接着性絶縁フィルム５を配置して、図２に示すシ
ート型リチウム二次電池を作製したものである。The first, third, fifth, seventh, seventh, ninth, eleventh, and eleventh embodiments and the comparative example 1 are shown in FIG.
In the other examples and comparative examples, an adhesive insulating film 5 was disposed on the outer peripheral surface of the electrode lead 1, and the sheet-type lithium secondary battery shown in FIG. A battery was produced.

【００５９】実施例１（図１） 本実施例では、図１に示すポリプロピレンラミネート層
４中に、ＳｉＯ２微粒子を配合した。 Example 1 (FIG. 1) In this example, fine particles of SiO 2 were blended in the polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.

【００６０】実施例２（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、ＳｉＯ２微粒子を配合した。 Example 2 (FIG. 2) In this example, fine particles of SiO 2 were blended in the polypropylene laminate layer 4 and the adhesive insulating film 5 made of polypropylene shown in FIG.

【００６１】実施例３（図１） 本実施例では、図１に示すポリプロピレンラミネート層
４中に、含水性物質であるＴｉＯ２微粒子を配合した。 Example 3 (FIG. 1) In this example, TiO 2 fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.

【００６２】実施例４（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、含水性物質であるＴｉＯ２微粒子を配合した。 Example 4 (FIG. 2) In this example, TiO 2 fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 and the adhesive insulating film 5 made of polypropylene shown in FIG.

【００６３】実施例５（図１） 本実施例では、図１に示すポリプロピレンラミネート層
４中に、含水性物質であるＳｎＯ２微粒子を配合した。 Example 5 (FIG. 1) In this example, SnO 2 fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.

【００６４】実施例６（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、含水性物質であるＳｎＯ２微粒子を配合した。 Example 6 (FIG. 2) In this example, SnO 2 fine particles as a water-containing substance were blended into the polypropylene laminate layer 4 and the adhesive insulating film 5 made of polypropylene shown in FIG.

【００６５】実施例７（図１） 本実施例では、図１に示すポリプロピレンラミネート層
４中に、含水性物質であるＡｌ２Ｏ３微粒子を配合し
た。 Example 7 (FIG. 1) In this example, Al 2 O 3 fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.

【００６６】実施例８（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、ポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中に、含
水性物質であるＡｌ２Ｏ３微粒子を配合した。 Example 8 (FIG. 2) In this example, a water-containing substance was contained in the polypropylene laminate layer 4 and the polypropylene adhesive insulation film 5 shown in FIG. Al 2 O 3 fine particles.

【００６７】実施例９（図１） 本実施例では、ポリプロピレンラミネート層４中に、含
水性物質であるＺｎＯ微粒子を配合した。 Example 9 (FIG. 1) In this example, ZnO fine particles as a water-containing substance were mixed in the polypropylene laminate layer 4.

【００６８】実施例１０（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、含水性物質であるＺｎＯ微粒子を配合した。 Example 10 (FIG. 2) In this example, ZnO fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 and the adhesive insulating film 5 made of polypropylene shown in FIG.

【００６９】実施例１１（図１） 本実施例では、図１に示すポリプロピレンラミネート層
４中に、含水性物質であるＭｇＯ微粒子を配合した。 Example 11 (FIG. 1) In this example, MgO fine particles as a water-containing substance were blended in the polypropylene laminate layer 4 shown in FIG.

【００７０】実施例１２（図２） 本実施例では、図２に示すポリプロピレンラミネート層
４中およびポリプロピレン製の接着性絶縁フィルム５中
に、含水性物質であるＭｇＯ微粒子を混合した。 Example 12 (FIG. 2) In this example, MgO fine particles as a water-containing substance were mixed in the polypropylene laminate layer 4 and the adhesive insulating film 5 made of polypropylene shown in FIG.

【００７１】また、比較例１および比較例２は、両者と
も水捕獲剤である含水性物質を配合せずにリチウム二次
電池を作製したものである。その他の条件は、比較例１
は実施例１と同様の条件とし、比較例２は実施例２の条
件と同様とした。In each of Comparative Examples 1 and 2, lithium secondary batteries were produced without mixing a water-containing substance as a water trapping agent. Other conditions were the same as in Comparative Example 1.
Are the same as those in Example 1, and Comparative Example 2 is the same as that in Example 2.

