专利名称：：电池的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种电池，该电池包括包装罐，其容纳了具有阴极和阳极的电池元件；以及外部连接端子，其具有与包装罐的极性不同的极性。
背景技术：
：近些年，出现了许多便携式电子设备，例如联合摄像机(影带录像机)、移动电话和笔记本电脑，这些设备的尺寸和重量已经被不断减小。对于用作这些便携式电子设备的便携式电源的电池，特别是作为关键器件的二次电池，已经积极地开展了用于提高能量密度的研发。具体地，非水电解质二次电池(例如，锂离子二次电池)可以较之铅电池和镍镉电池(其为现有的水性电解质溶液二次电池)提供更高的能量密度。因此，已经在各个方面对改进这样的非水电解质二次电池进行了研究。作为用于锂离子二次电池的阳极活性材料，具有较高容量和良好的循环特性的碳材料(诸如不可石墨化碳和石墨)已经被广泛使用。同时，作为其容量较碳材料的容量更高的阳极，已经开展了对于合金材料的研究。在这样的合金材料中，实际情况是，某些种类的材料以电化学方式与锂进行合金化，并且所得的合金可逆地生成和分解。在如上所述的具有更高容量的电池中，保证安全较之以前更加重要。例如，当一定的外力被过量地施加到电池的包装罐上(就是说，施加到使包装罐变形的程度)，导致电池元件内的阴极和阳极之间短路时，活性材料可能产生大量的热。因此，以前已经提出了如下机制。在一个机制中，当包装罐变形时，在不是电池元件的部分处产生短路；在另一个机制中，当包装罐变形时，电流集电器短路(例如，参考国际申请公布No.WO99/059213,日本未审查专利申请公布No.2001-338636,9-259926以及2006-49312,以及日本专利公布No.3178586)。这些机制意在阻断电池反应，从而安全地终止发电功能。
发明内容但是，在上述专利文件中所描述的每一种短路机制中，其结构是复杂的。因此，这样的机制可能导致制造的复杂化，并且可能阻碍整体结构的小型化。考虑到上面的问题，在本发明中，期望提供一种结构简单、安全可靠的电池，其能够在由于外力而被挤压变形时可靠地使得电极短路，以防止热量的产生。根据本发明的实施例，提供了第一电池，其包括电池元件，其具有阴极和阳极；包装罐，其容纳电池元件，并且与阴极和阳极之一电连接；外部连接端子，其被连接到阴极和阳极中的另一者上，并且具有被容纳在包装罐中的板状基部和延伸到包装罐的外部的引线部分；以及绝缘部件，其将外部连接端子与电池元件隔离。外部连接端子的基部与包装罐的内壁面间隔开。绝缘部件在包装罐的厚度方向上、外部连接端子与绝缘部件层叠的位置处具有切口。根据本发明的实施例，提供了第二电池，其包括电池元件，其具有阴极和阳极；包装罐，其容纳电池元件，并且与阴极和阳极之一电连接；外部连接端子，其被连接到阴极和阳极中的另一者上，并且具有被容纳在包装罐中的板状基部和延伸到包装罐的外部的引线部分。外部连接端子的基部与包装罐的内壁面以1mm或者更小的距离间隔开。在本发明的实施例的第一和第二电池中，当包装罐由于外力变形时，容纳在包装罐中的板状基部与包装罐的内壁面接触。包装罐的极性与端子的极性不同。因此，当容纳在包装罐中的板状基部与包装罐的内壁面接触时，会可靠地发生短路。根据本发明的实施例的第一电池，外部连接端子的极性与包装罐的极性不同。其基部与包装罐的内壁面间隔开。将外部连接端子与电池元件隔离的绝缘部件在包装罐的厚度方向上、外部连接端子与绝缘部件层叠的位置处具有切口。因此，当包装罐由于过大的外力变形时，在发生电池元件的内部短路之前，端子的一部分与包装罐的内壁面能够被可靠地短路。结果，可以防止电池元件的发热，由此提高安全性。此外，不需要添加新的部件来构建这样的短路机制，所以结构和制造可以被简化。结果，本发明的实施例适于获得小型化的电池和适于小型化电池的大规模生产。根据本发明的实施例的第二电池，外部连接端子的极性与包装罐的极性不同，并且其基部与包装罐的内壁面以lmm或者更小的距离间隔开。因此，当包装罐由于过大的外力变形时，可以获得与前述的第一电池相似的效果。