CN105765756A - 电池及组装电池 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电池，该电池包括大致圆柱形成形的绕组电极以及具有柔性的护套材料，绕组电极在中心处具有中空部分，护套材料包覆绕组电极，其中，中空部分的宽度为2.5mm或以下。

Description

电池及组装电池
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年12月13日提交的日本在先专利申请JP2013-258706的权益，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本技术涉及电池及组装电池。详细地，本技术涉及配备有绕组电极和护套材料的电池以及配备有该电池的组装电池。
背景技术
近年来，诸如移动电话、便携式音频播放器以及PDA(个人数字助理)的便携式设备的小型化及轻量化已显著改进。待安装的电池的小型化对技术改进起到作用。
就小型电池而言，已提出其中在成型时平坦的绕组类型的电极体覆盖有具有高柔性的膜状的护套材料的电池(例如，参见PTL1)。通过使用这种膜状护套材料，适于使便携式电子设备多样化的电池设计是可行的。近年来，期望存在有使用这种护套材料的小型化电池。
引用列表
专利文献
PTL1：日本待审专利申请公开第2000-133215号
发明内容
技术问题
因此，期望提供一种配备有绕组电极和护套材料的小型电池以及配备有该小型电池的组装电池(assembledbattery)。
问题的解决方案
根据本技术的第一实施方式，提供了一种电池，该电池包括在中心处具有中空部分的大致圆柱形成形的绕组电极以及包覆该绕组电极的具有柔性的护套材料，其中，中空部分的宽度为2.5mm或以下。
根据本技术的第二实施方式，提供了一种组装电池，该组装电池包括以并联和串联中的至少一种方式电连接的多个电池，其中，该电池配备有在中心处具有中空部分的大致圆柱形成形的绕组电极以及包覆该绕组电极的具有柔性的护套材料，其中，中空部分的宽度为2.5mm或以下。
根据本技术的第三实施方式，提供了一种制造用于电池的绕组电极的方法，该方法包括：将隔离件插入绕组芯部(windingcore)的间隙；卷绕绕组电池以便围绕绕组芯部的外周边表面卷绕隔离件的两部分，其中，至少一个电极层叠在隔离件上；并且移除卷绕芯部以在绕组电极的中心部分处留下中空部分。绕组电极大致圆柱形成形。中空部分沿着绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下直径。
本发明的有利效果
如上所述，根据本技术的实施方式，可以使得配备有绕组电极和护套材料的电池小型化。
附图说明
[图1A]图1A是示出根据本技术的第一实施方式的电池的外观的实例的立体图。
[图1B]图1B是示出根据本技术的第一实施方式的电池的配置的实例的分解立体图。
[图2A]图2A是示出设置在绕组电极的一侧的端部的正电极引线的形状的实例的立体图。
[图2B]图2B是示出设置在绕组电极的另一侧的端部的负电极引线的形状的实例的立体图。
[图3A]图3A是示出根据本技术的第一实施方式的电池的形状的实例的俯视图。
[图3B]图3B是示出沿着图3A的线IIIB-IIIB截取的截面结构的实例的截面图。
[图3C]图3C是示出沿着图3A的线IIIC-IIIC截取的截面结构的实例的截面图。
[图4]图4是示出第一护套材料和第二护套材料的配置的实例的截面图。
[图5A]图5A是示出绕组电极的形状的实例的俯视图。
[图5B]图5B是表示图5A所示的绕组电极的放大截面结构的实例的截面图。
[图6A]图6A是示出沿着图5A的线VIA-VIA截取的截面结构的实例的截面图。
[图6B]图6B是示出沿着图5A的线VIB-VIB截取的截面结构的实例的截面图。
[图7]图7是示出沿着图5A的线VII-VII截取的截面结构的实例的截面图。
[图8A]图8A是示出处于未卷绕状态的正电极的配置的实例的平面图。
[图8B]图8B是示出沿着图8A的线VIIIB-VIIIB截取的截面结构的实例的截面图。
[图9A]图9A是示出在其上设置有保护层的正电极的配置的实例的平面图。
[图9B]图9B是示出沿着图9A的线IXB-IXB截取的截面结构的实例的截面图。
[图9C]图9C是示出在其上设置有保护层的正电极的配置的另一实例的截面图。
[图10A]图10A是示出处于未卷绕状态的负电极的配置的实例的平面图。
[图10B]图10B是示出沿着图10A的线XB-XB截取的截面结构的实例的截面图。
[图11A]图11A是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图11B]图11B是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图11C]图11C是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图11D]图11D是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图12A]图12A是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图12B]图12B是用于示出根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例的过程图。
[图13A]图13A是示出根据本技术的第一实施方式的第一变形例的电池的外观的实例的立体图。
[图13B]图13B是示出沿着图13A的线XIIIB-XIIIB截取的截面结构的实例的截面图。
[图13C]图13C是示出沿着图13A的线XIIIC-XIIIC截取的截面结构的实例的截面图。
[图14A]图14A是示出根据本技术的第一实施方式的第二变形例的电池的配置的实例的分解立体图。
[图14B]图14B是示出根据本技术的第一实施方式的第二变形例的电池的配置的实例的截面图。
[图15]图15是示出根据本技术的第一实施方式的第三变形例的电池的配置的实例的截面图。
[图16A]图16A是示出根据本技术的第一实施方式的第四变形例的电池的外观的第一实例的立体图。
[图16B]图16B是示出根据本技术的第一实施方式的第四变形例的电池的配置的第一实例的分解立体图。
[图17A]图17A是示出根据本技术的第一实施方式的第四变形例的电池的外观的第二实例的立体图。
[图17B]图17B是示出根据本技术的第一实施方式的第四变形例的电池的外观的第三实例的立体图。
[图18A]图18A是示出根据本技术的第一实施方式的第五变形例的电池的护套材料的配置的实例的平面图。
[图18B]图18B是示出沿着图18A的线XVIIIB-XVIIIB截取的截面结构的实例的截面图。
[图19A]图19A是示出根据本技术的第一实施方式的第五变形例的电池的护套材料的配置的另一实例的平面图。
[图19B]图19B是示出沿着图19A的线XIXB-XIXB截取的截面结构的实例的截面图。
[图20A]图20A是示出根据本技术的第二实施方式的电子设备的配置的实例的框图。
[图20B]图20B是示出根据本技术的第二实施方式的变形例的电子设备的配置的实例的框图。
具体实施方式
将按照以下顺序描述本技术的实施方式。
1.第一实施方式(电池的实例)
1.1电池的配置
1.2电池的制造方法
1.3效果
1.4变形例
2.第二实施方式(组装电池的实例)
2.1电子设备的配置
2.2变形例
第一实施方式
(1.1电池的配置)
图1A示出根据本技术的第一实施方式的电池的外观的实例。图1B示出根据本技术的第一实施方式的电池的配置的实例。电池是所谓的锂离子二次电池，并且配备有中心具有中空部分的大致圆柱形的绕组电极1、包覆绕组电极1的具有柔性的护套材料2以及电连接至绕组电极1的外周边部分的正电极引线3a和负电极引线4a。护套材料2具有大致圆柱形的空间部分，并且绕组电极1容纳在该空间部分中。随后，设置诸如加热熔融部的接合部23，以便包围容纳在空间部分中的绕组电极1的四个侧面。
在下文中，将依次描述配置电池的正电极引线3a和负电极引线4a、护套材料2以及绕组电极1。
正电极引线和负电极引线