【００７２】この実施例１〜実施例１２、比較例１およ
び比較例２により作製したシート型リチウムイオン二次
電池を用いて、電池の保存特性の評価を行うとともに、
電池の充電・放電のサイクル特性の評価を行った。Using the sheet-type lithium-ion secondary batteries prepared in Examples 1 to 12, Comparative Examples 1 and 2, the storage characteristics of the batteries were evaluated.
The charge / discharge cycle characteristics of the battery were evaluated.

【００７３】なお、電池の保存特性は、温度６５℃、相
対湿度（ＲＨ）９０％雰囲気の外部環境下にシート型リ
チウムイオン二次電池を１週間放置し、その後の電解液
漏れの有無を調査して評価したものである。The battery storage characteristics were as follows: the sheet-type lithium-ion secondary battery was left in an external environment at a temperature of 65 ° C. and a relative humidity (RH) of 90% for one week, and then the presence or absence of leakage of the electrolyte was investigated. It was evaluated.

【００７４】また、電池の充電・放電のサイクル特性
は、充電・放電のサイクルを１００回繰り返した後の放
電容量を測定した。そして、充電・放電のサイクルを１
回行った後の放電容量を１００とし、充電・放電のサイ
クルを１００回繰り返した後の放電容量を、サイクル試
験後の容量維持率（％）として示したものである。な
お、充電・放電のサイクルは、充電電流２５０ｍＡで、
電圧が４．２Ｖとなるまで５時間電池を充電して満充電
状態とした後、放電電流２５０ｍＡで、電圧が３．０Ｖ
となるまで電池を放電し、この充電・放電を１サイクル
とした。その結果を表１に示す。The charge / discharge cycle characteristics of the battery were measured by measuring the discharge capacity after repeating the charge / discharge cycle 100 times. The charge / discharge cycle is set to 1
The discharge capacity after repeating the charge / discharge cycle 100 times is shown as the capacity retention rate (%) after the cycle test, with the discharge capacity after performing the cycle test as 100. The charge / discharge cycle is a charge current of 250 mA.
After charging the battery for 5 hours until the voltage reached 4.2 V, the battery was fully charged, and then the discharge current was 250 mA and the voltage was 3.0 V.
The battery was discharged until the charge and discharge reached 1 cycle. Table 1 shows the results.

【００７５】[0075]

【表１】 [Table 1]

【００７６】表１に示すように、実施例１から実施例１
２までのいずれのリチウム二次電池においても電解液の
漏れは見られず、電池の保存特性は良好であった。ま
た、充電・放電のサイクル試験後の容量維持率は、水捕
獲剤を添加しない比較例と比べて、８８％以上の高い値
を示しており、電池性能の低下は認められなかった。As shown in Table 1, from Example 1 to Example 1
No leakage of the electrolyte was observed in any of the lithium secondary batteries up to 2, and the storage characteristics of the battery were good. Further, the capacity retention rate after the charge / discharge cycle test showed a high value of 88% or more as compared with the comparative example in which the water capture agent was not added, and no decrease in battery performance was observed.

【００７７】本実施形態によれば、電極リード外周面を
被覆するポリプロピレンラミネート層４中に含水性物質
を配合したため、ポリプレンラミネート層４中に存在す
る水を吸収することで、水の拡散を防ぎ、電池内部への
水の侵入を防止して、高性能かつ高信頼性のリチウム二
次電池を得ることができる。According to the present embodiment, since a water-containing substance is blended in the polypropylene laminate layer 4 covering the outer peripheral surface of the electrode lead, the water existing in the polypropylene laminate layer 4 is absorbed so that the diffusion of water is prevented. Thus, it is possible to obtain a high performance and highly reliable lithium secondary battery by preventing water from entering the inside of the battery.

