电极及具有电极的电池的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电极及具有电极的电池。
【背景技术】
[0002] 近年来，在汽车产业、尖端电子产业等领域里，对汽车用电池、电子器械用电池的 需求正在增大，特别是有小型化、薄型化、高容量化等方面的要求。其中，与其他电池相比为 高能量密度的非水电解质二次电池备受关注。
[0003] 非水电解质二次电池具有在集电体上涂敷了负极活性物质层而成的负极、在集电 体上涂敷了正极活性物质层而成的正极和配置在负极与正极之间的分隔件。为了防止电池 内的负极与正极之间的内部短路，提出了在正极活性物质层的端部设置绝缘性的覆盖件 (绝缘构件）（专利文献1)。
[0004] 绝缘构件在将正极、分隔件、负极层叠起来构成电池时也发挥着防止由于正极与 负极之间的错位而引起的内部短路的功能。
[0005] 专利文献1:日本特开2004-259625号公报
【发明内容】
[OOOW 发明要解决的问题
[0007]不过，如专利文献1所示，运样的绝缘构件一般是从电极的集电体上的活性物质层 设置到露出部上。运是为了防止W下短路的发生：即使W仅覆盖露出部的方式设置了绝缘 构件，也会由于制造时混入的异物接触到所形成的活性物质层与露出部之间的边界部处的 细微缝隙而产生的内部短路。在运种情况下，从电极的集电体上的活性物质层到露出部，层 叠方向的宽度会与绝缘构件的厚度部分相应程度地变大。因此，由于绝缘构件的厚度而导 致施加在电极上的压力变得不均匀。所W，在非水电解质二次电池中，电极反应变得不均 匀，其结果是存在循环特性下降运样的问题点。
[000引本发明是为了解决上述现有技术所存在的问题而作出的，其目的是提供运样一种 电极及具有该电极的电池，其中，在将绝缘构件从电极的集电体上的活性物质层设置至露 出部的情况下，无论绝缘构件的厚度如何都能减轻施加在电极上的压力的不均匀程度，能 够减轻电极反应的不均匀程度。
[0009] 用于解决问题的方案
[0010] 达成了上述目的的本发明所设及的电极具有集电体、活性物质层和绝缘构件。活 性物质层W如下方式层叠于集电体:在集电体上留下使集电体的一部分露出而形成的露出 部，同时形成W厚度朝向露出部变薄的方式倾斜的倾斜部。绝缘构件从露出部覆盖到倾斜 部。
[00"]发明的效果
[0012]根据像上述那样构成的本发明的电极，即使在集电体上的活性物质层的端部设置 绝缘构件，也能减轻施加在电极上的压力的不均匀程度。所W，本发明的电极能够减轻电极 反应的不均匀程度，其结果是能够提高循环特性。
【附图说明】
[0013] 图1是表示含有实施方式所设及电极的电池的构成的剖视图。
[0014] 图2是表示实施方式所设及的电极的构成的剖视图。
[0015] 图3是表示绝缘构件延伸设置到分隔件的面方向的端部之外的电极的构成的剖视 图。
[0016] 图4是表示将绝缘构件配置为在层叠方向上超过活性物质层的厚度的电极的构成 的剖视图。
【具体实施方式】
[0017] W下，参照附图，说明本发明所设及的实施方式。为了便于说明，图中的各个构件 的大小、比例被放大，可能会与实际的大小、比例有所差异。此外，在本实施方式中，W电极 10为正极20、将绝缘构件50设于正极20的情况为例进行说明。另外，在本实施方式中，含有 本发明的电极10 (正极20)的电池100作为例如二次电池、电容等用于电动汽车、燃料电池车 及混合动力电动汽车等车辆的电动机等驱动用电源、辅助电源。在本实施方式中，作为电池 100，W非水电解质二次电池为例进行说明。
[001引（实施方式）
[0019] 参照图1和图2,对含有实施方式所设及的电极10(正极20)的电池100进行说明。
[0020] 图1是表示含有电极10的电池100的构成的剖视图。图2是表示电极10的构成的剖 视图。
[0021] 电池100具有将电极1〇(正极20、负极30)隔着分隔件40层叠起来形成的发电元件 (层叠体)70,和将发电元件70密封的外封装体80。
