蓄电元件以及蓄电元件模块的制作方法

文档序号:8341595阅读:373来源:国知局
蓄电元件以及蓄电元件模块的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及蓄电元件以及蓄电元件模块。
【背景技术】
[0002]近年来,作为汽车、自动二轮车等车辆、便携式终端、笔记本型个人电脑等各种设备等的动力源,正在采用锂离子电池、镍氢电池等电池、双电层电容器等电容器这样的可充放电的蓄电元件。
[0003]在现有技术中,作为这样的蓄电元件,已知如下的蓄电元件:具备锂离子二次电池用的电极体,电极体具有片状的一对电极和配置于一对电极之间的隔离件。
[0004]在这种蓄电元件中,电极体的一对电极分别具有集电箔、和配置于集电箔的一个面侧且含有活性物质的活性物质层。
[0005]此外,在这种蓄电元件中,在电极体中,电极彼此对置,使得各自的活性物质层隔着隔尚件彼此相邻。
[0006]在这种蓄电元件中,有时电极体的隔离件收缩,此外,有时异物混入到电极体的电极间。由此,在这种蓄电元件中,有可能在电极间发生微小的短路。
[0007]相对于此,已知一种蓄电元件,为了防止电极间的微小的短路,在电极体的电极的一方具有绝缘层(专利文献I)。
[0008]但是,在上述蓄电元件中,期望使绝缘层的绝缘性进一步提高。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献I JP特开2013-045659号

