CN1461503A - 硬币型电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种硬币型电池，力图提高放电容量同时设置防止锂金属析出的结构。使正极板(7)的叠层面与负极板(8)的叠层面隔着隔膜(9)叠层，用连接片将正极板(7)及负极板(8)弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(1)，再将它装入用封口外壳(5)将帽壳(4)的开口部分封口的电池外壳内。所述正极板(7)卷绕时位于中心的连接片的与负极板(8)的端部相对的表面设置绝缘材料。

Description

硬币型电池
技术领域
本发明涉及扁平圆筒状的硬币型电池，特别涉及为了得到高负载放电特性而将卷绕结构的极板组安装在硬币形电池外壳内的硬币型电池。
背景技术
硬币型电池(也称为钮扣型电池或扁平型电池)由于小而薄，因此广泛用作手表及助听器等小型设备或IC卡等薄型装置的电源。
以往的硬币型电池C是这样形成的，如图24所示，是在形成浅的有底圆筒形的封口外壳35内，将形成圆片形的正极片32与负极片33隔着隔膜34相对配置，注入电解液后，在封口外壳35的开口部分隔着垫圈36配置帽壳31，通过将帽壳31的开口端向内侧弯曲的卷边铆接加工，将由帽壳31与封口外壳35形成的内部空间密封。
采用这样的将正极片32与负极片33一一面对面相对的极板结构的电池，由于正极板与负极板的相对电极的反应面积小等主要原因，连续放电电流最多为10mA左右，只能适用于负载电流小的装置。
为了取出几十mA以上的大电流，必须增加正极板与负极板的相对电极的面积。对于硬币型电池以外的电池，通过采用将多片正极板与负极板通过隔膜进行叠层的叠层构造和带状的正极板与负极板之间隔着隔膜卷绕成螺旋状的卷绕结构，以图增大反应面积。若能将这样的叠层结构或卷绕结构的极板装入高度尺寸小的扁平形状电池外壳内，则能够提高硬币型电池的大电流放电特性。要实现这种情况即在扁平形状的电池外壳内装入卷绕结构或叠层结构极板组的电池，已知有已由本申请的申请人提出的并由日本专利特开2000-164259号公报揭示的电池。
但是，这里所揭示的电池的平面形状是长方形，是将利用卷绕结构或叠层结构形成的薄长方形状的极板组安装在长方体电池外壳内的电池。若将该发明用于平面形状为圆形的硬币型电池，则变成在圆形电池外壳中装入矩形的极板组，电池的体积效率降低，不能得到足够的电池容量。
装硬币型电池外壳的极板组这样形成，是将正极集电体上涂布正极材料的正极板与负极集电体上涂布负极材料的负极板这两部分形成用连接片连接多个叠层面的带状体，使所述正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔膜交替叠层，用连接片将正极板及负极板弯曲，卷绕成扁平形状。正极材料采用钴酸锂等过渡金属氧化物，负极材料采用能够吸贮及放出锂离子的石墨等碳材料。
在采用上述正负极材料的电池中，充电时的石墨系材料的电位是几乎与锂析出所产生的电位相同的那样的低电位。因此，在由于反复充放电循环等使负极材料产生劣化的电池中存在的问题是，充电时插入负极材料的锂离子与电解液引起非活化反应，产生在负极表面上析出树枝状(dendrite)锂金属的现象，由于它所引起的内部短路，使电池的安全性及寿命降低。
本发明的目的在于提供一种硬币型电池，所述硬币型电池是在薄圆形的电池外壳内装入卷绕结构的极板，力图提高大电流放电特性，同时防止在负极板上析出锂金属而引起的不正常现象，通过这样提高充放电循环寿命及安全性。
发明内容
为达到上述目的，本申请第一发明有关的硬币型电池，
正极集电体上涂布正极材料的正极板与负极集电体上涂布负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组，使正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔膜交替叠层，
将这种极板组安装在用封口外壳将浅的有底圆筒形帽壳的开口部分封口的电池外壳内。
根据该第一发明的构成，由于正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔层使多层面对面，因此反应面积增加，电池的大电流放电特性提高。本发明的极板组由于是正极板及负极板利用连接多个叠层面的拦截片弯曲卷绕而形成，因此也能够装入薄型电池外壳。