具体地，当阳极具有阳极活性材料、所述阳极活性材料包含金属元素和准金属元素中的至少一种作为组成元素并且能够嵌入和析出电极反应物时，电池的能量密度很大，并且当电池元件内部发生短路时的生热值很大，因此在此情况下需要更高的安全性。在本发明的实施例的电池中，即使当电池中包括这样的阳极时，也有效地防止了生热，并且可以实现高的安全性。本发明的其他和另外的目的、特征和优点将从下面的说明中得到更充分的体现。图1是示出了根据本发明的实施例的二次电池的结构的剖视图-，图2是示出了沿图i所示的电池元件的剖切线n-n所取的结构的剖视图；图3是沿图2所示的剖切线III-III所取的沿箭头方向的阴极销剖视图；图4A和图4B是从箭头方向IV观察时图2所示的阴极销的平面图；图5A和图5B是示出了图l所示的绝缘板的具体结构的平面图和剖视图；图6是示出了在进行螺旋巻绕之前图1所示的阴极的结构剖视图；以及图7是示出了在进行螺旋巻绕之前图1所示的阳极的结构剖视图。具体实施方式下面将参考附图，对本发明的实施例进行详细地说明。在附图中，示意性地示出了各个元件，其所示的形状、尺寸和布置关系仅仅为了理解本发明。因此，其尺度不同于实际尺度。图1和图2示出了根据本发明实施例的二次电池的横截面结构。图1所示的横截面和图2所示的横截面彼此垂直。就是说，图2是沿图1所示的剖切线n-n所取的沿箭头方向的横截面。二次电池是所谓的方形电池，其中，扁平形状的电池元件20被容纳在大致为中空立方体形状的包装罐11中。包装罐11由例如镀镍(Ni)的铁(Fe)制成。包装罐11还具有作为阳极端子的功能。在包装罐11中，包装罐11的一端是封闭的，而另一端是开口的。包装罐11的开口端安装有绝缘板12和电池盖13，从而，包装罐11的内部被密封封闭。绝缘板12由聚丙烯等制成。并且被布置成与电池元件20的螺旋巻绕圆周面垂直。电池盖13例如由类似于包装罐11的材料制成，并且还具有与包装罐11一起作为阳极端子的功能。在电池盖13的外侧，布置作为阴极端子一部分的端子板14。在电池盖13的大致中心处，设置有通孔。电连接到端子板14的阴极销(外部连接端子)15被插入通孔中。端子板14通过绝缘壳16与电池盖13电绝缘。阴极销15通过垫圈17与电池盖13电绝缘。就是说，阴极销15与包装罐11电绝缘。绝缘壳16由例如对苯二甲酸丁二酯制成。垫圈17例如由诸如四氟乙烯的绝缘材料制成，并且其表面涂覆有沥青。在电池盖13的边缘附近，设置有分裂阀18和电解质溶液注入孔19。分裂阀18被电连接到电池盖13。当电池的内部压力由于内部短路、外部加热等而变为某一水平或更大时，分裂阀1S分裂，以防止内部压力的增大。电解质溶液注入孔19由密封部件19A密封，所述密封部件19A由例如不锈钢球制成。下面将详细描述阴极销15和包装罐11之间的物理关系。图3是沿图2所示的剖切线Ill-Ill所取的沿箭头方向的横截面。图4A和图4B是图2所示的沿箭头方向IV所观察到的平面图，并且示出了平行于保持阴极销15的面的平面。在图3、图4A和图4B中，仅仅示出了包装罐11、绝缘板12、阴极销15和阴极引线24，诸如端子板14、绝缘壳16和垫圈17之类的其它部件没有被示出。阴极销15具有被容纳在包装罐11中的板状基部151以及延伸到包装罐11外部的引出部分152。基部151是朝向包装罐ll延伸的板状部分。其边缘151T在包装罐11的厚度方向(Y轴方向)上靠近包装罐11的内壁面。基部151在Z轴方向上的尺寸为例如0.01mm到10.0mm。包装罐11的内壁面和阴极销15的边缘151T之间的两个距离Cl和C2都优选为1.20mm或者更小。包装罐11的厚度方向上的两个内部面之间的距离tll例如为阴极销15的宽度尺寸t15的1.5倍或者更小。阴极销15的基部151的面形状可以是如图4A所示的方形(或者矩形)，或者是如图4B所示的扁长形状(或扁圆形状)。阴极销15例如由单一物质铝制成，或者由铝合金制成。在其表面，形成有由铝(Al)、铜(Cu)、硅(Si)、镁(Mg)等制成的镀膜。绝缘板12具有如图5A和图5B所示的结构。图5A是俯视图，图5B是沿图5A的线VB-VB所取的剖切侧视图。