JP7455032B2 - 電池 - Google Patents
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Description
本発明は、電池に関する。
近年、電池、特にリチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、パソコン、携帯端末等のポータブル電源や、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の車両駆動用電源などに好適に用いられている。
一般的な非水電解質二次電池（特にリチウムイオン二次電池）は、正極と負極とがセパレータを介在させつつ積層された電極体が、電池ケースに収容されている構成を有し、電極体は、電極集電端子を介して、電池ケースに設けられた電極外部端子に電気的に接続されている。従来より、電池ケース内のスペース効率を高めることを目的として、電極体と集電端子との接続構造についての検討がなされている。例えば、特許文献１には、電池ケース内のスペース効率を高めるために、電極体の厚み方向に対して斜め方向に電極集電体が突出した集電タブを形成し、この集電タブと斜め方向に傾斜する電極集電端子とを接合することが提案されている。
しかしながら、本発明者が鋭意検討した結果、上記従来技術においては、集電集電体が通常はアルミニウム箔や銅箔から構成されるために、集電タブもアルミニウム箔や銅箔から構成されるのであるが、集電タブと、斜め方向に傾斜する電極集電端子とを接合する際に集電タブをねじる必要があり、このため、集電タブに破損が起きる場合があることを見出した。すなわち、上記従来技術においては、集電部となる電極集電体部分の破損の抑制に関し、改善の余地があった。
そこで本発明の目的は、電池ケース内での高いスペース効率が可能であって、かつ集電部となる電極集電体部分の破損が起こり難い、電池を提供することにある。
ここに開示される電池は、正極集電体上に正極活物質層が形成されたシート状の正極と、負極集電体上に負極活物質層が形成されたシート状の負極とが、セパレータを介在させつつ積層された電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備える。前記電極体の前記積層された方向と直交する方向における一方の端部には、前記正極活物質層が形成されていない正極集電体露出部分が前記負極からはみ出た状態で積層された正極集電体積層部が存在し、かつ、他方の端部には、前記負極活物質層が形成されていない負極集電体露出部分が前記正極からはみ出た状態で積層された負極集電体積層部が存在している。ここで、前記正極集電体積層部および前記負極集電体積層部は、それぞれ、前記電極体の前記積層された方向において、同一線上に重ならないように位置をずらしながら複数のグループに分割されている。前記複数に分割されたグループのそれぞれは、相互に独立して一纏まりになっていると共に、いずれのグループについてもそれらの先端部が一の集電端子に接合されている。このような構成によれば、電池ケース内での高いスペース効率が可能であって、かつ集電部となる電極集電体部分の破損が起こり難い、電池が提供される。
ここに開示される電池の好ましい一態様では、前記電極体の積層数が９０以上である。このような構成によれば、本発明の効果がより大きくなる。
ここに開示される電池の好ましい一態様では、電極体が、捲回電極体である。このような構成によれば、本発明の効果がより大きくなる。
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。なお、本明細書において言及していない事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。また、以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は実際の寸法関係を反映するものではない。
図１は、本実施形態に係る電池の一例であるリチウムイオン二次電池１００の構成を模式的に示す断面図である。なお、本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充放電可能な蓄電デバイスをいい、いわゆる蓄電池、および電気二重層キャパシタ等の蓄電素子を包含する用語である。また、本明細書において「リチウムイオン二次電池」とは、電荷担体としてリチウムイオンを利用し、正負極間におけるリチウムイオンに伴う電荷の移動により充放電が実現される二次電池をいう。