本申请第二发明有关的硬币型电池，
正极集电体上涂布正极材料的正极板与负极集电体上涂布负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
将正极板与负极板重叠，使正极板的正极材料涂布面与负极板的负极材料涂布面隔着隔膜面对面，
用连接部分交替反方向弯曲、折叠压缩，使正极板的叠层面与负极板的叠层面叠层，形成扁平形状的极状组，
将该极板组安装在用封口外壳将浅的有底圆筒形帽壳的开口部分封口的电池外壳内。
根据该第二发明的构成，由于正极板与负极板折叠装入电池外壳内，因此反应面积增加，电池的大电流放电特性提高。
本申请第三发明有关的硬币型电池的极板组，
正极集电体的两面涂布正极材料的正极板举负极集电体的两面涂布负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
从正极板的一端使正极集电体延伸形成正极引线，
从负极板的一端使负极集电体延伸形成负极引线，
将所述正极引线及负极引线形成的一侧作为卷绕终端，用连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组，使所述正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔层交替叠层，
将正极引线的前端部与帽壳焊接，
将负极引线的前端部与封口外壳焊接，
将该极板组安装在用封口外壳将浅的有底圆筒形帽壳的开口部分封口的电池外壳内。根据该第三发明的构成，由于正极板的叠层面与负极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔膜使多层面对面，因此能够得到反应面积增加、能大电流放电的硬币电池。另外，由于正极板利用正极引线与帽壳连接，负极板利用负极引线与封口外壳连接，因此能得到可靠的集电结构，在由于电池内压上升使帽壳及封口外壳产生变形时，电池的内阻值也不增加。
另外，本申请第四发明的硬币型电池的极板组，
正极集电体的单面涂布正极材料的正极板及负极集电体的单面涂布负极材料的负极板分别形成连接多个叠层面的带状体，
从正极板的一端使正极集电体延伸形成正极引线，
从负极板的另一端使负极集电体延伸形成负极引线，
用连接部分交替反方向将正极板及负极板折叠压缩，形成扁平形状的极板组，将负极引线的前端部与封口外壳焊接，使正极板的正极材料涂布面与负极板的负极材料涂布面隔着隔膜面对面，将正极板的叠层面与负极板的叠层面进行叠层，
将该极板组安装在用封口外壳将浅的有底圆筒形帽壳的开口部分封口的电池外壳内。
根据该第四发明的构成，由于将带状体的正极板折叠形成扁平的极板组，因此能够能够装入薄型电池外壳，能够得到因增加极板面积而可大电流放电的硬币型电池。再有，由于正极板利用正极引线与帽壳连接，负极板利用负极引线与封口外壳连接，因此能得到可靠的集电结构，在由于电池内压上升使帽壳及封口外壳产生变形时，电池的内阻值也不增加。
本申请第五发明的硬币型电池的极板组，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组，使所述正极板的叠层面负极板的叠层面隔着隔膜交替叠层，
所述正极板用绝缘性材料覆盖卷绕时位于中心的连接片的与负极板的端部相对的表面。
根据该第五发明的构成，通过用绝缘性材料覆盖与负极板在卷绕中心方向的卷绕端部相对的正极板，使得在负极板的卷绕中心方向的卷绕担部附近在充电时从正极板脱离至非水点解液中的锂离子减少，抑制负极板上锂金属的析出，防止因锂金属(或树枝状)的析出而引起的充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
本申请第六发明的硬币型电池电池的极板组，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组，使所述正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔膜交替叠层，
所述正极板在卷绕时位于中心的连接片的与所述负极板的端部相对的表面形成不涂布正极材料的未涂布部分。