正电极引线3a的一侧的端部电连接至绕组电极1的一侧的端部的外周边，并且正电极引线3a的另一端从绕组电极1的一侧的端部引出至护套材料2的外部。通过在绕组电极1的一侧的端部侧处夹入正电极引线3a来接合护套材料2。同时，负电极引线4a的一端电连接至绕组电极1的另一侧的端部的外周边，并且负电极引线4a的另一端从绕组电极1的另一侧的端部引出至护套材料2的外部。通过在绕组电极1的另一侧的端部侧处夹入负电极引线4a来接合护套材料2。
图2A示出设置在绕组电极1的一侧的端部的正电极引线3a的形状的实例。正电极引线3a在绕组电极1的一侧的端表面1Sa的中心处基本上垂直于端表面1Sa弯曲，并且引出至护套材料2的外部。正电极引线3a具有：连接部31，其电连接至包括在绕组电极1中的正电极的最外周边部分；弯曲部32，其弯曲为沿着绕组电极1的一侧的端表面1Sa行进；以及引出部33，其在基本上垂直于端表面1Sa的方向上引出。在夹在引出部33的护套材料2之间的部分中，设置有诸如加热熔融密封材料的密封材料3b。因此，能够改进从护套材料2引出的正电极引线3a与护套材料2的内侧表面之间的粘合性。
图2B示出设置在绕组电极1的另一侧的端部的负电极引线4a的形状的实例。负电极引线4a在绕组电极1的另一侧的端表面1Sb的中心处基本上垂直于端表面1Sb弯曲，并且引出至护套材料2的外部。负电极引线4a具有：连接部41，其电连接至包括在绕组电极1中的负电极的最外周边部分；弯曲部42，其弯曲为沿着绕组电极1的一侧的端表面1Sb行进；以及引出部43，其在基本上垂直于端表面1Sb的方向上引出。在夹在引出部43的护套材料2之间的部分中，设置有诸如加热熔融密封材料的密封材料4b。因此，能够改进从护套材料2引出的负电极引线4a与护套材料2的内侧表面之间的粘合性。
例如，正电极引线3a和负电极引线4a配置有诸如铝、铜、镍或不锈钢的金属材料。密封材料3b和4b中的每一个配置有具有粘性的材料，例如，正电极引线3a和负电极引线4a配置有诸如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯或改性聚丙烯的聚烯烃树脂的粘性材料。
正电极引线3a和负电极引线4a中的每一个具有含有主表面3S或4S的薄板形或网形。处于基本垂直于绕组电极1的端表面1Sa或1Sb(并且优选地，周边表面)而直立的状态的接合部23与正电极引线3a和负电极引线4a的主表面3S和4S具有基本上平行的关系。这是因为，在绕组电极1的两个端部侧接合护套材料2变得更容易。
当从垂直于端表面1Sa或端表面1Sb的方向来看绕组电极1时，例如，正电极引线3a的连接部31和负电极引线4a的连接部41设置在重叠的位置，或者设置在面向绕组电极1的周边表面的位置。此外，在图1B中，示出了前者的实例。
如上所述，在连接部31和41设置在重叠的位置的情况下，优选地，连接部31和41设置为不在绕组电极1的周边表面上重叠。更具体地，优选地，正电极引线3a和负电极引线4a的连接部31和41的长度La和Lb中的每一个为绕组电极1的长度(高度)L的一半或更少((La/2)和(Lb/2)等于或小于L)。这是因为，能够避免由于连接部31和41的重叠而导致绕组电极1的变形，并且能够改进绕组电极1的截面形状的圆度。本文中，如图2A和图2B所示，绕组电极1的长度L以及正电极引线3a和负电极引线4a的连接部的长度La和LB指的是在中心轴线O的方向上的长度。
护套材料
护套材料2配备有第一护套材料21和第二护套材料22。例如，第一护套材料21和第二护套材料22由具有柔性的矩形膜形成。作为膜，优选地，使用层压薄膜。第一护套材料21和第二护套材料22具有大致相同的形状。具体地，第一护套材料21具有设置在一侧的主表面上的大致半圆柱形形状的第一空间部分21a以及设置为围绕第一空间部分21a的四个侧面的周边部分21b。另一方面，第二护套材料22具有设置在一侧的主表面上的大致半圆柱形形状的第二空间部分22a以及设置为围绕第二空间部分22a的四个侧面的周边部分22b。本文中，半圆柱形形状指的是圆柱体(所谓的圆柱形形状)在轴向方向上被划分为两半的形状。在下文中，在第一护套材料21和第二护套材料22的两个主表面之中，绕组电极1的侧面容纳在其上的主表面，即，设置小于第一空间部分21a和第二空间部分22a的主表面被适当地称为壳体表面。
在叠加第一护套材料21和第二护套材料22的壳体表面而使得两者彼此面对的状态下，其周边部分21b和22b布置为围绕绕组电极1的四个侧面，并且周边部分通过加热熔融部分等接合。因此，在第一护套材料21与第二护套材料22之间形成大致圆柱形形状的空间部分。如上所述，大致圆柱形形状的绕组电极1容纳在该空间部分中。优选地，空间部分的尺寸与绕组电极1的尺寸基本相同。这是因为，在绕组电极1容纳在护套材料2中的状态下，能够增加它们之间的粘性。
图3A示出根据本技术的第一实施方式的电池的形状的实例。图3B示出沿着图3A所示的线IIIB-IIIB截取的截面结构的实例。图3C示出沿着图3A所示的线IIIC-IIIC截取的截面结构的实例。正电极引线3a在包括在绕组电极1中的正电极的最外周边部分中设置在面向第一空间部分21a和第二空间部分22a的任一底部的位置处。另一方面，负电极引线4a在包括在绕组电极1中的负电极的最外周边部分中设置在面向第一空间部分21a和第二空间部分22a的任一底部的位置处。
围绕绕组电极1设置的接合部23配备有设置在绕组电极1的两个端侧的短边接合部24Wa和24Wb以及设置在绕组电极1的周边表面侧的周边表面侧接合部25La和25Lb。周边表面侧接合部25La和25Lb设置在面对绕组电极1的中心轴线的位置处。在图1A和图1B以及图3A至图3C中，示出了基本垂直于端表面1Sa或1Sb而直立的短边接合部24Wa和24Wb以及基本垂直于周边表面而直立的周边表面侧接合部25La和25Lb的实例。然而，短边接合部24Wa和24Wb以及周边表面侧接合部25La和25Lb的形状不限于此。例如，短边接合部24Wa和24Wb以及周边表面侧接合部25La和25Lb可通过被折弯(curve)或弯曲(bent)而改变。例如，正电极引线3a和负电极引线4a在绕组电极1的周边表面上基于设置短边接合部24Wa和24Wb的位置沿顺时针方向或逆时针方向设置在90度的位置处。
图4是示出第一护套材料21和第二护套材料22的配置的实例的截面图。例如，第一护套材料21和第二护套材料22是具有防潮性和绝缘性并具有层压结构的层压薄膜，在层压结构中，加热熔融树脂层51(其是第一树脂层)、金属层52以及表面保护层53(其是第二树脂层)以该顺序层压。如果必要的话，在加热熔融树脂层51与金属层52之间，护套材料2可进一步配备有粘合层54。此外，粘合层55可进一步配备在金属层52与表面保护层53之间。此外，加热熔融树脂层51侧的表面变成覆盖绕组电极1的侧面的壳体表面(housingsurface)。
作为加热熔融树脂层51的材料，优选地，使用由热或超声波熔融的树脂。作为这种树脂，优选地，使用诸如聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)的基于聚烯烃的树脂，并且例如，使用未拉伸的聚丙烯(CPP)。在通过向第一护套材料21和第二护套材料22施加热来密封绕组电极1的周边的情况下，加热熔融树脂层51的材料被熔化，并且因此，第一护套材料21和第二护套材料22的周边接合。
金属层52用来防止水分、氧气以及光的进入，并且保护作为内含物(content)的绕组电极1。作为金属层52的材料，例如从轻量性、延伸性、价格以及易于加工的角度来看，使用由铝(Al)或铝合金形成的金属箔。
表面保护层53旨在保护第一护套材料21和第二护套材料22的表面。作为表面保护层53的材料，例如，从美学、韧性以及柔性的角度来看，使用尼龙(Ny)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
作为粘合层54和55的材料，例如，使用由聚氨酯树脂、丙烯酸树脂或苯乙烯树脂形成的粘合剂。
此外，第一护套材料21和第二护套材料22不限于具有上述结构的那些材料。例如，作为第一护套材料21和第二护套材料22，可使用具有不同于上述结构的结构的层压薄膜，诸如聚丙烯的聚合物薄膜，或者金属膜。此外，作为第一护套材料21和第二护套材料22，从美学的角度来看，在选自加热熔融树脂层51、表面保护层53以及粘合层54和55中的至少一个中，可使用进一步配备有彩色层和/或包括彩色材料的护套材料。更具体地，可使用在表面保护层53的表面的上进一步配备有彩色层的、包括金属层52与表面保护层53之间的粘合层54中的着色剂并且自身包括表面保护层53中的着色剂的护套材料。
