CN118156579A - 二次电池 - Google Patents

Abstract

提供具备抑制了中间开裂的产生的扁平形状的卷绕电极体的二次电池。在此公开的二次电池(100)具备将第一分隔物(26)、负极(24)、第二分隔物(27)以及正极(22)卷绕而成的扁平形状的卷绕电极体(20)。正极(22)在第一面及第二面具备第一粘接层(22b)，通过第一粘接层(22b)而正极(22)的第一面与第一分隔物(26)被粘接，正极(22)的第二面与第二分隔物(27)被粘接。第一分隔物(26)和第二分隔物(27)的至少一方在位于比正极(22)的卷绕始端(22s)靠卷绕始端侧的位置的卷绕始端区域(As)具备第二粘接层(26c，27c)，通过第二粘接层(26c，27c)而第一分隔物(26)与第二分隔物(27)被粘接。

Description

二次电池

技术领域

本发明涉及一种二次电池。

背景技术

以往，已知二次电池，该二次电池具备：卷绕电极体，将带状的第一分隔物、带状的负极、带状的第二分隔物以及带状的正极层叠并绕卷绕轴卷绕而成；以及电池壳，收容卷绕电极体。例如在日本专利申请公开2022-74818号公报中公开了由具有一对平坦的外表面的平坦部以及设置于平坦部的两端且具有弯曲的外表面的一对弯曲部(R部)构成的扁平形状的卷绕电极体。

发明内容

扁平形状的卷绕电极体是例如通过对圆筒形状的电极体进行压制成形(press-molding)而成形的。在该情况下，在压制成形后的卷绕电极体中，在直到插入到电池壳为止的期间产生想要恢复为圆筒形状的力(所谓的回弹)。由此，有时卷绕电极体的厚度增加而向电池壳的插入性下降。另外，有时在卷绕电极体的平坦部，正负极间的极间距离局部变大，容易发生电阻的增大、电荷载体(例如Li)的析出等。

因此，本发明人反复进行了研究，结果新判明了：在对电极体进行压制成形时，由于压制压力没有充分地传递到平坦部，使得在第一分隔物与第二分隔物直接相向的卷绕轴的附近(卷绕电极体的中心部)由于回弹而打开大间隙。另外，新判明了：随之，第一分隔物和/或第二分隔物挠曲，平坦部处的局部的极间距离的拉开变大，极间距离产生偏差。此外，以下将在卷绕电极体的中心部打开大间隙的现象以及在平坦部局部地拉开极间距离的现象统称为“中间开裂”。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要目的在于提供具备抑制了中间开裂的产生的扁平形状的卷绕电极体的二次电池。

通过本发明，提供二次电池，该二次电池具备：扁平形状的卷绕电极体，将带状的第一分隔物、带状的负极、带状的第二分隔物以及带状的正极层叠并绕卷绕轴卷绕而成；以及电池壳，收容上述卷绕电极体。上述正极在第一面及第二面具备第一粘接层，通过上述第一粘接层而上述第一面与上述第一分隔物被粘接，且上述第二面与上述第二分隔物被粘接。上述第一分隔物和上述第二分隔物的至少一方在位于比上述正极的卷绕始端靠卷绕始端侧的位置的卷绕始端区域具备第二粘接层，通过上述第二粘接层而上述第一分隔物与上述第二分隔物被粘接。

通过第二粘接层而在卷绕始端区域中第一分隔物与第二分隔物被粘接，由此抑制在卷绕电极体的中心部打开大间隙。另外，通过第一粘接层而正极与第一分隔物及第二分隔物分别被粘接，抑制在平坦部局部地拉开极间距离。因而，根据在此公开的技术，能够抑制中间开裂的产生，在压制成形后抑制卷绕电极体的厚度的增加。进而，能够抑制向电池壳的插入性的下降、电阻的增大、电荷载体(例如Li)的析出等。

附图说明

图1是示意性地表示二次电池的立体图。

图2是沿着图1的II-II线的示意性的纵截面图。

图3是沿着图1的III-III线的示意性的横截面图。

图4是沿着图2的IV-IV线的示意性的纵截面图。

图5是示意性地表示卷绕电极体的结构的立体图。

图6是示意性地表示卷绕电极体的截面构造的截面图。

图7是示意性地表示卷绕电极体的卷绕始端部的分解图。

(附图标记说明)

10：电池壳；12：外壳体；14：封口板；20：卷绕电极体；20f：平坦部；20r：弯曲部；22：正极；22e：卷绕末端；22s：卷绕始端；22t：正极极耳；24：负极；24e：卷绕末端；24s：卷绕始端；24t：负极极耳；26：第一分隔物；26a：基材层；26b：耐热层；26c：第二粘接层；27：第二分隔物；27a：基材层；27b：耐热层；27c：第二粘接层；100：二次电池。

具体实施方式

以下，参照图来说明在此公开的技术的几个优选实施方式。此外，关于在本说明书中特别提及的事项以外的、在此公开的技术的实施所需的事项(例如，不对在此公开的技术赋予特征的二次电池的一般的结构和制造工艺)，可以作为基于该领域中的以往技术的本领域技术人员的设计事项来掌握。在此公开的技术能够基于本说明书所公开的内容和该领域中的技术常识来实施。此外，在本说明书中表示范围的“A～B”的表述包括“A以上且B以下”的意思，并且包括“超过A”和“小于B”的意思。