根据该第六发明的构成，是在容易产生锂金属析出的负极板在卷绕中心方向的卷绕端部相对的正极板的连接片内周面，形成不涂布正极材料的未涂布部分，通过这样使得在负极板的卷绕端部附近在充电时从正极板脱离至非水电解液中的锂离子，防止因负极板板表面析出锂金属而引起的充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
本申请第七发明的硬币型电池的极板组，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组，使所述正极板的叠层面与负极板的叠层面隔着隔膜交替叠层，
所述负极板在卷绕时位于中心的端部用绝缘性材料覆盖。
根据该第七发明的构成，将容易产生锂金属析出的负极板在卷绕中心方向的卷绕端部用绝缘性材料覆盖，使负极板表面成为锂金属不析出的状态，通过这样防止因析出而引起的充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
附图说明
图1所示为本发明第一实施形态有关的硬币型电池A的构成剖视图。
图2所示为硬币型电池A的构成平面图。
图3A所示为正极板的构成展开图，图3B所示为负极板的构成展开图。
图4为说明极板组卷绕状态的示意图。
图5A所示为硬币型电池B的正极板的构成展开图，图5B所示为负极板的构成展开图。
图6A所示为硬币型电池B的构成平面图，图6B为剖视图。
图7A及图7B所示为极板变形例的展开图。
图8A所示为折叠结构的极板组的构成说明图，图8B为极板构成图。
图9A为折叠结构的正极板的平面图，图9B为负极板的平面图。
图10所示为放电容量比的测量结果曲线图。
图11所示为本发明第二实施形态有关的硬币型电池D的构成剖视图。
图12A所示为正极板的构成展开图，图12B所示为负极板的构成展开图。
图13所示为极板组的卷绕状态示意图。
图14A所示为折叠结构的极板组的构成说明图，图14B及图14C为极板构成图。
图15A为折叠结构的正极板的平面图，图15B为负极板的平面图。
图16所示为高温环境下保存而引起的电池内阻变化的曲线图。
图17所示为高温环境下电池总高度变化的曲线图。
图18A为本发明第三实施形态有关的正极板的展开图，图18B为负极板的展开图。
图19所示为极板组的构成示意图。
图20A为本发明第四实施形态有关的正极板的展开图，图20B为负极板的展开图。
图21所示为极板组的构成示意图。
图22A为本发明第五实施形态有关的正极板的展开图，图22B为负极板的展开图。
图23所示为极板组的构成示意图。
图24所示为以往的硬币型电池的构成剖视图。
实施发明的最佳形态
本实施形态所示的是作为锂离子二次电池而构成的硬币型电池的例子。第一实施形态相关的硬币型电池A如图1所示，是在由浅的有底圆筒形帽壳4及隔着垫圈6将该帽壳4的开口部分封口的封口外壳5构成的电池外壳内，装入卷绕结构的极板组1而构成。
所述极板组1如图2所示，由于配置在封口外壳5内的圆形空间，为了不形成无用的空间，其平面形状形成为近似圆形。因而，能够构成单位体积容量大的电池。该极板组1是将图3A所示的正极板7及图3B所示嘚极板8，如图4所示，隔着隔膜9卷成扁平形状而形成。
正极板7是将正极集电体铝箔的两面涂布了正极材料的极板材料冲裁，如图3A所示，形成用正极连接片19a～19d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的正极叠层面17a～17e的带状体。负极板8是将负极集电体铜箔的两面涂布了负极材料的极板材料冲裁，如图3B所示，形成用负极连接片20a～20d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的负极叠层面18a～18e的带状体。另外，若负极板8的宽度预先形成为略大于正极板7的宽度，则在使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e相对时，即使产生位置偏移，反应面积也不减少。
该正极板7与负极板8如图4的示意图所示，使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e隔着隔膜9交替面对面叠层，用正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d弯曲，卷绕成扁平形状。前述隔膜9是将多微孔性聚乙烯薄膜形成带状，形成宽度大于负极板8的宽度尺寸的带状体。隔膜9在与正极板7及负极板8一起卷绕后，将其四角剪切成圆弧形，形成圆片形极板组1。