绕组电极1的端表面侧的第一护套材料21和第二护套材料22的厚度可不同于绕组电极1的周边表面侧的第一护套材料21和第二护套材料22的厚度。更具体地，例如，相比较绕组电极1的周边表面侧的第一护套材料21和第二护套材料22的厚度，绕组电极1的端表面侧的第一护套材料21和第二护套材料22的厚度可更薄。
在第一护套材料21和第二护套材料22具有包括金属层的层压结构的情况下，绕组电极1的端表面侧的金属层的厚度可不同于绕组电极1的周边表面侧的金属层的厚度。更具体地，例如，相比较绕组电极1的周边表面侧的金属层的厚度，绕组电极1的端表面侧的金属层的厚度可更薄。
例如，可以以下方式测量第一护套材料21和第二护套材料22在绕组电极1的端表面侧的厚度以及包括在其中的金属层的厚度。首先，通过FIB(聚焦离子束)处理，在垂直于第一护套材料21和第二护套材料22的熔融表面的方向上切去第一护套材料21和第二护套材料22的截面，以便包括绕组电极1的中心轴线。接下来，使用TEM(透射式电子显微镜)观察该截面，并且确定第一护套材料21和第二护套材料22在绕组电极1的端表面侧上的厚度以及包括在其中的金属层的厚度。
例如，可以以下方式测量第一护套材料21和第二护套材料22在绕组电极1的周边表面侧的厚度以及包括在其中的金属层的厚度。首先，通过FIB处理，在垂直于绕组电极1的中心轴线的方向上切去第一护套材料21和第二护套材料22的截面，以便包括绕组电极1的中心轴线。接下来，使用TEM观察该截面，并且确定第一护套材料21和第二护套材料22在绕组电极1的周边表面侧的厚度以及包括在其中的金属层的厚度。
绕组电极
图5A示出绕组电极1的形状的实例。旨在停止绕组电极1的卷绕的绕组停止部5a和5b设置在绕组电极1的周边表面上。绕组停止部5a和5b覆盖绕组电极1的周边表面的一匝或多匝，并且优选地，至少覆盖绕组电极1的周边表面的两个端部。这是因为能够抑制由于充电和放电而导致的绕组电极1的变形。作为绕组停止部5a和5b，例如，可使用矩形带等，然而，不限于此。在图5A中，示出绕组电极1的周边表面的两端通过两个绕组停止部5a和5b而卷绕停止的实例，然而，绕组停止部的数目和绕组停止部的排列位置不限于此。例如，绕组停止部的数目可为一、或三或更大。此外，绕组停止部的排列位置可为绕组电极1的周边表面的中心部分。此外，在绕组电极1的周边表面上卷绕的绕组停止部5a和5b的绕组数目不限于一匝或多匝，并且也可能小于一匝。
图5B表示图5A所示的绕组电极1的放大截面结构的实例。图6A示出沿着图5A的线VIA-VIA截取的截面结构的实例。图6B示出沿着图5A线VIB-VIB截取的截面结构的实例。绕组电极1配备有正电极11、负电极12、隔离件13以及电解质层14，并且正电极11、负电极12以及隔离件13具有例如，细长型矩形形状。绕组电极1具有正电极11和负电极12通过隔离件13在其纵向方向上卷绕的绕组结构。例如，绕组电极1被卷绕使得最外周边电极和最内周边电极变成负电极12。在正电极11与隔离件13之间以及负电极12与隔离件13之间，设置电解质层14。此外，在图5A和图5B中，为了促进对正电极11、负电极12以及隔离件13的绕组结构的理解，未示出电解质层14。
隔离件13在绕组电极1的内部周边侧上折叠以便夹住负电极12。隔离件13的纵向方向上的两个端部覆盖绕组电极1的外部周边，并且放置在绕组电极1的最外周边。更具体地，隔离件13的纵向方向上的两个端部在绕组电极1的外部周围中覆盖正电极11和负电极12的最外周边以便不暴露正电极11和负电极12。例如，相比正电极11和负电极12的端部，隔离件13卷绕得多一匝或更长。正电极引线3a和负电极引线4a设置在正电极11和负电极12中的每一个的最外周边处。正电极11布置在折叠在内部周边侧的隔离件13的外部上。
绕组电极1具有大致圆柱形形状，并且其中心具有中空部分1h。中空部分1h的宽度D是形成在位于中空部分1h处的最内周边电极的内侧表面上的中空部分的宽度。例如，中空部分1h的宽度D为2.5mm或以下，优选地2mm或以下，并且更优选地1.5mm或以下。本文中，中空部分1h的宽度D指的是中空部分1h在垂直于圆柱形形状绕组电极1的中心轴线的方向上的宽度D。在中空部分1h的宽度D根据方向而改变的情况下，中空部分1h的宽度中的具有最大值的宽度被定义为中空部分1h的宽度D。例如，中空部分1h基本为圆柱形形状空间。在中空部分1h为基本圆柱形形状的情况下，中空部分1h的宽度D为其直径。
图7示出沿着图5A的线VII-VII截取的截面结构的实例。相比正电极11和负电极12在短方向上的宽度Wa，隔离件13在短方向上的宽度Wb更窄，并且优选地，相比正电极11和负电极12在短方向上的两个端部，隔离件13在短方向上的两个端部更接近外部。在采用这种配置的情况下，优选地，隔离件13在短方向上的两个端部在绕组电极1的中心轴线的方向上弯曲。这是因为，能够通过由隔离件13覆盖正电极11和负电极12在短方向上的两端来提高安全性。此外，在采用上述配置的情况下，在隔离件13的短方向上的两端，隔离件13的邻近于绕组电极1的径向方向的端部可通过熔融物等彼此接合。在这种情况下，接合部可在绕组电极1的中心轴线的方向上弯曲。
图8A示出处于未卷绕状态的正电极11的配置的实例。图8B示出沿着图8A所示的线VIIIB-VIIIB截取的截面结构的实例。例如，正电极11配备有正电极集流器11A以及设置在正电极集流器11A的两个表面上的正电极活性材料层11B。此外，尽管未示出，但是正电极活性材料层11B可仅设置在正电极集流器11A的一个表面上。
正电极11在纵向方向上的一端变成绕组电极1的内周边侧，并且正电极11在纵向方向上的另一端变成绕组电极1的外周边侧。正电极集流器暴露部分11C设置在正电极11的变成外周边侧的另一端，并且正电极集流器暴露部分11C不设置在正电极11的变成内周边侧的一端，但是正电极活性材料层11B设置到尖端。例如，正电极集流器暴露部分11C设置在正电极11的另一端的两个表面上。正电极引线3a设置在变成设置在其两个表面的正电极集流器暴露部分11C中的外部周边侧的表面的暴露部分处。优选地，密封材料3b设置为远离正电极11的长侧以便与正电极集流器暴露部分11C不重叠。
如图9A和图9B所示，优选地，进一步设置有覆盖正电极引线3a电连接至的正电极集流器暴露部分11C的保护层15。此外，如图9C所示，优选地，正电极活性材料层11B的端部覆盖有保护层15。作为保护层15，例如，可使用保护带等。
图10A示出处于未卷绕状态的负电极12的配置的实例。图10B示出沿着图10A所示的线XB-XB截取的截面结构的实例。例如，负电极12配备有负电极集流器12A以及设置在负电极集流器12A的两个表面上的负电极活性材料层12B。此外，尽管未示出，但是负电极活性材料层12B可仅设置在负电极集流器12A的一个表面上。
负电极12在纵向方向上的一端变成绕组电极1的内周边侧，并且负电极12在纵向方向上的另一端变成绕组电极1的外周边侧。负电极集流器暴露部分12C设置在负电极12的变成外周边侧的另一端，并且负电极集流器暴露部分12C不设置在变成负电极12的内周边侧的一端，但是负电极活性材料层12B设置到尖端。例如，负电极集流器暴露部分12C设置在负电极12的另一端的两个表面上。负电极引线4a设置在变成设置在其两个表面的负电极集流器暴露部分12C中的外部周边侧的表面的暴露部分处。优选地，以与正电极集流器暴露部分11C中的方式相同的方式，保护层也进一步设置在负电极集流器暴露部分12C中。优选地，密封材料4b设置为远离负电极12的长侧以便与负电极集流器暴露部分12C不重叠。
如上所述，能够通过在正电极11和负电极12中的每一个的最外周边设置正电极引线3a和负电极引线4a来降低绕组电极1的尺寸。此外，通过仅在正电极11或负电极12的最外周边侧的端部设置正电极集流器暴露部分11C和负电极集流器暴露部分12C中的每一个来进一步降低绕组电极1的尺寸。
绕组电极1在纵向方向上的正电极活性材料层11B和负电极活性材料层12B的尖端位置可与绕组电极1的径向方向对应。此外，正电极11和负电极12在短方向上的正电极活性材料层11B和负电极活性材料层12B的尖端位置可与绕组电极1的径向方向对应。
