CN110998949B - 层叠结构件及其制造方法和辊压装置 - Google Patents

层叠结构件及其制造方法和辊压装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110998949B
CN110998949B CN201880054700.5A CN201880054700A CN110998949B CN 110998949 B CN110998949 B CN 110998949B CN 201880054700 A CN201880054700 A CN 201880054700A CN 110998949 B CN110998949 B CN 110998949B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
laminated structure
negative electrode
substrate
positive electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880054700.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110998949A (zh
Inventor
及川真纪子
守泽和彦
久保田浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to CN202311469960.8A priority Critical patent/CN117423797A/zh
Publication of CN110998949A publication Critical patent/CN110998949A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110998949B publication Critical patent/CN110998949B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B3/00—Presses characterised by the use of rotary pressing members, e.g. rollers, rings, discs
    • B30B3/04—Presses characterised by the use of rotary pressing members, e.g. rollers, rings, discs co-operating with one another, e.g. with co-operating cones
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/043—Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
    • H01M4/0435—Rolling or calendering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B3/00—Presses characterised by the use of rotary pressing members, e.g. rollers, rings, discs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
    • B32B3/04—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by at least one layer folded at the edge, e.g. over another layer ; characterised by at least one layer enveloping or enclosing a material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

能够提供层叠结构件，该层叠结构件具有在两面形成有第一层和第二层的基材中能够使第一层的挤压状态的变化减少的构成、结构。该层叠结构件由基材(10)、形成在基材(10)的第一面上的第一层(20)和形成在基材(10)的第二面上的第二层(30)构成，第一层(20)具有沿着基材的宽度方向的第一A端部(21)和第一B端部(22)，第二层(30)具有沿着基材的宽度方向的第二A端部(31)和第二B端部(32)，第一A端部(21)与第二A端部(31)对置，第一B端部(22)与第二B端部(32)对置，第二A端部(31)位于比第一A端部(21)靠向基材的中心部侧，第二A端部(31)的端面(31A)具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。

Description

层叠结构件及其制造方法和辊压装置
技术领域
本公开涉及层叠结构件及其制造方法和辊压装置。
背景技术
层叠结构件包括具备第一面和与第一面对置的第二面的基材、形成在基材的第一面上的第一层、以及形成在基材的第二面上的第二层，在上述层叠结构件中，为了对第一层和第二层进行挤压(加压、压缩)，通常使用辊压装置。
例如，在日本特开2015-089556号公报(专利文献1)中，公开了二次电池用电极制造用的压辊装置(辊压装置)的发明，该二次电池用电极制造用的压辊装置具有：一对压辊；压电驱动元件，夹设于支承各压辊的旋转轴的轴承，调整旋转轴间距离；以及测定各压辊的膨胀的传感器，根据从传感器得到的压辊的膨胀量来变更压电驱动元件的膨胀量。
并且，在通过辊压装置的层叠结构件中，如图24A中沿着长度方向的示意性局部剖视图所示，通常存在在基材10的第一面11形成有第一层20的区域(为了便于说明称为“第一区域”)、以及在基材10的第一面11和第二面12形成有第一层20和第二层30的区域(为了便于说明称为“第二区域”)。并且，由一对压辊40从第一区域向第二区域连续地进行挤压时(参照图24B、图25A和图25B)，在从第一区域向第二区域过渡的区域中，与第二区域相邻的第一区域的第一层20的区域23中的挤压状态通常与第一层20的其他区域中的挤压状态不同。其结果，发生第一区域的第一层20的该区域23中的体积密度比其他区域的体积密度低的问题(参照图25A、图25B)。另外，为了便于说明，有时将第一区域的第一层20的该区域23称为“低体积密度区域23”。此外，由中空箭头示出层叠结构件的行进方向。
图26示出模拟了由一对压辊40从第一区域向第二区域连续地进行挤压时的第一层20的体积密度和距与第二层的端部对置的第一层的部分的距离X(参照图24B))的关系的结果，可以看出X的值从-3mm直到0mm，第一层20的体积密度大幅度减少。
例如，在假定锂离子二次电池的情况下，在这种低体积密度区域23中，锂的析出状态与其他区域中的锂的析出状态不同。此外，低体积密度区域23的存在成为容量劣化、循环特性的劣化的主要原因。此外，由某个层叠结构件构成正极部件，由另一层叠结构件构成负极部件，并且隔着隔膜层叠正极部件和负极部件而得到电极结构件时，低体积密度区域23的存在有可能成为产生电极结构件的特性偏差的原因。
专利文献1：日本特开2015-089556号公报
在上述专利公开公报中，未提及产生这种从第一区域向第二区域过渡的区域中的低体积密度区域的现象。上述专利公开公报公开的压辊装置不能解决这种现象。
发明内容
因此，本公开的目的在于提供层叠结构件及其制造方法、以及适合于这种层叠结构件的制造的辊压装置和使用了上述辊压装置的层叠结构件的制造方法，该层叠结构件具有在基材的第一面形成有第一层的区域以及在基材的第一面和第二面形成有第一层和第二层的区域中能够减少第一层的挤压状态的变化的构成、结构。
用于达成上述目的的本公开的层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。
用于达成上述目的的本公开的辊压装置具备：
一对压辊；以及
配置在一对压辊的上游或下游或上游和下游的辅助辊，
使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压，
在所述辊压装置中，
相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧。
在用于达成上述目的本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法中，所述层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
在所述层叠结构件的制造方法中，
使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压。
用于达成上述目的的本公开的第二方式的层叠结构件的制造方法使用辊压装置，所述辊压装置具备：
一对压辊；以及
配置在一对压辊的上游或下游或上游和下游的辅助辊，
在层叠结构件的制造方法中，
相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，使辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧，使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压。
在本公开的第二方式的层叠结构件的制造方法中能够使用本公开的辊压装置，或者在本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法中能够使用本公开的辊压装置。
在本公开的层叠结构件或本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法中，第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，因此能够有效地抑制低体积密度区域的产生。此外，在本公开的辊压装置或本公开的第二方式的层叠结构件的制造方法中，相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，使辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧，使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压，因此能够有效地抑制低体积密度区域的产生。另外，本说明书记载的效果仅为例示而并不限定于此，此外，也可以具有附加的效果。
附图说明
图1A和图1B是实施例1的层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图。
图2A和图2B是实施例2的层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图，图2C是实施例2的层叠结构件的沿长度方向放大了一部分的示意性剖视图。
图3A和图3B是实施例2的层叠结构件的变形例的沿着长度方向的示意性剖视图。
图4A和图4B是实施例3中使用的层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图。
图5是在实施例1的层叠结构件的制造方法中使用的辊压装置的概念图。
图6A和图6B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的概念图。
图7A和图7B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的变形例的概念图。
图8A和图8B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的其他变形例的概念图。
图9A和图9B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的又一其他变形例的概念图。
图10A和图10B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的又一其他变形例的概念图。
图11A和图11B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的又一其他变形例的概念图。
图12A和图12B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的又一其他变形例的概念图。
图13A和图13B是在实施例3的层叠结构件的制造方法中使用的实施例3的辊压装置的又一其他变形例的概念图。
图14是示出在实施例1中模拟了在使倾斜角度B为90度、30度、5度时的从第一区域向第二区域过渡的区域中在压辊的表面与第二层表面之间产生何种间隙的结果的图。
图15是示出在实施例1中模拟了倾斜角度B与V10/V11的关系的结果的曲线图。
图16A是示出在实施例1中模拟了压辊的半径r与最佳倾斜角度Bopt的关系的结果的曲线图，图16B是示出使图16A所示的压辊的半径r与最佳倾斜角度Bopt的最大值、中央值和最小值的关系曲线化的结果的曲线图。
图17是使图16A所示的数据与图16B所示的结果重叠的曲线图。
图18A和图18B是示出在实施例2中模拟了分别使压辊的半径r为0.25m和0.375m时的高低差率gn与最佳倾斜角度Bopt的关系的结果的曲线图。
图19是示出在实施例2中模拟了使压辊的半径r为0.50m时的高低差率gn与最佳倾斜角度Bopt的关系的结果的曲线图。
图20A是示出在实施例2中使压辊的半径r与最佳倾斜角度Bopt的最大值、中央值和最小值的关系曲线化的结果的曲线图，图20B是使图20A所示的数据与图18A、图18B和图19所示的数据重叠的曲线图。
图21A是示出在实施例2中模拟了使高低差率gn、体积密度和距与第二A端部对置的第一层的部分的距离X的关系的结果的曲线图，图21B是示出高低差率gn与低体积密度区域的长度的关系的曲线图。
图22是示出在实施例2的变形例中模拟了在第二A端部的端面具有三级阶梯形状与倾斜角度5度的斜面的组合的形状时以及具有倾斜角度5度的斜面时的从第一区域向第二区域过渡的区域中在压辊的表面与第二层表面之间产生何种间隙的结果的图。
图23是示出在实施例3中基于模拟了体积密度和距与第二A端部对置的第一层的部分的距离的关系的结果而求出了辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面的角度与低体积密度区域的长度的关系的结果的曲线图。
图24A和图24B是用于说明使用现有的辊压装置对层叠结构件进行挤压时产生的问题的示意图。
图25A和图25B是用于接着图24B说明使用现有的辊压装置对层叠结构件进行挤压时产生的问题的示意图。
图26是示出模拟了在现有技术中由一对压辊从第一区域向第二区域连续地进行挤压时的第一层的体积密度和距与第二层的端部对置的第一层的部分的距离X的关系的结果的曲线图。
图27是实施例4的二次电池的示意性剖视图。
图28是实施例4的二次电池中的卷绕电极结构件的示意性局部剖视图。
图29是实施例5的层压膜型的方形锂离子二次电池的示意性分解立体图。
图30A是图29所示的其他状态的实施例5的层压膜型的锂离子二次电池的示意性分解立体图，图30B是实施例5的层压膜型的锂离子二次电池中的电极结构件的沿着图29和图30A的箭头A-A的示意性剖视图。
图31是具备实施例4～实施例5的层叠结构件的锂离子二次电池的实施例6的应用例(电池包：单电池)的示意性分解立体图。
图32A、图32B和图32C分别是示出具备实施例4～实施例5的层叠结构件的锂离子二次电池的实施例6的应用例(电动车辆)的构成的框图、示出实施例6的应用例(电力储存系统)的构成的框图、以及示出实施例6的应用例(电动工具)的构成的框图。
具体实施方式
以下，参照附图，基于实施例对本公开进行说明，但是本公开并不限定于实施例。实施例中的各种数值或材料是例示。另外，按照以下顺序进行说明。
1.本公开的层叠结构件、本公开的辊压装置、本公开的第一方式～第二方式的层叠结构件的制造方法整体的相关说明
2.实施例1(本公开的层叠结构件和本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法)
3.实施例2(实施例1的变形)
4.实施例3(本公开的辊压装置和本公开的第二方式的层叠结构件的制造方法)
5.实施例4(实施例1～实施例3的变形)
6.实施例5(实施例1～实施例3的其他变形)
7.实施例6(实施例1～实施例5中的锂离子二次电池的应用例)
8.其他
<本公开的层叠结构件、本公开的辊压装置、本公开的第一方式～第二方式的层叠结构件的制造方法整体的相关说明>
