密封型电池的制作方法

文档序号:6885895阅读:96来源:国知局

专利名称::密封型电池的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种密封型电池,特别是关于一种具有无接片(tabless)结构电极组的密封型电池。
背景技术
:近年来,电子设备的便携化、无线化快速发展,作为这些电子设备的驱动用电源,具有高电压及高能量密度的非水电解质二次电池的实用化得以推进。而且,不仅是上述这些小型民生用途的电池,电力储存用和电动汽车用等大容量的大型电池也得到发展,进而非水电解质二次电池还正向电动工具和混合动力电动汽车(HEV)等高功率用途领域拓展。在这些非水电解质二次电池中,将由合剂层和集流体构成的带状正极及负极、与隔膜巻绕起来构成了电极组,该隔膜既具有使所述这些极板电绝缘的作用,还具有可以保持电解液的作用。在此,隔膜中主要使用了由聚乙烯形成的厚度为数十!xm的微多孔薄膜片(sheet)。为了实现非水电解质二次电池的高功率化,采用了下记方法,艮P:将二次电池的电极组设定为所谓的无接片结构。也就是,通过使在表面形成了活性物质的正极及负极的集流体的一端露出,并将该露出的集流体的一端焊接在集电端子上,从而相对于带状电极而言能够均匀地确保电流通路,由此能够使功率特性得以提高。然而,当将电极组设定为无接片结构时,则将在隔膜的附近对集流体露出部和集电端子之间进行焊接。由于隔膜通常由聚乙烯等树脂构成,所以耐热性低,因此,在焊接时就有出现隔膜的一部分熔化,正极和负极之间产生内部短路之虞。还有,即使没有产生内部短路,也由于隔膜的一部分熔化而使得隔膜收縮,由此集流体的一部分产生变形,致使电极组有可能出现弯曲(buckling)。因此,作为防止隔膜熔化和极板绝缘不良的对策,在专利文献l中记载了下述方法,即在对集流体的露出部和集电端子之间进行焊接时,使隔膜的顶端、以及在集流体上所形成的活性物质层的顶端分别与集流体的露出部端部保持一定距离以上。专利文献l:日本专利公开2004-253253号公报专利文献2:日本专利公开2000-100408号公报专利文献3:日本专利公开2006-351386号公报然而,对集流体露出部和集电端子之间进行焊接而造成的隔膜熔化是因为伴随着焊接所产生的热通过热传导率高的集流体到达隔膜的结果,所以即使使隔膜的顶端与集流体的露出部端部保持一定距离,也难于确实防止焊接时的隔膜熔化。还有,为了防止隔膜熔化,一旦扩大隔膜的顶端和集流体的露出部端部之间的距离时,则实质上縮小了活性物质层的宽度,从而将导致容量降低。此外,作为防止由于电极间内部短路而产生的异常发热的对策,提出了下述方法,即除了隔膜以外还在正极、负极之间配置耐热性多孔膜的方法(参照例如专利文献2、3)。这是使耐热性低的隔膜具有内部短路时的遮断功能(隔膜熔化后形成无孔化从而遮断离子传导的功能),同时即使在由于内部短路产生异常发热而致使隔膜熔化并成为流态时也可以利用耐热性多孔膜来防止电极间短路的方法。然而,在上述结构的电极组中,当为了实现高功率化而采用了无接片结构时,完全没有对通过调整隔膜和耐热性多孔膜之间的位置关系来防止焊接时隔膜熔化和极板绝缘不良的情况加以考虑。
发明内容本发明是鉴于所述问题的发明,其目的在于提供一种在具有无接片结构电极组的密封型电池中,当对集流体露出部和集电端子之间进行焊接时没有产生隔膜熔化和极板绝缘不良的、高安全性密封型电池。本发明所涉及的密封型电池是具有由在集流体的表面形成活性物质层而构成的正极及负极夹持着隔膜层叠而成的电极组的密封型电池,其特征在于至少正极及负极中的任意之一的集流体的一端露出,该露出的集流体的一端被焊接在集电端子上,在焊接于集电端子上的集流体的表面形成的活性物质层被耐热性多孔膜覆盖,并且隔膜的端面与耐热性多孔膜的端面位于同一个面或者该隔膜的端面位于该耐热性多孔膜的端面的内侧,耐热性多孔膜具有比隔膜高的熔点,并且具有比集流体低的热传导率。