优选地，正电极11和负电极12为薄电极。因此，即使当正电极活性材料层11B和负电极活性材料层12B的边缘位置在绕组电极1的径向方向上排列时，也能够获得良好安全性。优选地，正电极11的厚度为150微米或以下，更优选地120微米或以下，并且甚至更优选地60微米或以上以及110微米或以下。优选地，负电极12的厚度为150微米或以下，更优选地120微米或以下，并且甚至更优选地60微米或以上以及110微米或以下。
例如，正电极集流器11A配置有诸如铝箔、镍箔或不锈钢箔的金属箔。例如，正电极活性材料层11B包括能够嵌入和脱嵌锂作为正电极活性材料的一种或两种或多种正电极材料，并且如果必要的话，该正电极活性材料层11B被配置为包括诸如石墨的导电剂以及诸如聚偏氟乙烯的粘合剂。
作为能够嵌入和脱嵌锂的正电极材料，例如，诸如锂氧化物、锂磷氧化物、锂硫化物或包括锂的插层化合物的含锂化合物是合适的，并且其两种或更多种可组合使用。为了增加能量密度，包括锂、过渡金属元素以及氧(O)的含锂化合物是优选的。这种含锂化合物的实例包括：化学式(A)所示的具有层状岩盐型结构的锂复合氧化物，以及化学式(B)所示的具有橄榄石型结构的锂复合氧化物。更优选地，含锂化合物包括由作为过渡金属元素的钴(Co)、镍(Ni)、锰(Mn)和铁(Fe)形成的组中的至少一种。这种含锂化合物的实例包括：化学式(C)、(D)或(E)所示的具有层状岩盐型结构的锂复合氧化物、化学式(F)所示的具有尖晶石型结构的锂复合氧化物或化学式(G)所示的具有橄榄石型结构的锂复合氧化物，并且其具体示例包括：LiNi0.50Co0.20Mn0.30O2、LiaCoO2(a约等于1)、LibNiO2(b约等于1)、Lic1Nic2Co1-c2O2(c1约等于1，c2大于0且小于1)、LidMn2O4(d约等于1)或LieFePO4(e约等于1)。
LipNi(1-q-r)MnqM1rO(2-y)Xz...(A)
(在化学式(A)中，M1代表从第2族至第15族中选择的除了镍(Ni)和锰(Mn)以外的元素中的至少一种。X代表第16族和第17族中的除了氧(O)以外的元素中的至少一种。p、q、y和z是如下范围中的值：其中，p等于或大于0且等于或小于1.5，q等于或大于0且等于或小于1.0，r等于或大于0且等于或小于1.0，y等于或大于-0.10且等于或小于0.20，并且z等于或大于0且等于或小于0.2。)
LiaM2bPO4...(B)
(在化学式(B)中，M2代表从第2族至第15族中选择的元素中的至少一种。a和b是如下范围中的值：其中，a等于或大于0且等于或小于2.0，并且b等于或大于0.5且等于或小于2.0。)
LifMn(1-g-h)NigM3hO(2-j)Fk...(C)
(在化学式(C)中，M3代表由钴(Co)、镁(Mg)、铝(Al)、硼(B)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锆(Zr)、钼(Mo)、锡(Sn)、钙(Ca)、锶(Sr)以及钨(W)形成的组中的至少一种。f、g、h、j以及k是如下范围中的值：其中，f等于或大于0.8且等于或小于1.2，g等于或大于0且等于或小于1.0，h等于或大于0且等于或小于0.5，g+h小于1，j等于或大于-0.1且等于或小于0.2，并且k等于或大于0且等于或小于0.1。此外，锂的组合物根据充电和放电状态改变，并且f的值表示处于完全放电状态的值。)
LimNi(1-n)M4nO(2-p)Fq...(D)
(在化学式(D)中，M4代表由钴(Co)、锰(Mn)、镁(Mg)、铝(Al)、硼(B)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、锡(Sn)、钙(Ca)、锶(Sr)以及钨(W)形成的组中的至少一种。m、n、p以及q是如下范围中的值：其中，m等于或大于0.8且等于或小于1.2，n等于或大于0.005且等于或小于0.5，p等于或大于-0.1且等于或小于0.2，并且q等于或大于0且等于或小于0.1。此外，锂的组合物根据充电和放电状态改变，并且m的值表示处于完全放电状态的值。)
LirCo(1-s)M5sO(2-t)Fu...(E)
(在化学式(E)中，M5代表由镍(Ni)、锰(Mn)、镁(Mg)、铝(Al)、硼(B)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、锡(Sn)、钙(Ca)、锶(Sr)以及钨(W)形成的组中的至少一种。r、s、t以及u是如下范围中的值：其中，r等于或大于0.8且等于或小于1.2，s等于或大于0且等于或小于0.5，t等于或大于-0.1且等于或小于0.2，并且u等于或大于0且等于或小于0.1。此外，锂的组合物根据充电和放电状态改变，并且r的值表示处于完全放电状态的值。)
LivMn2-wM6wOxFy...(F)
(在化学式(F)中，M6代表由钴(Co)、镍(Ni)、镁(Mg)、铝(Al)、硼(B)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、锡(Sn)、钙(Ca)、锶(Sr)以及钨(W)形成的组中的至少一种。v、w、x以及y是如下范围中的值：其中，v等于或大于0.9且等于或小于1.1，w等于或大于0且等于或小于0.6，x等于或大于3.7且等于或小于4.1，并且y等于或大于0且等于或小于0.1。此外，锂的组合物根据充电和放电状态改变，并且v的值表示处于完全放电状态的值。)
LizM7PO4...(G)
(在化学式(G)中，M7代表由钴(Co)、锰(Mn)、铁(Fe)、镍(Ni)、镁(Mg)、铝(Al)、硼(B)、钛(Ti)、钒(V)、铌(Nb)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、钙(Ca)、锶(Sr)钨(W)以及锆(Zr)形成的组中的至少一种。z是如下范围中的值：其中，z等于或大于0.9且等于或小于1.1。此外，锂的组合物根据充电和放电状态改变，并且z的值表示处于完全放电状态的值。)
作为能够嵌入和脱嵌锂的正电极材料，除了这些，也可使用诸如MnO2,V2O5、V6O13、NiS以及MoS的不含锂的无机化合物。
能够嵌入和脱嵌锂的正电极材料可以是除了上述材料以外的材料。此外，以上列举的正电极材料可混合在其两种或多种的任意组合中。
例如，负电极集流器12A配置有诸如铜箔、镍箔或不锈钢箔的金属箔。负电极活性材料层12B被配置为包括能够嵌入和脱嵌锂的一种或两种或多种负电极材料作为负电极活性材料，并且如果必要的话，被配置为包括与正电极活性材料层11B中的粘合剂相同的粘合剂。
此外，在该电池中，能够嵌入和脱嵌锂的负电极材料的电化学当量大于正电极11的电化学当量，并且在充电过程中，锂金属未沉积在负电极12上。
作为能够嵌入和脱嵌锂的负电极材料，例如，可列举诸如难石墨化碳、易石墨化碳、石墨、热解碳、焦炭、玻璃碳、有机聚合化合物烧结材料、碳纤维或活性炭的碳材料。作为石墨，优选地，使用经历球状化处理的天然石墨以及大致球形形状的人工石墨。作为人工石墨，通过石墨化中间相炭微球(MCMB)获得的人工石墨或者通过石墨化焦炭原材料并磨粉的人工石墨是优选的。作为焦炭，可列举沥青焦炭、针状焦、石油焦炭等。有机聚合化合物烧结材料指的是通过以适当温度烧结诸如酚醛树脂和呋喃树脂的聚合材料以使其碳化而获得的一种材料，并且部分地，一些被分类为难石墨化碳或易石墨化碳。此外，作为聚合物材料，可列举聚乙炔或聚吡咯。这些碳材料是优选的，因为在充电和放电过程中发生的晶体结构中的变化非常小，所以能够获得高的充电和放电容量，并且能够获得良好的循环特性。特别地，石墨是优选的，因为电化学当量大，并且因此能够获得高能量密度。此外，难石墨化碳是优选的，因为可获得优良特性。此外，充电和放电电势低的材料(特别地，充电和放电电势接近锂金属的电势的材料)是优选的，因为能够轻易实现电池的高能量密度。
作为能够嵌入和脱嵌锂的负电极材料，也可列举能够嵌入和脱嵌锂并包括金属元素和类金属元素中的至少一种作为组成元素的材料。本文中，包括这种负电极材料的负电极12被称为基于合金的负电极。这是因为，如果使用这种材料，就能够获得高能量密度。特别地，如果使用这种材料以及碳材料，就能够获得高能量密度，并且能够获得良好的循环特性，并且因此，它是更优选的。负电极材料可为简单物质、合金或者金属元素或类金属元素的化合物，并且也可具有其至少一部分中的相位的一种或两种或多种。此外，除了由两种或多种金属元素形成的合金以外，本技术中的合金也包括包含一种或多种金属元素和一种或多种类金属元素的合金。此外，可包括非金属元素。在结构中，固溶体、低共熔晶体(低共熔混合物)、金属间化合物或者这些中的两种或多种共存。