在本公开的层叠结构件和本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法的层叠结构件(以下有时对它们进行总称而称为“本公开的层叠结构件等”)中，第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，但是第一A端部可以与基材的宽度方向平行，根据情况也可以不平行。同样，第一B端部可以与基材的宽度方向平行，根据情况也可以不平行。此外，第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，但是第二A端部可以与基材的宽度方向平行，根据情况也可以不平行。同样，第二B端部可以与基材的宽度方向平行，根据情况也可以不平行。第一A端部和第二A端部对置，但是第一A端部的向基材的正投影图像与第二A端部的向基材的正投影图像整体不一致。同样，第一B端部与第二B端部对置，但是第一B端部的向基材的正投影图像与第二B端部的向基材的正投影图像整体不一致。
在本公开的层叠结构件等中，第二A端部的端面的倾斜角度优选为5度以下。在此，在端部的端面具有斜面的情况下，将斜面的最下端和最上端连接的直线与基材的表面所成的角度相当于倾斜角度。此外，在端部的端面具有阶梯形状的情况下，假定将平滑地连接了相当于阶梯的阶梯前缘(段鼻)部分的曲线(根据情况为直线)与基材的表面相交的点和相当于阶梯的阶梯前缘部分连接的直线，该直线与基材的表面所成的角度相当于倾斜角度。在端部的端面具有斜面与阶梯形状的组合的形状的情况下，只要组合以上的说明即可。
在包括上述优选方式的本公开的层叠结构件等中，将从自与第二A端部对置的第一层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的第一层的区域中的体积密度平均值设为V10，并且将距与第二A端部对置的第一层的部分足够内侧的区域中的第一层的体积密度平均值设为V11时，优选满足V10/V11≥0.94。在此，所谓距与第二A端部对置的第一层的部分足够内侧的第一层的区域，具体地说是指从自与第二A端部对置的第一层的部分向内侧离开3mm的部分至离开4mm的部分的长度1mm的第一层的区域。
在包括以上说明的各种优选方式的本公开的层叠结构件等中，能够成为如下的方式：
第二A端部的端面具有阶梯形状，
第二A端部具有层叠有N层(其中，N≥2)的第二层片段的结构，
将相当于一级阶梯高度的各第二层片段的厚度设为dn(其中，n＝1、2………N)，将第一层的厚度设为c，将基材的厚度设为e，由Σdn表示从第一层的第二层片段到第n层的第二层片段的厚度的合计时，由gn＝dn/(Σdn+c+e)求出的高低差率gn在将第二A端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt(度)时，满足0.022Bopt+0.022≤gn≤0.045Bopt+0.063。并且，在这种情况下，在任意第二层片段中，高低差率均优选为0.15以下，但是并不限定于此。
在包括以上说明的各种优选方式的本公开的层叠结构件等中，能够成为如下的方式：
第一B端部和第二B端部中的任意一方位于比另一方靠向基材的中心部侧，
将第一B端部和第二B端部中的任意一方称为内侧端部时，内侧端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。并且，在这种情况下，内侧端部的端面的倾斜角度优选为5度以下，此外，在这些情况下，能够成为如下的方式：
将第一B端部和第二B端部中的任意另一方称为外侧端部时，
将从自具有与内侧端部对置的外侧端部的层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的该层的区域体积密度平均值设为V20，将距具有与内侧端部对置的外侧端部的该层的区域足够内侧的该层的区域的体积密度平均值设为V21时，满足V20/V21≥0.94。在此，所谓距具有与内侧端部对置的外侧端部的该层的部分足够内侧的该层的区域，具体地说是指从自具有与内侧端部对置的外侧端部的该层的部分向内侧离开3mm的部分至离开4mm部分的长度1mm的该层的区域。此外，能够成为如下的方式：
内侧端部的端面具有阶梯形状，
内侧端部具有层叠有M层(其中，M≥2)的片段层的结构，
将相当于一级阶梯高度的各片段层的厚度设为dm(其中，m＝1、2………M)，将不是该层的层的厚度设为c’，将基材的厚度设为e，由Σdm表示从第一层的片段层到第m层的片段层的厚度的合计时，由gm＝dm/(Σdm+c’+e)求出的高低差率gm在将内侧端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt’(度)时，满足0.022Bopt’+0.022≤gn≤0.045Bopt’+0.063。
在包括以上说明的各种优选方式的本公开的层叠结构件等中，能够成为如下的方式：
层叠结构件构成电池的电极部件，
基材构成电极部件的集电体，
第一层和第二层构成电极部件的合剂层。另外，作为电池能够列举各种一次电池、各种二次电池。作为二次电池能够列举锂二次电池，但是并不限定于此。作为电池的形状、形式能够列举硬币型、纽扣型、平板型、方形、圆筒型、层压型(层压膜型)。在后面对电极部件的集电体和合剂层进行详细说明。
在本公开的辊压装置中，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面的角度θ优选为超过0度、且10度以下。另外，假想平面是指在辊压装置的一对压辊中，与连接各旋转轴的中心的直线正交的平面，并且是与一对压辊的表面接触的假想的平面。
此外，在包括上述优选方式的本公开的辊压装置中，能够成为如下方式：
层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
层叠结构件进入一对压辊之间，
在第二层位于比第一层靠向下侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于下侧，在第二层位于比第一层靠向上侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于上侧。或者能够成为如下方式：
层叠结构件由包括上述各种优选方式的本公开的层叠结构件构成，
层叠结构件进入一对压辊之间，
在第二层位于比第一层靠向下侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于下侧，在第二层位于比第一层靠向上侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于上侧。
在本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法中，将一对压辊的半径作为r(m)，将第二A端部的端面的最佳倾斜角度作为Bopt(度)时，优选满足Bopt＝p×r+q，其中，-9≤p≤-5，6≤q≤10。
以下简单说明并在后面详细说明将电池作为锂离子二次电池时的构成要素的一部分，该锂离子二次电池通过作为电极反应物质的锂的吸藏/释放而得到负极部件的容量。
在锂离子二次电池中，充电时，例如从正极材料(正极活性物质)释放锂离子，经由非水系电解液吸藏于负极活性物质。此外，放电时，例如从负极活性物质释放锂离子，经由非水系电解液吸藏于正极材料(正极活性物质)。
构成锂离子二次电池的部件收纳于电极结构件收纳部件(电池罐)。作为构成锂离子二次电池的部件能够列举正极部件、负极部件、电解质和隔膜。正极部件例如由正极集电体和包含正极材料的正极合剂层构成。负极部件例如由负极集电体和包含负极材料的负极合剂层构成。正极活性物质相当于正极材料，负极活性物质相当于负极材料。此外，在正极集电体安装有正极引线部，在负极集电体安装有负极引线部。
在构成正极部件的正极集电体(相当于层叠结构件的基材)的两面形成有包含正极活性物质的正极合剂层(相当于层叠结构件的第一层和第二层)。作为构成正极集电体的材料在后面详细说明，但是能够例示铝、镍和/或不锈钢等导电材料。作为正极活性物质包含能够吸藏/释放锂的正极材料。正极合剂层还可以包含正极粘合剂、正极导电剂等。作为正极材料能够列举含锂化合物，从得到高能量密度的观点出发，优选使用含锂复合氧化物、含锂磷酸化合物。含锂复合氧化物是包含锂和一种或两种以上的元素(以下称为“其他元素”。但是除了锂以外)作为构成元素的氧化物，具有层状岩盐型晶体结构或尖晶石型晶体结构。此外，含锂磷酸化合物是包含锂和一种或两种以上的元素(其他元素)作为构成元素的磷酸化合物，具有橄榄石型晶体结构。
在构成负极部件的负极集电体(相当于层叠结构件的基材)的两面形成有包含负极活性物质的负极合剂层(相当于层叠结构件的第一层和第二层)。作为构成负极集电体的材料在后面详细说明，但是能够列举铜、镍和/或不锈钢等导电材料。作为负极活性物质包含能够吸藏/释放锂的负极材料。负极合剂层还可以包含负极粘合剂、负极导电剂等。负极粘合剂和负极导电剂可以与正极粘合剂和正极导电剂相同。
由正极部件、隔膜和负极部件构成的电极结构件可以是卷绕有正极部件、隔膜、负极部件和隔膜的状态，也可以是叠层有正极部件、隔膜、负极部件和隔膜的状态。电极结构件或卷绕电极结构件能够为在卷绕的状态下收纳于电极结构件收纳部件的方式。电极结构件也能够为在叠层的状态下收纳于电极结构件收纳部件的方式。在这些情况下，电极结构件收纳部件的外形形状能够为圆筒型或方形(平板型)的方式。作为锂离子二次电池(以下有时仅称为“二次电池”)的形状、形式能够列举硬币型、纽扣型、圆盘型、平板型、方形、圆筒型或层压型(层压膜型)等。
作为构成圆筒型的二次电池的电极结构件收纳部件(电池罐)的材料，能够列举铁(Fe)、镍(Ni)、铝(Al)、钛(Ti)等或它们的合金和/或不锈钢(SUS)等。为了防止伴随二次电池的充放电的电化学腐蚀，优选在电池罐例如实施镍等的镀敷。层压型(层压膜型)的二次电池中的外装部件优选为具有塑料材料层(熔接层)、金属层和塑料材料层(表面保护层)的层叠结构的方式、即层压膜的方式。在为层压膜型的二次电池的情况下，例如，在以熔接层彼此隔着电极结构件对置的方式折叠外装部件之后，对熔接层的外周边缘部彼此进行熔接。但是，外装部件也可以经由粘接剂等贴合两张层压膜。熔接层例如由聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯、改性聚丙烯、它们的聚合物等烯烃树脂的膜构成。金属层例如由铝箔、不锈钢箔和/或镍箔等构成。表面保护层例如由尼龙和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯等构成。其中，外装部件优选为聚乙烯膜、铝箔、尼龙膜依次层叠的铝层压膜。但是，外装部件可以是具有其他层叠结构的层压膜，也可以是聚丙烯等高分子膜，还可以是金属膜。
在二次电池使用中，二次电池可以是一个，也可以是多个。在后者的情况下，可以串联多个二次电池，也可以并联。此外，可以为并联了多个串联的二次电池的组的电池组，也可以为串联了多个并联的二次电池的组的电池组。
本公开的二次电池能够用作以下设备的驱动用电源或辅助用电源：笔记本型个人计算机、作为能够装拆的电源用于个人计算机等的电池包、各种显示装置、包括PDA(Personal Digital Assistant，便携信息终端)的便携信息终端、便携电话机、智能手机、无绳电话的主机或子机、摄录机(摄像机、录像机)、数码相机、电子书籍(电子书)或电子报纸等电子纸、电子字典、音乐播放器、便携音乐播放器、收音机、便携收音机、头戴式耳机、立体声耳机、游戏机、可穿戴设备(例如智能手表、手环、智能眼镜、医疗设备、保健产品)、导航系统、存储卡、心脏起搏器、助听器、电动工具、电动剃须刀、冰箱、空调、电视机、音响设备、热水器、微波炉、洗碗机、洗衣机、烘干机、包括室内灯等的照明设备、各种电气设备(包括便携用电子设备)、玩具、医疗设备、机器人、IoT设备或IoT终端、负载调节器、信号灯、铁路车辆、高尔夫车、电动推车、电动汽车(包括混合动力汽车)等。此外，能够搭载于以住宅为代表的建筑物或发电设备用的电力储存用电源等，或者能够用于向它们供给电力。在电动汽车中，通过供给电力并将电力转换为驱动力的转换装置通常是电机。作为进行与车辆控制相关的信息处理的控制装置(控制部)包括基于与二次电池的余量相关的信息进行二次电池余量显示的控制装置等。此外，也能够将二次电池用于所谓智能电网中的蓄电装置。这种蓄电装置不仅能够供给电力，而且能够通过从其他电力源接受电力的供给来蓄电。作为其他电力源例如能够使用火力发电、核能发电、水力发电、太阳能电池、风力发电、地热发电、燃料电池(包括生物燃料电池)等。
在二次电池和具有进行与二次电池相关的控制的控制单元(控制部)的电池包中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。此外，在从二次电池接受电力供给的电子设备中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。
在具有从二次电池接受电力供给并转换为车辆的驱动力的转换装置、以及基于与二次电池相关的信息进行与车辆控制相关的信息处理的控制装置(控制部)的电动车辆中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。在该电动车辆中，转换装置典型的是从二次电池接受电力供给来驱动电机而产生驱动力。电机的驱动也能够利用再生能源。此外，控制装置例如基于二次电池的电池余量进行与车辆控制相关的信息处理。该电动车辆例如包括电动汽车、电动摩托车、电动自行车、铁路车辆等，此外还包括所谓的混合动力车。
能够将二次电池用于所谓智能电网的蓄电装置。这种蓄电装置不仅能够供给电力，而且能够通过从其他电力源接受电力供给来蓄电。该蓄电装置中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。作为其他电力源例如能够使用火力发电、核能发电、水力发电、太阳能电池、风力发电、地热发电、燃料电池(包括生物燃料电池)等。
在构成为从二次电池接受电力供给和/或从电力源向二次电池供给电力的电力储存系统(或电力供给系统)中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。该电力储存系统只要通常使用电力，则可以是任何电力储存系统，包括单纯的电力装置。该电力储存系统例如包括智能电网、家庭用能量管理系统(HEMS)、车辆等，并且也能够蓄电。
在构成为具有二次电池并连接供给电力的电子设备的电力储存用电源中的二次电池中，能够为使用本公开的层叠结构件的方式。与该电力储存用电源的用途无关，基本上能够用于任何电力储存系统、电力供给系统或电力装置，例如能够用于智能电网。
实施例1
实施例1涉及本公开的层叠结构件和本公开的第一方式的层叠结构件的制造方法。图1A或图1B示出实施例1的层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图。另外，在图1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B、图4A和图4B中，由“第一A区域”示出位于由中空箭头所示的层叠结构件的行进方向前方的第一区域，由“第一B区域”示出位于后方的第一区域。
在现有技术中，如使用图24A、图24B、图25A和图25B说明的那样，在从第一区域向第二区域过渡的区域中，在与第二区域相邻的第一区域的第一层20的区域23发生产生低体积密度区域23的现象。实施例1的层叠结构件、由实施例1的层叠结构件的制造方法得到的层叠结构件具有抑制产生这种低体积密度区域23的现象的发生的构成、结构。
具体地说，实施例1的层叠结构件包括：
具备第一面11和与第一面11对置的第二面12的基材10；
形成在基材10的第一面11上的第一层20；以及
形成在基材10的第二面12上的第二层30，
第一层20具有沿着基材10的宽度方向的第一A端部21和第一B端部22，
第二层30具有沿着基材10的宽度方向的第二A端部31和第二B端部32，
第一A端部21与第二A端部31对置，
第一B端部22与第二B端部32对置，
第二A端部31位于比第一A端部21靠向基材10的中心部侧。
并且，第二A端部31的端面31A具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。具体地说，在实施例1的层叠结构件中，第二A端部31的端面31A具有斜面。
此外，在实施例1的层叠结构件的制造方法中，所述层叠结构件包括：
具备第一面11和与第一面11对置的第二面12的基材10；
形成在基材10的第一面11上的第一层20；以及
形成在基材10的第二面12上的第二层30，
第一层20具有沿着基材10的宽度方向的第一A端部21和第一B端部22，
第二层30具有沿着基材10的宽度方向的第二A端部31和第二B端部32，
第一A端部21与第二A端部31对置，
第一B端部22与第二B端部32对置，
第二A端部31位于比第一A端部21靠向基材10的中心部侧，
第二A端部31的端面31A具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
在所述层叠结构件的制造方法中，
使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压(加压、压缩)。