図１に示すリチウムイオン二次電池１００は、電極体として捲回電極体２０を用いた例である。なお、リチウムイオン二次電池１００の電極体は、複数の正極シートと複数の負極シートが積層された積層型電極体であってもよい。リチウムイオン二次電池１００は、扁平形状の捲回電極体２０と非水電解質（図示せず）とが扁平な角形の電池ケース（即ち外装容器）３０に収容されることにより構築される密閉型電池である。電池ケース３０の材質には、例えば、アルミニウム等の軽量で熱伝導性の良い金属材料が用いられる。
電池ケース３０には、外部接続用の正極端子４０と、外部接続用の負極端子８０と、電池ケース３０の内圧が所定レベル以上に上昇した場合に該内圧を開放するように設定された薄肉の安全弁３６とが設けられている。電池ケース３０には、非水電解質を注入するための注液孔（図示せず）が設けられている。正極端子４０は、正極集電端子４２と電気的に接続されている。負極端子８０は、負極集電端子８２と電気的に接続されている。
捲回電極体２０は、長尺状の正極シート５０と、長尺状の負極シート６０とが、２枚の長尺状のセパレータシート７０を介して重ね合わされて長手方向に捲回された形態を有する。よって、捲回電極体２０をその厚さ方向に見た場合には、正極シート５０の一部によって構成される正極層と、負極シート６０の一部によって構成される負極層とが、セパレータ７０の一部によって構成されるセパレータ層を介在させつつ交互に積層されている。よって、捲回電極体２０の厚さ方向は、捲回電極体２０の積層方向と一致している。
捲回電極体２０の積層数（言い換えると、捲回電極体における正極層または負極層の積層数）は、特に限定されない。一般に、電極体の積層数が大きくなると電池を高容量化できる一方で、集電のためのスペースが必要になってスペース効率が悪くなる。したがって、捲回電極体２０の積層数が大きいほど、電池の容量が大きくなると共に、本発明によるスペース効率向上効果がより大きくなる。このことから、捲回電極体２０の積層数は、９０以上が好ましい。
図２は、捲回電極体２０に含まれる正極シート５０が構成する正極層の一つを抜粋した模式図である。図示されるように、正極シート５０は、長尺状の正極集電体５２上に正極活物質層５４が形成された構成を有する。正極活物質層５４は、一般的に正極集電体５２の両面上に形成されるが、片面上のみに形成されていてもよい。
正極シート５０を構成する正極集電体５２としては、例えばアルミニウム箔等が挙げられる。アルミニウム箔の厚みは、例えば５μｍ～３５μｍ、好ましくは７μｍ～２０μｍである。正極活物質層５４は、少なくとも正極活物質を含む。正極活物質としては、例えば、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物（例、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２等）、リチウムニッケル複合酸化物（例、ＬｉＮｉＯ２等）、リチウムコバルト複合酸化物（例、ＬｉＣｏＯ２等）、リチウムニッケルマンガン複合酸化物（例、ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ１．５Ｏ４等）などのリチウム遷移金属複合酸化物等が挙げられる。正極活物質層５４は、導電材、バインダ等をさらに含み得る。導電材としては、例えばアセチレンブラック（ＡＢ）等のカーボンブラックやその他（グラファイト等）の炭素材料を使用し得る。バインダとしては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等を使用し得る。
図３は、捲回電極体２０に含まれる負極シート６０が構成する負極層の一つを抜粋した模式図である。図示されるように、負極シート６０は、負極集電体６２上に負極活物質層６４が形成されている構成を有する。負極活物質層６４は、一般的に負極集電体６２の両面上に形成されるが、片面上のみに形成されていてもよい。
負極シート６０を構成する負極集電体６２としては、例えば銅箔等が挙げられる。銅箔の厚みは、例えば５μｍ～３５μｍ、好ましくは７μｍ～２０μｍである。負極活物質層６４は、負極活物質を含む。負極活物質としては、例えば、黒鉛、ハードカーボン、ソフトカーボン等の炭素材料が挙げられる。負極活物質層６４は、バインダ、増粘剤等をさらに含み得る。バインダとしては、例えばスチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）等を使用し得る。増粘剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等を使用し得る。