配置负电极材料的金属元素或类金属元素的实例包括镁(Mg)、硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、铋(Bi)、镉(Cd)、银(Ag)、锌(Zn)、铪(Hf)、锆(Zr)、钇(Y)、钯(Pd)以及铂(Pt)。这些材料可以是结晶的或无定形的。
在这些中，作为负电极材料，包括短式周期表的族4B中的金属元素的材料或者包括类金属元素作为组成元素的材料，并且包括硅(Si)和锡(Sn)中的至少一种作为组成元素的材料是特别优选的。这是因为硅(Si)和锡(Sn)具有嵌入和脱嵌锂(Li)的较强能力，并且因此，能够实现高能量密度。
作为锡(Sn)合金，可列举包括由硅(Si)、镍(Ni)、铜(Cu)、铁(Fe)、钴(Co)、锰(Mn)、锌(Zn)、铟(In)、银(Ag)、钛(Ti)、锗(Ge)、铋(Bi)、锑(Sb)以及铬(Cr)形成的组中的至少一种作为锡(Sn)以外的第二组成元素的锡(Sn)合金。作为硅(Si)合金，可列举包括由锡(Sn)、镍(Ni)、铜(Cu)、铁(Fe)、钴(Co)、锰(Mn)、锌(Zn)、铟(In)、银(Ag)、钛(Ti)、锗(Ge)、铋(Bi)、锑(Sb)以及铬(Cr)形成的组中的至少一种作为硅(Si)以外的第二组成元素的硅(Si)合金。
作为锡(Sn)化合物或硅(Si)化合物，可列举包括氧(O)或碳(C)的化合物，并且除了锡(Sn)或硅(Si)以外，也可包括上述第二组成元素。
此外，作为能够嵌入和脱嵌锂的负电极材料，可列举其他金属化合物或聚合物材料。作为其他金属化合物，可列举诸如MnO2、V2O5以及V6O13的氧化物、诸如NiS和MoS的硫化物或者诸如LIN3的锂氮化物，并且作为聚合物材料，可列举聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等。
隔离件13将正电极11与负电极12分离，并且因此，防止由于两个电极的接触而造成的短路，并使锂离子通行。例如，隔离件13配置有由诸如聚四氟乙烯、聚丙烯或聚乙烯的合成树脂制成的多孔薄膜或者由陶瓷制成的多孔薄膜，并且具有层压这些两个或更多个多孔薄膜的结构。在这些中，由聚烯烃制成的多孔薄膜具有良好的防短路效果，并且可通过关闭效应(shutdowneffect)来提高电池的安全性，并且因此，它是优选的。特别地，通过使用聚乙烯，在100摄氏度或以上且160摄氏度或以下的温度范围内，能够获得关闭效应，并且聚乙烯也具有良好的电化学稳定性，并且因此，它优选作为配置隔离件13的材料。此外，聚丙烯也是优选的，并且另外，如果树脂具有化学稳定性，则能够通过将树脂与聚乙烯或聚丙烯共聚或混合来使用树脂。
电解质层14包括非水电解液和聚合化合物(其是用于保持非水电解液的保持部件)，并且聚合化合物通过非水电解液溶胀。可适当调节聚合化合物的含量比。特别地，在电解质是凝胶状电解质的情况下，能够获得高离子导电性，并且能够防止电池的流体泄漏，并且因此是优选的。
例如，非水电解液包括溶剂和电解质盐。溶剂的实例包括诸如4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丁内酯、戊内酯、1,2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧戊环、4-甲基-1、3-二氧戊环、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、乙腈、戊二腈、己二腈、甲氧基乙腈、3-甲氧基丙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-基噁唑烷酮、硝基甲烷、硝基乙烷、环丁砜、二甲亚砜、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、亚硫酸乙二醇酯以及双三氟甲基磺酰亚胺基三甲基己基铵的常温熔盐(moltensalt)。在这些中，通过使用由4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯以及亚硫酸亚乙酯形成的组中的至少一种的组合，能够获得良好的充放电容量特性以及良好的充放电循环特性，并且因此，它是优选的。为了改进电池特性，电解质层14可包含现有添加剂。
电解盐可包括一种或两种或更多种材料的混合物。电解盐的实例包括：六氟磷酸锂(LiPF6)、双(五氟乙烷磺酰)亚胺锂(Li(C2F5SO2)2N)、高氯酸锂(LiClO4)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、三氟甲烷磺酸锂(LiSO3CF3)、双(三氟乙烷磺酰)亚胺锂(Li(CF3SO2)2N)三(三氟乙烷磺酰)甲基锂(LiC(SO2CF3)3)、氯化锂(LiCl)以及溴化锂(LiBr)。
聚合化合物的实例包括：聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚磷腈、聚硅氧烷、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚苯乙烯或聚碳酸酯。特别地，从电化学稳定性的角度来看，聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯或聚氧化乙烯是优选的。
(1.2电池的制造方法)
在下文中，将参考图8A、图8B以及图10A至图12B来描述根据本技术的第一实施方式的电池的制造方法的实例。
首先，例如，通过混合正电极活性材料、导电剂以及粘合剂来制备正电极混合物，并且该正电极混合物分散在诸如N-甲基-2-吡咯烷酮的溶剂中，从而生成糊状正电极混合浆体。接下来，该正电极混合浆体涂覆在正电极集流器11A上并干燥，并且生成的产品使用辊压机器等压缩模铸以形成正电极活性材料层11B，从而形成正电极11。
此外，例如，通过混合负电极活性材料和粘合剂来制备负电极混合物，并且该负电极混合物分散在诸如N-甲基-2-吡咯烷酮的溶剂中，从而产生糊状负电极混合浆体。接下来，该负电极混合浆体涂覆在负电极集流器12A上并干燥，并且生成的产品使用辊压机器等压缩模铸以形成负电极活性材料层12B，从而形成负电极12。
接下来，包括溶剂、电解盐、聚合化合物以及混合溶剂的前驱体溶液涂覆在正电极11和负电极12中的每一个上，并且混合溶剂挥发，从而形成电解质层14。接下来，如图8A和图8B所示，正电极引线3a电连接至正电极11的正电极集流器暴露部分11C。接下来，如图10A和图10B所示，负电极引线4a电连接至负电极12的负电极集流器暴露部分12C。作为连接方法，可列举超声焊接、电阻焊接以及钎焊，并且考虑到由于热量造成连接部分损坏，优选地，使用超声焊接或电阻焊接的热效应小的方法。
接下来，如图11A所示，隔离件13在纵向方向上的大致中心位置插入绕组芯部101的间隙101a中，并且被绕组芯部101夹住。接下来，如图11B所示，通过以箭头102a指示的方向旋转绕组芯部101，隔离件13在绕组芯部101的周边表面上卷绕。接下来，从箭头102b指示的方向，将负电极12提供在从大致中间的位置折叠的隔离件13之间。因此，负电极12由于绕组芯部101的旋转而被拖动至隔离件13之间。
接下来，如图11C所示，从箭头102c指示的方向，将正电极11提供在隔离件13之间，使得正电极11和负电极12通过隔离件13重叠。因此，正电极11由于绕组芯部101的旋转而拖动至隔离件13之间。此时，优选地，调节正电极11的提供位置以便匹配正电极11与负电极12在纵向方向上的顶端位置。接下来，如图11D所示，通过维持绕组芯部101的旋转，正电极11、负电极12以及隔离件13卷绕预定次数。因此，得到绕组电极1。
接下来，如图12A所示，第一护套材料21和第二护套材料22的壳体表面重叠，使得绕组电极1容纳在第一护套材料21的第一空间部分21a以及第二护套材料22的第二空间部分22a中。接下来，如图12B所示，第一护套材料21的周边部分21b和第二护套材料22的周边部分22b通过热熔融物等接合。因此，围绕绕组电极1形成接合部分23，并且通过第一护套材料21和第二护套材料22密封绕组电极1。因此，可获得期望电池。
(1.3效果)