第一层20具有沿着基材10的宽度方向(附图的纸面垂直方向)的第一A端部21和第一B端部22，但是第一A端部21可以与基材10的宽度方向平行，或者根据情况也可以不平行。同样，第一B端部22可以与基材10的宽度方向平行，或者根据情况也可以不平行。此外，第二层30具有沿着基材10的宽度方向的第二A端部31和第二B端部32，但是第二A端部31可以与基材10的宽度方向平行，或者根据情况也可以不平行。同样，第二B端部32可以与基材10的宽度方向平行，或者根据情况也可以不平行。在实施例1或后述的实施例2～实施例3中，第一A端部21、第一B端部22、第二A端部31、第二B端部32与基材10的宽度方向平行。第一A端部21与第二A端部31对置，但是第一A端部21的向基材10的正投影图像与第二A端部31的向基材10的正投影图像整体不一致。此外，第一B端部22与第二B端部32对置，但是第一B端部22的向基材10的正投影图像与第二B端部32的向基材10的正投影图像整体不一致。
使一对压辊40的半径r为0.375m，使基材10的厚度c为10μm，使第一层20的厚度e的厚度为74μm，并且使第二层30的厚度为74μm。
并且，模拟了在使倾斜角度B为90度、30度、5度时的从第一A区域向第二区域过渡的区域中，在压辊40的表面与第二层30的表面之间产生何种间隙。图14的最下段、中段、最上段示出其结果。可以看出伴随倾斜角度B变小，间隙变小。
接着，图15示出模拟了倾斜角度B与V10/V11的关系的结果。根据图15，如果倾斜角度B的值为5度以下，则V10/V11的值为0.94以上，能够抑制低体积密度区域的产生。另外，为了便于说明，将V10/V11的该值称为“V10/V11期望值”。在此，倾斜角度B是连接斜面的最下端和最上端的直线与基材10的第二面12所成的角度。将从自与第二A端部31对置的第一层20的部分21’向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的第一层20的区域中的体积密度平均值作为V10，将从与第二A端部31对置的第一层20的部分21’开始足够内侧的区域(具体地说从自与第二A端部31对置的第一层20的部分21’向内侧离开3mm的部分至离开4mm的部分的长度1mm的第一层20的区域)中的第一层20的体积密度平均值作为V11。在上述情况下，满足V10/V11≥0.94时的倾斜角度的值是如下所述的最佳倾斜角度Bopt。
用于使V10/V11的值为V10/V11期望值的最佳倾斜角度Bopt根据压辊40的半径r、基材10的厚度、第一层20和第二层30的厚度而变化。在此，在以下的表1所示的条件中，将压辊40的半径r、第一层20的厚度、第二层30的厚度、基材10的厚度、以及层叠结构件A(适合于构成锂离子二次电池的正极部件的层叠结构件)和层叠结构件B(适合于构成锂离子二次电池的负极部件的层叠结构件)中的第一层20和第二层30的面积密度、体积密度、挤压时的线压力作为参数，进行了模拟。
<表1>
图16A示出所得到的压辊40的半径r与最佳倾斜角度Bopt的关系，得到
Bopt＝-6.9109r+7.6534
其中，R2＝0.5517的结果。另外，在一部分的附图中记载了回归直线的方程式。该回归直线的方程式中的“x”示出附图的横轴的值，“y”示出附图的纵轴的值。此外，图16B示出使所得的压辊40的半径r与最佳倾斜角度Bopt的最大值(参照图16B的“A”)、中央值(参照图16B的“B”)和最小值(参照图16B的“C”)的关系曲线化的结果。从图16B所示的结果可以看出，通过满足
Bopt＝p×r+q
其中，-9≤p≤-5，6≤q≤10，
能够得到V10/V11的值为V10/V11期望值的层叠结构件。另外，图17示出使
Bopt＝-9×r+10(1-1)(参照图17的菱形标记的绘图)
Bopt＝-5×r+10(1-2)(参照图17的“*”标记的绘图)
Bopt＝-9×r+6(1-3)(参照图17的“×”标记的绘图)
Bopt＝-5×r+6(1-4)(参照图17的三角标记的绘图)
与图16A所示的数据和图16B所示的结果重叠的曲线图，在式(1-1)、式(1-2)、式(1-3)和式(1-4)所示的区域内包含图16A所示的全部数据。
在实施例1的层叠结构件中，如图1A所示，
第一B端部22和第二B端部32中的任意一方(第二B端部32)位于比另一方(第一B端部22)靠向基材10的中心部侧，
将第一B端部22和第二B端部32的任意一方(第二B端部32)称为内侧端部时，内侧端部32的端面32A具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。在图示的例子中，内侧端部32的端面32A具有斜面。并且，如上所述，内侧端部32的端面32A的倾斜角度优选为5度以下。此外，
将第一B端部22和第二B端部32中的任意另一方(第一B端部22)称为外侧端部时，
将从自具有与内侧端部32对置的外侧端部22的层(第一层20)的部分22’向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的该层(第一层20)的区域的区域中的体积密度平均值作为V20，将距具有与内侧端部32对置的外侧端部22的该层(第一层20)的部分22’足够内侧的该层的区域(具体地说从自与第二B端部32对置的该层(第一层20)的部分22’向内侧离开3mm的部分至离开4mm的部分的长度1mm的该层(第一层20)的区域)的体积密度平均值作为V21时，满足V20/V21≥0.94。
或者在实施例1的层叠结构件中，如图1B所示，
第一B端部22和第二B端部32的任意一方(第一B端部22)位于比另一方(第二B端部32)靠向基材10的中心部侧，
将第一B端部22和第二B端部32的任意一方(第一B端部22)称为内侧端部时，内侧端部22的端面22A具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。在图示的例子中，内侧端部22的端面22A具有斜面。并且，如上所述，内侧端部22的端面22A的倾斜角度优选为5度以下。此外，
将第一B端部22和第二B端部32中的任意另一方(第二B端部32)称为外侧端部时，
将从自具有与内侧端部22对置的外侧端部32的层(第二层30)的部分32’向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的层(第二层30)的区域中的体积密度平均值作为V20，将距具有与内侧端部22对置的外侧端部32的该层(第二层30)的部分32’足够内侧的该层的区域(具体地说从自具有与第一B端部22对置的第二层30的部分32’向内侧离开3mm的部分至离开4mm的部分的长度1mm的该层(第二层30)的区域)的体积密度平均值作为V21时，满足V20/V21≥0.94。
挤压前的层叠结构件例如能够通过如下方式得到：通过具备模头和背辊的涂布装置，在基材10的第一面11涂布第一层20，在基材10的第二面12涂布第二层30。另外，通过将涂布液(正极合剂浆料和负极合剂浆料)间隔地供给到模头，能够形成第一层20和第二层30。在此，第一层20和第二层30的厚度由模头与背辊间的间隔、涂布液的流量、模头的模唇角度、基材输送速度确定。此外，第二层30中的第二A端部31的端面31A的形状主要由涂布液的流量确定。首先对由此得到的挤压前的长条的层叠结构件进行预加热，接着，在利用辊压装置(参照图5)连续地对第一层20和第二层30进行挤压(加压、压缩)后，进行冷却、检查，卷绕为长条的层叠结构件。此后，基于层叠结构件所要求的规格、使用层叠结构件的产品所要求的规格等，对层叠结构件实施各种加工。图5中，附图标记41是配置于上游侧的导向辊，附图标记42是配置于下游侧的导向辊。此外，图5中由虚线示出层叠结构件通过一对压辊40间时的包含层叠结构件的假想平面IP。层叠结构件通过导向辊41之间、导向辊42之间时，导向辊41、42的层叠结构件接触面位于包含层叠结构件的假想平面内。即，层叠结构件通过导向辊42之间和一对压辊40(或后述的一对压辊50)之间时，层叠结构件的上下方向的位置没有变化。同样，层叠结构件通过一对压辊40(或后述的一对压辊50)之间和导向辊41之间时，层叠结构件的上下方向的位置没有变化。另外，在以下说明的实施例中，层叠结构件也能够以实质上同样的方法制造。
如上所述，在实施例1的层叠结构件或由实施例1的层叠结构件的制造方法制造的层叠结构件中，由于第二A端部的端面具有斜面，所以能够有效地抑制低体积密度区域的产生。
实施例2
实施例2是实施例1的变形。图2A或图2B示出层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图，在实施例2的层叠结构件中，第二A端部31的端面31B具有阶梯形状。相当于阶梯的立板部分的第二A端部31的端面31B的倾斜角度为90度。此外，第二A端部31的端面31B整体的倾斜角度是指：假定将平滑地连接了相当于阶梯的阶梯前缘部分的曲线(根据情况为直线，在图2A、图2B、图2C、图3A、图3B中由虚线示出)与基材10的第二面12相交的点和相当于阶梯的阶梯前缘部分连接的直线，该直线与基材10的第二面12所成的角度。第二A端部31具有层叠有N层(其中，N≥2)的第二层片段30Sn的结构。另外，在图示的例子中，N＝3。此外，图2C示出沿实施例2的层叠结构件的长度方向放大了一部分的示意性剖视图，但是在本例中，N＝4。在图2C中省略了阴影线的图示。
与实施例1同样，用于使V10/V11的值成为V10/V11期望值的最佳倾斜角度Bopt根据压辊40的半径r、基材10的厚度、第一层20和第二层30的厚度而变化。在此，在与表1所示的同样的条件下，将压辊40的半径r、第一层20的厚度、第二层30的厚度、基材10的厚度、以及层叠结构件A和层叠结构件B中的第一层20和第二层30的面积密度、体积密度、挤压时的线压力作为参数，进行了模拟。其中，使压辊40的半径r为0.25m、0.375m和0.50m。此外，在模拟中，N＝1。
图18A、图18B和图19示出模拟了使压辊40的半径r为0.25m、0.375m和0.50m时的高低差率gn与最佳倾斜角度Bopt的关系的结果。另外，如图2C所示，将相当于一级阶梯高度的各第二层片段30Sn的厚度作为dn(其中，n＝1、2………N)，将第一层20的厚度作为c，将基材10的厚度作为e，由Σdn示出从第一层20的第二层片段30S1到第n层的第二层片段30Sn的厚度的合计时，高低差率gn由gn＝dn/(Σdn+c+e)求出。
使压辊40的半径r为0.25m时，如图18A所示，第二A端部的端面的最佳倾斜角度Bopt(度)与高低差率gn的关系为：
<最大值>(图18A中由“A”表示)
gn＝0.0407Bopt+0.0829
其中，R2＝0.9989
<中央值>(图18A中由“B”表示)
gn＝0.0330Bopt+0.0437
其中，R2＝0.9994
<最小值>(图18A中由“C”表示)
gn＝0.0228Bopt+0.0169
其中，R2＝0.9998。
此外，使压辊40的半径r为0.375m时，如图18B所示，第二A端部的端面的最佳倾斜角度Bopt(度)与高低差率gn的关系为：
<最大值>(图18B中由“A”表示)
gn＝0.0370Bopt+0.103
其中，R2＝0.9986
<中央值>(图18B中由“B”表示)
gn＝0.0308Bopt+0.0556
其中，R2＝0.9992
<最小值>(图18B中由“C”表示)
gn＝0.0218Bopt+0.0220
其中，R2＝0.9997。
此外，使压辊40的半径r为0.50m时，如图19所示，第二A端部的端面的最佳倾斜角度Bopt(度)与高低差率gn的关系为：
<最大值>(图19中由“A”表示)
gn＝0.0450Bopt+0.0632
其中，R2＝0.9991
<中央值>(图19中由“B”表示)
gn＝0.0354Bopt+0.0324
其中，R2＝0.9996
<最小值>(图19中由“C”表示)
gn＝0.0238Bopt+0.0122
其中，R2＝0.9998。
图20A示出使所得到的压辊40的半径r与最佳倾斜角度Bopt的最大值(图20A中由“A”表示)、中央值(图20A中由“B”表示)和最小值(图20A中由“C”表示)的关系曲线化的结果。从图20A所示的结果可以看出，通过满足
0.022Bopt+0.022≤gn≤0.045Bopt+0.063，
能够得到V10/V11的值为V10/V11期望值的层叠结构件。另外，图20B示出使
gn＝0.045Bopt+0.063(2-1)(参照图20B的菱形标记的绘图)
gn＝0.022Bopt+0.063(2-2)(参照图20B的“*”标记的绘图)
gn＝0.045Bopt+0.022(2-3)(参照图20B的“×”标记的绘图)
gn＝0.022Bopt+0.022(2-4)(参照图20B的三角标记的绘图)与图18A、图18B和图19所示的数据重叠的曲线图，在由式(2-1)和式(2-4)夹着的区域内包含图18A、图18B和图19所示的全部数据。
图21A示出模拟了高低差率gn、体积密度和距与第二A端部31对置的第一层20的部分21’的距离X的关系的结果。此外，图21B示出高低差率gn与低体积密度区域的长度的关系。在此，低体积密度区域的长度定义为从X＝0mm到X＝-3mm的3mm的长度。另外，成为各高低差率的根据的数字如下所述。
高低差率gn＝0.47(参照图21的“D”)
dn＝100μm
Σdn＝100μm
c＝100μm
e＝10μm
高低差率gn＝0.40(参照图21的“C”)
dn＝75μm
Σdn＝75μm
c＝100μm
e＝10μm
高低差率gn＝0.31(参照图21的“B”)
dn＝50μm
Σdn＝50μm
c＝100μm
e＝10μm
高低差率gn＝0.18(参照图21的“A”)
dn＝25μm
Σdn＝25μm
c＝100μm
e＝10μm
根据图21B的结果，通过使高低差率gn为0.15以下，能够达成V10/V11期望值。另外，如果确定c的值、e的值、第二层的总厚度，则确定用于使高低差率gn为0.15以下的N的值，进而，确定各第二层片段30Sn的厚度dn。例如，在使一对压辊40的半径r为0.375m、使基材10的厚度(c)为10μm、使第一层20的厚度(e)和第二层30的厚度为100μm的情况下，
N＝4，进而，
d1＝20μm
d2＝23μm
d3＝27μm
d4＝30μm。
另外，图3A或图3B示出层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图，第二A端部31的端面可以具有斜面31C2与阶梯形状31C1的组合的形状。图22的上段示出，在实施例2的该变形例中，模拟了在第二A端部31的端面31A为具有三级的阶梯形状(N＝3)与倾斜角度5度的斜面的组合的形状时，从第一A区域向第二区域过渡的区域中，在压辊的表面与第二层表面之间产生何种间隙的结果，但是可以看出几乎不存在间隙。并且，图22的下段示出，模拟了在第二A端部31的端面31A具有倾斜角度5度的斜面时，从第一A区域向第二区域过渡的区域中，在压辊的表面与第二层表面之间产生何种间隙的结果。
实施例3
实施例3涉及本公开的辊压装置和本公开的第二方式的层叠结构件的制造方法。实施例3的层叠结构件除了第二A端部31的端面31A的形状不同以外，具有与实施例1的层叠结构件相同的构成、结构。即，在实施例3的层叠结构件中，图4A或图4B示出层叠结构件的沿着长度方向的示意性剖视图，相当于阶梯的立板部分的第二A端部31的端面31D的倾斜角度是90度。
实施例3的辊压装置(二次电池用电极制造用的辊压装置、或者二次电池的电极部件制造用的辊压装置、或者二次电池的正极部件或负极部件制造用的辊压装置)是如下的辊压装置：
具备：
一对压辊50；以及，
配置在一对压辊50的上游或下游或上游和下游的辅助辊51、52，
使层叠结构件通过一对压辊50之间，从而对层叠结构件进行挤压(加压、压缩)。并且，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP(附图中由虚线所示)，辅助辊51、52的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧。辅助辊51、52的上下方向的位置的控制能够由公知的方法(例如基于位置检测器和位置检测器的检测结果利用液压缸、气缸来控制辅助辊51、52的上下方向的位置的方法)进行。
此外，在实施例3的层叠结构件的制造方法中，使用具备一对压辊50；以及配置在一对压辊50的上游或下游或上游和下游的辅助辊51、52的辊压装置，
相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，使辅助辊51、52的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧，使层叠结构件通过一对压辊50之间，从而对层叠结构件进行挤压(加压、压缩)。
在图6A和图6B所示的实施例3的辊压装置中，一对辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一对辅助辊52配置在一对压辊50的下游。此外，在图7A和图7B所示的实施例3的辊压装置中，一个辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一个辅助辊52配置在一对压辊50的下游。