此外，在本说明书中，“二次电池”是指通过电荷载体借助电解质在正极与负极之间移动而能够反复充放电的全部蓄电器件。电解质可以是液状电解质(电解液)、凝胶状电解质、固体电解质的任一种。二次电池除了包括锂离子二次电池、镍氢电池等所谓的蓄电池(化学电池)以外，还包括锂离子电容器、双电层电容器等电容器(物理电池)等。

图1是示意性地表示二次电池100的立体图。图2是沿着图1的II-II线的示意性的纵截面图。图3是沿着图1的III-III线的示意性的横截面图。图4是沿着图2的IV-IV线的示意性的纵截面图。此外，在以下的说明中，图中的符号L、R、F、Rr、U、D表示左、右、前、后、上、下。另外，图中的符号X表示二次电池100的短边方向(厚度方向)，符号Y表示与短边方向正交的二次电池100的长边方向，符号Z表示二次电池100的上下方向。但是，这些只不过是便于说明的方向，对二次电池100的设置方式没有任何限定。

如图2所示，二次电池100具备电池壳10、多个卷绕电极体20(还参照图3、图4)、正极端子30、负极端子40、正极集流构件50以及负极集流构件60。虽然省略图示，但是二次电池100在此还具备电解液。二次电池100在此是非水电解液二次电池。二次电池100优选为锂离子二次电池。

作为电解液，能够无特别限制地使用在一般的二次电池(例如，锂离子二次电池)中使用的电解液。作为一例，可例举在非水系溶剂中溶解有支持盐的非水电解液。作为非水系溶剂的一例，可例举碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯等碳酸酯系溶剂。作为支持盐的一例，可例举LiPF₆等含氟锂盐。电解液也可以根据需要含有添加剂。但是，电解液也可以是固体状(固体电解质)，与卷绕电极体20一体化。

电池壳10是收容卷绕电极体20和电解液的壳体。如图1所示，电池壳10在此具有扁平且有底的长方体形状(方形)的外形。二次电池100优选为具有方形的电池壳10的方形电池。电池壳10的材质可以与以往使用的材质相同，无特别限制。电池壳10优选为金属制，例如更优选由铝、铝合金、铁、铁合金等构成。但是，电池壳10也可以是层压薄膜制的袋形状。

如图2所示，电池壳10具备具有开口12h的外壳体12以及对开口12h进行封口的封口板(盖体)14。电池壳10优选包括外壳体12和封口板14。外壳体12及封口板14具有与卷绕电极体20的尺寸、收容数量(一个或多个。在此为多个。)等相应的大小。

外壳体12是在上表面具有开口12h的有底且方形的容器。如图1所示，外壳体12具备大致矩形状的底壁12a、从底壁12a的长边延伸且相互相向的一对长侧壁12b以及从底壁12a的短边延伸且相互相向的一对短侧壁12c。底壁12a与开口12h(参照图2)相向。长侧壁12b与短侧壁12c相比面积大。长侧壁12b是“第一侧壁”的一例，短侧壁12c是“第二侧壁”的一例。

封口板14是以堵塞外壳体12的开口12h的方式安装于外壳体12的板状构件。封口板14与外壳体12的底壁12a相向。封口板14为大致矩形状。电池壳10通过在外壳体12的开口12h的周缘接合(例如焊接接合)封口板14而被一体化。由此，电池壳10被气密密封(密闭)。

如图2所示，在封口板14设置有注液孔15、气体排出阀17以及端子引出孔18、19。注液孔15是用于在外壳体12组装封口板14之后向电池壳10的内部注入电解液的贯通孔。注液孔15在电解液的注液后通过密封构件16被密封。气体排出阀17是构成为在电池壳10内的压力变为规定值以上时断裂来将电池壳10内的气体排出到外部的薄壁部。端子引出孔18、19分别形成于封口板14的长边方向Y的两端部。端子引出孔18、19是将封口板14沿上下方向Z贯通的贯通孔。

正极端子30安装于封口板14的长边方向Y的一方的端部(图1、图2的左端部)。负极端子40安装于封口板14的长边方向Y的另一方的端部(图1、图2的右端部)。正极端子30和负极端子40优选安装于封口板14。正极端子30和负极端子40被插通于端子引出孔18、19，一部分露出于封口板14的表面。正极端子30和负极端子40经由汇流条等外部连接构件而与其它二次电池、外部设备连接。

如图2所示，正极端子30在电池壳10的内部经由正极集流构件50和后述的正极极耳组22g(即，被层叠的多个正极极耳22t)而与卷绕电极体20的正极22(参照图5)电连接。正极端子30优选为金属制，更优选例如由铝或铝合金构成。负极端子40在电池壳10的内部经由负极集流构件60和后述的负极极耳组24g(即，被层叠的多个负极极耳24t)而与卷绕电极体20的负极24(参照图5)电连接。负极端子40优选为金属制，更优选例如由铜或铜合金构成。正极端子30和负极端子40通过垫片92而与封口板14绝缘。垫片92优选为树脂制。

正极集流构件50是导电构件，在此附设于封口板14。如图2所示，正极集流构件50通过树脂制的内部绝缘构件94而与封口板14的内侧面绝缘。正极集流构件50将卷绕电极体20的正极极耳组22g与正极端子30电连接。正极集流构件50具有沿着封口板14的内侧面在长边方向Y上延伸的板状的第一区域。正极集流构件50(详细地说第一区域)的长边方向Y的一方(图2的右侧)的端部与正极极耳组22g电连接。正极集流构件50(详细地说第一区域)的长边方向Y的另一方(图2的左侧)的端部与正极端子30的下端部30c电连接。正极集流构件50优选由导电性优异的金属构成，例如由铝、铝合金构成。正极集流构件50也可以由与正极极耳22t和/或正极端子30相同种类的金属构成。