在根据第一实施方式的电池中，由于其中空部分1h的宽度为2mm或以下的绕组电极1容纳在薄膜状且具有柔性护套材料2中，所以能够实现小尺寸且轻量的电池。此外，由于电池具有正电极引线3a和负电极引线4a，所以能够轻易将电池连接至电子设备等的电路。此外，在将正电极引线3a和负电极引线4a中的每一个附接至包括在绕组电极1中的正电极11和负电极12的最外周边的情况下，能够使得绕组电极1进一步小型化。
(1.4变形例)
(变形例1)
图13A示出根据本技术的第一实施方式的第一变形例的电池的外观的实例。图13B示出沿着图13A的线XIIIB-XIIIB截取的截面结构的实例。图13C示出沿着图13A的线XIIIC-XIIIC截取的截面结构的实例。设置在绕组电极1的周边表面侧的周边表面侧接合部25La和25Lb可弯曲以沿着绕组电极1的周边表面行进。在这种情况下，电池的垂直于绕组电极1的中心轴线的截面形状基本为圆形。因此，能够使得电池进一步小型化。
优选地，正电极引线3a和负电极引线4a都设置在绕组电极1的容纳在第一空间部分21a的半周边表面以及容纳在第二空间部分22a中的半周边表面中的任意一侧。在这种情况下，优选地，周边表面侧接合部25La和25Lb设置为沿着与设置正电极引线3a和负电极引线4a的侧面相对的侧面的半周边表面行进。更具体地，优选地，周边表面侧接合部25La和25Lb弯曲为跟随与设置正电极引线3a和负电极引线4a的侧面相对的侧面的半周边表面的脊线方向上的周边表面。这是因为能够改进电池的截面形状的圆度。本文中，半周边表面指的是通过将绕组电极1的周边表面划分为其轴向方向上的两半而形成的表面。
(变形例2)
图14A和图14B示出根据本技术的第一实施方式的第二变形例的电池的配置的实例。就正电极引线3a和负电极引线4a都从绕组电极1的一侧的端部引出至护套材料2的外部的这一点而言，根据第二变形例2的电池不同于根据第一实施方式的电池。在变形例2中，与第一实施方式中的位置相同的位置将给出相同的参考标号，并且将不会重复对它们的描述。
护套材料60具有其一端打开的大致圆柱形形状的空间部分，并且绕组电极1容纳在该空间部分中。在空间部分的开口端部，护套材料26设置作为盖，并且通过该盖，密封护套材料60。护套材料26和60通过在绕组电极1的一侧的端部侧夹入正电极引线3a和负电极引线4a而接合。在由护套材料26和60夹住的正电极引线3a和负电极引线4a的部分中，优选地设置密封材料3b和4b。作为护套材料26和60，可使用与上述第一实施方式中的护套材料2的层压薄膜相同的层压膜。优选地，正电极引线3a和负电极引线4a设置在与绕组电极1的设置在绕组电极1的最外周边中的周边表面侧处的接合部不重叠的位置处。例如，正电极引线3a和负电极引线4a设置在围绕绕组电极1的中心轴线对称的位置处。
护套材料60配备有第一护套材料61和第二护套材料62。第一护套材料61具有设置在一侧的主表面上的第一空间部分61a以及设置在第一空间部分61a的周边的周边部分61b。第二护套材料62具有设置在一侧的主表面上的第二空间部分62a以及设置在第二空间部分62a的周边的周边部分62b。第一空间部分61a和第二空间部分62a具有大致半圆柱形形状，并且其一侧的端部打开。周边部分61b和62b中的每一个具有字母U形状，并且设置为围绕第一空间部分61a和第二空间部分62a的三个侧面。作为盖的护套材料26具有大致圆形的形状，并且在其周边部分，设置有用于与护套材料60接合的接合部。
(变形例3)
图15是示出根据本技术的第一实施方式的第三变形例的电池的配置的实例的截面图。在第一实施方式中，正电极引线3a和负电极引线4a可从绕组电极1的一侧的端部引出至护套材料2的外部。在这种情况下，第一护套材料21和22通过在绕组电极1的一侧的端部侧夹入正电极引线3a和负电极引线4a而接合。绝缘构件71设置在被引出以避免其间的电接触的正电极引线3a与负电极引线4a之间。例如，作为绝缘构件，可使用具有绝缘性能等的粘合片。在由第一护套材料21和第二护套材料2夹住的正电极引线3a和负电极引线4a的部分中，优选地设置密封材料3b和4b。
(变形例4)
将参考图16A至图17B描述根据本技术的第一实施方式的第四变形例的电池的实例。在上述第一实施方式中，示出正电极引线3a和负电极引线4a从绕组电极1的两端(即，护套材料2的短边的接合部)引出至护套材料2的外部的实例，然而，正电极引线3a和负电极引线4a的引出方向不限于该实例。例如，如图16A和图17A所示，正电极引线3a和负电极引线4a可从护套材料2的长侧的接合部引出。
在图16A中，示出正电极引线3a和负电极引线4a从护套材料2的不同长侧的接合部引出至护套材料2的外部的实例。在图16B中，示出正电极引线3a和负电极引线4a从护套材料2的相同长侧的接合部引出至护套材料2的外部的实例。如图16B所示，在采用这种配置的情况中，正电极引线3a和负电极引线4a的一端电连接为沿绕组电极1的周边表面行进，并且其另一端引出至护套材料2的外部，其在基本上垂直于绕组电极1的周边表面的方向上直立。
此外，如图17B所示，正电极引线3a和负电极引线4a的一侧的电极可从护套材料2的短边的接合部引出至护套材料2的外部，并且其另一侧的电极可从护套材料2的长侧的接合部引出至护套材料2的外部。
(变形例5)
图18A示出根据本技术的第一实施方式的第五变形例的电池的护套材料的配置的实例。图18B示出沿着图18A的线XVIIIB-XVIIIB截取的截面结构的实例。就第一空间部分21a和第二空间部分22a设置在一个护套材料81中的这一点而言，根据第五变形例的电池不同于根据第一实施方式的电池。护套材料81具有细长的矩形形状，并且在中心设置有用于在纵向方向上折叠护套材料81的折叠部分81a。例如，在折叠部分81a中，设置有护套材料81的短方向上延伸的凹口。第一空间部分21a设置在要折叠的护套材料81的一侧的壳体表面上，并且第二空间部分22a设置在另一侧的壳体表面上。此外，在图18A和图18B中，示出第一空间部分21a和第二空间部分22a设置为在纵向方向相距一些距离的实例，然而，第一空间部分21a和第二空间部分22a可设置为彼此相邻。
此外，如图19A和图19B所示，第一空间部分21a和第二空间部分22a可设置为在护套材料82中彼此并行。在这种情况下，折叠部分82a设置在彼此平行布置的第一空间部分21a与第二空间部分22a之间。折叠部分82a在大致半圆柱状形状的第一空间部分21a和第二空间部分22a的脊线方向上延伸。
(变形例6)
如下所述，可制造根据第一实施方式的电池。首先，如上所述，制造正电极11和负电极12，并且正电极引线3a和负电极引线4a分别附接至正电极11和负电极12。接下来，层压并卷绕通过隔离件13的正电极11和负电极12，并且保护带粘至最外周边部分，从而形成绕组电极1的前体的绕组体。接下来，绕组体夹在护套材料2之间，通过热熔融，将除了一侧以外的外部周边部分制作为袋状，并且绕组体容纳在护套材料2中。接下来，制备用于包括溶剂、电解盐、单体(其是聚合化合物的原材料)、聚合引发剂以及诸如聚合抑制剂的其他材料(如果必要的话)的电解质的组合物，并且在护套材料2中注入该组合物。
接下来，在护套材料2中注入用于电解质的组合物之后，护套材料2的开口部被加热熔融以密封在真空大气压中。接下来，通过施加热量来聚合单体而形成聚合化合物，形成凝胶状电解质层14。因此，可获得期望电池。
(变形例7)
如下所述，可制造根据第一实施方式的电池。在该制造方法中，绕组电极1以与上述变形例6中的方式相同(除了使用其两侧涂覆有聚合化合物的隔离件13以外)的方式制造，并且容纳在袋状护套材料2中。例如，涂覆在隔离件13上的聚合化合物是具有偏二氟乙烯作为组分的聚合物(均聚物、共聚物或多部件共聚物)等。具体地，可列举具有聚偏氟乙烯、偏二氟乙烯或六氟丙烯作为组分的二元共聚物或具有偏二氟乙烯、六氟丙烯或三氟氯乙烯作为组分的三元共聚物。此外，可使用一种或两种或更多种其他聚合化合物，以及具有偏二氟乙烯作为组分的聚合物。接下来，在制备电解液并将其注入护套材料2中之后，护套材料2的开口部通过热熔融方法密封。随后，执行加热同时向护套材料2施加一重量，并且隔离件13通过聚合化合物与正电极11和负电极12密切接触。因此，电解液浸入聚合化合物中，并且凝胶该聚合化合物，从而形成电解质层14。
(变形例8)