为了使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e正对着叠层进行卷绕，必须使正极板7及负极板8的正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d在连接方向的长度，越是在卷绕时位于外侧的连接片越长。如图3A及图3B所示，从位于卷绕开始的连接片长度a到位于卷绕结束的连接片长度d为止，依次加上正极板7＝负极板8及隔膜9的厚度不断增加，
另外，正极连接片19a～19d的宽度W1及负极连接片20a～20d的宽度W2，为了减少以大电流充放电时的电池电压下降，要尽可能形成大的宽度。即如图2所示，为了在封口外壳5的圆形安装空间以高的体积效率装入极板组1，则希望正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d的宽度W1及W2要小，但是若使宽度小，则电压大大降低。因此，要兼顾到两者来决定正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d的宽度W1及W2。
如上所述构成的极板组1如图1所示，装入在周边部分装有垫圈6的封口外壳5。向封口外壳5内注入电解液，对封口外壳5的开口部分隔着垫圈6盖上帽壳4，利用将帽壳4的开口端向内侧弯曲的卷边铆接加工，将垫圈6压缩，将内部空间密封，形成硬币型电池A。前述垫圈6起到将内部空间密封的密封材料的作用，同时起到将成为硬币型电池A的正端的帽壳4与成为负端的封口外壳5之间绝缘的绝缘材料的作用。因而，必须将正极板7与帽壳4电气连接，将负极板8与封口外壳5电气连接。这里是利用压接进行正极板7与帽壳4的电气气连接及负极板8与封口外壳5的电气连接。
利用压接进行电气连接是利用压接使正极板7与帽壳4电气接触，以及使负极板8与封口外壳5电气接触。对于正极板7，是使卷绕时成为最外圈的正极叠层面17e其外表面或两面不涂布正极材料那样，处于芯材即正极集电体露出的状态。同样，对于负极板8，是使卷绕成为最外圈的负极叠层面18e处于使负极集电体露出的状态。将该正极板7及负极板8卷绕的极板组1，由于一面成为正极集电体露出的状态，另一面成为负极集单体露出的状态，因此将极板组1装入封口外壳5内，使负极集电体露出的一面与封口外壳5的底面接触。封口外壳5隔着垫圈6盖上帽壳4，利用将帽壳4的开口端向内侧弯曲的卷边封口，由于封口外壳5向帽壳4一侧压紧，因此极板组1在封口外壳5与帽壳4之间被压缩，负极集电体与封口外壳5压接，正极集电体与帽壳4压接。另外，负极板与封口外壳5的压接及正极板与帽壳4的压接，不一定必须使负极集电体及正极集电体露出，也可以使负极板的负极材料面与封口外壳5压接，使正极板的正极材料面与帽壳4压接。
图3A及图3B所示的正极板7及负极板8，由于如前所述是从极板材料利用冲裁加工形成，因此这种将圆弧连接的形态，在将极板冲裁后，作为边角料的剩余量较多，从下料的观点来看，浪费很多。下料的效率最好的是如图5A及图5B所示的情况，将正极板11及负极板12形成叠层面13a～13e及连接片14a～14d为同一宽度的带状体。但是，将这样的带状正极板11及极板12卷绕的极板组2，其平面形状成为正方形，如图6A及图6B所示，装入圆形的封口外壳5而构成硬币型电池B时的体积效率要比前面的硬币型电池A差。但是，与以往结构的电池相比，显示明显优异的放电特性。关于该放电特性将在后面叙述。
极板的形状希望采用体积效率高的形状，但下料无浪费的形状有利于降低成本，因此考虑到这两方面，也可以制成例如图7A及图7B所示形状的极板。图7A所示的极板(正极板及负极通用)24，由于宽度方向的一边形成为直线，因此若在将直线边对齐形成一对的状态下冲裁极板24，则极板材料产生的边角料减少。由于极板24的另一边形成圆弧，因此在将极板卷绕形成的极板组26装入封口外壳5时，有助于提高体积效率。另外，图7B所示的极板25由于是连接成多边形形状，因此在从极板材料冲裁许多极板25时，容易采用边角料减少的排列方式。在将极板卷绕形成的极板组27装入封口外壳5时，极板25的形状有助于提高体积效率。