并且，在图6A和图7A所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于上侧，第二层30位于下侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51、52的层叠结构件接触面位于下侧。此外，在图6B和图7B所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于下侧，第二层30位于上侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51、52的层叠结构件接触面位于上侧。
图6A和图7A所示的实施例3的辊压装置是适合于图4A所示的层叠结构件的挤压的辊压装置。此外，图6B和图7B所示的实施例3的辊压装置是适合于具有图4A所示的层叠结构件的上下颠倒的结构的层叠结构件的挤压的辊压装置。
在图8A和图8B所示的实施例3的辊压装置中，一对辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一对辅助辊52配置在一对压辊50的下游。此外，在图9A和图9B所示的实施例3的辊压装置中，一个辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一个辅助辊52配置在一对压辊50的下游。
并且，在图8A和图9A所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于下侧，第二层30位于上侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于下侧，辅助辊52的层叠结构件接触面位于上侧。此外，在图8B和图9B所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于上侧，第二层30位于下侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于上侧，辅助辊52的层叠结构件接触面位于下侧。
图8A和图9A所示的实施例3的辊压装置是适合于具有图4B所示的层叠结构件的上下颠倒的结构的层叠结构件的挤压的辊压装置。此外，图8B和图9B所示的实施例3的辊压装置是适合于图4B所示的层叠结构件的挤压的辊压装置。
在图10A和图10B所示的实施例3的辊压装置中，一对辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一对导向辊42配置在一对压辊50的下游。此外，在图11A和图11B所示的实施例3的辊压装置中，一个辅助辊51配置在一对压辊50的上游，一对导向辊42配置在一对压辊50的下游。
并且，在图10A和图11A所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于上侧，第二层30位于下侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于下侧。此外，在图10B和图11B所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于下侧，第二层30位于上侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于上侧。
图10A和图11A所示的实施例3的辊压装置是适合于图4A所示的层叠结构件的挤压的辊压装置。此外，图10B和图11B所示的实施例3的辊压装置是适合于具有图4A所示的层叠结构件的上下颠倒的结构的层叠结构件的挤压的辊压装置。
或者在图10A和图11A所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于下侧，第二层30位于上侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于下侧。此外，在图10B和图11B所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于上侧，第二层30位于下侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊51的层叠结构件接触面位于上侧。
并且，图10A和图11A所示的实施例3的辊压装置是适合于具有图4B所示的层叠结构件的上下颠倒的结构的层叠结构件的挤压的辊压装置。此外，图10B和图11B所示的实施例3的辊压装置是适合于图4B所示的层叠结构件的挤压的辊压装置。
在图12A和图12B所示的实施例3的辊压装置中，一对辅助辊52配置在一对压辊50的下游，一对导向辊41配置在一对压辊50的上游。此外，在图13A和图13B所示的实施例3的辊压装置中，一个辅助辊52配置在一对压辊50的下游，一对导向辊41配置在一对压辊50的上游。
并且，在图12A和图13A所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于上侧，第二层30位于下侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊52的层叠结构件接触面位于下侧。此外，在图12B和图13B所示的例子中，在层叠结构件中，第一层20位于下侧，第二层30位于上侧，相对于层叠结构件通过一对压辊50之间时的包含层叠结构件的假想平面IP，辅助辊52的层叠结构件接触面位于上侧。
图12A和图13A所示的实施例3的辊压装置是适合于图4A或图4B所示的层叠结构件的挤压的辊压装置。此外，图12B和图13B所示的实施例3的辊压装置是适合于具有图4A或图4B所示的层叠结构件的上下颠倒的结构的层叠结构件的挤压的辊压装置。
即，在实施例3中，
层叠结构件包括：
具备第一面11和与第一面11对置的第二面12的基材10；
形成在基材10的第一面11上的第一层20；以及
形成在基材10的第二面12上的第二层30，
第一层20具有沿着基材10的宽度方向的第一A端部21和第一B端部22，
第二层30具有沿着基材10的宽度方向的第二A端部31和第二B端部32，
第一A端部21与第二A端部31对置，
第一B端部22与第二B端部32对置，
第二A端部31位于比第一A端部21靠向基材10的中心部侧，
第二A端部31的端面31A具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。或者层叠结构件具有在实施例1～实施例2中说明的构成、结构。并且
层叠结构件进入一对压辊50之间，
在第二层30位于比第一层20靠向下侧的情况下，辅助辊51、52的层叠结构件接触面相对于假想平面IP位于下侧，在第二层30位于比第一层20靠向上侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面IP位于上侧。
图23示出基于模拟了体积密度和距与第二A端部31对置的第一层20的部分21’的距离X(参照图4A)的关系的结果而求出了辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面IP的角度θ(参照图6A)与低体积密度区域的长度的关系的结果。可以看出该情况下在θ＝5度时，低体积密度区域的长度为最小。此外，从以上的结果可以看出，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面IP的角度θ优选为超过0度、且10度以下。
在实施例3的辊压装置、实施例3的层叠结构件的制造方法中，相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，使辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧，使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压，因此能够有效地抑制低体积密度区域的产生。另外，也能够使用实施例3的辊压装置，制造在实施例1或实施例2中说明的层叠结构件。
实施例4
实施例4通过由实施例1～实施例3得到的层叠结构件构成电池的电极部件。在此，例如由锂离子二次电池构成电池。具体地说，层叠结构件构成锂离子二次电池的电极部件(正极部件或负极部件)。基材10构成电极部件的集电体(正极部件的正极集电体)，第一层20和第二层30构成电极部件(正极部件)的合剂层(正极合剂层)。此外，基材10构成电极部件的集电体(负极部件的负极集电体)，第一层20和第二层30构成电极部件(负极部件)的合剂层(负极合剂层)。
在实施例4中，对由圆筒型的锂离子二次电池构成的锂离子二次电池进行说明。图27示出实施例4的圆筒型的锂离子二次电池的示意性剖视图。此外，图28示出沿着构成实施例4的锂离子二次电池的电极结构件的长边方向的示意性局部剖视图。在此，图28是未配置正极引线部和负极引线部的部分的示意性局部剖视图，为了附图的简单化，平坦地示出电极结构件，但是实际上电极结构件因卷绕而弯曲。
在实施例4的锂离子二次电池中，在大致中空圆柱状的电极结构件收纳部件101的内部收纳有电极结构件111和一对绝缘板102、103。电极结构件111例如能够通过如下方式制作：在隔着隔膜116层叠正极部件112和负极部件114而得到电极结构件之后，卷绕电极结构件。
电极结构件收纳部件(电池罐)101具有一端部封闭、另一端部敞开的中空结构，由铁(Fe)和/或铝(Al)等制作。可以在电极结构件收纳部件101的表面镀敷镍(Ni)等。一对绝缘板102、103配置成夹着电极结构件111，并且相对于电极结构件111的卷绕周面垂直延伸。在电极结构件收纳部件101的敞开端部隔着垫圈107铆接有电池盖104、安全阀机构105和热敏电阻元件(PTC元件、Positive Temperature Coefficient元件，正温度系数元件)106，由此，电极结构件收纳部件101被密封。电池盖104例如由与电极结构件收纳部件101相同的材料制作。安全阀机构105和热敏电阻元件106设置在电池盖104的内侧，安全阀机构105经由热敏电阻元件106与电池盖104电连接。在安全阀机构105中，如果起因于内部短路或来自外部的加热等而内压成为一定以上，则盘板105A翻转。并且，由此切断电池盖104与电极结构件111的电连接。为了防止起因于大电流的异常发热，热敏电阻元件106的电阻根据温度的上升而增加。垫圈107例如由绝缘性材料制作。可以在垫圈107的表面涂布沥青等。
中心销108插入电极结构件111的卷绕中心。但是，中心销108也可以不插入卷绕中心。正极部件112与由铝等导电性材料制作的正极引线部113连接。具体地说，正极引线部113安装于正极集电体112A。负极部件114与由铜等导电性材料制作的负极引线部115连接。具体地说，负极引线部115安装于负极集电体114A。负极引线部115焊接于电极结构件收纳部件101并与电极结构件收纳部件101电连接。正极引线部113焊接于安全阀机构105并与电池盖104电连接。另外，在图27所示的例子中，负极引线部115设置于一个部位(卷绕的电极结构件的最外周部)，但是有时也设置于两个部位(卷绕的电极结构件的最外周部和最内周部)。
电极结构件111是在正极集电体112A上(具体地说正极集电体112A的两面)形成有正极合剂层112B的正极部件112和在负极集电体114A上(具体地说负极集电体114A的两面)形成有负极合剂层114B的负极部件114隔着隔膜116层叠而成的。在安装正极引线部113的正极集电体112A的区域未形成正极合剂层112B，在安装负极引线部115的负极集电体114A的区域未形成负极合剂层114B。
以下的表2例示实施例1的锂离子二次电池的规格。
<表2>
能够基于以下的方法制作正极部件112。即，首先在混合碳酸锂(Li2CO3)和碳酸钴(CoCO3)之后，在空气中对混合物进行烧成(900℃×5小时)，得到含锂复合氧化物(LiCoO2)。在这种情况下，使混合比以摩尔比计例如为Li2CO3：CoO3＝0.5：1。并且，混合正极活性物质(LixCoO2)91质量份、正极粘合剂(聚偏二氟乙烯)3质量份和正极导电剂(黑铅、石墨)6质量份制成正极合剂。并且，将正极合剂与有机溶剂(N-甲基-2-吡咯烷酮)混合而制成糊状的正极合剂浆料。接着，在使用涂布装置在带状的正极集电体112A(相当于基材，由厚度20μm的铝箔构成)的两面涂布正极合剂浆料之后，使正极合剂浆料干燥，形成在实施例1～实施例3中说明的层叠结构件(正极合剂层112B)。并且，利用在实施例1～实施例3中说明的方法、在实施例1～实施例3中说明的辊压机，对层叠结构件的第一层和第二层(正极合剂层112B)进行挤压(加压、压缩)。
在制作负极部件114的情况下，首先，混合负极活性物质(黑铅(石墨)或黑铅与硅的混合材料)97质量份和负极粘合剂(聚偏二氟乙烯)3质量份制成负极合剂。使黑铅的平均粒径d50为20μm。或者作为负极粘合剂例如使用苯乙烯-丁二烯共聚物的丙烯改性体1.5质量份与羧甲基纤维素1.5质量份的混合物。接着，将负极合剂与有机溶剂(N-甲基-2-吡咯烷酮)混合而制成糊状的负极合剂浆料。并且，在使用涂布装置在带状的负极集电体114A(相当于基材，由厚度20μm的铜箔构成)的两面涂布负极合剂浆料之后，使负极合剂浆料干燥，形成层叠结构件(负极合剂层114B)。并且，利用在实施例1～实施例3中说明的方法、在实施例1～实施例3中说明的辊压机，对层叠结构件的第一层和第二层(负极合剂层114B)进行挤压(加压、压缩)。
隔膜116由厚度20μm的微多孔性聚乙烯膜构成。此外，具有以下的表3、表4或表5所示的组成的非水系电解液浸渗于电极结构件111。另外，非水系电解液的溶剂是不仅包括液状的材料，还包括能够离解电解质盐的具有离子传导性的材料的广义概念。由此，在使用具有离子传导性的高分子化合物的情况下，高分子化合物也包含于溶剂。
<表3>
有机溶剂：EC/PC以质量比计1/1
构成非水系电解液的锂盐：LiPF6 1.0摩尔/有机溶剂1kg
其他添加剂：碳酸亚乙烯酯(VC)1质量％
<表4>
有机溶剂：EC/DMC以质量比计3/5
构成非水系电解液的锂盐：LiPF6 1.0摩尔/有机溶剂1kg
<表5>
有机溶剂：EC/DMC/FEC
以质量比计2.7/6.3/1.0
构成非水系电解液的锂盐：LiPF6 1.0摩尔/有机溶剂1kg
或者在制备非水系电解液的情况下，对第一化合物、第二化合物、第三化合物和其他材料进行混合、搅拌。作为第一化合物，使用双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)或双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)。此外，作为第二化合物，使用作为非含氧单腈化合物的乙腈(AN)、丙腈(PN)、丁腈(BN)、或作为含氧单腈化合物的甲氧基乙腈(MAN)。此外，作为第三化合物，使用作为不饱和环状碳酸酯的碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸乙烯基亚乙酯(VEC)、碳酸亚甲基亚乙酯(MEC)、作为卤代碳酸酯的4-氟-1,3-二氧戊环-2-酮(FEC)、碳酸二(氟甲基)酯(DFDMC)、或作为多腈化合物的琥珀腈(SN)。此外，作为其他材料，使用作为环状碳酸酯的碳酸亚乙酯(EC)、作为链状碳酸酯的碳酸二甲酯(DMC)、作为电解质盐的六氟磷酸锂(LiPF6)和/或四氟硼酸锂(LiBF4)。但是，电解液并不限定于这种组成。
锂离子二次电池例如能够基于以下过程制造。
即，首先，如上所述在正极集电体112A的两面形成正极合剂层112B，在负极集电体114A的两面形成负极合剂层114B。
此后，利用焊接法等将正极引线部113安装于正极集电体112A。此外，利用焊接法等将负极引线部115安装于负极集电体114A。接着，隔着由厚度20μm的微多孔性聚乙烯膜构成的隔膜116层叠正极部件112和负极部件114并进行卷绕，(更具体地说卷绕正极部件112/隔膜116/负极部件114/隔膜116的电极结构件(层叠结构件))，制作电极结构件111，然后在最外周部贴附保护带(未图示)。此后，将中心销108插入电极结构件111的中心。接着，由一对绝缘板102、103夹着电极结构件111的同时将电极结构件111收纳在电极结构件收纳部件(电池罐)101的内部。在这种情况下，利用焊接法等将正极引线部113的前端部安装于安全阀机构105，并且将负极引线部115的前端部安装于电极结构件收纳部件101。此后，基于减压方式注入有机电解液或非水系电解液，使有机电解液或非水系电解液浸渗于隔膜116。接着，隔着垫圈107在电极结构件收纳部件101的开口端部铆接电池盖104、安全阀机构105和热敏电阻元件106。
实施例5
在实施例5中，锂离子二次电池由平板型的层压膜型的锂离子二次电池构成，卷绕有正极部件、隔膜和负极部件。图29和图30A示出实施例5的二次电池的示意性分解立体图。图30B示出图29和图30A所示的电极结构件(层叠结构件)沿着箭头A-A的示意性放大剖视图(沿着YZ平面的示意性放大剖视图)。此外，放大了图30B所示的电极结构件的一部分的示意性局部剖视图(沿着XY平面的示意性局部剖视图)与图28所示的情况相同。