【发明内容】

[0012]本发明的课题在于,提供一种具有绝缘性优异的绝缘层的蓄电元件以及蓄电元件模块。
[0013]本发明的一方面的蓄电元件具备具有彼此重叠的一对电极的电极体,
[0014]电极的至少任意一方包含:集电基材;配置于集电基材的活性物质层;配置在集电基材与活性物质层之间的中间层;和配置于集电基材的绝缘层,
[0015]活性物质层含有活性物质以及第一粘合剂,
[0016]中间层含有碳质材料以及第二粘合剂,
[0017]绝缘层含有绝缘材料以及第三粘合剂,
[0018]所述第二粘合剂为非水系粘合剂,
[0019]所述第三粘合剂为水系粘合剂。
[0020]作为本发明的蓄电元件的一方式,
[0021]所述第一粘合剂为非水系粘合剂。
[0022]作为本发明的蓄电元件的另一方式,
[0023]活性物质层含有碳质材料。
[0024]作为本发明的蓄电元件的另一方式,
[0025]绝缘材料具有无机粒子。
[0026]作为本发明的蓄电元件的另一方式,采用如下方式:
[0027]—对电极分别至少包含所述活性物质层,各自的所述活性物质层配置为彼此相对,
[0028]一个电极的绝缘层配置为与另一个电极中的活性物质层的边缘的至少一部分相对。
[0029]作为本发明的蓄电元件的另一方式,采用如下方式:
[0030]在一个电极中,绝缘层配置为覆盖活性物质层的另一个电极侧的面。
[0031]作为本发明的蓄电元件的另一方式,采用如下方式:
[0032]在一个电极中,绝缘层配置为覆盖集电基材的另一个电极侧的面。
[0033]作为本发明的蓄电元件的另一方式,采用如下方式:
[0034]中间层具有与活性物质层的边缘相比向外侧露出的中间层露出部,
[0035]绝缘层配置为与集电基材接触并且覆盖中间层露出部。
[0036]作为本发明的蓄电元件的另一方式,采用如下方式:
[0037]一对电极分别是正极以及负极,
[0038]正极具有作为活性物质层的正极活性物质层、中间层和绝缘层,
[0039]负极具有作为活性物质层的负极活性物质层,
[0040]负极活性物质层具有配置于相对的正极活性物质层的边缘的外侧的边缘,
[0041 ]中间层具有与正极活性物质层的边缘相比向外侧露出的中间层露出部,
[0042]绝缘层配置为与负极活性物质层的边缘相对,并且配置为覆盖正极活性物质层的边缘并且覆盖中间层露出部的负极侧。
[0043]作为本发明的蓄电元件模块的一方式,具备:
[0044]上述蓄电元件;
[0045]与蓄电元件电连接的汇流条构件。
[0046]本发明的一侧面的蓄电元件的制造方法,所述蓄电元件具备具有彼此重叠的一对电极的电极体,所述制造方法包括:
[0047]中间层形成工序,在电极的至少一方的集电基材上涂敷包含碳质材料以及非水系粘合剂的中间层用组合物;
[0048]活性物质层形成工序,在中间层上涂敷包含活性物质层以及非水系粘合剂的混合剂;和
[0049]绝缘层形成工序,在中间层或活性物质层上涂敷包含绝缘材料以及水系粘合剂的绝缘层用组合物。
[0050]在本发明的蓄电元件的制造方法的一方式中,
[0051]同时进行活性物质层形成工序和绝缘层形成工序。
[0052]在本发明的蓄电元件的制造方法的另一方式中,
[0053]混合剂包含碳质材料。
[0054]在本发明的蓄电元件的制造方法的另一方式中,
[0055]绝缘材料包含无机粒子。
[0056]在本发明的蓄电元件的制造方法的另一方式中,
[0057]在绝缘层形成工序中,在中间层上未涂敷混合剂的部分上,涂敷绝缘层用组合物。
[0058]发明效果
[0059]本发明所涉及的蓄电元件取得具有绝缘性优异的绝缘层这样的效果。
【附图说明】
[0060]图1是示意性地表示一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0061]图2是示意性地表示另一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0062]图3是示意性地表示另一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0063]图4是示意性地表示另一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0064]图5是示意性地表示另一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0065]图6是示意性地表示另一具体例的电极体的剖面的剖面图。
[0066]图7是示意性地表示电极体的外观的图。
[0067]图8是简要示出作为蓄电元件的一例的非水电解质二次电池的外观的示意图。
[0068]图9是简要示出作为蓄电元件的一例的非水电解质二次电池的壳体的内部的示意图。
[0069]图10是沿图9中的II1-1II线的剖面图。
[0070]图11是简要示出作为蓄电元件的一例的非水电解质二次电池的剖面的剖面图。
[0071]图12是简要示出蓄电元件模块的一例的外观的示意图。
[0072]符号说明
[0073]1:蓄电元件(非水电解质二次电池)
[0074]2:电极体
[0075]3:正极
[0076]3a:正极集电基材
[0077]3b:正极活性物质层
[0078]4:隔离件
[0079]5:负极
[0080]5a:负极集电基材
[0081]5b:负极活性物质层
[0082]6:中间层
[0083]6a:中间层露出部
[0084]7:绝缘层
[0085]8:壳体
[0086]8a:壳体主体、
[0087]8b:盖体
[0088]9:电解液
[0089]10:集电部
[0090]11:外部端子
[0091]12:外部垫片
[0092]13:汇流条构件
[0093]20:蓄电元件模块
【具体实施方式】
[0094]以下,参照附图对本发明的电极体的一实施方式进行说明。
[0095]本实施方式的蓄电元件具备电极体,该电极体具有彼此重叠的一对电极,
[0096]电极的至少任意一方包含集电基材、配置于集电基材的活性物质层、配置于集电基材与活性物质层之间的中间层、和配置于集电基材的绝缘层,
[0097]活性物质层含有活性物质以及第一粘合剂,
[0098]中间层含有碳质材料以及第二粘合剂,
[0099]绝缘层含有绝缘材料以及第三粘合剂,
[0100]所述第二粘合剂为非水系粘合剂,
[0101 ] 所述第三粘合剂为水系粘合剂。
[0102]在本实施方式的蓄电元件中,电极体2中的一对电极3、5的至少一方包含上述活性物质层3b、5b、中间层6、和至少与中间层接触的绝缘层7。绝缘层7所含有的粘合剂为水系粘合剂,活性物质层3b、5b以及中间层6所含有的粘合剂都是非水系粘合剂。而且,中间层6含有疏水性碳质材料。
[0103]因此,绝缘层7所含有的水系粘合剂的极性比较高,另一方面,活性物质层3b、5b以及中间层6所含有的非水系粘合剂、以及中间层6所含有的碳质材料与绝缘层7所含有的水系粘合剂相比极性较低。即,水系粘合剂与非水系粘合剂或碳质材料的亲和性低,非水系粘合剂与碳质材料彼此亲和性高。
[0104]在中间层6中,含有彼此亲和性高的非水系粘合剂和碳质材料。因此,碳质材料向中间层6的外部移动受到非水系粘合剂抑制。此外,在绝缘层7中,含有与碳质材料的亲和性
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