还有,优选为隔膜的端面位于在焊接于集电端子上的集流体表面所形成的活性物质层的端面的外侧。(发明的效果)根据本发明,通过用热传导率比集流体低的耐热性多孔膜覆盖在集流体表面形成的活性物质层,并且使隔膜的端面与耐热性多孔膜的端面位于同一个面或者使隔膜的端面位于该耐热性多孔膜的端面的内侧,从而即使当进行集流体露出部和集电端子间焊接时所产生的热通过集流体被传导时,也能够利用耐热性多孔膜的断热效果来有效地防止隔膜熔化。由此,能够防止正极和负极之间的内部短路、以及电极组的弯曲,因此能够获得安全性、可靠性高的密封型电池。还有,利用耐热性多孔膜的断热效果,从而能够使隔膜的端部更加靠近集流体的露出部端部,由此能够使活性物质层也靠近集流体的露出部端部,从而可以使密封型电池进一步实现小型化。图1是表示本发明的实施例所涉及的密封型电池之电极结构的剖面图。图2是对将本发明的实施例所涉及的无接片结构的电极组焊接在集电端子上的这一状态进行表示的立体图。图3是表示关于本发明的实施例所涉及的锂离子二次电池的评价结果的图表。图4是表示关于本发明的实施例所涉及的锂离子二次电池的评价结果的图表。图5是表示关于本发明的实施例所涉及的镍氢电池的评价结果的图表。图6是表示关于本发明的实施例所涉及的镍氢电池的评价结果的图表。(符号说明)1集流体2正极/负极活性物质层3耐热性多孔膜4隔膜5多孔膜端面(集流体露出部一侧)6隔膜端面(集流体露出部一侧)7活性物质层端面(集流体露出部一侧)8电极组9、10正极/负极集电端子具体实施例方式下面,一边参照附图一边对本发明的实施例进行说明。在下面的附图中,为了简化说明,用同一参照符号对实质上具有相同功能的构成要素进行表示。此外,本发明并没有被下述实施例限定。图1是对本发明的实施例所涉及的密封型电池的电极组中所包含的正极或负极的电极结构进行表示的剖面模式图。还有,图2是对将无接片结构的电极组焊接在集电端子上的这一状态进行表示的立体图。如图1及图2所示,在集流体1的表面形成活性物质层2而构成的正极及负极夹持着隔膜4进行巻绕或层叠后构成了电极组8,正极以及/或者负极的集流体1的一端露出,露出的集流体1的一端被焊接在集电端子9、10上。在集流体1的表面形成的活性物质层2被耐热性多孔膜3覆盖,隔膜4的端面6与耐热性多孔膜3的端面5位于同一个面或者该隔膜4的端面6位于该耐热性多孔膜3的端面5的内侧。还有,优选为隔膜4的端面6位于在集流体1的表面形成的活性物质层2的端面7的外侧。在此,耐热性多孔膜3只要是用具有比隔膜4高的熔点、并具有比集流体1低的热传导率的材料制成即可,并没有被特别限定。因为通常所使用的隔膜4的熔点为90150'C,所以耐热性多孔膜3的熔点优选在20(TC以上。作为耐热性多孔膜3的材料,能够使用例如含有绝缘性填料和粘结剂的材料。作为绝缘性填料优选的是无机氧化物填料。作为无机氧化物,能够使用例如氧化铝、沸石、氮化硅、碳化硅、氧化钛、氧化锆、氧化镁、氧化锌以及二氧化硅等。还有,作为耐热性多孔膜3的材料,也可以使用例如聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、芳族聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚腈(polyethernitrile)、聚醚酮醚、聚苯并咪唑(polybenzimidazole)等耐热性树脂。此外,耐热性多孔膜3的材料优选选择即使在电池使用时被有机电解液浸渍或在氧化还原电位下也没有产生对电池特性造成不良影响的副反应的化学性稳定且高纯度的材料。还有,作为粘结剂能够使用例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、丁苯橡胶(SBR)等。此外,优选为粘结剂的至少一种是非结晶性且耐热性高的含有聚丙烯腈基的橡胶状高分子。