图8A所示的是折叠结构的极板组40，是使正极板41与负极板42隔着隔膜9面对面，将它们折叠而构成。如图8B所示，正极板41是在正极集电体45的单面涂布正极材料47形成的，而负极板42是在负集体44的单向涂布负极材料46的涂布形成的，使正极材料47的涂布负极材料46的涂布面隔着隔膜9面对面。正极板41如图9A所示，形成用连接部分52连接两侧为圆弧的正极叠层面51的带状体。负极板42如图9B所示，形成用连接部分53连接两侧为圆弧的负极叠层面72的带状体。
将该正极板41及负极板42如图8A所示，从连接部分52及53交替反方向弯曲折叠并压缩形成极板组40，该极板组40的平面形状与图2所示形状为相同的状态。该极板组40的一个端面表面存在负极板42，另一端端面表面存在正极板41，由于分别露出不涂布负极材料46及正极材料47的负极集电体45，因此使正极集电体45露出面放在帽壳4一侧，这样装入帽壳04，若隔着垫圈6用封口外壳5将帽壳4的开口部分封口，则正极集电体45与帽壳4压接后电气连接，负极集电体45与帽壳4压接后电气连接，负极集电体44与封口外壳5压接后电气连接。
下面说明采用本实施形态说明的卷绕结构极板组1及2的硬币型电池A及B的放电特性与采用以往的片状极板的硬币型电池C的放电特性比较的结果。这些电池都形成为直径30mm、厚3.2mm的硬币形进行比较。
(1)硬币型电池A的构成
在厚20μm的铝箔两面在大气中以均匀的厚度涂布正极材料，该正极材料是将聚乙氟亚乙烯3重量份溶解于N-甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入作为活性物质的LiCoO250重量份及作为导电剂的石墨9重量份，再在惰性气氛下混合分散而形成，然后进行阿延处理，使其形成180μm的厚度，这样制成正极板材料。将该正极板材料以120℃干燥1小时后，进行冲裁加工，制成正极板7。正极板7具有图3A所示的形状，正极叠层面17a～17e的宽度为22mm。
另外，在厚20μm的铜箔两面在大气中以均匀的厚度涂布负极材料，该负极材料是将聚乙氟亚乙烯3重量份溶解于N-甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入焦炭的2500℃烧结物59重量份，再杂惰性气氛下混合分散而形成，然后进行压延处理，使其形成200μm饿厚度，这样制成负极板材料。将该负极板材料以120℃干燥1小时后，进行冲裁加工，制成负极板8。负极板8具有图3B所示的形状，负极叠层面18a～18e的宽度为24mm。
将上述构成的正极板7及负极板8隔着厚25μm的多微孔性聚乙烯薄膜卷绕，使得正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e叠层，形成厚约2.8mm的极板组1。将该极板组1装入封口外壳5，注入1MliPF6/EC-EMC电解液500μ，利用帽壳4隔着垫圈6将封口外壳5的开口部分封口。该作业在干燥空子中进行，利用压接使极板组1与帽壳4及封口外壳5电气连接。
(2)硬币型电池B的构成
正极板材料及负极板材料的构成与上述硬币型电池A的情况相同。制成正极板11为宽17mm、长105mm，制成负极板12为宽18mm、长107mm，隔着厚25μm的多微孔性聚乙烯薄膜卷绕，使得正极叠层面13a～13e与负极叠层面21a～21e叠层，形成厚约2.8mm的极板组2。将该极板组2装入封口外壳5，注入1MliPF6/EC-EMC电解液500μ，利用帽壳4隔着垫圈6将封口外壳5的开口部分封口。利用压接使极板组2与帽壳4及封口外壳5电气连接。
(3)硬币型电池C的构成
正极片32是将PTFE5重量份分散在水中，对其加入作为活性物质的LiCOO285重量份及作为导电剂的石墨10重量份进行混合分散，将它以100℃热风干燥2小时，调制正极合剂，对直径25mm的电极片成形机装入1400mg，通过5吨压力加工，形成电极片形状，将它以200℃热风干燥5小时，通过这样形成正极片32。
负极片33是将SRB5重量份分散在水中，对其加入作为活性物质的焦炭的2500℃烧结物95重量份进行混合分散，将它以100°热风干燥2小时，调制负极合剂，对直径25mm的电极片成型机装入600mg，通过5吨压力加工，形成电极片形状，将它以110℃热风干燥5小时，通过这样形成负极片33。
如图24所示，将负极片33装如聚丙烯制的垫圈36及封口外壳35组合的装配部件中，再在其上装如由厚150μm的聚丙烯无纺布制成的隔膜34。在该状态下，注入1MliPF6/EC-EMC电解液500μl以后，装入正极片32，将帽壳31与封口外壳35连接，进行卷边封口。