具体地，绝缘板12具有矩形平面的板状底部12A以及沿底部12A的边沿直立的壁12B。在对应于底部12A的纵向两端的位置处，壁12B的平面形状为与电池元件20的形状一致的曲线。此外，两个切口12C和12D沿底部12A的对应于电池1厚度方向(Y轴方向)的短侧方向形成在如下位置上，该位置是阴极销15的基部151被层叠在绝缘板12上的位置。在底部12A中，设置有用于引出阴极引线24和阳极引线25的孔隙Kl和K2。绝缘板12被设置在阴极销15和电池元件20之间，并且充当用于将阴极销15与电池元件20电绝缘的绝缘部件。此外，绝缘板12还具有防止将阴极销15连接到阴极21的阴极引线24与包装罐11的内部面以及阳极22接触的功能。在电池元件20中，阴极21和阳极22在隔离物23处于其间的情况下被层叠，并被螺旋巻绕。电池元件20被形成为与包装罐11的形状一致的扁平形状。在图2中，阴极21和阳极22的层叠结构被简化。电池元件20的螺旋巻绕数目不限于图l和图2所示的次数，而是可以任意地设置。由铝(Al)等制成的阴极引线24被连接到电池元件20的阴极21。由镍等制成的阳极引线25被连接到阳极22。阴极引线24通过焊接到阴极销15的下端而被电连接到端子板14。阳极引线25被焊接并电连接到包装罐11。图6示出了在进行螺旋巻绕之前的图1所示的阴极21的横截面结构。在阴极21中，阴极活性材料层21B被设置在带状阴极电流集电器21A的两面上。更具体地，阴极21包括阴极涂层区域21C，其中，阴极活性材料层21B存在于阴极电流集电器21A的两面上；以及阴极暴露区域21DS和21DE,所述阴极暴露区域21DS和21DE位于螺旋巻绕体的中心侧和外周侧的端部，使得阴极暴露区域21DS和21DE将阴极涂层区域21C夹在中间，并且其中，在阴极电流集电器21A的两面上不存在阴极活性材料层21B，由此阴极电流集电器21A被暴露。阴极引线24被接合到螺旋巻绕体的中心侧的阴极暴露区域21DS。阴极电流集电器21A例如为约5nm到50pm厚，并且由诸如铝箔、镍箔和不锈钢箔之类的金属箔制成。阴极活性材料层21B包含例如一种或者多种阴极材料作为阴极活性材料，所述阴极材料能够嵌入(inserting)和析出(extracting)作为电极反应物的锂，并且如果需要，阴极活性材料层21B还可以包含诸如碳材料的电导体和诸如聚偏二氟乙烯的粘结剂。作为能够嵌入和析出锂的阴极材料，例如可以列举不含锂的金属硫化物、金属硒化物、金属氧化物等，诸如硫化钛(TiS2),硫化钼(MoS2),硒化铌(NbSe2),以及氧化钒(V205);或者含锂的含锂化合物。含锂化合物中的一些能够提供高的电压和高的能量密度。这样的含锂化合物的实例包括例如含锂和过渡金属元素的复合氧化物以及含锂和过渡金属元素的磷酸盐化合物。具体地，包含钴(Co)、镍和锰(Mn)中至少一种的含锂化合物是优选的，因为由其可以获得更高的电压。其化学式表示为例如LixMI02或者LiyMIIP04。在上述式中，MI和Mil表示一种或者多种过渡金属元素。x和y的值根据电池的充电和放电状态而变化，并且一般处于0.05互x^1.10以及0.05^y^1.10的范围中。含锂和过渡金属元素的复合氧化物的具体实例包括锂钴复合氧化物(LixCo02)、锂镍复合氧化物(LixNi02)、锂镍钴复合氧化物(I4NikCOz02(Z<1))、具有尖晶石结构的锂锰复合氧化物(LiMn204)等。含锂和过渡金属元素的磷酸盐化合物的具体实例例如包括例如锂铁磷酸盐化合物(LiFeP04)和锂铁锰磷酸盐化合物(LiFei-vMnvP04(v<l))。图7示出了阳极22的结构。在阳极22中，阳极活性材料层22B设置在带状阳极电流集电器22A的两面上。更具体地，阳极22具有阳极涂层区域22C，其中，阳极活性材料层22B存在于阳极电流集电器22A的两面上；以及阳极暴露区域22DS和22DE，所述阳极暴露区域22DS和22DE位于螺旋巻绕体的中心侧和外周侧的端部，使得阳极暴露区域22DS和22DE将阳极涂层区域22C夹在中间，并且其中，在阳极电流集电器22A的两面上不存在阳极活性材料层22B，由此阳极电流集电器22A被暴露。