负极集流构件60是导电构件，在此附设于封口板14。负极集流构件60通过树脂制的内部绝缘构件94而与封口板14的内侧面绝缘。负极集流构件60将卷绕电极体20的负极极耳组24g与负极端子40电连接。如图2所示，负极集流构件60具有沿着封口板14的内侧面在长边方向Y上延伸的板状的第一区域。负极集流构件60(详细地说第一区域)的长边方向Y的一方(图2的左侧)的端部与负极极耳组24g电连接。负极集流构件60(详细地说第一区域)的长边方向Y的另一方(图2的右侧)的端部与负极端子40的下端部40c电连接。负极集流构件60优选由导电性优异的金属构成，例如由铜、铜合金构成。负极集流构件60也可以由与负极极耳24t和/或负极端子40相同种类的金属构成。

如图3、图4所示，在本实施方式的二次电池100中，在电池壳10内收容有多个(具体为2个)卷绕电极体20。但是，配置于一个电池壳10内的卷绕电极体20的数量不特别限定，既可以是1个，也可以是3个以上。多个卷绕电极体20以被在此由树脂制薄片构成的电极体支架29覆盖的状态配置于电池壳10的内部。由此，防止卷绕电极体20与外壳体12直接接触。

图5是示意性地表示卷绕电极体20的结构的立体图。图6是示意性地表示卷绕电极体20的与卷绕轴WL正交的方向的截面构造的截面图。图7是示意性地表示卷绕电极体20的卷绕始端部的分解图。此外，图5、图7中的符号LD表示制造成带状的卷绕电极体20的长边方向(即，输送方向)。长边方向LD上的卷绕始端侧表示为S，卷绕末端侧表示为E。另外，图5的符号WD是与长边方向LD正交的方向，表示卷绕电极体20的卷绕轴方向。卷绕轴方向WD在此与二次电池100的上下方向Z大致平行。

如图3、图6所示，卷绕电极体20的外形为扁平形状。扁平形状的卷绕电极体20具有外表面弯曲的一对弯曲部20r和将一对弯曲部20r连结的外表面平坦的平坦部20f。如图2所示，卷绕电极体20是以卷绕轴方向WD为与上下方向Z大致一致的方向，换言之，以卷绕轴方向WD与封口板14及底壁12a大致正交的方向收容于电池壳10的内部。如图3所示，一对弯曲部20r与外壳体12的一对短侧壁12c相向，平坦部20f与外壳体12的长侧壁12b相向。

如图5所示，卷绕电极体20是将带状的第一分隔物26、带状的负极24、带状的第二分隔物27以及带状的正极22层叠并绕卷绕轴WL卷绕而构成的。如图2所示，卷绕电极体20的端面(即，正极22与负极24层叠的层叠面、图5的卷绕轴方向WD的两端部)与底壁12a及封口板14相向。在卷绕电极体20的上部，突出有后述的正极极耳组22g和负极极耳组24g。

二次电池100是在卷绕电极体20的封口板14侧的端部(图2的上方)设置有正极极耳组22g和负极极耳组24g的所谓的上极耳构造。在二次电池100为上极耳构造的情况下，例如在从卷绕电极体20的上下方向Z施加了力时容易产生中间开裂，因此应用在此公开的技术特别有效。但是，二次电池100也可以是在卷绕电极体20的一对短侧壁12c侧的两端部(图2的左右)设置有正极极耳组22g和负极极耳组24g的所谓的侧极耳构造。

如图5所示，在本实施方式中，在卷绕电极体20的沿着卷绕轴WL的方向(即，卷绕轴方向WD)的长度设为L1、将卷绕电极体20的相对于卷绕轴WL垂直且相对于卷绕电极体20的厚度方向垂直的方向(即，长边方向LD)上的长度设为L2时，L2为L1的2倍以上。此外，长度L1与第一分隔物26及第二分隔物27的宽度的长度相同。根据本发明人，由于压制压力难以传递到平坦部20f，因此在长度L2长的情况下，卷绕电极体20的成形性恶化而容易产生回弹或中间开裂。因此，应用在此公开的技术是有效的。其中，在长边方向LD上的卷绕电极体20的平坦部20f的长度Lf为15cm以上的情况下，应用在此公开的技术尤其有效。

如图6所示，在卷绕电极体20中，第一分隔物26及第二分隔物27比负极24或正极22先被卷绕。第一分隔物26的卷绕始端26s和第二分隔物27的卷绕始端27s位于平坦部20f。正极22和负极24均未配置于卷绕电极体20的中心部(卷绕轴WL的附近)。卷绕电极体20的中心部由第一分隔物26及第二分隔物27构成。因此，在卷绕电极体20的中心部，第一分隔物26与第二分隔物27直接相向(抵接)。此外，以下，将从卷绕始端26s、27s起第一个弯曲点设为第一弯曲点P1，将第二个弯曲点设为第二弯曲点P2，将第三个弯曲点设为第三弯曲点P3。