【００７８】また、図２に示すように、電極リードおよ
びシートの間に接着性絶縁フィルムを介在させて、この
接着性絶縁フィルム中に水侵入阻止剤を配合した電池
は、表１の実施例１、実施例３、実施例５、実施例７、
実施例９、実施例１１に示すように、充電・放電のサイ
クル試験後も高い容量維持率を示した。従って、電極リ
ードとシートとの間に接着性絶縁フィルムを介在するこ
とで、水の拡散を防止し、より一層シート外部からの水
の侵入を防げることが実証された。As shown in FIG. 2, a battery in which an adhesive insulating film was interposed between an electrode lead and a sheet, and a water intrusion inhibitor was mixed in the adhesive insulating film, was used in Example 1 of Table 1. 1, Example 3, Example 5, Example 7,
As shown in Examples 9 and 11, a high capacity retention ratio was exhibited even after the charge / discharge cycle test. Therefore, it was proved that the interposition of the adhesive insulating film between the electrode lead and the sheet prevented the diffusion of water and further prevented the intrusion of water from the outside of the sheet.

【００７９】[0079]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の非水電解
液電池によれば、シート型リチウム二次電池において、
電極端子をシールする熱可塑性樹脂ラミネート層および
接着性絶縁フィルム中に水捕獲剤を配合することによ
り、電池内部への水の侵入を防止可能であるため、特
に、高温・多湿の水蒸気濃度が高い外部環境下で使用で
きる高性能・高信頼性の非水電解液電池を得られる。As described above, according to the non-aqueous electrolyte battery of the present invention, in the sheet type lithium secondary battery,
The incorporation of a water trapping agent in the thermoplastic resin laminate layer and the adhesive insulating film that seals the electrode terminals can prevent water from entering the inside of the battery. A high-performance and highly reliable non-aqueous electrolyte battery that can be used in an external environment can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施形態を説明する図で、非水電解液
電池の電極リード外周面の構造を示す断面図。FIG. 1 is a view for explaining an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a structure of an electrode lead outer peripheral surface of a nonaqueous electrolyte battery.

【図２】本発明の実施形態を説明する図で、接着性絶縁
フィルムを備えた電極リード外周面の構造を示す断面
図。FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a structure of an electrode lead outer peripheral surface provided with an adhesive insulating film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 電極リード ２ シート ３ アルミフィルム ４ 熱可塑性樹脂ラミネート層 ５ 接着性絶縁フィルム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrode lead 2 Sheet 3 Aluminum film 4 Thermoplastic resin laminate layer 5 Adhesive insulating film

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田口 徹 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 Ｆターム(参考） 5H011 AA10 CC10 DD13 FF04 GG08 HH08 KK01 KK04 5H024 AA01 AA02 BB14 CC04 CC07 CC19 DD01 DD11 EE06 HH11 HH13 5H029 AJ04 AK03 AL06 AL07 AL08 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ04 CJ05 DJ02 DJ05 EJ05 HJ02 HJ04 HJ12 HJ14 5H050 AA09 BA17 CA07 CA08 CA09 CB07 CB08 CB09 DA20 HA02 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toru Taguchi 2-4-4, Suehirocho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F-term in Toshiba Keihin Works 5H011 AA10 CC10 DD13 FF04 GG08 HH08 KK01 KK04 5H024 AA01 AA02 BB14 CC04 CC07 CC19 DD01 DD11 EE06 HH11 HH13 5H029 AJ04 AK03 AL06 AL07 AL08 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ04 CJ05 DJ02 DJ05 EJ05 HJ02 HJ04 HJ12 HJ14 5H050 AA09 BA17 CA07 CA08 CA09 CB07 CB08 CB09 DA20 HA02