阳极引线25被接合到螺旋巻绕体的外周侧的阳极暴露区域22DE。阳极电流集电器22A例如由诸如铜箔、镍箔和不锈钢箔之类的金属箔制成。阳极电流集电器22A的厚度例如为约5(am到50)iim。阳极活性材料层22B包含例如阳极活性材料。如果需要，阳极活性材料层22B可以包含电导体和粘结剂等。作为阳极活性材料，例如可以列举如下阳极材料，所述阳极材料能够嵌入和析出作为电极反应物的锂，并且包含金属元素和准金属(metalloid)元素中的至少一种作为组成元素。优选使用上述的阳极材料，因为由其可以获得高的能量密度。这样的阳极材料可以是单质、合金或者金属元素或准金属元素的化合物，或者可以是至少部分地具有上述的一个或者多个相的材料。在本发明中，除了包含两种或者更多种金属元素的合金之外，合金还包括包含一种或者多种金属元素和一种或者多种准金属元素的合金。此外，本发明的合金可以包含非金属元素。其织态结构包括固溶体、共晶体(共晶混合物)、金属间化合物以及上述两种或多种结构共存的织态结构。作为组成阳极材料的金属元素或者准金属元素，例如可以列举能够与锂形成合金的金属元素或类金属元素。具体地，可以列举镁(Mg)、硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、硅、锗(Ge)、锡、铅(Pb)、铋(Bi)、镉(Cd)、银(Ag)、锌(Zn)、铪(Hf)、锆(Zr)、钇(Y)、钯(Pd)、销(Pt)等。具体地，作为阳极材料，优选含有长周期周期表中第14族的金属元素或者准金属元素作为组成元素的材料，特别优选包含硅和锡中的至少一种作为组成元素的材料。硅和锡嵌入和析出锂的能力很高，并且可以提供高的能量密度。具体地，例如可以列举硅的单质、合金或化合物；锡的单质、合金或化合物；或者至少部分具有上述的一个或者多个相的材料。作为锡的合金，可以列举如下的合金，该合金包含至少一种选自硅、镍、铜、铁(Fe)、钴(Co)、锰(Mn)、锌(Zn)、铟(In)、银(Ag)、钛(Ti)、锗(Ge)、铋(Bi)、锑(Sb)和铬(Cr)的元素作为除锡之外的第二元素。作为硅的合金，例如可以列举如下的合金，该合金包含至少一种选自锡、镍、铜、铁、钴、锰、锌、铟、银、钛、锗、铋、锑和铬的元素作为除硅之外的第二元素。作为锡的化合物或硅的化合物，例如可以列举包含氧(0)或碳(C)的化合物。除了锡或硅之外，化合物还可以包含上述的第二元素。具体地，作为阳极材料，优选含CoSnC材料，所述含CoSnC材料包含锡、钴和碳作为组成元素，其中碳含量为9.9wt。/。到29.7wt%，钴相对于锡和钴的总量的比为30wt。/。到70wt。/。。在这样的组成范围中，可以获得高的能量密度，并且可以获得优异的循环特性。根据需要，含CoSnC材料还可以包含一种或者多种下述的其它元素。所述其它元素的实例包括例如硅、铁、镍、铬、铟、铌(Nb)、锗、钛、钼(Mo)、铝(A1)、磷(P)、镓(Ga)和铋。当包含上述元素时，容量或循环特性被进一步提高。含CoSnC材料具有含锡、钴和碳的相。这样的相优选地具有低结晶度结构，或者无定形结构。此外，在含CoSnC材料中，作为组成元素的碳的至少一部分优选地与作为其它元素的金属元素或准金属元素结合(bonding)。循环特性的降低被认为是由锡的凝聚(cohesion)或结晶等导致的。这样，当碳与其它元素结合时，这样的凝聚或结晶可以被防止。作为检测元素的结合状态的测量方法，可以列举X射线光电子谱(XPS)。在XPS中，在石墨的情况下，在进行了能量标定使得金原子的4f轨道(Au4f)的峰处于84.0eV的设备中，在284.5eV处观察到碳的la轨道(Cls)的峰。在表面污染碳的情况下，在284.8eV处观察到该峰。同时，在碳元素的更高电子电荷密度的情况下，例如当碳与金属元素或准金属元素结合时，在低于284.5eV的区域中观察到Cls的峰。就是说，当对于含CoSnC材料所获得的Cls的合成波的峰在低于284.5eV的区域中被观察到时，含CoSnC材料中所包含的碳的至少一部分与作为其它元素的金属元素或者准金属元素结合。