第一分隔物26及第二分隔物27在第一弯曲点P1处折返后，在第二弯曲点P2处折返。负极24在此比正极22先被卷绕。负极24的卷绕始端24s位于平坦部20f。负极24的卷绕始端24s在比第三弯曲点P3靠卷绕始端侧的位置被夹在第二分隔物27的外周侧与在第二弯曲点P2处折返的第一分隔物26的内周侧之间，与第一分隔物26及第二分隔物27一起被卷绕。正极22的卷绕始端22s位于平坦部20f。正极22的卷绕始端22s在比第三弯曲点P3靠卷绕末端侧的位置(超过第三弯曲点P3的位置)被夹在在第三弯曲点P3处折返的第一分隔物26的外周侧与第二分隔物27的内周侧之间，被卷绕在第一分隔物26的外周侧。在正极22的外周侧卷绕有第二分隔物27。在第二分隔物27的外周侧卷绕有负极24。

正极22的卷绕末端22e位于弯曲部20r。正极22的卷绕末端22e在此配置于比负极24的卷绕末端24e靠卷绕始端侧的位置。负极24的卷绕末端24e位于弯曲部20r。负极24的卷绕末端24e在此配置于比正极22的卷绕末端22e靠卷绕末端侧的位置。负极24的卷绕末端24e被由第一分隔物26及第二分隔物27形成的一对分隔物从外周侧覆盖。第一分隔物26的卷绕末端26e和第二分隔物27的卷绕末端27e位于弯曲部20r。第二分隔物27的卷绕末端部(最外周部分)形成卷绕电极体20的外周面。在第一分隔物26的卷绕末端26e和第二分隔物27的卷绕末端27e粘贴有卷绕停止带28。

如图5所示，正极22是带状的构件。正极22具备带状的正极集流体22c、固着于正极集流体22c的至少一个面的正极活性物质层22a以及设置于正极22的两个面的第一粘接层22b。对于构成正极22的各构件，能够无特别限制地使用可以在一般的二次电池(例如，锂离子二次电池)中使用的以往公知的材料。例如正极集流体22c优选由金属箔构成，特别优选的是铝箔或铝合金箔。

如图5所示，正极活性物质层22a沿着正极集流体22c的长边方向LD设置成带状。如图7所示，正极活性物质层22a在此分别形成于正极集流体22c的两个面(第一面及第二面，图7的上表面和下表面)。正极活性物质层22a含有能够可逆地吸存和释放电荷载体的正极活性物质。作为正极活性物质，优选锂过渡金属复合氧化物，更优选含有Ni。作为含有Ni的锂过渡金属复合氧化物的一例，可例举锂镍钴锰复合氧化物。正极活性物质层22a也可以含有正极活性物质以外的任意成分、例如导电材料、正极粘合剂、各种添加成分等。作为导电材料，例如优选乙炔黑(AB)等碳材料。作为正极粘合剂，例如优选聚偏氟乙烯(PVdF)。

正极活性物质层22a的空隙率可以大约为10～40％、例如20～30％。正极活性物质层22a的空隙率典型地小于第一分隔物26及第二分隔物27的空隙率(详细地说，后述的基材层26a或耐热层26b的空隙率)。此外，在本说明书中“空隙率”是指，将通过水银孔率计的测定得到的总细孔容积(cm³)除以活性物质层的表观体积(cm³)并乘以100所得到的值。

如图5所示，第一粘接层22b沿着正极集流体22c的长边方向LD设置成带状。如图7所示，第一粘接层22b从正极22的卷绕始端22s至卷绕末端22e均质地设置。第一粘接层22b不易形成于正极活性物质层22a的端部，因此在此以在平面视图中比正极活性物质层22a小的面积来设置。正极活性物质层22a露出于正极22的表面的一部分。但是，在其它实施方式中，第一粘接层22b也可以以覆盖正极活性物质层22a的整体的方式(以与正极活性物质层22a大致相同的尺寸)设置。

第一粘接层22b以与第一分隔物26及第二分隔物27抵接的方式设置。即，如图7所示，第一粘接层22b分别设置于正极22的两个面(第一面及第二面，图7的上表面和下表面)。详细地说，分别设置于在正极集流体22c的第一面及第二面设置的正极活性物质层22a之上。第一粘接层22b分别形成于与第一分隔物26相向的面以及与第二分隔物27相向的面。第一粘接层22b在第一面及第二面中构成正极22的最外表面。设置于第一面及第二面的第一粘接层22b例如通过常温下的压制成形或加热压制成形而分别与第一分隔物26及第二分隔物27被粘接。由此，抑制在平坦部20f局部地拉开极间距离，能够有效地抑制中间开裂的产生。

第一粘接层22b是含有第一粘接层粘合剂(粘接剂)的层。第一粘接层22b的结构不特别限定，可以与以往公知的结构同样。作为第一粘接层粘合剂，能够无特别限制地使用对于第一分隔物26及第二分隔物27具有一定的粘性的以往公知的树脂材料。作为具体例，可例举丙烯酸系树脂、氟系树脂、环氧系树脂、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯酯树脂等树脂。其中，尤其优选丙烯酸系树脂、氟系树脂，因为它们具有高的柔软性，能够适当地发挥对于第一分隔物26及第二分隔物27的粘接性。作为氟系树脂，可例举聚偏氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)等。第一粘接层22b也可以除了含有第一粘接层粘合剂以外，还含有其它材料(例如，氧化铝等无机填料)。第一粘接层22b由于含有与电解液的亲和性高的第一粘接层粘合剂，因此可以是吸收电解液来溶胀的层。

此外，关于第一粘接层22b，例如能够通过在正极活性物质层22a的表面涂布将如上所述的材料(第一粘接层粘合剂等)混合或分散在适当的溶剂中而成的粘接层形成用浆料并进行干燥来制作。