对上述硬币型电池A、B及C各10个进行测量初始内阻及放电负载特性的实验，将其实验结果示于表1及图10中。
[初始内阻]
为了使各硬币型电池A、B及C稳定，从4.2V至3.0V之间以3mA的恒定电流反复2次充放电，在4.2V停止充电，用1KH2的交流恒流源进行测量，将这样检验的内阻作为初始内阻。如表1所示可知，增大极板面积形成的本发明有关的硬币型电池A及B与以往构成的硬币型电池C相比，内部电阻低，另外处于稳定状态。
                               表1
电池内部电阻(Ω)     电池A     电池B     电池C
    平均值     0.3     0.4     4.5
[放电负载特性]
在比较了各硬币型电池A、B及C的初始内阻后，从4.2V至3.0V之间以3mA的恒定电流进充电至4.2V为止，用于放电负载特性的实验。设放电时的负载为5、10、20、40、100、150mA，设各放电电流值的放电终止电压为3.0V，记录放电容量。设5mA时的放电容量为100％，将各电流值的放电容量比画成曲线为图10所示的结果。由图10可知，在采用电极片形式极板的硬币型电池C的情况下，放电率在10mA时约为80％，在50mA时约为20％，在100mA时几乎得不到放电容量，而与上不同的是，本发明有关的硬币型电池A及B的情况下，在100mA放电时，也能维持90％以上的放电容量。
上述的硬币型电池A、B及C为二次电池，但对于一次电池，也能够同样构成，能够得到同样的放电特性。
下面说明本发明第二实施形态有关的硬币型电池。本实施形态与第一实施形态相同，所示的是锂离子二次电池的例子。第二实施形态有关的硬币型电池D如图11所示，是将卷绕结构的极板组10装入利用帽壳4隔着垫圈6将浅的有底圆筒型封口外壳5的开口部分封闭的电池外壳内而构成。另外，与第一实施形态的构成相同的要素附加相同的标号。
前述极板组10如图13所示，是将图12A及图12B所示的正极板7a及负极板8a隔着隔膜9卷绕形成。正极板7a是将正极集电体铝箔的两面涂布正极材料的极板材料冲裁，如图12A所示形成用正极连接片连接宽度方向为圆弧的所需数量的正极叠层面17a～17e的带状体，在其一端设置不涂布正极材料而使正极集电体露出的正极引线15。负极板8a是将负极集电体铜箔的两面涂布负极材料的极板材料冲材，如图12B所示形成用负极连接片20a～20d连接宽度方向为圆弧的所需要数量的负极叠层面18a～18e的带状体，在其一端设置不涂布负极材料而使负极集电体露出的负极引线16。另外，若负极板8a的宽度形成为略大于正极板7a的宽度，则使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e相对时，即使产生位置偏移，反应面积也不减少。
该正极板7a及负极板8a如图13所示，使正极叠层面17a～17负极叠层面18a～18e隔着隔膜9面对面叠层，用正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d弯曲，卷绕成扁平形状。前述隔膜9将多微孔性聚乙烯薄膜形成带状，是宽度大于负极板8a的宽度尺寸的带状体。隔膜9是与正极板7a及负极板8a一起卷绕后，将其四角剪切成圆弧形，形成圆片形极板组10。
为了使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e正对着叠层进行卷绕，必须使正极板7a及负极板8a的正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d在连接方向的长度，越是位于卷绕外侧的连接片越长。如图12A及图12B所示，从位于卷绕开始的连接片长度到位于卷绕结束的连接片长度为止，依次加上正极板7a，负极板8a及隔膜9的厚度不断增加。
上述构成的极板组10的正极引线15的前端部与封口外壳5大内表面焊接。在采用钴酸锂等作为正极活性物质时，由于是采用铝箔作为正极集电体，因此正极引线15是铝制的。但是，帽壳4一般是不锈钢制的，而铝与不锈钢不容易焊接。因此，本实施形态的帽壳4是由内表面侧为铝、外表面侧为不锈钢的包层材料形成。正极引线15与该帽壳4的焊接变成铝相互之间的焊接，再加上采用超声波焊接，通过这样能够可靠焊接。另外，由于采用铜箔作为负极集电体，因此负极引线16是铜制的，负极引线16与不锈钢制封口外壳5的焊接可以采用电阻焊接或超声波焊接进行。