図２に示すように、正極シート５０は、その端部に、正極集電体露出部分（すなわち、正極活物質層５４が形成されずに正極集電体５２が露出した部分）５３を有している。また、正極シート５０には、正極集電体露出部分５３の一部が幅方向に突出した正極集電タブ部５３ａが形成されている。
同様に、図３に示すように、負極シート６０は、その端部に、負極集電体露出部分（すなわち、負極活物質層６４が形成されずに負極集電体６２が露出した部分）６３を有している。負極シート６０には、負極集電体露出部分６３の一部が幅方向に突出した負極集電タブ６３ａが形成されている。
図４は、捲回電極体２０の正極側の端部を模式的に示す図であり、図４（ａ）が正面図、図４（ｂ）が側面図である。図４（ａ）においては、正極シート５０の上に負極シート６０が位置している。捲回電極体２０の積層方向と直交する方向における正極側の端部においては、正極集電体露出部分５３（特に正極集電タブ５３ａ）が、負極シート６０の端部よりはみ出ている。この捲回電極体２０の積層方向と直交する方向は、捲回電極体２０の捲回軸方向、ならびに正極シート５０および負極シート６０の幅方向でもある。このはみ出た正極集電体露出部分５３（特に正極集電タブ５３ａ）は、積層されている。よって捲回電極体２０は、その積層方向と直交する方向における一方の端部に、正極集電体露出部分５３が負極シート６０からはみ出た状態で積層された正極集電体積層部５６を有している。
同様に、図１に示すように、捲回電極体２０の積層方向と直交する方向における他方の端部においては、負極集電体露出部分６３（特に図３における負極集電タブ６３ａ）が、正極シート５０の端部よりはみ出ている。このはみ出た負極集電体露出部分６３（特に図３における負極集電タブ６３ａ）は、積層されている。よって捲回電極体２０は、その積層方向と直交する方向における一方の端部に、負極集電体露出部分６３が正極シート５０からはみ出た状態で積層された負極集電体積層部６６を有している。
図４（ａ）および（ｂ）に示すように、正極集電体積層部５６は、捲回電極体２０の積層方向において、同一線上に重ならないように、位置をずらしながら複数のグループに分割されている。図示例では、捲回電極体２０の積層方向に沿って見た場合に、正極集電体積層部５６は、互いに重ならないように、３つのグループに分割されている。これらのグループは、相互に独立して一纏めにされている（すなわち、集箔されている）。図示例では、正極集電体積層部５６の３つのグループは、階段状に配置されている。しかしながら、正極集電体積層部５６の複数のグループの配置は、捲回電極体２０の積層方向において同一線上に重ならない限り、これに限られない。正極集電体積層部５６のグループを構成する正極集電体５２（特に正極集電タブ５３ａ）の枚数は、特に限定されないが、好適には１５枚以上３０枚以下である。
図１に示すように、正極集電体積層部５６のすべてのグループの先端部は、一つの正極集電端子４２に接合されている。具体的には、正極集電端子４２の、捲回電極体２０に対向する一つの面に、正極集電体積層部５６のすべてのグループの先端部が接合されている。接合方法は特に限定されず、これらは超音波溶接、レーザ溶接等によって接合されていてよい。正極集電体積層部５６のグループの先端部は、接合を容易にするために折り曲げられていてもよい。
負極集電体積層部６６についても、正極集電体積層部５６と同様である。すなわち、負極集電体積層部６６は、捲回電極体２０の積層方向において、同一線上に重ならないように、位置をずらしながら複数のグループに分割されている。具体的には、捲回電極体２０の積層方向に沿ってみた場合に、負極集電体積層部６６は、互いに重ならないように、３つのグループに分割されている。これらのグループは、相互に独立して一纏めにされている（すなわち、集箔されている）。負極集電体積層部６６のグループを構成する負極集電体６２（特に負極集電タブ６３ａ）の枚数は、特に限定されないが、好適には１５枚以上３０枚以下である。
また、負極集電体積層部６６のすべてのグループの先端部は、一つの負極集電端子８２に接合されている。具体的には、一つの負極集電端子８２の、捲回電極体２０に対向する一つの面に、負極集電体積層部６６のすべてのグループの先端部が接合されている。負極集電体積層部６６のグループの先端部は、接合を容易にするために折り曲げられていてもよい。