在上述第一实施方式中，描述使用凝胶状电解质的实例，然而，可使用电解液(液体电解质)代替凝胶状电解质。在这种情况下，例如，如下所述，可制造电池。首先，以与变形例6中的方式相同的方式形成绕组电极1的前体的绕组体。接下来，绕组体夹在护套材料2之间，通过热量熔融，将除了一侧以外的外部周边部分制作为袋状，并且绕组体容纳在护套材料2中。接下来，制备电解液，并且将其注入护套材料2，并且在电解液浸入绕组体之后，护套材料2的开口部被加热熔融以密封在真空大气压中。因此，可获得期望电池。
第二实施方式
(2.1电子设备的配置)
图20A是示出根据本技术的第二实施方式的电子设备的配置的实例的框图。电子设备400配备有电子设备主体的电子电路401以及电池组300。电池组300电连接至电子电路401。例如，电子设备400具有电池组300可由用户安装和拆卸的配置。此外，电子设备400的配置不限于此，并且可以是电池组300装入电子设备400内而使得电池组300不可由用户从电子设备400移除的配置。
当给电池组300充电时，电池组300的正电极端子331a和负电极端子331b中的每一个连接至充电器(未示出)的正电极端子和负电极端子。相反，当电池组300放电时(当使用电子设备400时)，电池组300的正电极端子331a和负电极端子331b中的每一个连接至电子电路401的正电极端子和负电极端子。
例如，电子设备400是便携式电子设备。电子设备400可以是可穿戴电子设备。
电子电路
例如，电子电路401配备有CPU、周边逻辑部分、接口部分、存储器部分等，并且控制电子设备400的整体。
电池组
电池组300配备有二次电池301以及充放电电路302。作为二次电池301，可使用上述第一实施方式和变形例1至8中的任意电池。
当充电时，充放电电路302控制相对于二次电池301的充电。相反，当放电时(当使用电子设备400时)，充放电电路302控制相对于电子设备400的放电。
(2.2变形例)
图21B是示出根据本技术的第二实施方式的变形例的电子设备的配置的实例的框图。在第二实施方式中，可使用组装电池310。组装电池310通过以并联和串联中的至少一种方式电连接多个二次电池301而配置。例如，多个二次电池301以n个并联连接和m个串联连接(n和m为正整数)来连接。当多个二次电池301电连接时，例如，使用正电极引线3a和负电极引线4a(例如，参见图1A)。此外，在图20B中，示出六个二次电池301以2个并联连接和3个串联连接来连接的实例(2P3S)。
以上详细描述了根据本技术的实施方式，但是本技术不限于以上实施方式，并且可基于本技术的技术构思做出各种变形。
例如，上述实施方式中列举的配置、方法、过程、形状、材料和数值仅仅是示例性的，可根据需要使用与这些不同的配置、方法、过程、形状、材料和数值。
此外，在不背离本技术的范围的情况下，上述实施方式中的配置、方法、过程、形状、材料和数值可彼此组合。
此外，本技术也可采用以下配置。
(1)一种电池，配备有中心具有中空部分的大致圆柱形形状的绕组电极以及包覆绕组电极的具有柔性的护套材料，其中，中空部分的宽度为2.5mm或以下。
(2)根据项(1)所述的电池，进一步配备有正电极引线和负电极引线，该正电极引线和负电极引线都设置在绕组电极的外周边部分。
(3)根据项(2)所述的电池，其中，正电极引线从绕组电极的一侧的端部引出至护套材料的外部，并且负电极引线从绕组电极的另一侧的端部引出至护套材料的外部。
(4)根据项(3)所述的电池，其中，护套材料通过在绕组电极的一侧的端部侧夹入正电极引线而接合，并且通过在绕组电极的另一侧的端部侧夹入负电极引线而接合。
(5)根据项(2)所述的电池，其中，正电极引线和负电极引线都从绕组电极的一侧的端部引出至护套材料的外部。
(6)根据项(5)所述的电池，其中，护套材料通过在绕组电极的一侧的端部侧夹入正电极引线和负电极引线而接合。
(7)根据项(2)至项(6)中任一项所述的电池，其中，护套材料配备有第一接合部和第二接合部，该第一接合部和第二接合部设置在绕组电极的周边表面侧，正电极引线和负电极引线设置在绕组电极的周边表面的第一半周边表面上，并且第一接合部和第二接合部设置为跟随绕组电极的周边表面的第二半周边表面。
(8)根据项(2)至项(7)中任一项所述的电池，其中，正电极引线和负电极引线在绕组电极的端表面的中心处基本上垂直于端表面弯曲并且引出至护套材料的外部。
(9)根据项(1)至项(8)中任一项所述的电池，其中，绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且隔离件在绕组电极的内周边侧折叠。
(10)根据项(1)至项(9)中任一项所述的电池，其中，护套材料是层压膜。
(11)根据项(1)至项(9)中任一项所述的电池，其中，护套材料具有膜状。
(12)根据项(1)至项(11)中任一项所述的电池，其中，护套材料在绕组电极的端表面侧的厚度与护套材料在绕组电极的周边表面侧的厚度不同。
(13)根据项(1)至项(12)中任一项所述的电池，其中，护套材料配备有：第一护套材料，具有大致半圆柱形形状的第一空间部分；第二护套材料，具有大致半圆柱形形状的第二空间部分，并且大致圆柱形形状的空间部分由第一空间部分和第二空间部分构成，并且绕组电极设置在空间部分中。
(14)根据项(13)所述的电池，其中，正电极引线和负电极引线中的每一个在绕组电极的外周边部分中都设置在面向第一空间部分或第二空间部分的底部的位置处。
(15)根据项(1)至项(14)中任一项所述的电池，其中，绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且相比正电极和负电极在宽度方向上的两端，隔离件在宽度方向上的两端更接近外部。
(16)根据项(15)所述的电池，其中，隔离件在绕组电极的端部熔融。
(17)根据项(1)至项(16)中任一项所述的电池，其中，绕组电极配备有正电极和负电极，并且正电极和负电极的厚度为150微米或以下。
(18)根据项(1)至项(17)中任一项所述的电池，其中，绕组电极配备有电解质，该电解质包括电解液和聚合化合物。
(19)根据项(1)至项(18)中任一项所述的电池，进一步配备有绕组停止部，该绕组停止部覆盖绕组电极的周边表面的一匝或多匝，其中，绕组停止部分至少覆盖绕组电极的周边表面的两个端部。
(20)一种组装电池，配备有项(1)至项(19)中任一项所述的电池。
(21)一种电子设备，配备有项(1)至项(19)中任一项所述的电池。此外，本技术也可采用以下配置。
(1)一种电池，包括：
大致圆柱形成形的绕组电极，在中心处具有中空部分；以及
具有柔性的护套材料，包覆绕组电极，
其中，中空部分的宽度为2.5mm或以下。
(2)根据项(1)所述的电池，其中，中空部分沿着绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
(3)根据项(1)所述的电池，进一步包括：
正电极引线和负电极引线，该正电极引线和负电极引线都设置在绕组电极的外周边部分。
(4)根据项(3)所述的电池，
其中，正电极引线从绕组电极的一侧的端部引出至护套材料的外部，并且负电极引线从绕组电极的另一侧的端部引出至护套材料的外部。
(5)根据项(4)所述的电池，
其中，护套材料通过在绕组电极的一侧的端部侧夹入正电极引线而接合，并且通过在绕组电极的另一侧的端部侧夹入负电极引线而接合。
(6)根据项(3)所述的电池，
其中，正电极引线和负电极引线都从绕组电极的一侧的端部引出至护套材料的外部。
(7)根据项(6)所述的电池，
其中，护套材料通过在绕组电极的一侧的端部侧夹入正电极引线和负电极引线而接合。
(8)根据项(3)所述的电池，
其中，护套材料配备有第一接合部和第二接合部，该第一接合部和第二接合部设置在绕组电极的周边表面侧，
正电极引线和负电极引线设置在绕组电极的周边表面的第一半周边表面侧上，并且
第一接合部和第二接合部设置为跟随绕组电极的周边表面的第二半周边表面。
(9)根据项(3)所述的电池，
其中，正电极引线和负电极引线在绕组电极的端表面的中心处基本上垂直于端表面弯曲并且引出至护套材料的外部。
(10)根据项(1)所述的电池，
其中，绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
隔离件在绕组电极的内周边侧折叠。
(11)根据项(1)所述的电池，
其中，绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
隔离件的端部设置在绕组电极的外周边侧。
(12)根据项(1)所述的电池，
其中，护套材料是层压膜。