作为耐热性多孔膜3的形成方法列举了下述方法,即可以直接涂敷在活性物质层2上,或者也可以在电极组8形成时将形成为薄膜状的耐热性多孔膜3插入正极与隔膜之间或负极与隔膜之间。隔膜4优选使用电解液的保持力高且即使在正极和负极任一电位下都稳定的微多孔薄膜,例如能够使用聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺等。正极活性物质能够使用可以嵌入、脱嵌锂的材料,例如能够使用锂复合氧化物。具体来说,可以用化学式LiM02或者LiM204表示,M能够选择Co、Mn、Ni、Fe等过渡金属元素中的至少一种。还有,也可以将过渡金属元素的一部分置换成A1、Mg、Li等其他元素。正极是通过下述方法形成的,即把将正极活性物质与导电剂及粘结剂混炼而成的正极浆料涂敷在正极集流体上并使其干燥,然后压延成规定厚度以后切割成规定尺寸而成。在此,作为导电剂能够使用例如乙炔黑(AB)、科琴黑(KB-Ketjenblack)等碳黑、或者石墨材料。还有,作为粘结剂能够使用例如在正极电位下稳定的聚偏二氟乙烯(PVDF)、改性丙烯酸橡胶(acrylicrubber)、聚四氟乙烯等。还有,作为使浆料实现稳定化的增稠剂可以使用羧甲基纤维素(CMC)等纤维素树脂(celhiloseresin)。还有,作为正极集流体能够使用例如在正极电位下稳定的铝箔等。负极活性物质能够使用可以嵌入锂的材料,例如能够使用石墨、硅化物、钛合金材料等。作为粘结剂能够使用例如在负极电位下稳定的PVDF、苯乙烯-丁二烯橡胶共聚物(SBR)等。还有,作为使浆料实现稳定化的增稠剂可以使用CMC等纤维素树脂。还有,作为负极集流体能够使用例如在负极电位下稳定的铜箔等。此外,当构成了电极组8以后,能够使用例如激光焊接、超声波焊接、电阻焊接、TIG焊接等方法对集流体1的露出部和集电端子9、10进行焊接。下面,对于在锂离子二次电池中应用本发明的实施例进行说明。(实施例1)将人造石墨用作负极活性物质,将水性(aqueous)SBR分散体(dispersion)用作粘结剂。将羧甲基纤维素(CMC)用作增稠剂,并按照固态物质重量比为96:3:1(重量%)的比率依次对负极活性物质、粘结剂、增稠剂的重量进行调整,然后相对于固态物质的重量加入了100%的水作为溶剂,在进行混炼后制作出负极合剂浆料。将该负极合剂浆料涂敷在厚度为10tim的铜箔制负极集流体的两面,并使10mm宽的铜箔露出部露出,在使该负极合剂浆料干燥后,进行压延、切割加工,从而制作出厚度为0.077mm、宽度为124mm(合剂宽度为114mm)、长度为3300mm的负极。在该负极上形成了以无机氧化物填料为主体的多孔膜。将中值直径(mediandiameter)为0.3um的氧化铝、和改性聚丙烯腈橡胶粘结剂(固态物质的重量百分比为8%)按照重量比为8:3进行混合,然后加入适量的NMP后用行星式搅拌机进行混炼,从而制作出耐热多孔膜浆料。在使6mm宽的铜箔露出部露出的情况下,在负极的每一面各涂敷m厚的该多孔膜浆料,然后使其干燥,由此形成了负极板。将由化学式LiNio.7COo.2Al(u02所表示的锂镍复合氧化物用作正极活性物质。向NiS04水溶液中加入规定比率的Co(钴)及Al(铝)的硫酸盐,调制出饱和水溶液。通过一边搅拌该饱和水溶液一边缓慢地滴下溶解有氢氧化钠的碱溶液来进行中和,从而生成三元系的氢氧化镍Nio.7Coo.2Al(u(OH)2沉淀物。过滤出该沉淀物后进行水洗,然后用80'C进行干燥。所获得的氢氧化镍的平均粒径为10um。然后,在大气环境中用900。C对所获得的Nio.7Co(uAl(u(OH)2进行10个小时的热处理,从而得到了氧化镍Nio.7Coo.2Al(uO。利用X射线衍射确认出所获得的氧化物是单相(single-phase)氧化镍。并且,加入氢氧化锂一水合物,以便使Ni、Co、Al的原子数之和等于Li的原子数,然后通过在干燥的空气中用80(TC进行10个小时的热处理,从而获得了预期的UNie.7C0a2Alai02。