在XPS测量中，例如，Cls的峰被用于校正谱图的能量轴。因为表面污染碳通常存在于表面上，所以表面污染碳的Cls的峰被设定在284.8eV处，用作能量参照。在XPS测量中，Cls的峰的波形以这样的形式获得该形式包括表面污染碳的峰和含CoSnC材料中的碳的峰。因此，例如，通过使用商业软件，对表面污染碳的峰和含CoSnC材料中的碳的峰进行分峰，来分析波形。在分析波形时，存在于最低限能量侧的主峰的位置被设定为能量参照(284.8eV)。此外，作为阳极活性材料，可以使用诸如天然碳、人造碳、不可石墨化碳和可石墨化碳的碳材料。优选使用碳材料，因为可以获得优异的循环特性。此外，作为阳极活性材料，可以列举锂材料。前述的阳极活性材料中的一种可以单独使用，也可以将其中的两种或者更多种混合使用。隔离物23例如由多孔薄膜构成，该多孔薄膜由诸如聚丙烯和聚乙烯的聚烯烃材料制成，或由诸如陶瓷无纺织物(nonwovenfabric)的无机材料制成。隔离物23可以具有如下结构，该结构中层叠了两层或多层作为上述多孔薄膜的多孔薄膜。作为液体电解质的电解质溶液被浸渍到隔离物23中。该电解质溶液可以包含溶剂和作为电解质盐的锂盐。溶剂被用来溶解和解离锂盐。溶剂的例子包含碳酸丙二酯、碳酸乙二酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、1,2-二甲氧基乙烷、1，2-二乙氧基乙烷、Y-丁内酯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃，1,3-二氧戊环，4-甲基-l,3-二氧戊环、二乙醚、环丁砜、甲基环丁砜、乙腈、丙腈、苯甲醚、乙酸酯、丁酸酯和丙酸酯。上述的溶剂可以单独使用，或者两种或更多种混合使用。作为锂盐，例如使用LiC104、LiAsF6、LiPF6、LiBF4、LiB(C6H5)4、CH3S03Li、CF3S03Li、LiCl或LiBr。上述化合物可以单独使用，或者两种或更多种混合使用。在二次电池中，当充电时，例如，锂离子被从阴极21析出，并且通过浸渍在隔离物23中的电解质溶液而被嵌入阳极22中。同时，当放电时，例如，锂离子被从阳极22析出，并且通过浸渍在隔离物23中的电解质溶液而被嵌入阴极21中。例如，二次电池可以按如下方式进行制造。首先，将阴极活性材料、电导体和粘结剂混合来制备阴极混合物，所述阴极混合物被分散到诸如N-甲基-2-吡咯垸酮的溶剂中以形成阴极混合物浆料。接下来，使用手术刀、刮板涂布器等，将阴极混合物浆料均匀涂覆于阴极电流集电器21A上，并且干燥溶剂。此后，将所得产品用辊压机等压制成型，来形成阴极活性材料层21B和阴极21。接着，将阳极活性材料和粘结剂混合来制备阳极混合物，所述阳极混合物被分散到诸如N-甲基-2-吡咯烷酮的溶剂中以形成阳极混合物浆料。接下来，使用手术刀、刮板涂布器等，将阳极混合物浆料均匀涂覆于阳极电流集电器22A上，并且干燥溶剂。此后，将所得产品用辊压机等压制成型，来形成阳极混合物层22B和阳极22。可以在加热的同时来使用辊压机。此外，压制成型可以进行多次，直至可以获得目标性能。此外，可以使用不同于辊压机的其它施压机器。随后，通过焊接等方式将阴极引线24附接到阴极电流集电器21A上，并通过焊接等方式将阳极引线25附接到阳极电流集电器22A上。此后，阴极21、阳极22和在它们之间的隔离物23被层叠，并且沿图6和图7所示的螺旋巻绕方向R进行多次螺旋巻绕。此后，所得产品被形成和定型，从而形成扁平电池元件20。接着，如上形成的电池元件20被容纳在包装罐11中，此后，具有切口12C和12D的绝缘板12被布置在电池元件20上。阳极引线25被焊接到包装罐11上，阴极引线24被焊接到阴极销15的下端。电池盖13通过激光焊接被固定在包装罐11的开口端。最后，电解质溶液通过电解质溶液注入孔19注入到包装罐11中，并被浸渍在隔离物23中。此后用密封部件19A密封电解质溶液注入孔19。由此完成图1和图2所示的二次电池。在该二次电池中，在进行充电时，例如，锂离子从阴极21被析出，通过隔离物23中浸渍的电解质溶液而被嵌入到阳极22中。