在实施例5的二次电池中，在由层压膜构成的外装部件120的内部收纳有基本上与实施例4相同的电极结构件111。电极结构件111能够通过如下方式制作：在隔着隔膜116和电解质层118层叠正极部件112和负极部件114之后，卷绕该的层叠结构件。在正极部件112安装有正极引线部113，在负极部件114安装有负极引线部115。电极结构件111的最外周部由保护带119保护。
正极引线部113和负极引线部115从外装部件120的内部朝向外部向同一方向突出。正极引线部113由铝等导电性材料形成。负极引线部115由铜、镍和/或不锈钢等导电性材料形成。这些导电性材料例如是薄板状或网眼状。
外装部件120是能够向图29所示的箭头R的方向折叠的一张膜，在外装部件120的一部分设置有用于收纳电极结构件111的凹部(压花)。外装部件120例如是依次层叠有熔接层、金属层和表面保护层的层压膜。在锂离子二次电池的制造工序中，以电极结构件111介于熔接层彼此之间地对置的方式折叠外装部件120之后，对熔接层的外周边缘部之间进行熔接。但是，外装部件120可以经由粘接剂等贴合两张层压膜。熔接层例如由聚乙烯和/或聚丙烯等膜构成。金属层例如由铝箔等构成。表面保护层例如由尼龙和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯等构成。其中，外装部件120优选为依次层叠有聚乙烯膜、铝箔和尼龙膜的铝层压膜。但是，外装部件120可以是具有其他层叠结构的层压膜，可以是聚丙烯等高分子膜，也可以是金属膜。具体地说，可以由从外侧依次层叠有尼龙膜(厚度30μm)、铝箔(厚度40μm)和未拉伸聚丙烯膜(厚度30μm)的耐湿性铝层压膜(总厚度100μm)构成。
为了防止外部空气的进入，密合膜121插入外装部件120与正极引线部113之间、以及外装部件120与负极引线部115之间。密合膜121由相对于正极引线部113和负极引线部115具有密合性的材料、例如聚烯烃树脂等、更具体地说聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯和/或改性聚丙烯等聚烯烃树脂构成。
如图30B所示，正极部件112在正极集电体112A的两面具有正极合剂层112B。此外，负极部件114在负极集电体114A的两面具有负极合剂层114B。
电解质层能够为如下的构成：包含非水系电解液和保持用高分子化合物，非水系电解液由保持用高分子化合物保持。这种电解质层是凝胶状电解质，可得到高离子传导率(例如室温下为1mS/cm以上)，并且防止非水系电解液的漏液。电解质层还可以包含添加剂等其他材料。
另外，在作为凝胶状的电解质的电解质层中，非水系电解液的溶剂是不仅包括液状的材料，还包括能够离解电解质盐的具有离子传导性的材料的广义概念。由此，在使用具有离子传导性的高分子化合物的情况下，高分子化合物也包括于溶剂。也可以代替凝胶状的电解质层而直接使用非水系电解液。在这种情况下，非水系电解液浸渗于电极结构件。
具体地说，在形成电解质层的情况下，首先，制备非水系电解液。然后，混合非水系电解液、保持用高分子化合物和有机溶剂(碳酸二甲酯)，制备溶胶状的前体溶液。作为保持用高分子化合物使用六氟丙烯与偏二氟乙烯的共聚物(六氟丙烯的共聚量＝6.9质量％)。接着，在正极部件和负极部件涂布前体溶液之后，使前体溶液干燥，形成凝胶状的电解质层。
具备凝胶状的电解质层的锂离子二次电池例如能够基于以下的三种过程来制造。
在第一过程中，首先，在正极集电体112A的两面形成正极合剂层112B，在负极集电体114A的两面形成负极合剂层114B。基于在实施例1～实施例3中说明的方法，由在实施例1～实施例3中说明的层叠结构件形成正极部件、负极部件。另一方面，混合非水系电解液、保持用高分子化合物和有机溶剂混合来制备溶胶状的前体溶液。然后，在正极部件112和负极部件114涂布前体溶液之后，使前体溶液干燥，形成凝胶状的电解质层。此后，利用焊接法等在正极集电体112A安装正极引线部113，在负极集电体114A安装负极引线部115。接着，隔着由微孔性聚丙烯膜构成的隔膜116层叠正极部件112和负极部件114并进行卷绕，制作电极结构件111，然后在最外周部贴附保护带119。此后，在以夹着电极结构件111的方式折叠外装部件120之后，利用热熔接法等使外装部件120的外周边缘部之间粘接，在外装部件120的内部封入电极结构件111。另外，在正极引线部113和负极引线部115与外装部件120之间预先插入密合膜(酸改性丙烯膜)121。
或者在第二过程中，首先，制作正极部件112和负极部件114。并且，在正极部件112安装正极引线部113，在负极部件114安装负极引线部115。此后，隔着隔膜116层叠正极部件112和负极部件114并进行卷绕，制作作为电极结构件111的前体的卷绕体，然后在卷绕体的最外周部贴附保护带119。接着，在以夹着卷绕体的方式折叠外装部件120之后，利用热熔接法等粘接除了外装部件120内的一边的外周边缘部以外的剩余的外周边缘部，在袋状的外装部件120的内部收纳卷绕体。另一方面，混合非水系电解液、作为高分子化合物的原料的单体、聚合引发剂、以及根据需要的聚合抑制剂等其他材料，制备电解质用组合物。并且，在向袋状的外装部件120的内部注入电解质用组合物之后，利用热熔接法等密封外装部件120。此后，使单体热聚合而形成高分子化合物。由此，形成凝胶状的电解质层。
或者在第三过程中，除了使用高分子化合物涂布于两面的隔膜116以外，与第二过程相同，制作卷绕体并收纳于袋状的外装部件120的内部。涂布于隔膜116的高分子化合物例如是将偏二氟乙烯作为成分的聚合物(均聚物、共聚物或多元共聚物)等。具体地说，是聚偏二氟乙烯、将偏二氟乙烯和六氟丙烯作为成分的二元系共聚物、将偏二氟乙烯、六氟丙烯和三氟氯乙烯作为成分的三元系共聚物等。可以与将偏二氟乙烯作为成分的聚合物一起使用其他一种或两种以上的高分子化合物。此后，在制备非水系电解液并注入外装部件120的内部之后，利用热熔接法等密封外装部件120的开口部。接着，一边对外装部件120施加载荷一边进行进行加热，经由高分子化合物使隔膜116与正极部件112和负极部件114密合。由此，非水系电解液浸渗于高分子化合物，并且高分子化合物凝胶化而形成电解质层。
在第三过程中，与第一过程相比抑制锂离子二次电池的膨胀。此外，在第三过程中，与第二过程相比溶剂和作为高分子化合物的原料的单体等几乎不残留在电解质层中，因此良好地控制高分子化合物的形成工序。由此，正极部件112、负极部件114和隔膜116与电解质层充分密合。
正极部件112和负极部件114能够分别由与在实施例4中说明的相同方法来制造。
或者也能够混合负极活性物质(硅)和负极粘合剂的前体(聚酰胺酸)而制成负极合剂。在这种情况下，使混合比以干燥质量比计为硅：聚酰胺酸＝80：20。使硅的平均粒径d50为1μm。作为聚酰胺酸的溶剂使用N-甲基-2-吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺。此外，在压缩成型后，在真空气氛中在100℃×12小时的条件下对负极合剂浆料进行加热。由此，形成作为负极粘合剂的聚酰亚胺。
实施例6
在实施例6中，对本公开的应用例进行说明。
能够将具有在实施例1～实施例3中说明的层叠结构件的电池(具体地说锂离子二次电池)没有特别限定地应用于能够将其用作驱动用/动作用的电源或电力蓄积用的电力储存源的机械、设备、器具、装置、系统(多个设备等的集合体)中使用的锂离子二次电池。用作电源的锂离子二次电池可以是主电源(优先使用的电源)，也可以是辅助电源(代替主电源或从主电源切换使用的电源)。在将锂离子二次电池用作辅助电源的情况下，主电源不限于锂离子二次电池。
作为锂离子二次电池的用途，具体地说能够例示：摄像机、录像机、数码相机、便携电话机、个人计算机、电视机、各种显示装置、无绳电话机，立体声耳机、音乐播放器、便携收音机、电子书或电子报纸等电子纸、包括PDA的便携信息终端的各种电子设备、电气设备(包括便携电子设备)；玩具；电动剃须刀等便携生活器具；室内灯等照明器具；起搏器、助听器等医疗用电子设备；存储卡等存储用装置；作为能够装拆的电源用于个人计算机等的电池包；电钻、电锯等电动工具；紧急时等备用而预先蓄积电力的家庭用电池系统等电力储存系统、家用能源服务器(家用蓄电装置)、电力供给系统；蓄电单元、备用电源；电动汽车、电动摩托车、电动自行车、赛格威(注册商标)等电动车辆；航空器、船舶的电力驱动力转换装置(具体地说例如动力用电机)的驱动，但是并不限定于这些用途。
其中，本公开的锂离子二次电池应用于电池包、电动车辆、电力储存系统、电力供给系统、电动工具、电子设备、电气设备等是有效的。由于要求优异的电池特性，所以通过使用本公开的锂离子二次电池，能够有效地实现性能提高。电池包是使用了锂离子二次电池的电源，是所谓电池组等。电动车辆是将锂离子二次电池作为驱动用电源而动作(行驶)的车辆，也可以是同时具备二次电池以外的驱动源的汽车(混合动力汽车等)。电力储存系统(电力供给系统)是将锂离子二次电池用作电力储存源的系统。例如，在家用电力储存系统(电力供给系统)中，在作为电力储存源的锂离子二次电池中蓄积电力，因此能够利用电力来使用家用电气产品等。电动工具是将锂离子二次电池作为驱动用的电源而使可动部(例如钻头等)可动的工具。电子设备、电气设备是将锂离子二次电池作为动作用的电源(电力供给源)而发挥各种功能的设备。
以下，对硅锂离子二次电池的一些应用例进行具体说明。另外，以下说明的各应用例的构成仅是一个例子，构成能够适当变更。
电池包是使用了一个锂离子二次电池的简易型的电池包(所谓软包)，例如搭载于以智能手机为代表的电子设备等。或者例如具备由串联两个并联三列的方式连接的六个锂离子二次电池构成的电池组。另外，锂离子二次电池的连接形式可以是串联，也可以是并联，还可以是双方的混合型。
图31示出分解了使用了单电池的电池包的示意性立体图。电池包是使用了一个锂离子二次电池的简易型的电池包(所谓软包)，例如，搭载于以智能手机为代表的电子设备等。电池包例如具备由在实施例5中说明的锂离子二次电池构成的电源131、以及与电源131连接的电路基板133。在电源131安装有正极引线部113和负极引线部115。
在电源131的两侧面贴附有一对胶带135。在电路基板133设置有保护电路(PCM：Protection Circuit Module，保护电路模块)。电路基板133经由接片132A与正极引线部113连接，并且经由接片132B与负极引线部115连接。此外，在电路基板133连接有带有外部连接用的连接器的引线134。在电路基板133与电源131连接的状态下，电路基板133由标签136和绝缘片137从上下保护。通过贴附标签136，固定电路基板133和绝缘片137。电路基板133具备未图示的控制部、开关部、PTC和温度检测部。电源131能够经由未图示的正极端子和负极端子与外部连接，电源131经由正极端子和负极端子进行充放电。温度检测部能够经由温度检测端子(所谓T端子)检测温度。
接着，图32A示出表示作为电动车辆的一个例子的混合动力汽车这样的电动车辆的构成的框图。电动车辆例如在金属制的框体200的内部具备：控制部201、各种传感器202、电源203、发动机211、发电机212、逆变器213、214、驱动用的电机215、差动装置216、变速器217和离合器218。此外，电动车辆例如具备：与差动装置216和变速器217连接的前轮驱动轴221、前轮222、后轮驱动轴223和后轮224。
电动车辆例如能够将发动机211或电机215的任意一方作为驱动源而行驶。发动机211是主要的动力源，例如是汽油发动机等。在将发动机211作为动力源的情况下，发动机211的驱动力(旋转力)例如经由作为驱动部的差动装置216、变速器217和离合器218向前轮222或后轮224传递。发动机211的旋转力也向发电机212传递，利用旋转力使发电机212产生交流电力，交流电力经由逆变器214转换为直流电力并蓄积于电源203。另一方面，在将作为转换部的电机215作为动力源的情况下，从电源203供给的电力(直流电力)经由逆变器213转换为交流电力，利用交流电力驱动电机215。由电机215从电力转换的驱动力(旋转力)例如经由作为驱动部的差动装置216、变速器217和离合器218传递到前轮222或后轮224。
如果电动车辆经由未图示的制动机构而减速，则减速时的阻力作为旋转力传递到电机215，可以利用该旋转力使电机215产生交流电力。交流电力经由逆变器213转换为直流电力，直流再生电力蓄积于电源203。
控制部201控制电动车辆整体的动作，例如具备CPU等。电源203具备在实施例4或实施例5中说明的一个或两个以上的锂离子二次电池(未图示)。电源203能够为与外部电源连接并通过从外部电源接受电力供给来蓄积电力的构成。各种传感器202例如用于控制发动机211的转速，并且用于控制未图示的节流阀的开度(节气门开度)。各种传感器202例如具备速度传感器、加速度传感器和发动机转速传感器等。
另外，对电动车辆为混合动力汽车的情况进行了说明，但是电动车辆也可以是不使用发动机211而仅使用电源203和电机215而动作的车辆(电动汽车)。
接着，图32B示出表示电力储存系统(电力供给系统)的构成的框图。电力储存系统例如在一般住宅和商业大楼等的房屋230的内部具备控制部231、电源232、智能电表233和电源集线器234。
电源232例如能够与设置在房屋230的内部的电气设备(电子设备)235连接，并且能够与停放在房屋230的外部的电动车辆237连接。此外，电源232例如能够经由电源集线器234与设置于房屋230的自用发电机236连接，并且能够经由智能电表233和电源集线器234与外部的集中型电力系统238连接。电气设备(电子设备)235例如包括一个或两个以上的家电产品。作为家电产品例如能够列举冰箱、空调、电视机、热水器等。自用发电机236例如由太阳能发电机、风力发电机等构成。作为电动车辆237例如能够列举电动汽车、混合动力汽车、电动摩托车、电动自行车、赛格威(注册商标)等。作为集中型电力系统238能够列举商用电源、发电装置、输电网、智能电网(下一代输电网)，此外例如也能够列举火力发电厂、核能发电厂、水力发电厂、风力发电厂等，作为集中型电力系统238所具备的发电装置能够例示各种太阳能电池、燃料电池、风力发电装置、微型水力发电装置、地热发电装置等，但是并不限定于此。
控制部231控制电力储存系统整体的动作(包括电源232的使用状态)，例如具备CPU等。电源232具备在实施例4或实施例5中说明的一个或两个以上的锂离子二次电池(未图示)。智能电表233例如是设置于电力需求侧的房屋230的网络应对型的电力计，能够与电力供给侧进行通信。并且，智能电表233例如通过与外部通信并控制房屋230中的需求/供给的平衡，能够进行有效且稳定的能量供给。
在该电力储存系统中，例如，从作为外部电源的集中型电力系统238经由智能电表233和电源集线器234向电源232蓄积电力，并且从作为独立电源的自用发电机236经由电源集线器234向电源232蓄积电力。蓄积于电源232的电力根据控制部231的指示而供给到电气设备(电子设备)235和电动车辆237，因此能够使电气设备(电子设备)235动作，并且能够对电动车辆237进行充电。即，电力储存系统是能够利用电源232进行房屋230内的电力的蓄积和供给的系统。
蓄积于电源232的电力能够任意利用。因此，例如能够在电费低廉的深夜预先从集中型电力系统238向电源232蓄积电力，并且在电费高的白天使用预先蓄积于电源232的电力。
以上说明的电力储存系统可以设置于一户(一个家庭)，或者也可以设置于多户(多个家庭)。
接着，图32C示出表示电动工具的构成的框图。电动工具例如是电钻，在由塑料材料等制作的工具主体240的内部具备控制部241和电源242。在工具主体240例如能够转动地安装有作为可动部的钻头部243。控制部241控制电动工具整体的动作(包括电源242的使用状态)，例如具备CPU等。电源242具备在实施例4或实施例5中说明的一个或两个以上的锂离子二次电池(未图示)。控制部241根据未图示的动作开关的操作，从电源242向钻头部243供给电力。
以上，基于优选的实施例对本公开进行了说明，但是本公开并不限定于这些实施例，能够进行各种变形。在实施例中说明的层叠结构件的构成、结构、辊压装置的构成、结构、以及层叠结构件的制造方法为例示，能够适当变更。在实施例中，对层叠结构件从层叠结构件的第一A端部和第二A端部侧进入压辊的例子进行了说明，但是也可以采用层叠结构件从层叠结构件的第一B端部和第二B端部侧进入压辊的方式。能够组合具有在实施例1～实施例3中说明的层叠结构件的正极部件或负极部件(电极部件)和具有在实施例1～实施例3中说明的正极部件或负极部件以外的构成、结构的正极部件或负极部件(电极部件)作为电极结构件。电极结构件除了卷绕的状态以外，也可以是叠层的状态。
以下，以电池由锂离子二次电池构成的情况为例，分别说明构成锂离子二次电池的正极部件、负极部件、正极合剂层、正极活性物质、负极合剂层、负极活性物质、粘合剂、导电剂、隔膜和非水系电解液。