(13)根据项(1)所述的电池，
其中，护套材料具有薄状。
(14)根据项(1)所述的电池，
其中，护套材料在绕组电极的端表面侧的厚度与护套材料在绕组电极的周边表面侧的厚度彼此不同。
(15)根据项(1)所述的电池，
其中，护套材料配备有
第一护套材料，具有大致半圆柱形形状的第一空间部分，
第二护套材料，具有大致半圆柱形形状的第二空间部分，并且
大致圆柱形形状的空间部分由第一空间部分和第二空间部分构成，并且绕组电极设置在空间部分中。
(16)根据项(5)所述的电池，
其中，正电极引线和负电极引线中的每一个在绕组电极的外周边部分中都设置在面对第一空间部分或第二空间部分的底部的位置处。
(17)根据项(1)所述的电池，
其中，绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
相比正电极和负电极在宽度方向上的两端，隔离件在宽度方向上的两端更接近外部。
(18)根据项(17)所述的电池，
其中，隔离件在绕组电极的端部熔融。
(19)根据项(1)所述的电池，
其中，绕组电极配备有正电极和负电极，并且
正电极和负电极的厚度为150微米或以下。
(20)根据项(1)所述的电池，
其中，绕组电极配备有电解质，该电解质包括电解液和聚合化合物。
(21)根据项(1)所述的电池，进一步包括：
绕组停止部，覆盖绕组电极的周边表面的一匝或多匝，
其中，绕组停止部分至少覆盖绕组电极的周边表面的两个端部。
(22)一种组装电池，包括：
多个电池，以并联和串联中的至少一种方式电连接，
其中，电池配备有大致圆柱形成形绕组电极和具有柔性的护套材料，绕组电极在中心处具有中空部分，并且护套材料包覆绕组电极，并且中空部分的宽度为2.5mm或以下。
(23)根据项(22)所述的组装电池，其中，中空部分沿着绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
(24)一种制造用于电池的绕组电极的方法，该方法包括：
向绕组芯部的间隙插入隔离件；
卷绕绕组芯部以便围绕绕组芯部的外周边表面卷绕隔离件的两部分；
其中，至少一个电极层叠在隔离件上，并且
移除绕组芯部以便在绕组电极的中心部分处留出一中空部分，
其中，绕组电极大致圆柱形成形，并且
其中，中空部分沿着绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
本领域技术人员应理解，只要在所附权利要求或其等同物的范围内，根据设计需要和其他因素，可做出各种变形、组合、子组合及更改。
参考符号列表
1绕组电极
2护套材料
3a正电极引线
3b负电极引线
4a、4b密封材料
5a、5b绕组停止部分
11正电极
11A正电极集流器
11B正电极活性材料层
11C正电极集流器暴露部分
12负电极
12A负电极集流器
12B负电极活性材料层
12C负电极集流器暴露部分
13隔离件
14电解质层
15保护层
21第一护套材料
21a第一空间部分
22第二护套材料
22a第二空间部分。

Claims (24)

1.一种电池，包括：
大致圆柱形成形的绕组电极，在中心处具有中空部分；以及
具有柔性的护套材料，包覆所述绕组电极，
其中，所述中空部分的宽度为2.5mm或以下。
2.根据权利要求1所述的电池，其中，所述中空部分沿着所述绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
3.根据权利要求1所述的电池，进一步包括：
正电极引线和负电极引线，所述正电极引线和所述负电极引线均设置在所述绕组电极的外周边部分处。
4.根据权利要求3所述的电池，
其中，所述正电极引线从所述绕组电极的一侧的端部引出至所述护套材料的外部，并且
所述负电极引线从所述绕组电极的另一侧的端部引出至所述护套材料的外部。
5.根据权利要求4所述的电池，
其中，所述护套材料通过在所述绕组电极的一侧的端部侧夹入所述正电极引线而接合，并且通过在所述绕组电极的另一侧的端部侧夹入所述负电极引线而接合。
6.根据权利要求3所述的电池，
其中，所述正电极引线和所述负电极引线均从所述绕组电极的一侧的端部引出至所述护套材料的外部。
7.根据权利要求6所述的电池，
其中，所述护套材料通过在所述绕组电极的一侧的端部侧夹入所述正电极引线和所述负电极引线而接合。
8.根据权利要求3所述的电池，
其中，所述护套材料配备有第一接合部和第二接合部，所述第一接合部和所述第二接合部设置在所述绕组电极的周边表面侧，
所述正电极引线和所述负电极引线设置在所述绕组电极的周边表面的第一半周边表面侧上，并且
所述第一接合部和所述第二接合部设置为跟随所述绕组电极的所述周边表面的第二半周边表面。
9.根据权利要求3所述的电池，
其中，所述正电极引线和所述负电极引线在所述绕组电极的端表面的中心处基本上垂直于所述端表面弯曲并且引出至所述护套材料的外部。
10.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
所述隔离件在所述绕组电极的内周边侧折叠。
11.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
所述隔离件的端部设置在所述绕组电极的外周边侧处。
12.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述护套材料是层压膜。
13.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述护套材料具有膜状。
14.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述护套材料在所述绕组电极的端表面侧的厚度与所述护套材料在所述绕组电极的周边表面侧的厚度彼此不同。
15.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述护套材料配备有
第一护套材料，具有大致半圆柱形形状的第一空间部分，
第二护套材料，具有大致半圆柱形形状的第二空间部分，并且
大致圆柱形形状的空间部分由所述第一空间部分和所述第二空间部分构成，并且所述绕组电极设置在所述空间部分中。
16.根据权利要求5所述的电池，
其中，所述正电极引线和所述负电极引线中的每一个在所述绕组电极的所述外周边部分中设置在面向第一空间部分或第二空间部分的底部部分的位置处。
17.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述绕组电极配备有正电极、负电极以及隔离件，并且
相比所述正电极和所述负电极在宽度方向上的两端，所述隔离件在所述宽度方向上的两端更靠近外部。
18.根据权利要求17所述的电池，
其中，所述隔离件在所述绕组电极的端部处熔融。
19.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述绕组电极配备有正电极和负电极，并且
所述正电极和所述负电极的厚度为150微米或以下。
20.根据权利要求1所述的电池，
其中，所述绕组电极配备有包括电解液和聚合化合物的电解质。
21.根据权利要求1所述的电池，进一步包括：
绕组停止部，覆盖所述绕组电极的周边表面的一匝或多匝，
其中，所述绕组停止部分至少覆盖所述绕组电极的周边表面的两个端部。
22.一种组装电池，包括：
多个电池，以并联和串联中的至少一种方式电连接，
其中，所述电池配备有大致圆柱形成形的绕组电极和具有柔性的护套材料，所述绕组电极在中心处具有中空部分，所述护套材料包覆所述绕组电极，并且所述中空部分的宽度为2.5mm或以下。
23.根据权利要求22所述的组装电池，其中，所述中空部分沿着所述绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
24.一种制造用于电池的绕组电极的方法，所述方法包括：
将隔离件插入绕组芯部的间隙中；
卷绕所述绕组芯部以便围绕所述绕组芯部的外周边表面卷绕所述隔离件的两个部分；
其中，至少一个电极层叠在所述隔离件上，并且
移除所述绕组芯部以便在所述绕组电极的中心部分处留出一中空部分，
其中，所述绕组电极大致圆柱形成形，并且
其中，所述中空部分沿着所述绕组电极的中心轴线延伸大致圆柱形成形为具有2.5mm或以下的直径。
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