同时，在进行放电时，例如，锂离子从阳极22被析出，通过隔离物23中浸渍的电解质溶液而被嵌入到阴极21中。如上所述，在此实施例中，连接到阴极21的阴极销15被布置成使得基部151的边缘151T与连接到阳极22的立方体包装罐11的内壁面相隔长度为1.2mm或者更小的距离Cl和C2。此外，绝缘板12沿包装罐11的厚度方向(Y轴方向)在阴极销15的基部151与绝缘板12层叠的位置处具有两个切口12C和12D。因此，当电池罐由于过大的外力而变形时，在由于电池元件20受损导致内部短路发生之前，可以确保阴极销15的边缘151T与包装罐11的内壁面之间发生短路。因此，可以防止电池元件20的生热，从而提高安全性。此外，在此实施例中，在不需要增加新的部件的情况下，构建了上述短路机制。因此，根据此实施例的电池就简化结构和制造步骤而言是有利的。结果，此实施例适于获得小型的电池和适于小型电池的大规模生产。修改在前述的实施例中，绝缘板12具有两个切口12C和12D。但是，当基部151的边缘151T和包装罐11的内壁面之间的距离Cl禾nC2为1.0mm或者更小时，在不提供上述切口的情况下，也可以获得与前述实施例相似的效果。实例下面，将详细地描述本发明的具体实例。实例1-1和1-2制造上述实施例中所述的二次电池。但是，作为绝缘板12，使用不带切口的绝缘板。首先，将碳酸锂(Li2C03)和碳酸钴(CoC03)以Li2C03:CoC03=0.5:1的摩尔比混合。此后，将混合物在90(TC下在空气中灼烧5小时。由此，获得作为阴极活性材料的锂钴复合氧化物(LiCo02)。接着，将91份重量的锂钴复合氧化物、6份重量的作为电导体的石墨、3份重量的作为粘结剂的聚偏二氟乙烯混合，以获得阴极混合物。随后，将阴极混合物分散在作为溶剂的N-甲基-2-妣咯烷酮中，以获得阴极混合物浆料。最后，将由20pm厚的铝箔制成的阴极电流集电器21A的两面都均匀涂覆阴极混合物浆料，并对其进行干燥。此后，将所得产品用辊压机进行压制成型，以形成阴极活性材料层21B和阴极21。随后，由铝制成的阴极引线24被附接到阴极电流集电器21A的一端。然后，形成含CoSnC材料，作为阳极活性材料。首先，作为原料，准备钴粉、锡粉、碳粉。钴粉和锡粉被合金化，以形成钴锡合金粉末，碳粉被添加到所述钴锡合金粉末，并进行干混。最后，通过使用行星球磨机对混合物进行合成，利用机械化学反应以获得含CoSnC材料。对于所获得的含CoSnC材料进行组成分析。结果，钴含量为29.3wt%，锡含量为49.9wt%，碳含量为19.8wt%。碳含量通过碳硫分析仪测量。钴含量和锡含量通过ICP(感应耦合等离子体)光学发射光谱法进行测量。此外，对于所获得的含CoSnC材料进行X射线衍射。结果，在衍射角20=20度到50度的范围内，观察到半高宽值为l.O度或者更大的衍射角26>的衍射峰。此外，当对含CoSnC材料进行XPS时，在低于284.5eV的区域中获得含CoSnC材料中的Cls峰。就是说，可以肯定含CoSnC材料中的碳被结合到其它元素。接着，将作为阳极活性材料和电导体的60份重量的含CoSnC材料、28份重量的人造石墨和2份重量的碳黑，以及将10份重量的作为粘结剂的聚偏二氟乙烯混合，以获得阳极混合物。随后，将阳极混合物分散在作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮中，以获得阳极混合物浆料。将由15)am厚的铜箔制成的阳极电流集电器22A的两面都均匀涂覆阳极混合物浆料，并对其进行干燥。此后，将所得产品用辊压机进行压制成型，以形成阳极活性材料层22B。此后，由镍制成的阳极引线25被附接到阳极电流集电器22A的一端。随后，制备由16)iim厚的微孔聚丙烯薄膜制成的隔离物23。然后将阴极21、隔离物23、阳极22和隔离物23依次层叠，形成叠层。此后，将所得的叠层螺旋巻绕多次，从而形成电池元件20。所得的电池元件20被形成为扁平形状。接着，将形成为扁平形状的电池元件20容纳在包装罐11中。此后，将绝缘板12布置在电池元件20上。将阳极引线25焊接到包装罐11，并且将阴极引线24焊接到阴极销15的下端。