在卷绕电极体20中，如图5所示，从与卷绕轴方向WD的一方的端边相连的根部向外侧(图5的左侧)突出有多个正极极耳22t。多个正极极耳22t沿着长边方向LD隔开规定的间隔(间歇地)地设置。附设在一个卷绕电极体20(详细地说正极22)的正极极耳22t的数量可以大约为数十片以上、例如40～60片左右。多个正极极耳22t的尺寸、形状也可以互不相同。正极极耳22t在此是正极22的一部分。正极极耳22t在此是未形成正极活性物质层22a而露出正极集流体22c的区域。但是，正极极耳22t也可以是与正极22相独立的构件。通过设置多个正极极耳22t，能够降低正极22内的电阻、电位的不均。

多个正极极耳22t在卷绕电极体20的卷绕轴方向WD的一方的端部层叠，构成正极极耳组22g(参照图2、图4)。如图4所示，多个正极极耳22t被弯折而弯曲。多个正极极耳22t的顶端部与正极集流构件50接合。多个正极极耳22t(正极极耳组22g)经由正极集流构件50而与正极端子30电连接。多个正极极耳22t优选以被弯折而弯曲的状态与正极集流构件50接合。

如图5所示，负极24是带状的构件。负极24具备带状的负极集流体24c和固着于负极集流体24c的至少一个面的负极活性物质层24a。负极24在此不具备粘接层。但是，也可以在表面具备粘接层并与第一分隔物26及第二分隔物27分别被粘接。对于构成负极24的各构件，能够无特别限制地使用可以在一般的二次电池(例如，锂离子二次电池)中使用的以往公知的材料。例如负极集流体24c优选由金属箔构成，特别优选的是铜箔或铜合金箔。

如图5所示，负极活性物质层24a沿着负极集流体24c的长边方向LD设置成带状。如图7所示，负极活性物质层24a在此分别形成于负极集流体24c的两个面(第一面及第二面，图7的上表面和下表面)。负极活性物质层24a含有能够可逆地吸存和释放电荷载体的负极活性物质。作为负极活性物质，例如优选石墨等碳材料、含Si物质。负极活性物质层24a也可以含有负极活性物质以外的任意成分、例如负极粘合剂、导电材料、各种添加成分等。作为负极粘合剂，例如优选丁苯橡胶(SBR)等橡胶类、羧甲基纤维素(CMC)等纤维素类。作为导电材料，优选碳材料。

在卷绕电极体20中，如图5所示，从与卷绕轴方向WD的一方的端边相连的根部向外侧(图5的左侧)突出有多个负极极耳24t。多个负极极耳24t沿着长边方向LD隔开规定的间隔(间歇地)地设置。在卷绕轴方向WD上，负极极耳24t设置于与正极极耳22t相同的一侧(图5的左侧)的端部。附设在一个卷绕电极体20(详细地说负极24)的负极极耳24t的数量与正极极耳22t的数量大致同等，可以大约为数十片以上、例如40～60片左右。多个负极极耳24t的尺寸、形状也可以互不相同。负极极耳24t在此是负极24的一部分。负极极耳24t在此是未形成负极活性物质层24a而露出负极集流体24c的区域。但是，负极极耳24t也可以是与负极24相独立的构件。通过设置多个负极极耳24t，能够降低负极24内的电阻、电位的不均。

多个负极极耳24t在卷绕电极体20的卷绕轴方向WD的一方的端部层叠，构成负极极耳组24g(参照图2)。虽然省略图示，但是多个负极极耳24t与上述的多个正极极耳22t同样地被弯折而弯曲。多个负极极耳24t的顶端部与负极集流构件60接合。多个负极极耳24t(负极极耳组24g)经由负极集流构件60而与负极端子40电连接。多个负极极耳24t优选以被弯折而弯曲的状态与负极集流构件60接合。

如图5所示，第一分隔物26及第二分隔物27分别是带状的构件。第一分隔物26及第二分隔物27是将正极22的正极活性物质层22a与负极24的负极活性物质层24a绝缘的构件。在本实施方式中，如图7所示，第一分隔物26及第二分隔物27分别具有树脂制的基材层26a、27a、设置于基材层26a、27a的一个表面的耐热层(Heat Resistance Layer：HRL)26b、27b以及设置于耐热层26b、27b的表面的第二粘接层26c、27c。第一分隔物26及第二分隔物27分别优选具备基材层26a、27a和耐热层26b、27b。

第一分隔物26及第二分隔物27在此是相同的结构。但是，在其它实施方式中，也可以是不同的结构。例如第一分隔物26或第二分隔物27也可以不具备第二粘接层26c、27c。即，在此公开的技术中，在第一分隔物26及第二分隔物27的至少一方设置有第二粘接层26c、27c即可。另外，耐热层26b、27b和第二粘接层26c、27c在此仅设置于基材层26a、27a的单侧的表面。但是，在其它实施方式中，在第一分隔物26和/或第二分隔物27中，第二粘接层26c、27c也可以分别设置于两个面。由此，能够以高水平抑制在卷绕电极体20的中心部打开大间隙。

作为基材层26a、27a，能够无特别限制地使用在以往公知的二次电池的分隔物中使用的多孔性薄片。其中，从充分地确保柔软性这一点出发，尤其优选聚烯烃制、即由聚烯烃树脂构成的多孔性薄片。作为聚烯烃树脂，优选聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或它们的混合物，更优选由PE构成。基材层26a、27a既可以是单层构造，也可以是2层以上的多层构造(例如，PP/PE/PP的3层构造等)。基材层26a、27a的空隙率典型地比正极活性物质层22a的空隙率高，可以大约为20％以上、例如30～50％。