電池ケース内での高いスペース効率を可能にするには、正極集電体露出部分５３および負極集電体露出部分６３の幅方向の長さを短くして、捲回電極体２０の端部と正極集電端子４２との距離、および捲回電極体２０の端部と負極集電端子８２との距離を小さくする必要がある。上記のような構成によれば、正極集電体露出部分５３および負極集電体露出部分６３は、複数のグループに分割されて積層されるため、正極集電体露出部分５３および負極集電体露出部分６３の幅方向の長さを短くすることができる。特に、捲回電極体２０の厚さを大きくしても、グループの数を増やすことにより、正極集電体露出部分５３および負極集電体露出部分６３の幅方向の長さを短くすることが維持できる。よって、上記のような構成によれば、捲回電極体２０の厚さおよび積層数が大きい場合でさえも、電池ケース内での高いスペース効率を達成することができる。
加えて、正極集電体積層部５６および負極集電体積層部６６が、同一線上に重ならないように、位置をずらしながら複数のグループに分割され、かつ、それぞれ一つの正極集電端子４２および一つの負極集電端子８２に接合されているため、正極集電体５２および負極集電体６２をねじって接合する必要がない。よって、これらのねじれによる破損が起こり難いし、またこの接合構造自体が、破損が起こり難い。
セパレータ７０としては、従来からリチウムイオン二次電池に用いられるものと同様の各種多孔質シートを用いることができ、その例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂から成る多孔質樹脂シートが挙げられる。かかる多孔質樹脂シートは、単層構造であってもよく、二層以上の複層構造（例えば、ＰＥ層の両面にＰＰ層が積層された三層構造）であってもよい。セパレータ７０は、耐熱層（ＨＲＬ）を備えていてもよい。
非水電解質は従来のリチウムイオン二次電池と同様のものを使用可能であり、典型的には有機溶媒（非水溶媒）中に、支持塩を含有させたものを用いることができる。非水溶媒としては、カーボネート類、エステル類、エーテル類等の非プロトン性溶媒を用いることができる。なかでも、カーボネート類が好ましい。カーボネート類の例としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、モノフルオロエチレンカーボネート（ＭＦＥＣ）、ジフルオロエチレンカーボネート（ＤＦＥＣ）、モノフルオロメチルジフルオロメチルカーボネート（Ｆ－ＤＭＣ）、トリフルオロジメチルカーボネート（ＴＦＤＭＣ）等が挙げられる。このような非水溶媒は、１種を単独で、あるいは２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。支持塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミド（ＬｉＦＳＩ）等のリチウム塩を好適に用いることができる。支持塩の濃度は、０．７ｍｏｌ／Ｌ以上１．３ｍｏｌ／Ｌ以下が好ましい。
なお、上記非水電解質は、本発明の効果を著しく損なわない限りにおいて、上述した非水溶媒および支持塩以外の成分、例えば、ガス発生剤、被膜形成剤、分散剤、増粘剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
次に、リチウムイオン二次電池１００の製造方法の例について説明するが、リチウムイオン二次電池１００の製造方法は、以下の説明する例に限られない。
最初に、捲回電極体２０を作製する工程を行う。具体的にはまず、正極集電体５２上に正極活物質層５４が設けられた正極シート５０、負極集電体６２上に負極活物質層５４が設けられた負極シート６０、および２枚のセパレータシート７０を準備する。この正極シート５０には、正極活物質層５４が形成されていない正極集電体露出部分５３を設け、この正極集電体露出部分５３の一部を、所定の間隔で正極集電タブ５３ａができるようにレーザ等でカットする。同様に、負極シート６０には、負極活物質層６４が形成されていない負極集電体露出部分６３を設け、この負極集電体露出部分６３の一部を、所定の間隔で負極集電タブ６３ａができるようにレーザ等でカットする。この所定の間隔は、正極シート５０および負極シート６０を用いて捲回電極体２０を作製する際に正極集電タブ５３ａおよび負極集電タブ６３ａがそれぞれ積層された場合に、その積層部が同一線上に重ならないように位置をずらしながら複数のグループに分割されるようになるような間隔である。これ以外については、常法と同様にして、正極シート５０、負極シート６０、およびセパレータシート７０を準備することができる。
次に、正極シート５０と、負極シート６０と、２枚のセパレータシート７０を重ね合わせ、公知方法（例えば、扁平形状の芯材および捲回機を用いる方法）によってこれらを巻き取り、捲回電極体２０を得る。このとき、正極シート５０と、負極シート６０との間にセパレータシート７０が介在するように重ね合わせる。また、正極集電タブ５３ａと負極集電タブ６３ａとが、捲回軸方向において逆方向に突出するように重ね合わせる。