将电池盖13通过激光焊接固定在包装罐11的开口端上。此后，通过电解质溶液注入孔19将电解质溶液注入到包装罐11中。将作为电解质盐的LiPF6以1mol/dm3的含量溶解在30体积％的碳酸乙二酯和70体积％的碳酸二乙酯的混合溶剂中，所得溶液被用作电解质溶液。最后，用密封部件19A密封电解质溶液注入孔19，从而获得方形二次电池。例如，在这些实例中所使用的包装罐11由含碳(C)和锰(Mn)的铁合金制成，并且具有0.29mm的壁厚，形状为具有内表面的立方体，其宽度为34mm(X轴方向的尺寸)、厚度为6.0mm(Y轴方向的尺寸)，高度为42mm(Z轴方向的尺寸)。此外，在这些实例中，使用由铝制成的阴极销15，其中，基部151的宽度尺寸tl5为4.00到4.50mm，并且基部151的Z轴方向的尺寸为0.05mm。作为针对实例1-1和1-2的对比例1-1到1-5，以与实例1-1和1-2相似的方式制造二次电池，不同之处在于基部151的宽度尺寸t15为3.50到3.90mm。对于实例1-1到1-2以及对比例1-1到1-5，分别形成如上所获得的5件二次电池(电池1到电池5)。然后，对这些电池进行挤压变形测试，以检测是否出现着火或者燃烧。所得的结果被示于表l。表l包装罐的内壁面之间的距离，til;6.00mm<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如表1所示，在距离cl和c2大于1.00mm的对比例1-1到1-5中，5个二次电池中的至少一个被燃烧。同时，在距离cl和c2为1.00mm或者更小的实例1-1到1-2中，其5个电池全部不燃烧。因此，我们发现当基部151的端部151T和包装罐11的内壁面之间的距离cl和c2为1mm或者更小时，在包装罐11被挤压变形的情况下，通过在电池元件20内产生短路之前将阴极销15与包装罐ll接触，可以停止电池反应，来安全地丧失发电功能。实例2-1到2-4接着，对于实例2-1到2-4以及对比例2-1，分别形成5件二次电池(电池1到电池5)，实例2-1到2-4以及对比例2-1分别具有与对比例1-1到1-5相似的结构，不同之处在于，对于绝缘板12设置有切口12C和12D。对对于实例2-1到2-4以及对比例2-1，以与实例1-1和l-2相似的方式进行挤压变形测试，来检测是否出现着火或者燃烧。所得的结果被示于表2。表2包装罐的内壁面之间的距离，til;6.00mm<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>如表2所示，当距离cl和c2为1.20mm或者更小时，在使用具有切口12C禾卩12D的绝缘板12的情况下，5个电池(电池l到电池5)可以全部都不燃烧(实例2-1到2-4)。就是说，我们发现即使当阴极销15和包装罐11的内壁面之间的距离Cl和C2被稍微增大时，通过在绝缘板12上设置切口12C和12D，也可以在电池元件20内产生短路之前可靠地将阴极销15与包装罐11接触，从而可以停止电池反应来安全地丧失发电功能。参考上述实施例和实例描述了本发明。但是，本发明不限于上述实施例和实例，并且可以进行各种修改。例如，在上述实施例和实例中，对于包装罐被连接到阳极并且外部连接端子被连接到阴极的情形进行了描述。但是，连接关系可以与上述的相反。此外，在上述实施例和实例中，对于具有螺旋巻绕结构的方形二次电池进行了描述。但是，本发明可以适用于具有包括阴极和阳极的电池元件并具有包装罐的二次电池(例如，圆柱形二次电池)。此外，在上述实施例和实例中，对将作为液体电解质的电解质溶液用作溶剂的情形进行了描述。但是，也可以使用其他的电解质代替电解质溶液。其他电解质的例子包括凝胶状电解质，其中电解质被保持在高分子化合物中；具有离子电导的固体电解质；固体电解质和电解质溶液的混合物；以及固态电解质和凝胶状电解质的混合物。对于凝胶状电解质，可以使用各种能够吸收并凝胶化电解质溶液的高分子化合物。