在正极部件中，在正极集电体的两面形成有包含正极活性物质的正极合剂层。即，正极合剂层作为正极活性物质包含能够吸藏/释放锂的正极材料。正极合剂层还可以包含正极粘合剂、正极导电剂等。作为构成正极集电体的材料例如能够例示：铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、镁(Mg)、钛(Ti)、铁(Fe)、钴(Co)、锌(Zn)、锗(Ge)、铟(In)、金(Au)、铂(Pt)、银(Ag)和/或钯(Pd)等、或包含它们的任意一种的合金和/或不锈钢等导电材料。作为正极集电体或后述的负极集电体的形式能够例示箔状材料。
作为正极材料能够列举含锂化合物，从得到高能量密度的观点出发，优选使用含锂复合氧化物、含锂磷酸化合物。含锂复合氧化物是包含锂和一种或两种以上的元素(以下称为“其他元素”。但是除了锂以外)作为构成元素的氧化物，具有层状岩盐型晶体结构或尖晶石型晶体结构。此外，含锂磷酸化合物是包含锂和一种或两种以上的元素(其他元素)作为构成元素的磷酸化合物，具有橄榄石型晶体结构。
作为构成正极材料的优选材料的含锂复合氧化物、含锂磷酸化合物的详细情况如下所述。另外，作为构成含锂复合氧化物、含锂磷酸化合物的其他元素没有特别限定，但是能够列举属于长周期型周期表中的2族～15族的元素中的任意一种或两种以上，从得到高电压的观点出发，优选使用镍<Ni>、钴<Co>、锰<Mn>和/或铁<Fe>。
作为具有层状岩盐型晶体结构的含锂复合氧化物，具体地说能够例示由式(B)、式(C)、式(D)表示的化合物。
LiaMn1-b-cNibM11 cO2-dFe (B)
在此，M11是选自由钴<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>和钨<W>构成的组中的至少一种元素、a、b、c、d、e的值满足
0.8≤a≤1.2
0<b<0.5
0≤c≤0.5
b+c<1
-0.1≤d≤0.2
0≤e≤0.1。
其中，组成根据充放电状态而不同，a是完全放电状态的值。
LiaNi1-bM12 bO2-cFd (C)
在此，M12是选自由钴<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>和钨<W>构成的组中的至少一种元素，a、b、c、d的值满足
0.8≤a≤1.2
0.005≤b≤0.5
-0.1≤c≤0.2
0≤d≤0.1。
其中，组成根据充放电状态而不同，a是完全放电状态的值。
LiaCo1-bM13 bO2-cFd (D)
在此，M13是选自由镍<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>和钨<W>构成的组中的至少一种元素，a、b、c、d的值满足
0.8≤a≤1.2
0≤b<0.5
-0.1≤c≤0.2
0≤d≤0.1。
其中，组成根据充放电状态而不同，a是完全放电状态的值。
作为具有层状岩盐型晶体结构的含锂复合氧化物，具体地说能够例示：LiNiO2、LiCoO2，LiCo0.98Al0.01Mg0.01O2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2、LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2、Li1.2Mn0.52Co0.175Ni0.1O2和Li1.15(Mn0.65Ni0.22Co0.13)0.85O2。此外，作为LiNiMnO系材料具体地说能够例示LiNi0.5Mn1.50O4。
例如，在作为正极活性物质得到Li1.15(Mn0.65Ni0.22Co0.13)0.85O2的情况下，首先混合硫酸镍(NiSO4)、硫酸钴(CoSO4)和硫酸锰(MnSO4)。并且，使混合物分散于水来制备水溶液。接着，一边对水溶液进行充分搅拌一边向水溶液中添加氢氧化钠(NaOH)，得到共沉淀物(锰/镍/钴复合共沉淀氢氧化物)。此后，在对共沉淀物进行水洗之后使其干燥，接着，在共沉淀物中添加氢氧化锂一水合盐而得到前体。并且，通过在大气中对前体进行烧成(800℃×10小时)，能够得到上述正极活性物质。
例如，在作为正极活性物质得到LiNi0.5Mn1.50O4的情况下，首先，称量碳酸锂(Li2CO3)、氧化锰(MnO2)和氧化镍(NiO)，利用球磨机混合称量物。在这种情况下，使主要元素的混合比(摩尔比)为Ni：Mn＝25：75。接着，在大气中对混合物进行烧成(800℃×10小时)之后进行冷却。接着，利用球磨机再次混合烧成物之后，通过在大气中对烧成物进行再次烧成(700℃×10小时)，能够得到上述正极活性物质。
此外，作为具有尖晶石型晶体结构的含锂复合氧化物能够例示由式(E)表示的化合物。
LiaMn2-bM14 bOcFd(E)
在此，M14是选自由钴<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>和钨<W>构成的组中的至少一种元素，a、b、c、d的值满足
0.9≤a≤1.1
0≤b≤0.6
3.7≤c≤4.1
0≤d≤0.1。
其中，组成根据充放电状态而不同，a是完全放电状态的值。作为具有尖晶石型晶体结构的含锂复合氧化物具体地说能够例示LiMn2O4。
此外，作为具有橄榄石型晶体结构的含锂磷酸化合物能够例示由式(F)表示的化合物。
LiaM15PO4 (F)
在此，M15是选自由钴<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>和锆<Zr>构成的组中的至少一种元素，a的值满足
0.9≤a≤1.1。
其中，组成根据充放电状态而不同，a是完全放电状态的值。作为具有橄榄石型晶体结构的含锂磷酸化合物，具体地说能够例示LiFePO4、LiMnPO4、LiFe0.5Mn0.5PO4和LiFe0.3Mn0.7PO4。
或者作为含锂复合氧化物能够例示由式(G)表示的化合物。
(Li2MnO3)x(LiMnO2)1-x (G)
在此，x的值满足
0≤x≤1。
其中，组成根据充放电状态而不同，x是完全放电状态的值。
正极例如可以还包含：氧化钛、氧化钒和/或二氧化锰这样的氧化物；二硫化钛和/或硫化钼这样的二硫化物；硒化铌这样的硫属化物；硫磺、聚苯胺和/或聚噻吩这样的导电性高分子。
在负极部件中，在负极集电体的两面形成有负极合剂层。作为构成负极集电体的材料例如能够例示：铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、镁(Mg)、钛(Ti)、铁(Fe)、钴(Co)、锌(Zn)、锗(Ge)、铟(In)、金(Au)、铂(Pt)、银(Ag)和/或钯(Pd)等、或包含它们中的任意一种的合金和/或不锈钢等导电材料。从基于所谓锚固效果来提高负极合剂层相对于负极集电体的密合性的观点出发，优选对负极集电体的表面进行粗糙化。在这种情况下，只要至少对应形成负极合剂层的负极集电体的区域的表面进行粗糙化即可。作为粗糙化的方法例如能够列举利用电解处理形成微粒的方法。电解处理是如下方法：通过在电解槽中利用电解法在负极集电体的表面形成微粒，在负极集电体的表面设置凹凸。或者也能够由锂箔、锂片和/或锂板构成负极部件。负极合剂层作为负极活性物质包含能够吸藏/释放锂的负极材料。负极合剂层还可以包含负极粘合剂、负极导电剂等。负极粘合剂和负极导电剂可以与正极粘合剂和正极导电剂相同。
作为构成负极活性物质的材料例如能够列举碳材料。由于碳材料在锂的吸藏/释放时的晶体结构的变化非常少，所以稳定地得到高能量密度。此外，由于碳材料也作为负极导电剂发挥功能，所以提高了负极合剂的导电性。作为碳材料例如能够列举易黑铅化碳(软碳)、难黑铅化性碳(硬碳)、黑铅(石墨)和/或晶体结构发达的高结晶性碳材料。其中，难黑铅化性碳中的(002)面的面间隔优选为0.37nm以上。此外，黑铅中的(002)面的面间隔优选为0.34nm以下。更具体地说，作为碳材料例如能够列举：热解碳类；沥青焦炭、针状焦炭和/或石油焦炭这样的焦炭类；黑铅类；玻璃状碳纤维；能够通过以适当的温度烧成(碳化)酚醛树脂和/或呋喃树脂等高分子化合物而得到的有机高分子化合物烧成体；碳纤维；活性炭；炭黑类；聚乙炔等聚合物等。此外，作为碳材料还能够列举以约1000℃以下的温度进行了热处理的低结晶性碳，或者能够为非晶质碳。碳材料的形状可以是纤维状、球状、粒状、鳞片状中的一种。
或者作为构成负极活性物质的材料例如能够列举包含一种或两种以上的金属元素、半金属元素中的任一者作为构成元素的材料(以下称为“金属系材料”)，由此，能够得到高能量密度。金属系材料可以是单质、合金、化合物中的一种，或者可以是由上述两种以上构成的材料，或者也可以是在至少一部分具有上述一种或两种以上的相的材料。合金除了包含由两种以上的金属元素构成的材料以外，还包含含有一种以上的金属元素和一种以上的半金属元素的材料。此外，合金还可以包含非金属元素。作为金属系材料的组织例如能够列举固溶体、共晶(共熔混合物)、金属间化合物和上述两种以上的共存物。
作为金属元素、半金属元素例如能够列举能够与锂形成合金的金属元素、半金属元素。具体地说，例如能够例示：镁(Mg)、硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、锑(Sb)、铋(Bi)、镉(Cd)、银(Ag)、锌(Zn)、铪(Hf)、锆(Zr)、钇(Y)、钯(Pd)和/或铂(Pt)，但是，其中，从吸藏/释放锂的能力优异而得到显著高的能量密度的观点出发，优选硅(Si)和/或锡(Sn)。
作为包含硅作为构成元素的材料能够列举硅的单质、硅合金、硅化合物，或者可以是由上述两种以上构成的材料，或者也可以是在至少一部分具有上述一种或两种以上的相的材料。作为包含锡作为构成元素的材料能够列举锡的单质、锡合金、锡化合物，或者是由上述两种以上构成的材料，或者也可以是在至少一部分具有上述一种或两种以上的相的材料。单质仅意味着一般意义上的单质，可以包含微量的杂质，并不一定意味着纯度100％。
作为构成硅合金或硅化合物的硅以外的元素能够列举：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)和/或铬(Cr)，或者也能够列举碳(C)和/或氧(O)。
作为硅合金或硅化合物，具体地说能够例示：SiB4、SiB6、Mg2Si、Ni2Si、TiSi2、MoSi2、CoSi2、NiSi2、CaSi2、CrSi2、Cu5Si、FeSi2、MnSi2、NbSi2、TaSi2、VSi2、WSi2、ZnSi2、SiC、Si3N4、Si2N2O、SiOv(0<v≤2、优选0.2<v<1.4)和LiSiO。
作为构成锡合金或锡化合物的锡以外的元素能够列举：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)和/或铬(Cr)，或者还能够列举碳(C)和/或氧(O)。作为锡合金或锡化合物，具体地说能够例示SnOw(0<w≤2)、SnSiO3、LiSnO、Mg2Sn。特别是包含锡作为构成元素的材料例如优选为与锡(第一构成元素)一起包含第二构成元素和第三构成元素的材料(以下称为“含Sn材料”)。作为第二构成元素例如能够列举：钴(Co)、铁(Fe)、镁(Mg)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镓(Ga)、锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)、银(Ag)、铟(In)、铯(Ce)、铪(Hf)、钽(Ta)、钨(W)、铋(Bi)和/或硅(Si)，作为第三构成元素例如能够列举硼(B)、碳(C)、铝(Al)和/或磷(P)。如果含Sn材料包含第二构成元素和第三构成元素，则得到高电池容量和优异的循环特性等。
其中，含Sn材料优选为包含锡(Sn)、钴(Co)和碳(C)作为构成元素的材料(称为“含SnCoC材料”)。在含SnCoC材料中，例如碳的含量为9.9质量％至29.7质量％，锡和钴的含量的比例{Co/(Sn+Co)}为20质量％至70质量％。这是因为得到高能量密度。含SnCoC材料具有包含锡、钴和碳的相，该相优选为低结晶性或非晶质。由于该相是能够与锂反应的反应相，所以通过该反应相的存在而得到优异的特性。作为特定X射线使用CuKα射线，在将扫描速度作为1度/分钟的情况下，该反应相由X射线衍射得到的衍射峰的半幅值(衍射角2θ)优选为1度以上。这是因为更顺畅地吸藏/释放锂，并且与非水系电解液的反应性降低。含SnCoC材料除了包含低结晶性或非晶质的相以外，有时还包含含有各构成元素的单质或一部分的相。
只要比较与锂的电化学反应的前后的X射线衍射图，就能够容易地判断由X射线衍射得到的衍射峰是否对应于能够与锂反应的反应相。例如，如果在与锂的电化学反应的前后衍射峰的位置变化，则对应于能够与锂反应的反应相。在这种情况下，例如，低结晶性或非晶质的反应相的衍射峰出现于2θ＝20度至50度之间。这种反应相例如包含上述各构成元素，主要可以认为起因于碳的存在而低结晶化或非晶质化。
在含SnCoC材料中，作为构成元素的碳的至少一部分优选与金属元素或半金属元素键合。这是因为抑制了锡等的凝聚、结晶化。元素的键合状态例如能够利用X射线光电子能谱法(XPS)来确认，该X射线光电子能谱法使用了Al-Kα射线或Mg-Kα射线等作为软X射线源。在碳的至少一部分与金属元素或半金属元素等键合的情况下，碳的1s轨道(C1s)的合成波的峰出现于比284.5eV低的区域。另外，以在84.0eV得到金原子的4f轨道(Au4f)的峰的方式进行能量校正。此时，由于通常在物质表面存在表面污染碳，所以将表面污染碳的C1s的峰作为284.8eV，将该峰作为能量基准。在XPS测定中，C1s的峰的波形由包含表面污染碳的峰与含SnCoC材料中的碳的峰的方式得到。因此，例如只要利用市售的软件进行解析来分离两者的峰即可。在波形的解析中，将存在于最低束缚能侧的主峰的位置作为能量基准(284.8eV)。
含SnCoC材料并不限定于构成元素仅为锡、钴和碳的材料(SnCoC)。例如除了锡、钴和碳以外，含SnCoC材料还可以包含硅(Si)、铁(Fe)、镍(Ni)、铬(Cr)、铟(In)、铌(Nb)、锗(Ge)、钛(Ti)、钼(Mo)、铝(Al)、磷(P)、镓(Ga)、铋(Bi)等中的任意一种或两种以上作为构成元素。
除了含SnCoC材料以外，包含锡、钴、铁和碳作为构成元素的材料(以下称为“含SnCoFeC材料”)也是优选的材料。含SnCoFeC材料的组成是任意的。列举一个例子，在将铁的含量设定为偏少的情况下，碳的含量为9.9质量％至29.7质量％，铁的含量为0.3质量％至5.9质量％，锡和钴的含量的比例{Co/(Sn+Co)}为30质量％至70质量％。此外，在铁的含量设定为偏多的情况下，碳的含量为11.9质量％至29.7质量％，锡、钴和铁的含量的比例{(Co+Fe)/(Sn+Co+Fe)}为26.4质量％至48.5质量％，钴和铁的含量的比例{Co/(Co+Fe)}为9.9质量％至79.5质量％。这是因为在这种组成范围内得到高能量密度。含SnCoFeC材料的物性(半幅值等)与上述含SnCoC材料的物性相同。
此外，或者作为构成负极活性物质的材料例如能够列举氧化铁、氧化钌和/或氧化钼这样的金属氧化物；聚乙炔、聚苯胺和/或聚吡咯这样的高分子化合物。
其中，构成负极活性物质的材料根据以下的理由优选包含碳材料和金属系材料的双方。即，金属系材料、特别是包含硅和锡的至少一方作为构成元素的材料具有理论容量高的优点，但是充放电时容易剧烈地膨胀/收缩。
另一方面，碳材料的理论容量低，但是具有充放电时难以膨胀/收缩的优点。由此，通过使用碳材料和金属系材料的双方，得到高理论容量(换句话说为电池容量)，并且抑制充放电时的膨胀/收缩。
正极合剂层或负极合剂层例如能够基于涂布法形成。即，能够基于将颗粒(粉末)状的正极活性物质或负极活性物质与正极粘合剂、负极粘合剂等混合后，将混合物分散于有机溶剂等溶剂，涂布于正极集电体、负极集电体的方法(例如使用了上述具备模头和背辊的涂布装置的涂布法)来形成。但是，涂布法并不限定于这种方法，此外，并不限定于涂布法。例如，能够通过对负极活性物质进行成型来得到负极部件，或者能够通过对正极活性物质进行成型来得到正极部件。在成型中例如只要使用挤压机即可。或者能够基于气相法、液相法、喷镀法、烧成法(烧结法)来形成。气相法是指真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、激光烧蚀法这样的PVD法(物理气相沉积法)、包括等离子体CVD法的各种CVD法(化学气相沉积法)。作为液相法能够列举电镀法、非电镀法。喷镀法是指将熔融状态或半熔融状态的正极活性物质或负极活性物质向正极集电体或负极集电体喷射的方法。烧成法例如是指在利用涂布法将分散于溶剂的混合物涂布于负极集电体之后，以比负极粘合剂等的熔点高的温度进行热处理的方法，能够列举气氛烧成法、反应烧成法、热压烧成法。