[0022] 在电池100中，把进行充放电反应的大致矩形的发电元件70密封在了作为外封装 体80的层压片的内部。发电元件70具有将正极20、分隔件40和负极30层叠起来的构成。邻接 的正极20、分隔件40、负极30形成一个单电池层90。发电元件70具有通过多个单电池层90进 行层叠而电气并联连接的构成。此外，电池100也可W使图1所示的电池100的正极20和负极 30的配置颠倒，从而使正极20位于发电元件70的两最外层。
[0023] 电池100具有长方形形状的扁平形状，从相对的两端引出有用于取电的正极引板 24、负极引板34,通过对外封装体80的周围进行烙接，在将正极引板24、负极引板34引出的 状态下，将发电元件70密封起来。
[0024] 对于电池100的构成而言，可W利用一般的非水电解质二次电池所使用的公知材 料，而非特别限定的材料。对于能够使用在电池100中的正极20的集电体21和活性物质层 22、负极30的集电体31和活性物质层32、分隔件40、绝缘构件50、外封装体80等等进行说明。
[0025] 电极10(正极20、负极30)具有集电体21、31、活性物质层22、32和绝缘构件50。活性 物质层22是W在集电体21上留有使集电体21的一部分露出而形成的露出部21b的方式进行 层叠的。另外，W形成倾斜部25的方式层叠活性物质层22,该倾斜部25W使活性物质层22的 厚度朝向露出部2化变薄的方式倾斜。另外，活性物质层32是W使端部35-致的方式层叠在 集电体31上的。运里，作为层叠活性物质层22、32的方法，可W列举将电极浆料涂敷在集电 体21、31上并使其干燥的方法、日本特开2012-238469中所示的将另外形成的活性物质层层 叠到集电体上的方法。
[0026] 绝缘构件50覆盖着集电体21上的活性物质层22与露出部2化之间的边界部23。活 性物质层22的被绝缘构件50覆盖的端部22a的厚度化和绝缘构件50的厚度的层叠方向成分 Tz的合计Tg小于等于没有被绝缘构件50覆盖的活性物质层22的厚度T。根据该构成，在将正 极20、分隔件40、负极30层叠多层来构成电池100的时候，能够防止在电极10的面方向的端 部处的、电池100的层叠方向的高度高于端部W外的部位的高度。所W，能够提供电池100的 良好的布置性。
[0027] 如图2所示，在本实施方式中，W将绝缘构件50设在正极20上的情况为例进行说 明。因此，在本实施方式中，设置绝缘构件50-侧的集电体和活性物质层，是正极20用的集 电体21和活性物质层22。
[0028] 构成正极20的集电体21的材料，可酌情选用W往用作电池用的集电体的构件。举 一个例子，可W列举侣、儀、铁、不诱钢(SUS)、铁或者铜。其中，从电子传导性、电池工作电位 的观点来看，优选W侣作为正极20的集电体21。但是，并非特别限定于此，也可W使用例如 侣锥、儀和侣的包层材料、铜和侣的包层材料，或者运些金属的组合的锻敷材料。正极的集 电体的厚度没有特别限定，而是结合电池的使用目的进行设定。
[0029] 构成正极20的活性物质层22的材料为例如LiMn2〇4。但是，并非特别限定于此。此 夕h从容量和输出特性的观点来看，优选应用裡-过渡金属复合氧化物。在本实施方式中，作 为正极20,例示出在集电体21的两面层叠有活性物质层22的电极。
[0030] 负极30的集电体31的材料与正极20的集电体21的材料相同。其中，从电子传导性、 电池工作电位的观点来看，优选铜作为负极30的集电体31。与正极20的集电体21的厚度同 样地，对负极30的集电体31的厚度不做特别限定，而是结合电池的使用目的进行设定。
[0031] 负极30的活性物质层32为例如硬碳(难石墨化碳材料）。但是，并非特别限定于此， 也可W使用例如石墨类碳材料、裡-过渡金属复合氧化物。特别是，从容量和输出特性的观 点来看，优选由碳和裡-过渡金属复合氧化物构成的负极活性物质。在本实施方式中，作为 负极30,示例出在集电体31的两面层叠有活性物质层32的电极。
[0032] 配置在负极30的集电体31上的活性物质层32在延伸方向上超过配置在正极20的 集电体21上的活性物质层22,并隔着分隔件40相对。
[0033] 邻接的电极基本上是通过分隔件隔离开的，但是也存在邻接的电极介由制造时混 入的异物间接性地接触而发生短路的危险。另外，在由于振动等原因而产生向面方向的错 位时，也存在邻