あるいは、正極シート５０、負極シート６０、およびセパレータシート７０の円筒状の捲回体を公知方法によって作製し、当該捲回体をプレス機に横向きにおいてプレスして扁平化して、捲回電極体２０を得てもよい。
このようにして得られた捲回電極体２０においては、捲回電極体２０の積層方向と直交する方向における一方の端部に、正極集電体露出部分５３が負極シート６０からはみ出た状態で積層された正極集電体積層部５６が設けられており、他方の端部に、負極集電体露出部分６３が正極シート５０からはみ出た状態で積層された負極集電体積層部６６がある。そして、正極集電体積層部５６および負極集電体積層部６６はそれぞれ、捲回電極体２０の積層方向において、同一線上に重ならないように、位置をずらしながら複数のグループに分割されている。
続いて、電極端子取付け工程を行う。図５～図９に、正極側での電極端子の取付け操作の内容を模式的に示す。捲回電極体２０を捲回軸方向が垂直方向となるように保持し、図５および図６に示すように、正極集電体積層部５６の分割された各グループを、一対の集箔治具２００を用いて挟み込み、正極集電タブ５３ａ間に隙間がなくなるように集箔する。なお、図５は、一対の集箔治具２００で挟み込む前の状態であり、図６は、集箔治具２００で挟み込んだ後の状態である。図５（ａ）および図６（ａ）がそれぞれ捲回電極体２０の側面から見た図であり、これらの図のＡＡ線での断面図が図５（ｂ）および図６（ｂ）である。
集箔治具２００は、先端が櫛歯形状を有しており、その櫛歯の長さは、正極集電体積層部５６の各グループの位置に対応した長さとなっている。図示例では、正極集電体積層部５６の分割された３つのグループが階段状になっているため、集箔治具２００の櫛歯の長さは、階段状のグループの配置に対応して、段階的に変化している。
続いて、図７に示すように、正極集電端子４２を、上方（すなわち、捲回電極体２０の積層方向と直交する方向；捲回軸方向）から、正極集電体積層部５６のすべてのグループを覆うように載置する。このとき、正極集電体積層部５６のグループの先端部が正極集電端子４２と接触し易いように、正極集電体積層部５６のグループの先端部を折り曲げてもよい。なお、図７（ａ）は捲回電極体２０の側面から見た図であり、この図のＡＡ線での断面図が図７（ｂ）である。そして、超音波接合、レーザ接合等によって、正極集電体積層部５６のすべてのグループと、正極集電端子４２とを接合する。
超音波接合する場合の一例の模式図を図８に示す。音波接合する場合、図８に示すように、箔押さえ治具３００と集箔治具２００とによって、正極集電端子４２と正極集電体積層部５６とを固定しながら、超音波接合装置（図示せず）の溶接チップ４００を正極集電端子４２に当接させ、接合を行う。このとき、集箔治具２００はアンビルとして機能させる。超音波接合の条件は、公知の条件と同様であってよい。
レーザ接合する場合の一例の模式図を図９に示す。レーザ接合する場合には、例えば、図９に示すように、箔押さえ治具３００と、集箔治具２００とによって、正極集電端子４２と正極集電体積層部５６とを固定しながら、レーザ溶接装置（図示せず）からレーザ光５００を照射して、接合を行う。レーザ接合の条件は、公知の条件と同様であってよい。
負極集電体積層部６６についても同様の操作を行い、負極集電体積層部６６のすべてのグループと、負極集電端子８２とを接合する。
次に、捲回電極体２０を電池ケース３０に収容する工程を行う。当該工程は公知方法に従って行うことができる。具体的には、注液孔を備える電池ケース３０の蓋体と、電池ケース３０の本体と、を用意する。電池ケース３０の本体は、開口部を有し、当該蓋体は、開口部を塞ぐ寸法を有している（図１参照）。
電池ケース３０の蓋体に、正極端子４０および正極集電端子４２を、これらが電気的に接続されるように取り付ける。また、電池ケース３０の蓋体に、負極端子８０および負極集電端子８２を、これらが電気的に接続されるように取り付ける。正極集電端子４２および負極集電端子８２が捲回電極体２０と接合されているため、これにより、電池ケース３０の蓋体に、捲回電極体２０が取り付けられる。電池ケース３０の本体に、捲回電極体２０を挿入し、電池ケース３０の蓋体と本体とを封止する。
次に、非水電解質注入工程を行う。当該工程は、公知方法に従い、電池ケースの蓋体の注液孔から非水電解質を注入し、注液孔を封止することにより行うことができる。このようにして、リチウムイオン二次電池１００を得ることができる。