作为正极粘合剂和负极粘合剂，具体地说能够例示：苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)这样的丁苯系橡胶、氟系橡胶、三元乙丙这样的合成橡胶；聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚氟化乙烯、聚酰亚胺、聚四氟乙烯(PTFE)和/或乙烯四氟乙烯(ETFE)等氟系树脂、它们的氟系树脂的共聚物、改性物；聚乙烯、聚丙烯这样的聚烯烃系树脂；聚丙烯腈(PAN)和/或聚丙烯酸酯等丙烯酸系树脂；羧甲基纤维素(CMC)这样的高分子材料等，也能够例示选自将这些树脂材料作为主体的共聚物等中的至少一种。作为聚偏二氟乙烯的共聚物更具体地说例如能够列举：聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯共聚物。此外，作为正极粘合剂和负极粘合剂可以使用导电性高分子。作为导电性高分子例如能够使用取代或无取代的聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和由选自它们中的一种或两种构成的(共)聚合物等。
作为正极导电剂和负极导电剂例如能够列举：黑铅、碳纤维、炭黑、碳纳米管、石墨、气相生长碳纤维(Vapor Growth Carbon Fiber：VGCF)、乙炔黑(AB)、科琴黑(KB)等碳材料，或者能够混合使用它们中的一种或两种以上。作为碳纳米管例如能够列举单壁碳纳米管(SWCNT)和/或双壁碳纳米管(DWCNT)等多壁碳纳米管(MWCNT)等。此外，可以使用金属材料或导电性高分子材料等，只要是具有导电性的材料即可。
为了防止锂在充电中途意外地向负极部件析出，负极材料的能够充电的容量优选比正极材料的放电容量大。即，能够吸藏/释放锂的负极材料的电化学当量优选比正极材料的电化学当量大。另外，向负极部件析出的锂例如在电极反应物质为锂的情况下为锂金属。
正极引线部能够基于点焊或超声波焊接安装于正极集电体。正极引线部优选金属箔、网眼状部件，但是只要电化学和化学性稳定且取得导通，也可以不是金属。作为正极引线部的材料例如能够列举铝(Al)和/或镍(Ni)等。负极引线部能够基于点焊或超声波焊接安装于负极集电体。负极引线部优选金属箔、网眼状部件，但是只要电化学和化学性稳定且取得导通，也可以不是金属。作为负极引线部的材料例如能够列举铜(Cu)和/或镍(Ni)等。正极引线部、负极引线部能够由正极集电体、负极集电体的一部分从正极集电体、负极集电体突出的突出部构成。
隔膜隔开正极部件和负极部件，防止起因于正极部件与负极部件的接触的电流的短路，并且使锂离子通过。隔膜例如由以下材料构成：由聚烯烃系树脂(聚丙烯树脂、聚乙烯树脂)、聚酰亚胺树脂、聚四氟乙烯树脂、聚偏二氟乙烯树脂、聚苯硫醚树脂和/或芳香族聚酰胺这样的合成树脂构成的多孔膜；陶瓷等多孔膜；玻璃纤维(例如包括玻璃过滤器)；由液晶聚酯纤维、芳香族聚酰胺纤维和/或纤维素系纤维构成的无纺布、陶瓷制的无纺布等，但是其中，优选聚丙烯和/或聚乙烯的多孔膜。或者还能够由层叠有两种以上的多孔膜的层叠膜构成隔膜，也能够制成涂布有无机物层的隔膜、含无机物隔膜。其中，由聚烯烃系树脂构成的多孔膜防短路效果优异且能够实现提高基于断开效果的电池的安全性，因此是优选的。聚乙烯树脂能够在100℃以上、160℃以下的范围内得到断开效果，并且电化学稳定性也优异，因此特别优选作为构成隔膜的材料。此外，能够使用将具备化学稳定性的树脂与聚乙烯或聚丙烯进行共聚或混合化的材料。或者多孔膜例如可以具有依次层叠有聚丙烯树脂层、聚乙烯树脂层和聚丙烯树脂层的三层以上的结构。隔膜的厚度优选为5μm以上、且50μm以下，更优选7μm以上、且30μm以下。如果隔膜过厚，则活性物质的填充量下降而电池容量下降，并且离子传导性下降而电流特性下降。相反，如果过薄，则隔膜的机械强度下降。
此外，隔膜可以具有在作为基材的多孔膜的单面或两面设置有树脂层的结构。作为树脂层能够列举承载有无机物的多孔性的基质树脂层。通过采用这种结构，能够得到耐氧化性，并且能够抑制隔膜的劣化。作为构成基质树脂层的材料例如能够列举聚偏二氟乙烯(PVdF)、六氟丙烯(HFP)和/或聚四氟乙烯(PTFE)，此外，也能够使用它们的共聚物。作为无机物能够列举金属、半导体或它们的氧化物、氮化物。例如，作为金属能够列举铝(Al)和/或钛(Ti)等，作为半导体能够列举硅(Si)和/或硼(B)等。此外，无机物优选实质上没有导电性且热容量大的无机物。如果热容量大，则作为电流发热时的散热器是有用的，能够进一步有效地抑制电池的热失控。作为这种无机物能够列举氧化铝(Al2O3)、勃姆石(一水合氧化铝)、滑石、氮化硼(BN)、氮化铝(AlN)、二氧化钛(TiO2)和/或氧化硅等氧化物或氮化物。作为无机物的粒径能够列举1nm至10μm。如果比1nm小，则难以获得，此外，即使能够获得，在成本上也不适合。如果比10μm大，则电极间距离变大，在有限的空间内不能充分地得到活性物质填充量，电池容量降低。无机物可以包含于作为基材的多孔膜。树脂层例如能够通过如下方式得到：将由基质树脂、溶剂和无机物构成的浆料涂布在基材(多孔膜)上，并且通过基质树脂的不良溶剂且溶剂的良溶液浴中进行相分离，此后进行干燥。
作为隔膜的穿刺强度能够列举100gf至1kgf、优选100gf至480gf。如果穿刺强度低，则有可能发生短路，如果高，则离子传导性有可能下降。作为隔膜的透气度能够列举30秒/100cc至1000秒/100cc、优选30秒/100cc至680秒/100cc。如果透气度过低，则有可能发生短路，如果过高，则离子传导性有可能下降。
作为构成适合于在锂离子二次电池中使用的非水系电解液的锂盐例如能够列举：LiPF6、LiClO4、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6、LiTaF6、LiNbF6、LiSiF6、LiAlCl4、LiCF3SO3、LiCH3SO3、LiN(CF3SO2)2、LiC(CF3SO2)3、LiC4F9SO3、Li(FSO2)2N、Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、Li(CF3SO2)3C、LiBF3(C2F5)、LiB(C2O4)2、LiB(C6F5)4、LiPF3(C2F5)3、1/2Li2B12F12、Li2SiF6、LiCl、LiBr、LiI、二氟[草酸根合-O,O’]硼酸锂和/或双草酸硼酸锂，但是并不限定于此。
此外，作为有机溶剂能够使用碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)和/或碳酸亚丁酯(BC)这样的环状碳酸酯，优选使用碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯中的一方，或者进一步优选混合使用两方，由此，能够实现提高循环特性。此外，从得到高离子传导性的观点出发，作为溶剂能够将这些环状碳酸酯与碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯或碳酸甲丙酯等链状碳酸酯混合使用。或者可以在溶剂中包含2,4-二氟苯甲醚和/或碳酸亚乙烯酯。2,4-二氟苯甲醚能够提高放电容量，此外，碳酸亚乙烯酯能够提高循环特性。由此，如果混合使用它们，则能够提高放电容量和循环特性，因此是优选的。
或者作为有机溶剂能够列举：碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸丙甲酯(PMC)、碳酸丙乙酯(PEC)和/或碳酸氟亚乙酯(FEC)这样的链状碳酸酯；四氢呋喃(THF)、2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)、1,3-二氧戊环(DOL)和/或4-甲基-1,3-二氧戊环(4-MeDOL)这样的环状醚；1,2-二甲氧基乙烷(DME)和/或1,2-二乙氧基乙烷(DEE)这样的链状醚；γ-丁内酯(GBL)、γ-戊内酯(GVL)这样的环状酯；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、丁酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯和/或丙酸丙酯这样的链状酯。或者作为有机溶剂能够列举：四氢吡喃、1,3-二氧六环、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-甲基噁唑烷酮(NMO)、N,N’-二甲基咪唑啉酮(DMI)、二甲基亚砜(DMSO)、磷酸三甲酯(TMP)、硝基甲烷(NM)、硝基乙烷(NE)、环丁砜(SL)、甲基环丁砜、乙腈(AN)、苯甲醚、丙腈、戊二腈(GLN)、己二腈(ADN)、甲氧基乙腈(MAN)、3-甲氧基丙腈(MPN)、二乙醚、碳酸亚丁酯、3-甲氧基丙腈、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和/或磷酸三甲酯。或者能够使用离子液体。作为离子液体能够使用公知的离子液体，只要根据需要选择即可。
能够由非水系电解液和保持用高分子化合物构成电解质层。非水系电解液例如由保持用高分子化合物保持。这种方式的电解质层是凝胶状电解质或固体状电解质，得到高离子传导率(例如室温为1mS/cm以上)，并且防止非水系电解液的漏液。电解质能够为液系电解质，也能够为凝胶状电解质或固体状电解质。凝胶状电解质不需要电解液的真空注入工艺，能够采用连续涂覆工艺，因此在制造大面积的锂离子电池时在生成率的方面具有优势。
作为保持用高分子化合物，具体地说能够例示：聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚磷腈、聚硅氧烷、聚氟化乙烯(PVF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、全氟烷氧基氟树脂(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯--三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、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、聚碳酸酯、聚环氧乙烷和聚氯乙烯。这些可以单独使用，也可以混合使用。此外，保持用高分子化合物可以是共聚物。作为共聚物，具体地说能够例示聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物等，但是其中，从电化学的稳定性的观点出发，作为均聚物优选聚偏二氟乙烯，作为共聚物优选聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚。此外，作为填料可以包含Al2O3、SiO2、TiO2和/或BN(氮化硼)等耐热性高的化合物。
另外，本公开也能够采用以下构成。
[A01]《层叠结构件》
一种层叠结构件，包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。
[A02]根据[A01]所述的层叠结构件，其中，第二A端部的端面的倾斜角度为5度以下。
[A03]根据[A01]或[A02]所述的层叠结构件，其中，将从自与第二A端部对置的第一层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的第一层的区域中的体积密度平均值设为V10，将距与第二A端部对置的第一层的部分足够内侧的区域中的第一层的体积密度平均值设为V11时，满足V10/V11≥0.94。
[A04]根据[A01]至[A03]中任一项所述的层叠结构件，其中，
第二A端部的端面具有阶梯形状，
第二A端部具有层叠有N层(其中，N≥2)的第二层片段的结构，
将相当于一级阶梯高度的各第二层片段的厚度设为dn(其中，n＝1、2………N)，将第一层的厚度设为c，将基材的厚度设为e，由Σdn表示从第一层的第二层片段到第n层的第二层片段的厚度的合计时，由
gn＝dn/(Σdn+c+e)
求出的高低差率gn在将第二A端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt(度)时，满足
0.022Bopt+0.022≤gn≤0.045Bopt+0.063。
[A05]根据[A04]所述的层叠结构件，其中，在任意第二层片段中，高低差率均为0.15以下。
[A06]根据[A01]至[A05]中任一项所述的层叠结构件，其中，
第一B端部和第二B端部中的任意一方位于比另一方靠向基材的中心部侧，
将第一B端部和第二B端部的任意一方称为内侧端部时，内侧端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。
[A07]根据[A06]所述的层叠结构件，其中，内侧端部的端面的倾斜角度为5度以下。
[A08]根据[A06]或[A07]所述的层叠结构件，其中，
将第一B端部和第二B端部中的任意另一方称为外侧端部时，
将从自具有与内侧端部对置的外侧端部的层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的该层的区域中的体积密度平均值设为V20，将距具有与内侧端部对置的外侧端部的该层的部分足够内侧的该层的区域的体积密度平均值设为V21时，满足V20/V21≥0.94。
[A09]根据[A01]至[A08]中任一项所述的层叠结构件，其中，
层叠结构件构成电池的电极部件，
基材构成电极部件的集电体，
第一层和第二层构成电极部件的合剂层。
[B01]《辊压装置》
一种辊压装置，具备：
一对压辊；以及
配置在一对压辊的上游或下游或上游和下游的辅助辊，
使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压，
在所述辊压装置中，
相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧。
[B02]根据[B01]所述的辊压装置，其中，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面的角度超过0度、且为10度以下。
[B03]根据[B01]或[B02]所述的辊压装置，其中，
层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
层叠结构件进入一对压辊之间，
在第二层位于比第一层靠向下侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于下侧，在第二层位于比第一层靠向上侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于上侧。
[B04]根据[B01]或[B02]所述的辊压装置，其中，
层叠结构件包括[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件，
层叠结构件进入一对压辊之间，
在第二层位于比第一层靠向下侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于下侧，在第二层位于比第一层靠向上侧的情况下，辅助辊的层叠结构件接触面相对于假想平面位于上侧。
[C01]《层叠结构件的制造方法…第一方式》
一种层叠结构件的制造方法，所述层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
在所述层叠结构件的制造方法中，
使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压。
[C02]根据[C01]所述的层叠结构件的制造方法，其中，
将一对压辊的半径设为r(m)，将第二A端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt(度)时，满足
Bopt＝p×r+q
其中，-9≤p≤-5，6≤q≤10。
[C03]《层叠结构件的制造方法…第二方式》
一种层叠结构件的制造方法，使用辊压装置，所述辊压装置具备：
一对压辊；以及
配置在一对压辊的上游或下游或上游和下游的辅助辊，
在所述层叠结构件的制造方法中，
相对于层叠结构件通过一对压辊之间时的包含层叠结构件的假想平面，使辅助辊的层叠结构件接触面位于上侧或位于下侧，使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压。
[D01]《电池包》
一种电池包，具有锂离子二次电池、进行与锂离子二次电池相关的控制的控制单元和内包锂离子二次电池的外装部件，
锂离子二次电池具有[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件。
[D02]《电动车辆》
一种电动车辆，具有：转换装置，从锂离子二次电池接受电力供给并转换为车辆的驱动力；以及控制装置，基于与锂离子二次电池相关的信息进行与车辆控制相关的信息处理，
锂离子二次电池具有[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件。
[D03]《电力储存系统》
一种电力储存系统，具备具有[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件的锂离子二次电池。
[D04]《电动工具》