利用X射线衍射确认出所获得的锂镍复合氧化物是单相六角形晶体层状结构,并且Co及Al成为固溶体。将AB用作导电剂,将PVdF用作粘结剂,并按照固态物质重量比为90:5:6(重量%)的配合比对所述正极活性物质、导电剂、粘结剂的重量进行调整,然后以n—甲基一2—吡咯烷酮(NMP)作为溶剂进行混炼,从而制作出正极合剂浆料。将该合剂浆料涂敷在厚度为15Pm的铝箔正极集流体的两面,并使10mm宽的铝箔露出部露出,在使该合剂浆料干燥后,进行压延、切割加工,从而制作出厚度为0.078mm、宽度为120mm(合剂宽度为110mm)、长度为3090mm的正极。在该正极上形成了以所述无机氧化物填料为主体的多孔膜。在正极的每一面各涂敷4um厚的多孔膜浆料,并使4mm宽的铝箔露出部露出,然后使其干燥,由此形成了正极板。使用激光闪光测定法(laserflashmethod)测量出所述集流体和多孔膜的热传导率。确认出在23"C时铜箔负极集流体的热传导率为392W/m,K,铝箔正极集流体的热传导率为228W/nvK,多孔膜的热传导率为0.6W/nvK,且多孔膜的热传导率比正极、负极集流体的热传导率低。使所述正极及负极夹持着厚度为20um、宽度为118mm的由聚乙烯,聚丙烯复合薄膜形成的隔膜4进行巻绕,从而制作出电极组。此时,将隔膜4配置成为相对于活性物质层2的端面7而言,在正极上隔膜4的端面6位于该端面7的外侧并与该端面7相距4mm,在负极上隔膜4的端面6位于该端面7的外侧并与该端面7相距2mm。还有,将隔膜4配置成为在正极和负极上都使隔膜4的端面6位于多孔膜3的端面5的内侧,并且与多孔膜3的端面5各相距2mm。利用YAG激光将厚度为0.3mm、直径为30mm的铝正极集电端子激光焊接在按照上述方法所制得的电极组的正极集流体露出部上。这时的累积功率(integralpower)量是180W。还有,将厚度为0.2mm、直径为30mm的镍负极集电端子激光焊接在负极集流体的露出部上。这时的累积功率量为120W。将该电极组插入电池壳体中,将正极集电端子激光焊接在封口板上,并将负极集电端子电阻焊接在电池壳体的底部。在加入了下述电解液后,对电池壳体的开口部进行封口,从而制作出非水电解质锂二次电池,该电解液是通过按照1摩尔/升的浓度使LiPF6溶解于碳酸亚乙酯(EC):碳酸二乙酯(DEC):碳酸二甲酯(DMC^20:40:40(重量Q/。)的溶剂而制得的。(实施例2)除了使用宽度为122mm的隔膜,且隔膜的端面与正极及负极的多孔膜端面均位于同一个面以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(实施例3)除了使用下记所述的正极板,即在正极板上没有设置集流体的露出部及多孔膜,且将厚度为0.15mm、宽度为3.5mm的铝集电端子用超声波悍接法焊接在极板的长度方向的端部以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(实施例4)除了使用下记所述的负极板,即在负极板上没有设置集流体的露出部及多孔膜,且将厚度为O.lmm、宽度为3mm的镍集电端子用电阻焊接法焊接在极板的长度方向的端部以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(实施例5)除了使用宽度为126mm的隔膜,且构成为使隔膜的端面分别位于距正极及负极集流体的露出部一侧的多孔膜端面各2mm的外侧以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(实施例6)除了使用宽度为108mm的隔膜,且构成为使隔膜的端面位于距正极活性物质层的端面lmm的内侧,使隔膜的端面位于距负极活性物质层的端面3mm的内侧,并且使隔膜的端面分别位于距正极及负极的多孔膜的端面各2mm的内侧以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(比较例1)除了使用没有设置多孔膜的正极板及负极板以外,其余均按照与实施例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。