如图7所示，耐热层26b、27b设置于基材层26a、27a的表面。耐热层26b、27b沿着基材层26a、27a的长边方向LD设置成带状。通过使第一分隔物26及第二分隔物27分别具备耐热层26b、27b，能够抑制第一分隔物26及第二分隔物27的热收缩，有助于提高二次电池100的安全性。耐热层26b、27b优选至少设置于与正极22相向的面。第一分隔物26及第二分隔物27中的至少一方(优选的是两方)优选在与正极22相向的面具备耐热层26b、27b。根据本发明人的研究，在与正极22相向的面具备耐热层26b、27b的情况下，与正极22的粘接性特别差，卷绕电极体20的成形性容易恶化。因此，应用在此公开的技术特别有效。但是，耐热层26b、27b并不是必需的，在其它实施方式中也能够省略。

耐热层26b、27b是含有无机填料的层。作为无机填料，能够无特别限制地使用以往公知的在这种用途中使用的填料。无机填料优选含有氧化铝、勃姆石、氢氧化铝、二氧化钛等绝缘性的陶瓷粒子。耐热层26b、27b也可以还含有耐热层粘合剂。耐热层26b、27b优选含有无机填料和耐热层粘合剂。作为耐热层粘合剂，能够无特别限制地使用以往公知的在这种用途中使用的粘合剂。耐热层26b、27b的空隙率典型地比正极活性物质层22a的空隙率高，进而比基材层26a、27a的空隙率高，可以大约为50％以上、例如50～80％、60～70％。

如图7所示，第二粘接层26c、27c分别设置于耐热层26b、27b的表面。第二粘接层26c、27c至少设置于位于比正极22的卷绕始端22s更靠卷绕始端侧的位置的区域(卷绕始端区域As)。如上所述，压制压力难以传递到平坦部20f，因此第二粘接层26c、27c优选至少设置于卷绕始端区域As的平坦部20f。在卷绕始端区域As中包括第一分隔物26的第二粘接层26c与相向的第二分隔物27抵接、且第二分隔物27的第二粘接层27c与第一分隔物26抵接的区域。

第二粘接层26c、27c在此仅设置于卷绕始端区域As。换言之，第二粘接层26c、27c在此未设置于卷绕始端区域As以外的区域。第二粘接层26c、27c是高电阻，因此通过将第二粘接层26c、27c抑制(降低)为所需最小限度，能够抑制电池电阻的增加。但是，关于形成第二粘接层26c、27c的区域，例如能够根据卷绕电极体20的设计任意地变更，在其它实施方式中，例如也可以在第一分隔物26和/或第二分隔物27的表面整体设置有第二粘接层26c、27c。在该情况下，优选在卷绕始端区域As以外的区域中第二粘接层26c、27c的每单位面积的质量与卷绕始端区域As相比少。

第二粘接层26c、27c在此设置于第一分隔物26与第二分隔物27直接相向的直接相向区域Af(换言之，仅卷绕有第一分隔物26及第二分隔物27的区域)。更详细地说，设置于从与卷绕始端26s、27s隔开规定的间隔的位置起经过第一弯曲点P1和第二弯曲点P2并到达负极24的卷绕始端24s跟前的区域Ac。在区域Ac中，通过第二粘接层26c、27c而第一分隔物26与第二分隔物27被粘接。第二粘接层26c例如通过常温下的压制成形或加热压制成形而与相向的第二分隔物27被粘接，第二粘接层27c例如通过常温下的压制成形或加热压制成形而与第一分隔物26被粘接。由此，抑制在难以施加压制压力的卷绕电极体20的中心部打开大间隙，能够有效地抑制中间开裂的产生。

在卷绕始端区域As中，在将直接相向区域Af的面积整体设为100％时，区域Ac(第一分隔物26与第二分隔物27通过第二粘接层26c、27c被粘接的区域)的面积优选为30％以上。由此，在降低第二粘接层26c、27c(典型地第二粘接层粘合剂的量)的同时，更有效地抑制在卷绕电极体20的中心部打开大间隙、卷绕电极体20的厚度的增加。区域Ac在直接相向区域Af所占的面积的比例更优选为50％以上，进一步优选为70％以上。区域Ac在直接相向区域Af所占的面积的比例也可以是95％以下、90％以下。

第二粘接层26c、27c是含有第二粘接层粘合剂(粘接剂)的层。第二粘接层26c、27c的结构不特别限定，也可以与以往公知的结构同样。作为第二粘接层粘合剂，能够无特别限制地使用对于第一分隔物26及第二分隔物27具有一定的粘性的以往公知的树脂材料。作为具体例，可例举丙烯酸系树脂、氟系树脂、环氧系树脂、聚氨酯树脂、乙烯醋酸乙烯酯树脂等树脂。其中，尤其优选丙烯酸系树脂、氟系树脂，因为它们具有高的柔软性，能够适当地发挥对于第一分隔物26及第二分隔物27的粘接性。作为氟系树脂，可例举聚偏氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)等。第二粘接层26c、27c也可以除了含有第二粘接层粘合剂以外，还含有其它材料(例如，氧化铝等无机填料)。第二粘接层26c、27c例如与耐热层26b、27b相比与电解液的亲和性相对高，可以是吸收电解液来溶胀的层。

此外，关于第二粘接层26c、27c，例如能够通过在耐热层26b、27b(或基材层26a、27a)的表面涂布将如上所述的材料(第二粘接层粘合剂等)混合或分散在适当的溶剂中而成的粘接层形成用浆料并进行干燥来制作。