一种电动工具，具备：
具有[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件的锂离子二次电池；以及
从锂离子二次电池供给电力的可动部。
[D05]《电子设备》
一种电子设备，具备具有[A01]至[A09]中任一项所述的层叠结构件的锂离子二次电池。
符号说明
10…基材，11…基材的第一面，12…基材的第二面，20…第一层，21…第一层的第一A端部，21’…与第二A端部对置的第一层的部分，22…第一层的第一B端部(外侧端部)，23…低体积密度区域，30…第二层，30Sn…第二层片段，31…第二层的第二A端部，32…第二层的第二B端部(内侧端部)，32’…具有与内侧端部对置的外侧端部的层的部分，31A、31B、31D…第二A端部的端面，31C1…阶梯形状，31C2…斜面，32A…第二B端部的端面，40、50…一对压辊，41、42…导向辊，51、52…辅助辊，101…电极结构件收纳部件(电池罐)，102、103…绝缘板，104…电池盖，105…安全阀机构，105A…盘板，106·…热敏电阻元件(PTC元件，Positive Temperature Coefficient元件)，107…垫圈，108…中心销，111…电极结构件，112…正极部件，112A···正极集电体，112B…正极活性物质层，113…正极引线部，114…负极部件，114A…负极集电体，114B…负极活性物质层，115…负极引线部，116…隔膜，118…电解质层，119…保护带，120…外装部件，121…密合膜，131…电源，132A、132B…接片，133…电路基板，134…带有连接器的引线，135…胶带，136…标签，137…绝缘片，200…框体，201…控制部，202…各种传感器，203…电源，211…发动机，212…发电机，213、214…逆变器，215…电机，216…差动装置，217…变速器，218…离合器，221…前轮驱动轴，222…前轮，223…后轮驱动轴，224…后轮，230…房屋，231…控制部，232…电源，233…智能电表，234…电源集线器，235…电气设备(电子设备)，236…自用发电机，237…电动车辆，238…集中型电力系统，240…工具主体，241…控制部，242…电源，243…钻头部

Claims (10)

1.一种层叠结构件，包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
将从自与第二A端部对置的第一层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的第一层的区域中的体积密度平均值设为V10、将距与第二A端部对置的第一层的部分足够内侧的区域中的第一层的体积密度平均值设为V11时，满足V10/V11≥0.94。
2.根据权利要求1所述的层叠结构件，其中，
第二A端部的端面的倾斜角度为5度以下。
3.根据权利要求1所述的层叠结构件，其中，
第二A端部的端面具有阶梯形状，
第二A端部具有层叠有N层的第二层片段的结构，其中N≥2，
将相当于一级阶梯高度的各第二层片段的厚度设为dn、将第一层的厚度设为c、将基材的厚度设为e、由Σdn表示从第一层的第二层片段到第n层的第二层片段的厚度的合计时，由
gn＝dn/(Σdn+c+e)
求出的高低差率gn在将第二A端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt时，满足
0.022Bopt+0.022≤gn≤0.045Bopt+0.063，
dn中，n＝1、2………N，所述Bopt的单位为度。
4.根据权利要求3所述的层叠结构件，其中，
在任意第二层片段中，高低差率均为0.15以下。
5.根据权利要求1所述的层叠结构件，其中，
第一B端部和第二B端部中的任意一方位于比另一方靠向基材的中心部侧，
将第一B端部和第二B端部的任意一方称为内侧端部时，内侧端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状。
6.根据权利要求5所述的层叠结构件，其中，
内侧端部的端面的倾斜角度为5度以下。
7.根据权利要求5所述的层叠结构件，其中，
将第一B端部和第二B端部中的任意另一方称为外侧端部时，
将从自具有与内侧端部对置的外侧端部的层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的该层的区域中的体积密度平均值设为V20、将距具有与内侧端部对置的外侧端部的该层的部分足够内侧的该层的区域的体积密度平均值设为V21时，满足V20/V21≥0.94。
8.根据权利要求1所述的层叠结构件，其中，
层叠结构件构成电池的电极部件，
基材构成电极部件的集电体，
第一层和第二层构成电极部件的合剂层。
9.一种层叠结构件的制造方法，所述层叠结构件包括：
具备第一面和与第一面对置的第二面的基材；
形成在基材的第一面上的第一层；以及
形成在基材的第二面上的第二层，
第一层具有沿着基材的宽度方向的第一A端部和第一B端部，
第二层具有沿着基材的宽度方向的第二A端部和第二B端部，
第一A端部与第二A端部对置，
第一B端部与第二B端部对置，
第二A端部位于比第一A端部靠向基材的中心部侧，
第二A端部的端面具有斜面、或具有阶梯形状、或具有斜面与阶梯形状的组合的形状，
所述层叠结构件中，将从自与第二A端部对置的第一层的部分向外侧离开2mm的部分至离开3mm的部分的长度1mm的第一层的区域中的体积密度平均值设为V10、将距与第二A端部对置的第一层的部分足够内侧的区域中的第一层的体积密度平均值设为V11时，满足V10/V11≥0.94，
所述层叠结构件的制造方法中，使层叠结构件通过一对压辊之间，从而对层叠结构件进行挤压。
10.根据权利要求9所述的层叠结构件的制造方法，其中，
将一对压辊的半径设为r、将第二A端部的端面的最佳倾斜角度设为Bopt时，满足
Bopt＝p×r+q
其中，-9≤p≤-5，6≤q≤10，所述r的单位为m，所述Bopt的单位为度。
CN201880054700.5A 2017-08-23 2018-08-17 层叠结构件及其制造方法和辊压装置 Active CN110998949B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311469960.8A CN117423797A (zh) 2017-08-23 2018-08-17 辊压装置以及层叠结构件的制造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-160198 2017-08-23
JP2017160198 2017-08-23
PCT/JP2018/030569 WO2019039412A1 (ja) 2017-08-23 2018-08-17 積層構造体及びその製造方法、並びに、ロールプレス装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311469960.8A Division CN117423797A (zh) 2017-08-23 2018-08-17 辊压装置以及层叠结构件的制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110998949A CN110998949A (zh) 2020-04-10
CN110998949B true CN110998949B (zh) 2023-11-10

Family

ID=65438901

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880054700.5A Active CN110998949B (zh) 2017-08-23 2018-08-17 层叠结构件及其制造方法和辊压装置
CN202311469960.8A Pending CN117423797A (zh) 2017-08-23 2018-08-17 辊压装置以及层叠结构件的制造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311469960.8A Pending CN117423797A (zh) 2017-08-23 2018-08-17 辊压装置以及层叠结构件的制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11757083B2 (zh)
JP (1) JP6962373B2 (zh)
CN (2) CN110998949B (zh)
WO (1) WO2019039412A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110636897B (zh) * 2017-05-18 2022-10-14 株式会社大赛璐 含有离子液体的层叠体及其制造方法
JP6794965B2 (ja) * 2017-09-01 2020-12-02 トヨタ自動車株式会社 電極の製造装置および製造方法
CN116830330A (zh) 2021-02-15 2023-09-29 松下知识产权经营株式会社 电池及电池的制造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11185737A (ja) * 1997-12-03 1999-07-09 Nec Moli Energy Canada Ltd カレンダー処理した両面セグメント被覆連続ウエブ
JP2004303622A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Sanyo Electric Co Ltd 非水系電解質二次電池及びその製造方法
CN1741215A (zh) * 2004-07-07 2006-03-01 Tdk株式会社 电极的制造方法和电极
KR20140029808A (ko) * 2012-08-30 2014-03-11 주식회사 엘지화학 전극 조립체의 권취 장치
WO2015015663A1 (ja) * 2013-07-31 2015-02-05 Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 二次電池
CN105027347A (zh) * 2013-03-07 2015-11-04 Nec能源元器件株式会社 非水电解液二次电池

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5897268A (ja) * 1981-12-02 1983-06-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池用電極の製造法
JPH06203830A (ja) * 1992-12-29 1994-07-22 Haibaru:Kk 電 池
KR20130120745A (ko) * 2012-04-26 2013-11-05 주식회사 엘지화학 이차전지용 전극의 롤프레스 시스템
JP2015089556A (ja) 2013-11-05 2015-05-11 トヨタ自動車株式会社 プレスロール装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11185737A (ja) * 1997-12-03 1999-07-09 Nec Moli Energy Canada Ltd カレンダー処理した両面セグメント被覆連続ウエブ
JP2004303622A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Sanyo Electric Co Ltd 非水系電解質二次電池及びその製造方法
CN1741215A (zh) * 2004-07-07 2006-03-01 Tdk株式会社 电极的制造方法和电极
KR20140029808A (ko) * 2012-08-30 2014-03-11 주식회사 엘지화학 전극 조립체의 권취 장치
CN105027347A (zh) * 2013-03-07 2015-11-04 Nec能源元器件株式会社 非水电解液二次电池
WO2015015663A1 (ja) * 2013-07-31 2015-02-05 Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019039412A1 (ja) 2019-02-28
JPWO2019039412A1 (ja) 2020-10-01
US20230420635A1 (en) 2023-12-28
US11757083B2 (en) 2023-09-12
JP6962373B2 (ja) 2021-11-05
CN110998949A (zh) 2020-04-10
CN117423797A (zh) 2024-01-19
US20200243835A1 (en) 2020-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7120307B2 (ja) 電池用電極およびその製造方法
US11431039B2 (en) Method of charging and discharging secondary battery, method of detecting deterioration in secondary battery, method of detecting charging abnormality of secondary battery, and charge and discharge control device
JP6801722B2 (ja) 二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
CN110832678B (zh) 二次电池、电池包、电动车辆、电力储存系统、电动工具及电子设备
US20230420635A1 (en) Roll press device and method of producing laminate structure
WO2016084531A1 (ja) 二次電池用活物質、二次電池用電極、二次電池、電動車両および電子機器
US11695119B2 (en) Negative electrode for secondary battery, secondary battery, battery pack, electric vehicle, power storage system, power tool, and electronic device
CN109417197B (zh) 二次电池、电池组、电动车辆、电力存储系统、电动工具以及电子设备
CN108370064B (zh) 二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备
US11228025B2 (en) Anode for secondary battery, secondary battery, battery pack, electric motor vehicle, power storage system, electric tool, and electronic device
CN108292781B (zh) 二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备
WO2019013027A1 (ja) 二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
JP2015156280A (ja) 二次電池用活物質、二次電池用電極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
US11817572B2 (en) Secondary battery, battery pack, electrically driven vehicle, electric power storage system, electric tool, and electronic device
JP6257087B2 (ja) 二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
JP6773119B2 (ja) リチウムイオン二次電池用負極、リチウムイオン二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
WO2017168982A1 (ja) 二次電池用負極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具及び電子機器
WO2017168983A1 (ja) 二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant