JP2005235414A - 渦巻状電極群を備えた電池およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の渦巻状電極群を備えた電池は、正極10および負極の少なくとも一方は、金属箔11が露出する露出部を備えているとともに活物質塗布層12の端部近傍の少なくとも1箇所にはこの塗布端部の近傍から露出部に亘って所定幅の絶縁テープ20が貼着されている。この所定幅の絶縁テープ20の端部の厚み薄くなるように形成されているとともに、活物質塗布層12の端部に対向する位置の絶縁テープ20の厚みが薄くなるように形成されている。
【選択図】 図2
Description
LiCoO2からなる正極活物質と、アセチレンブラック、グラファイト等の炭素系導電剤とからなる正極合剤に、結着剤としてのポリビニリデンフルオライト(PVDF)がN−メチルピロリドンからなる有機溶剤に溶解された結着剤溶液を混合して、スラリーあるいはペーストとした。これらのスラリーあるいはペーストを、スラリーの場合はダイコーター、ドクターブレード等を用いて、ペーストの場合はローラコーティング法等により正極芯体(例えば、厚みが15μmのアルミニウム箔)11の両面に均一に塗布して、活物質層12を塗布した正極活物質塗布板を形成した。
ついで、図3に示すように、所定幅(例えば、10mm)でロール状に巻かれた絶縁テープ20(x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7)を用意した。この場合、絶縁テープ20(x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7)としては、厚みが20μmのプリプロピレン(PP)からなる基材に、エチレン−アクリル酸エステル共重合体(EEA)からなる糊材の厚みが10μmになるように塗布されたものを用いている。そして、図2に示すように、a部、b部、c部およびd部の厚みが以下のようになるように、加熱ローラを用いて絶縁テープ20(x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7)を成形している。
さらに、a部、b部、c部およびd部の厚みが全て30μmとなる絶縁テープ20をテープx6とした。また、a部、b部、c部およびd部の厚みが全て20μmとなる絶縁テープ20をテープx7とした。
一方、負極活物質としての黒鉛(比表面積約3.0m2/g)と、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース(CMC)と、結着剤としてのスチレン−ブタジエンゴム(SBR)を質量比で95:3:2の割合で混合して負極合剤を調製した。この負極合剤に水を添加、混合してスラリーとした。この後、このスラリーを銅箔からなる負極集電体31の両面にドクターブレード法もしくはダイコート法により塗布して、負極活物質層32を形成した。
ついで、上述のようにして作製された正極10(a,b,c,d,e,x,y)と負極30とを用いて、これらの間にセパレータ40(図5参照)を介在させて積層した後、これを巻き取り機により渦巻状に巻回して、渦巻状電極群A,B,C,D,E,X,Yをそれぞれ作製した。この場合、巻き取り機の巻芯(図示せず)の直径を3mmとし、巻き取り速度が500rpm、1000rpm、2000rpm、2500rpm、3000rpmになるように調整して、渦巻状電極群A,B,C,D,E,X,Yをそれぞれ作製した。
上述した例においては、予めa部、b部、c部およびd部の厚みが適宜異なるように形成した絶縁テープ20を用いて、この絶縁テープ20を正極板10の芯体露出部12aと正極活物質層12との境界部、および芯体露出部12bと正極活物質層12との境界部に貼着する例について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形が可能であって、以下にその変形例の一例について説明する。
Claims (5)
- 金属箔からなる正極芯体に正極活物質が塗布された正極と、金属箔からなる負極芯体に負極活物質が塗布された負極とがセパレータを介して相対向するように巻回された渦巻状電極群を備えた電池であって、
前記正極および負極の少なくとも一方は前記金属箔が露出する露出部を備えているとともに活物質塗布端部の近傍の少なくとも1箇所には該塗布端部の近傍から前記露出部に亘って所定幅の絶縁テープが貼着されており、
前記所定幅の絶縁テープの端部もしくは塗布端部に対向する位置の厚みが薄くなるように形成されていることを特徴とする渦巻状電極群を備えた電池。 - 前記絶縁テープが貼着された少なくとも1箇所は前記渦巻状電極群の巻始端部側の内側あるいは外側に形成された露出部と活物質塗布端部に亘る位置であることを特徴とする請求項1に記載の渦巻状電極群を備えた電池。
- 金属箔からなる正極芯体に正極活物質を塗布した正極と、金属箔からなる負極芯体に負極活物質を塗布した負極とをセパレータを介して相対向するようにして渦巻状に巻回した渦巻状電極群を備えた電池の製造方法であって、
前記金属箔の端部側に該金属箔が露出した露出部を形成するように活物質を塗布する活物質塗布工程と、
前記活物質が塗布された活物質塗布端部の近傍の少なくとも1箇所に該塗布端部の近傍から前記露出部に亘って端部もしくは塗布端部に対向する位置の厚みが薄くなるように形成された所定幅の絶縁テープを貼着する絶縁テープ貼着工程とを備えたことを特徴とする渦巻状電極群を備えた電池の製造方法。 - 金属箔からなる正極芯体に正極活物質を塗布した正極と、金属箔からなる負極芯体に負極活物質を塗布した負極とをセパレータを介して相対向するようにして渦巻状に巻回した渦巻状電極群を備えた電池の製造方法であって、
前記金属箔の端部側に該金属箔が露出した露出部を形成するように活物質を塗布する活物質塗布工程と、
前記活物質が塗布された活物質塗布端部の近傍の少なくとも1箇所に所定幅の絶縁テープを貼着する絶縁テープ貼着工程と、
前記絶縁テープの端部もしくは塗布端部に対向する位置の厚みが薄くなるように該絶縁テープを加熱加圧する加熱加圧工程とを備えたことを特徴とする渦巻状電極群を備えた電池の製造方法。 - 金属箔からなる正極芯体に正極活物質を塗布した正極と、金属箔からなる負極芯体に負極活物質を塗布した負極とをセパレータを介して相対向するようにして渦巻状に巻回した渦巻状電極群を備えた電池の製造方法であって、
前記金属箔の端部側に該金属箔が露出した露出部を形成するように活物質を塗布する活物質塗布工程と、
端部もしくは塗布端部に対向する位置の厚みが薄くなるように絶縁テープを加熱加圧する加熱加圧工程と、
前記加熱加圧された絶縁テープを前記活物質が塗布された活物質塗布端部の近傍の少なくとも1箇所に貼着する絶縁テープ貼着工程とを備えたことを特徴とする渦巻状電極群を備えた電池の製造方法。
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