第二粘接层26c、27c也可以由与第一粘接层22b不同的材料构成。第二粘接层26c、27c也可以含有与第一粘接层22b不同的粘接层粘合剂。例如，也可以是第一粘接层22b和第二粘接层26c、27c的某一方含有丙烯酸系树脂，另一方含有氟系树脂。由此，能够提高粘接性。或者，第二粘接层26c、27c也可以由与第一粘接层22b相同的材料构成。第二粘接层26c、27c也可以含有与第一粘接层22b相同的粘接层粘合剂。例如，也可以是第一粘接层22b和第二粘接层26c、27c均含有丙烯酸系树脂。例如，也可以是第一粘接层22b和第二粘接层26c、27c均含有氟系树脂。由此，在形成第二粘接层26c、27c时，能够减轻调制浆料的劳力及时间。

第二粘接层26c、27c的每单位面积的质量优选比第一粘接层22b的每单位面积的质量多。即，设置第二粘接层26c、27c的耐热层26b、27b(或基材层26a、27a)与正极活性物质层22a相比空隙率高。因此，如果想要在耐热层26b、27b(或基材层26a、27a)的表面形成第二粘接层26c、27c，则第二粘接层26c、27c的构成材料(主要是第二粘接层粘合剂)容易渗入耐热层26b、27b(或基材层26a、27a)的内部。渗入耐热层26b、27b(或基材层26a、27a)的第二粘接层粘合剂无助于粘接力。因此，在第二粘接层26c、27c中，优选与在正极活性物质层22a的表面形成第一粘接层22b的情况相比，相对地增加每单位面积的质量(典型地粘接层粘合剂的质量)。换言之，第一粘接层22b的每单位面积的质量优选比第二粘接层26c、27c的每单位面积的质量少。由此，在正极22与负极24相向的区域，能够降低高电阻的粘接层粘合剂的量，还能够抑制电池电阻的增加。

在第一分隔物26与第二分隔物27直接相向的区域(例如直接相向区域Af)中，优选存在在第一分隔物26与第二分隔物27之间不介有第二粘接层26c、27c的区域。在本实施方式中，如图6所示，在位于比负极24的卷绕末端24e靠卷绕末端侧的位置的卷绕末端区域，在第一分隔物26与第二分隔物27之间不介有第二粘接层26c、27c。另外，如图7所示，在卷绕始端区域As中的直接相向区域Af中，在卷绕始端26s、27s的附近未设置第二粘接层26c、27c。由此，能够降低第二粘接层26c、27c(典型地第二粘接层粘合剂的量)，能够抑制电池电阻的增加。另外，能够防止在无助于电池反应的部分中电解液被第二粘接层26c、27c吸收而电解液被夺走。因此，能够削减电解液的量，能够降低电池制作的成本。

如以上那样，通过在卷绕始端区域As设置第二粘接层26c、27c、且第一分隔物26与第二分隔物27被粘接，抑制在卷绕电极体20的中心部打开大间隙。另外，通过在正极22的两个面设置第一粘接层22b、且正极22与第一分隔物26及第二分隔物27分别被粘接，抑制在平坦部20f局部地拉开正极22与负极24之间的距离。因而，根据在此公开的技术，能够在降低粘接层粘合剂的量的同时抑制中间开裂的产生。优选的是，能够实现无中间开裂的卷绕电极体20。由此，在压制成形后抑制卷绕电极体20的厚度的增加，进而能够抑制向电池壳10的插入性的下降、电阻的增大、电荷载体(例如Li)的析出等。并且，通过在正极22设置第一粘接层22b，与在第一分隔物26和/或第二分隔物27的整体设置粘接层的情况相比，能够相对地降低粘接层粘合剂的使用量，能够抑制电池电阻的增加。

对此，根据本发明人的研究，在分隔物未设置粘接层而在正极的整体设置粘接层的结构中，如上所述那样在卷绕电极体的中心部不粘接分隔物彼此的边界，因此与在此公开的技术相比，在卷绕电极体的中心部产生相对大的间隙。另外，与此相反地，在正极未设置粘接层而在分隔物的整体设置粘接层的结构中，如上所述那样粘接层粘合剂渗入分隔物，因此如果想要实现期望的粘接力，则与在正极设置粘接层的情况相比粘接层粘合剂的使用量相对变多。其结果，与在此公开的技术相比，电池电阻相对增大，电池特性(例如输出特性)下降。这些证实了在此公开的技术的意义。

二次电池100能够利用于各种用途，能够优选用作需要高容量的用途、例如搭载于移动体(典型地，轿车、卡车等车辆)的马达用的动力源(驱动用电源)。车辆的种类不特别限定，例如可例举插电式混合动力汽车(PHEV；Plug-in Hybrid Electric Vehicle)、混合动力汽车(HEV；Hybrid Electric Vehicle)、电动汽车(BEV；Battery Electric Vehicle)等。

以上，说明了本发明的几个实施方式，但是上述实施方式只不过是一例。除此以外，本发明还能够以其它各种方式实施。本发明能够基于本说明书所公开的内容和该领域中的技术常识来实施。在权利要求书所记载的技术中包括对上述中例示的实施方式进行了各种变形、变更的方式。例如，还能够将上述的实施方式的一部分置换为其它变形方式，还能够对上述的实施方式追加其它变形方式。另外，如果该技术特征没有被说明为必需的特征，则还能够适当删除。