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 袋状のシート内に正極、負極および非水
電解液を有する発電要素体を収納し、前記正極および前
記負極に接続された電極端子の先端を前記シートの外部
に開放している非水電解液電池であって、前記シート
は、金属層と少なくとも１層以上の熱可塑性樹脂ラミネ
ート層とを有し、前記電極端子の少なくとも一部の外周
面を前記熱可塑性樹脂ラミネート層の熱融着により封止
した非電解液電池において、前記熱可塑性樹脂ラミネー
ト層に、水を捕獲できる水捕獲剤を配合していることを
特徴とする非水電解液電池。1. A power generating element body having a positive electrode, a negative electrode, and a non-aqueous electrolyte is housed in a bag-like sheet, and the ends of electrode terminals connected to the positive electrode and the negative electrode are opened to the outside of the sheet. A non-aqueous electrolyte battery, wherein the sheet has a metal layer and at least one or more thermoplastic resin laminate layers, and an outer peripheral surface of at least a part of the electrode terminal is formed of the thermoplastic resin laminate layer. A non-aqueous electrolyte battery sealed by heat fusion, wherein a water-capturing agent capable of capturing water is blended in the thermoplastic resin laminate layer. 【請求項２】 前記電極端子と前記熱可塑性樹脂ラミネ
ート層との間に接着性絶縁フィルムを介在して、電極端
子と接着性絶縁フィルムとを接着していることを特徴と
する請求項１記載の非水電解液電池。2. The electrode terminal and the adhesive insulating film are bonded to each other with an adhesive insulating film interposed between the electrode terminal and the thermoplastic resin laminate layer. Non-aqueous electrolyte battery. 【請求項３】 前記接着性絶縁フィルムに水捕獲剤を配
合していることを特徴とする請求項２記載の非水電解液
電池。3. The non-aqueous electrolyte battery according to claim 2, wherein a water trapping agent is blended in the adhesive insulating film. 【請求項４】 前記水捕獲剤は、含水性物質であること
を特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の非
水電解液電池。4. The non-aqueous electrolyte battery according to claim 1, wherein the water capturing agent is a water-containing substance. 【請求項５】 前記含水性物質は、ＳｉＯ２，Ｔｉ
Ｏ２，ＳｎＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＺｎＯ，ＭｇＯから選択
されるいずれか１種以上の酸化物であることを特徴とす
る請求項４記載の非水電解液電池。5. The water-containing substance is SiO 2 , Ti
O 2, SnO 2, Al 2 O 3, ZnO, non-aqueous electrolyte cell according to claim 4, characterized in that any one or more kinds of oxide selected from MgO. 【請求項６】 前記接着性絶縁フィルムの融点が、１１
５℃から１７５℃までであることを特徴とする請求項２
から５までのいずれかに記載の非水電解液電池。6. The adhesive insulating film having a melting point of 11
3. The temperature range from 5 ° C. to 175 ° C.
6. The non-aqueous electrolyte battery according to any one of items 1 to 5. 【請求項７】 前記接着性絶縁フィルムは、ポリオレフ
ィン樹脂に酸無水物を付加した樹脂から成ることを特徴
とする請求項２から６までのいずれかに記載の非水電解
液電池。7. The non-aqueous electrolyte battery according to claim 2, wherein the adhesive insulating film is made of a resin obtained by adding an acid anhydride to a polyolefin resin. 【請求項８】 前記接着性絶縁フィルムと、前記熱可塑
性樹脂ラミネート層との主成分が、同一であることを特
徴とする請求項２から７までのいずれかに記載の非水電
解液電池。8. The non-aqueous electrolyte battery according to claim 2, wherein the main components of the adhesive insulating film and the thermoplastic resin laminate layer are the same. 【請求項９】 前記接着性絶縁フィルムは、前記熱可塑
性樹脂ラミネート層の上端位置から電極端子の開放側に
向かって０．１〜５ｍｍ突出した位置に形成されている
ことを特徴とする請求項２から８までのいずれかに記載
の非水電解液電池。9. The adhesive insulating film is formed at a position protruding from the upper end position of the thermoplastic resin laminate layer toward the open side of the electrode terminal by 0.1 to 5 mm from the upper end position. 9. The non-aqueous electrolyte battery according to any one of 2 to 8. 【請求項１０】 前記正極はリチウム含有化合物である
活物質を含み、前記負極はリチウムをドープまたは脱ド
ープ可能な炭素質材料である活物質を含むことを特徴と
する請求項１から９までのいずれかに記載の非水電解液
電池。10. The method according to claim 1, wherein the positive electrode includes an active material that is a lithium-containing compound, and the negative electrode includes an active material that is a carbonaceous material capable of doping or undoping lithium. The nonaqueous electrolyte battery according to any one of the above. 【請求項１１】 前記リチウム含有化合物はＬｉｘＣｏ
ｙＳｎｚＯ２で表現される化合物であり、ｘ、ｙ、ｚの
各値がそれぞれ０．０５＜ｘ＜１．１０，０．８５＜ｙ
＜１．００，０．００１＜ｚ＜０．１０であることを特
徴とする請求項１０記載の非水電解液電池。11. The lithium-containing compound is LixCo.
a compound represented by ySnzO 2 , wherein each of x, y, and z is 0.05 <x <1.10, 0.85 <y
11. The non-aqueous electrolyte battery according to claim 10, wherein <1.00, 0.001 <z <0.10.
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