作为这样的高分子化合物，例如可以列举氟化高分子化合物，诸如聚偏二氟乙烯以及偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物；醚高分子化合物，诸如聚环氧乙垸和包括聚环氧乙垸的交联化合物；以及聚丙烯腈等。特别地，考虑到氧化还原稳定性，氟化高分子化合物是优选的。作为固体电解质，例如可以使用具有离子电导的、电解质盐被分散到高分子化合物中的有机固体电解质；或者由离子导电性玻璃、离子晶体等制成的无机固体电解质。作为高分子化合物，例如可以使用诸如聚环氧乙垸和包括聚环氧乙烷的交联化合物的醚高分子化合物，诸如聚甲基丙烯酸酯的酯高分子化合物，或丙烯酸酯高分子化合物；它们可以单独使用，或混合使用，或共聚到分子后使用。此外，作为无机固体电解质，可以使用氮化锂、碘化锂等。此外，在上述实施例和实例中，对于使用锂作为电极反应物的情形进行了描述。但是，本发明可以适用于使用长周期表中的第1族其他元素(诸如钠(Na)和钾(K));长周期表中的第2A族元素(诸如镁和钙(Ca));其它轻金属(诸如铝)；或者锂或上述元素的合金的情形。在此情况下，可以获得相似的效果。能够嵌入和析出电极反应物的阳极活性材料、阴极活性材料和溶剂等可以根据电极反应物进行选择。本领域技术人员应该理解，根据设计要求和其它因素，在所附权利要求或其等同物的范围内，可以进行各种修改、组合、子组合和替换。相关申请的交叉引用本发明包含与2007年1月23日递交给日本专利局的日本专利申请JP2007-012388相关的主题，该日本申请的全部内容通过引用被包含于此。权利要求1.一种电池，包括电池元件，其具有阴极和阳极；包装罐，其容纳所述电池元件，并且与所述阴极和所述阳极之一电连接；外部连接端子，其被连接到所述阴极和所述阳极中另一者上，并且具有被容纳在所述包装罐中的板状基部和延伸到所述包装罐外部的引线部分；以及绝缘部件，其将所述外部连接端子与所述电池元件隔离，其中，所述外部连接端子的基部与所述包装罐的内壁面间隔开，并且所述绝缘部件在所述包装罐的厚度方向上、所述外部连接端子的基部与所述绝缘部件层叠的位置处具有切口。2.如权利要求l所述的电池，其中，所述外部连接端子的基部与所述包装罐的内壁面之间的距离为1.20mm或者更小。3.如权利要求l所述的电池，其中，所述电池元件具有如下结构:所述阴极以及所述阳极在隔离物处于其间的情况下进行层叠并且进行螺旋巻绕，所述阴极在带状阴极电流集电器上具有阴极活性材料层，所述阳极在带状阳极电流集电器上具有阳极活性材料层。4.如权利要求l所述的电池，其中，所述阳极包含能够嵌入和析出电极反应物的阳极活性材料，并且包含金属元素和准金属元素中的至少一种作为组成元素。5.如权利要求4所述的电池，其中，所述阳极包含含有锡和硅中的至少一种作为组成元素的材料作为所述阳极活性材料。6.如权利要求4所述的电池，其中，所述阳极包含含CoSnC材料作为所述阳极活性材料，所述含CoSnC材料包含锡、钴和碳作为组成元素，其中，碳含量为9.9wt^至lj29.7wt%，钴占锡和钴总量的比例为30wt%到70wt^。7.—种电池，包括电池元件，其具有阴极和阳极；包装罐，其容纳所述电池元件，并且与所述阴极和所述阳极之一电连接；外部连接端子，其被连接到所述阴极和所述阳极中另一者上，并且具有被容纳在所述包装罐中的板状基部和延伸到所述包装罐外部的引线部分；其中，所述外部连接端子的基部与所述包装罐的内壁面间隔开，并且它们之间的距离为1mm或者更小。全文摘要本发明公开了一种电池，其包括电池元件，其具有阴极和阳极；包装罐，其容纳电池元件，并且与阴极和阳极之一电连接；外部连接端子，其被连接到阴极和阳极中的其余一个上，并且具有被容纳在包装罐中的板状基部和延伸到包装罐的外部的引线部分；以及绝缘部件，其将外部连接端子与电池元件隔离。其中，外部连接端子的基部与包装罐的内壁面间隔开，绝缘部件在包装罐的厚度方向上、外部连接端子与绝缘部件层叠的位置处具有切口。文档编号H01M2/34GK101232088SQ200810004168公开日2008年7月30日申请日期2008年1月23日优先权日2007年1月23日发明者国分范昭,安斋政则,末广勉,畑真次,目黑健申请人:索尼株式会社