リチウムイオン二次電池１００によれば、電池ケース３０内での高いスペース効率が可能である。すなわち、電池ケース３０内を占める正極活物質層５４および負極活物質層６４の割合を増加させることができる。また、集電部となる電極集電体部分の破損が起こり難くなっている。
リチウムイオン二次電池１００は、各種用途に利用可能である。好適な用途としては、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の車両に搭載される駆動用電源が挙げられる。また、リチウムイオン二次電池１００は、小型電力貯蔵装置等の蓄電池として使用することができる。リチウムイオン二次電池１００は、典型的には複数個を直列および／または並列に接続してなる組電池の形態でも使用され得る。
以上、例として扁平形状の捲回電極体を備える角型のリチウムイオン二次電池について説明した。しかしながら、電極体の構成はこれに限られない。例えば、電極体は、積層型電極体（すなわち、複数の正極と、複数の負極とが、セパレータを介在させつつ交互に積層された電極体）であってよい。なお、電極体は、捲回電極体である方が、積層ズレが起こり難く、製造上の容易さや、電極体と電極集電端子の接合構造を維持する上で有利である。また、上記の例では、捲回電極体は、一つの捲回体から構成されているが、２以上の捲回体から構成されていてもよい。しかしながら、捲回電極体が、一つの捲回体から構成されていることが有利である。
また、リチウムイオン二次電池は、円筒型リチウムイオン二次電池、コイン型リチウムイオン二次電池、ラミネート型リチウムイオン二次電池等として構築することもできる。さらに、ここに開示される技術は、リチウムイオン二次電池以外の電池にも適用することができる。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
２０ 捲回電極体
３０ 電池ケース
３６ 安全弁
４０ 正極端子
４２ 正極集電端子
５０ 正極シート（正極）
５２ 正極集電体
５３ 正極集電体露出部分
５３ａ 正極集電タブ
５４ 正極活物質層
５６ 正極集電体積層部
６０ 負極シート（負極）
６２ 負極集電体
６３ 負極集電体露出部分
６３ａ 負極集電タブ
６４ 負極活物質層
６６ 負極集電体積層部
７０ セパレータシート（セパレータ）
８０ 負極端子
８２ 負極集電端子
１００ リチウムイオン二次電池
３０ 電池ケース
３６ 安全弁
４０ 正極端子
４２ 正極集電端子
５０ 正極シート（正極）
５２ 正極集電体
５３ 正極集電体露出部分
５３ａ 正極集電タブ
５４ 正極活物質層
５６ 正極集電体積層部
６０ 負極シート（負極）
６２ 負極集電体
６３ 負極集電体露出部分
６３ａ 負極集電タブ
６４ 負極活物質層
６６ 負極集電体積層部
７０ セパレータシート（セパレータ）
８０ 負極端子
８２ 負極集電端子
１００ リチウムイオン二次電池
Claims (3)
- 正極集電体上に正極活物質層が形成されたシート状の正極と、負極集電体上に負極活物質層が形成されたシート状の負極とが、セパレータを介在させつつ積層された電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備える電池であって、
前記電極体の積層数が９０以上であり、
前記電極体の前記積層された方向と直交する方向における一方の端部には、前記正極活物質層が形成されていない正極集電体露出部分が前記負極からはみ出た状態で積層された正極集電体積層部が存在し、かつ、他方の端部には、前記負極活物質層が形成されていない負極集電体露出部分が前記正極からはみ出た状態で積層された負極集電体積層部が存在し、
ここで、前記正極集電体積層部および前記負極集電体積層部は、それぞれ、前記電極体の前記積層された方向において、同一線上に重ならないように位置をずらしながら複数のグループに分割されており、
前記複数に分割されたグループのそれぞれは、相互に独立して一纏まりになっていると共に、いずれのグループについてもそれらの先端部が折り曲げられて、一の集電端子の前記電極体に対向する一つの面にレーザ溶接または超音波溶接されていることを特徴とする、電池。 - 前記正極集電体積層部のグループを構成する正極集電体の枚数が、１５枚以上３０枚以下であり、前記負極集電体積層部のグループを構成する負極集電体の枚数が、１５枚以上３０枚以下である、請求項１に記載の電池。
- 前記電極体が、捲回電極体である、請求項１または２に記載の電池。
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