(比较例2)除了用150W的累计功率量对正极集流体的露出部和正极集电端子进行激光焊接,用100W的累积功率量对负极集流体的露出部和负极集电端子进行激光焊接以外,其余均按照与比较例1相同的方法制作出非水电解质锂二次电池。对上述电池的电极组进行分解后,关于正极及负极的集流体的露出部和集电端子之间的焊接状态进行了观察。焊接状态的判定方法是将正极集流体的露出部和正极集电端子之间的焊接位置处的拉伸断裂强度在1.5N以上、负极集流体的露出部和负极集电端子之间的焊接位置处的拉伸断裂强度在4N以上、且隔膜没有熔化的焊接状态判定为"o",将上述状态以外的焊接状态判定为"x"。然后,利用X射线CT解析法来观察电池的剖面以确认电极组是否弯曲。对于上述电池进行了检测。在25'C的环境下按C/5的比率(rate)进行了三个周期的恒流充放电,并且充电到4.1V为止,放电到2.5V为止,然后在4.1V充电状态下将电池在45。C的环境中放置了一周。对在45°C的温度下进行放置之前的电池的OCV(Opencircuitvoltage,开路电压)与进行了放置之后的电池的OCV进行比较,计算出两者的差值(AOCV)。将AOCV在3o范围以外的电池判定为OCV不良电池,并求出了各实施例的不良率。将该结果表示在图3及图4中。在活性物质层上没有形成多孔膜的比较例1的电池中,观察到隔膜熔化,并且在利用X射线CT对该电极组进行剖面观察时发现电极组弯曲。还有,由于隔膜熔化而造成了正、负极板的短路,且ocv不良率非常高。可以认为这是在对集流体的露出部和集电端子进行焊接时,隔膜的端部与集流体的露出部接触,焊接时产生的热通过热传导率高的集流体到达隔膜,从而使得隔膜熔化。在为了防止所述隔膜熔化而降低了集流体的露出部和集电端子之间的焊接条件的比较例2的电池中,集流体的露出部和集电端子之间的焊接位置处的拉伸断裂强度没有满足强度要求,该比较例2的电池被判定为焊接不良。另一方面,在用热传导率比集流体低的多孔膜覆盖活性物质层,并且使隔膜的端面与多孔膜的端面位于同一面或者使该隔膜的端面位于该多孔膜端面内侧的实施例14的电池中,焊接状态全部良好,也没有发现电极组弯曲。可以认为这是因为即使对集流体的露出部和集电端子进行焊接时所产生的热通过集流体而传递,也由于多孔膜的断热效果而使得隔膜没有熔化,由此能够防止正负极之间的内部短路和电极组的弯曲。通过在正极活性物质层和负极活性物质层中的任意之一或者这两者上形成多孔膜,从而能够确认出这一效果。在利用热传导率比集流体低的多孔膜覆盖活性物质层,并且使隔膜的端面位于多孔膜端面的外侧的实施例5的电池中,虽然没有发现电极组像比较例1中的电池那样产生弯曲,不过确认到隔膜少量熔化。可以认为这是由于隔膜的端面位于多孔膜的外侧,因而隔膜的端面接触到集流体露出部而熔化。不过,由于熔化量少,且多孔膜覆盖住活性物质层,所以由于在比较例1的电池中所发现的正、负极短路而造成的OCV不良率在实施例5中较低。从这一结果可以看出优选的是隔膜的端面与集流体露出部一侧的多孔膜的端面位于同一面或者位于该多孔膜端面的内还有,在隔膜的端面位于正极、负极活性物质层端面的内侧的实施例6的电池中,由于在正、负极的相对面的一部分上不存在隔膜,仅用活性物质表面的多孔膜来保持绝缘,所以其结果是OCV不良率与隔膜的端面位于正极、负极活性物质层端面的外侧的实施例1、2的电池相比略高,可以看出优选的是隔膜的端面位于正极、负极活性物质层端面的外侧。下面,对在镍氢蓄电池中应用本发明的实施例加以说明。(实施例7)向储氢合金粉末中加水制成浆料状后,向孔隙率(porosity)为95%的泡沫状镍多孔体中充填,在经过干燥、加压后,切割成规定的尺寸,从而制作出储氢合金负极。