如以上，作为在此公开的技术的具体方式，可例举以下的各项所记载的方式。

项1：一种二次电池，具备：扁平形状的卷绕电极体，将带状的第一分隔物、带状的负极、带状的第二分隔物以及带状的正极层叠并绕卷绕轴卷绕而成；以及电池壳，收容上述卷绕电极体，在上述二次电池中，上述正极在第一面及第二面具备第一粘接层，通过上述第一粘接层而上述第一面与上述第一分隔物被粘接，且上述第二面与上述第二分隔物被粘接，上述第一分隔物和上述第二分隔物的至少一方在位于比上述正极的卷绕始端靠卷绕始端侧的位置的卷绕始端区域具备第二粘接层，通过上述第二粘接层而上述第一分隔物与上述第二分隔物被粘接。

项2：根据项1所述的二次电池，关于上述卷绕电极体，在将上述卷绕电极体的沿着上述卷绕轴的方向的长度设为L1、将上述卷绕电极体的相对于上述卷绕轴垂直且相对于上述卷绕电极体的厚度方向垂直的方向上的长度设为L2时，上述L2为上述L1的2倍以上。

项3：根据项1或2所述的二次电池，具备：正极极耳组，包括设置于上述卷绕电极体的卷绕轴方向的一侧的端部的多个正极极耳，与上述正极电连接；以及负极极耳组，包括设置于上述卷绕电极体的上述卷绕轴方向的上述一侧的端部的多个负极极耳，与上述负极电连接，上述电池壳包括：外壳体，包括开口、与上述开口相向的底壁、从上述底壁延伸且相互相向的一对第一侧壁以及从上述底壁延伸且相互相向的第二侧壁；以及封口板，对上述开口进行封口，在上述卷绕电极体的上述封口板侧的端部设置有上述正极极耳组和上述负极极耳组。

项4：根据项1至3中的任一项所述的二次电池，上述第一分隔物和上述第二分隔物中的至少一方具备：聚烯烃制的基材层；以及耐热层，形成于上述基材层的与上述正极相向的一侧的面，含有无机填料和耐热层粘合剂。

项5：根据项1至4中的任一项所述的二次电池，在上述卷绕始端区域中，在将上述第一分隔物与上述第二分隔物直接相向的直接相向区域的面积整体设为100％时，上述第一分隔物与上述第二分隔物通过上述第二粘接层被粘接的区域的面积为30％以上。

项6：根据项1至5中的任一项所述的二次电池，在上述第一分隔物与上述第二分隔物直接相向的区域中，存在在上述第一分隔物与上述第二分隔物之间不介有上述第二粘接层的区域。

项7：根据项1至6中的任一项所述的二次电池，上述第一粘接层和上述第二粘接层由不同的材料构成。

项8：根据项1至7中的任一项所述的二次电池，上述第一粘接层和上述第二粘接层由相同的材料构成。

项9：根据项1至8中的任一项所述的二次电池，上述第二粘接层的每单位面积的质量比上述第一粘接层的每单位面积的质量多。

Claims (9)

1.一种二次电池，具备：

扁平形状的卷绕电极体，将带状的第一分隔物、带状的负极、带状的第二分隔物以及带状的正极层叠并绕卷绕轴卷绕而成；以及

电池壳，收容所述卷绕电极体，

在所述二次电池中，

所述正极在第一面及第二面具备第一粘接层，

通过所述第一粘接层而所述第一面与所述第一分隔物被粘接，且所述第二面与所述第二分隔物被粘接，

所述第一分隔物和所述第二分隔物的至少一方在位于比所述正极的卷绕始端更靠卷绕始端侧的位置的卷绕始端区域具备第二粘接层，

通过所述第二粘接层而所述第一分隔物与所述第二分隔物被粘接。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，

关于所述卷绕电极体，在将所述卷绕电极体的沿着所述卷绕轴的方向的长度设为L1、将所述卷绕电极体的相对于所述卷绕轴垂直且相对于所述卷绕电极体的厚度方向垂直的方向上的长度设为L2时，

所述L2为所述L1的2倍以上。

3.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，具备：

正极极耳组，包括设置于所述卷绕电极体的卷绕轴方向的一侧的端部的多个正极极耳，与所述正极电连接；以及

负极极耳组，包括设置于所述卷绕电极体的所述卷绕轴方向的所述一侧的端部的多个负极极耳，与所述负极电连接，

所述电池壳包括：

外壳体，包括开口、与所述开口相向的底壁、从所述底壁延伸且相互相向的一对第一侧壁以及从所述底壁延伸且相互相向的第二侧壁；以及

封口板，对所述开口进行封口，

在所述卷绕电极体的所述封口板侧的端部设置有所述正极极耳组和所述负极极耳组。

4.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

所述第一分隔物和所述第二分隔物中的至少一方具备：

聚烯烃制的基材层；以及

耐热层，形成于所述基材层的与所述正极相向的一侧的面，含有无机填料和耐热层粘合剂。

5.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

在所述卷绕始端区域中，在将所述第一分隔物与所述第二分隔物直接相向的直接相向区域的面积整体设为100％时，所述第一分隔物与所述第二分隔物通过所述第二粘接层被粘接的区域的面积为30％以上。

6.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

在所述第一分隔物与所述第二分隔物直接相向的区域中，存在在所述第一分隔物与所述第二分隔物之间不介有所述第二粘接层的区域。

7.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

所述第一粘接层和所述第二粘接层由不同的材料构成。

8.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

所述第一粘接层和所述第二粘接层由相同的材料构成。

9.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，

所述第二粘接层的每单位面积的质量比所述第一粘接层的每单位面积的质量多。