正极是按照下记方法制得的,即按照重量比为100:7:5的比例依次对球状氢氧化镍粉末、钴粉末和氢氧化钴粉末进行混合,向所述混合粉末加水而制成浆料状后,向作为电极基体的孔隙率为95%的泡沫状镍多孔体中充填,在经过干燥、加压后,切割成规定尺寸,从而制作出镍正极。在正极和负极上都存在从基体长边的一端开始形成的10mm宽的基体露出部。然后,在该正负极上形成了实施例1中所使用的以无机氧化物填料为主体的多孔膜。分别在正极及负极的每一面各涂敷4um厚的该多孔膜浆料并使其干燥,并且在负极上存在从基体长边的一端开始形成的6mm宽的基体露出部,在正极上存在从基体长边的一端开始形成的4mm宽的基体露出部。使按照上述方法制成的正极和负极夹持着隔膜巻绕成涡旋状。此时,构成为隔膜的端面位于距正极活性物质层端面4mm的外侧,且隔膜的端面位于距负极活性物质层端面2mm的外侧。隔膜使用了对聚丙烯无纺布进行磺化处理的磺化聚丙烯无纺布。在按照上述方法构成了电极组以后,用电阻焊接机将对厚度为0.3mm、直径为30mm的铁进行镀镍处理而制成的集电端子焊接在电极组的正极基体的露出部及负极基体的露出部。此时的焊接条件是焊接电极直径为2mm,所施加的压力为160N,电流值为2kA,通电时间为5ms。将该电极组插入电池壳体中,再加入电解液,该电解液是在1.4g/cc的氢氧化钾(KOH)中按照40g/L添加了氢氧化锂(LiOH)而制得的,然后对电池壳体的开口部进行封口,从而制作出镍氢蓄电池。(实施例8)除了隔膜的端面与正极及负极的基体露出部一侧的多孔膜端面都位于同一个面以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(实施例9)除了使用了下记所述的正极板,即在正极板上没有设置基体的露出部及多孔膜,且将厚度为0.15mm、宽度为3.5mm的镍集电端子超声波焊接在极板的长度方向的端部以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(实施例10)除了使用了下记所述的负极板,即在负极板上没有设置基体的露出部及多孔膜,且将厚度为O.lmm、宽度为3mm的镍集电端子电阻焊接在极板的长度方向的端部以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(实施例11)除了构成为使隔膜的端面分别位于距正极及负极基体的露出部一侧的多孔膜端面各2mm的外侧以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(实施例12)除了构成为使隔膜的端面位于距正极活性物质层的端面lmm的内侧,且使隔膜的端面位于距负极活性物质层的端面3mm的内侧,并且构成为使隔膜的端面分别位于距正极及负极基体的露出部一侧的多孔膜端面各2mm的内侧以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(比较例3)除了所使用的是没有设置多孔膜的正极板及负极板以外,其余均按照与实施例7相同的方法制作出镍氢蓄电池。(比较例4)除了用电流值为1.7kA的电流进行了正极基体的露出部和正极集电端子的焊接以及负极基体的露出部和负极集电端子的焊接以外,其余均按照与比较例3相同的方法制作出镍氢蓄电池。对上述电池进行了下记检验。i)在焊接上集电板后,分解电极组,对正极及负极基体的露出部和集电端子之间的焊接状态进行了观察。焊接状态的判定方法是将没有因焊接而产生隔膜熔化或变质的电池判定为"o",将这以外的电池判定为ii)在焊接上集电板后,向电极组施加400V电压,再利用漏电检测器对有无漏电现象进行了检测。将该结果在图5、图6中加以表示。在活性物质层上没有形成多孔膜的比较例3的电池中,观察到隔膜熔化,并且漏电不良率非常高。可以认为这是在对电极基体的露出部和集电端子进行焊接时隔膜的端部与基体的露出部接触,因而焊接时所产生的热使得隔膜熔化。在为了防止所述熔化而降低了焊接条件的比较例4的电池中,集电板与基体之间的焊接强度减弱,该比较例4的电池被判定为焊接不良。在用热传导率比基体低的多孔膜覆盖活性物质层,并使隔膜的端面与基体的露出部一侧的多孔膜端面位于同一个面或者使该隔膜的端面位于该多孔膜端面的内侧的实施例710的电池中,焊接状态全部良好,漏电不良发生率也非常低。可以认为这是因为即使在对基体的露出部和集电端子进行焊接时所产生的热通过基体而被传递时,也可以利用多孔膜的断热效果使得隔膜没有出现熔化,并能够防止正负极的内部短路。通过在正极活性物质层和负极活性物质层中的任意之一或者这两者上形成多孔膜,从而能够确认出这一效果。在利用热传导率比基体低的多孔膜覆盖活性物质层,并且使隔膜的端面位于基体露出部一侧的多孔膜端面的外侧的实施例11的电池中,确认出隔膜少量熔化。可以认为这是由于隔膜的端面位于多孔膜的外侧,因而隔膜的端面接触到基体露出部而熔化。不过,由于熔化量少,且多孔膜覆盖住活性物质层,所以由于在比较例3的电池中所发现的正、负极短路而造成的漏电发生率在实施例11中较低。从这一结果可以看出优选的是隔膜的端面与基体露出部一侧的多孔膜的端面位于同一个面或者位于该多孔膜端面的内侧。还有,在隔膜的端面位于正极、负极活性物质层的端面的内侧的实施例12的电池中,由于在正、负极的相对面的一部分上不存在隔膜,仅用活性物质表面的多孔膜来保持绝缘,所以其结果是漏电发生率与隔膜的端面位于正极、负极活性物质层端面的外侧的实施例1、2的电池相比略高,可以看出优选的是隔膜的端面位于正极、负极活性物质层端面的如上所述,用理想的实施例对本发明进行了说明,不过本发明并没有被上述示例所限定,当然能够进行各种改变。例如、在所述实施例中对锂离子二次电池及镍氢蓄电池进行了说明,不过除此之外,在与所述电池同样具有无接片结构电极组的锂一次电池中也能够获得相同的效果。(产业上的利用可能性)如上述说明所示,本发明对于具有无接片结构的电极组的密封型电池来说是有用的。权利要求1.一种密封型电池,具有电极组,该电极组由在集流体的表面形成活性物质层而构成的正极及负极夹持着隔膜卷绕或层叠而成,其特征在于至少所述正极及所述负极中的任意之一的集流体的一端露出,该露出的集流体的一端被焊接在集电端子上,在所述焊接于集电端子上的集流体的表面形成的活性物质层被耐热性多孔膜覆盖,并且所述隔膜的端面与所述耐热性多孔膜的端面位于同一个面或者所述隔膜的端面位于该耐热性多孔膜的端面的内侧,所述耐热性多孔膜具有比所述隔膜高的熔点,并且具有比所述集流体低的热传导率。2.根据权利要求l所述的密封型电池,其特征在于所述隔膜的端面位于所述活性物质层的端面的外侧,该活性物质层形成在所述焊接于集电端子上的集流体的表面。3.根据权利要求l所述的密封型电池,其特征在于所述耐热性多孔膜的熔点在200°C以上。4.根据权利要求l所述的密封型电池,其特征在于-所述耐热性多孔膜由无机氧化物填料和粘结剂形成。5.根据权利要求l所述的密封型电池,其特征在于所述密封型电池是非水电解质二次电池。全文摘要本发明公开了一种密封型电池。该密封型电池具有电极组,该电极组由在集流体的表面形成活性物质层而构成的正极及负极夹持着隔膜卷绕或层叠而成,正极及负极的集流体的一端露出,露出的集流体的一端被焊接在集电端子上。在集流体的表面形成的活性物质层被耐热性多孔膜覆盖,隔膜的端面与耐热性多孔膜的端面位于同一个面或者该隔膜的端面位于该耐热性多孔膜的端面的内侧。耐热性多孔膜具有比隔膜高的熔点,并且具有比所述集流体低的热传导率。文档编号H01M10/04GK101371395SQ20078000296公开日2009年2月18日申请日期2007年1月19日优先权日2006年1月23日发明者田中纪子,畑中刚申请人:松下电器产业株式会社
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