在将负极引线16与封口外壳5焊接时，若在置于封口外壳5的内表面的负极引线16上放上不锈钢板或镍板进行电阻焊接，则用铜箔形成的负极引线16能够进行更可靠的焊接。
在将负极引线16与封口外壳5焊接及将正极引线15与帽壳4焊接后，将正极引线15及负极引线16折叠，将极板组10装入封口外壳5内，注入电解液，利用帽壳4隔着垫圈6将封口外壳5的开口部分封口，形成硬币型电池D。帽壳4成为硬币型电池D的正极端，封口外壳5成为负极端，两者利用垫圈6绝缘。
图14A～图14C所示为折叠结构的极板组55的构成。如图14B及14C的引线引出部分的放大图所示，正极板41是在正极集电体45的单面涂布正极材料47形成的，负极板42是在负极集电体44的单面涂布负极材料46形成的。正极板41一端的正极集电体45延伸作为正极引线15，负极板42另一端的负极集电体44延伸作为负极引线16。该正极板41如图15A所示，是用连接部分51连接两侧形成圆弧的正极叠层面50的带状体。负极板42如图15B所示，是用连接部分53连接两侧形成圆弧的负极叠层面52的带状体。
若将该正极板41及负极板42如图14A所示，使地正极材料涂布面与负极材料涂布面隔着隔膜9面对面，从各自连接部分51及52交替反方向弯曲折叠，进行压缩，则得到平面形状与图2所示的极板组1相同形状的极板组55。该极板组55在将正极引线15与帽壳4焊接及将负极引线16与封口外壳5焊接后，装入帽壳4内，利用封口外壳5隔着垫圈6将帽壳4封口，构成增大了正负极相对面积的硬币型电池。
对于采用图11所示的卷绕结构的极板组10并利用焊接其正极引线15与帽壳4连接及将负极引线16与封口外壳5连接的电池D、以及采用图1所示的卷绕结构的极板组并利用压接将其正极板与帽壳连接及将负极板与封口外壳连接的电池A，下面给出比较验证的结果。另外，这些电池都形成为直径30mm、厚3.2mm的硬币形进行比较。
(1)电池D的构成
正极板7a是在厚20μm的铝箔两面在大气中以均匀的厚度涂布正极材料，该正极材料是将聚氟亚乙烯3重量份溶解于N-甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入作为活性物质的LiCoO250重量份及作为导电剂的石墨9重量份，再在惰性气氛下混合分散而形成，然后以120℃干燥1小时后，进行压延处理，使其形成180μm的厚度，对这样形成的正极板材料进行冲裁加工，制成正极叠层面17a～17e的宽度为22mm的图12A所示的形状。
负极板8a是在厚20μm的铜箔两面在大气中以均匀的厚度涂布负极材料，该负极材料是将聚氟亚乙烯3重量份溶解于N-甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入焦炭的2500℃烧结物59重量份，再在惰性气氛下混合分散而形成，然后以120℃干燥1小时时后，进行压沿处理，使其形成200μm的厚度，多这样形成的负极板材料进行冲裁加工，制成负极叠层面18a～18e的宽度为24mm的图12B所示的形状。
将上述构成的正极板7a及负极板8a隔着厚25μm的多微孔性聚乙烯薄膜卷绕，使得正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e叠层，形成厚约2.8mm的极板组10，将正极引线15的前端部与帽壳4的内表面进行超声波焊接，将负极引线16的前端部与封口外壳5的内表面进行电阻焊接。将该极板组安装在封口外壳内，注入1MliPF6/EMC电解液500μl，利用帽壳4隔着垫圈6将封口外壳5的开口部分封口，制成电池D。
(2)电池A的构成
极板组1的正极板7及负极板8如图3A及图3B所示，是不设置正极引线及负极引线的结构，如图1所示，极板组1的正极板7与帽壳4以及负极板8与封口外壳5是利用压接进行电气连接的。为了进行该压接，正极板7在帽壳4一側的最外表面的正极叠层面17e不涂布正极材料，成为正极集电体露出的状态。另外，负极板8在封口外壳5一側的最外表面负极叠层面18e不涂布负极材料，成为负极集电体露出的状态。
将上述那样构成的电池D及电池A以30mA反复2次充放电，再以30mA充电后起立即保存在85℃的恒温槽中，测量随着保存天数的增加其内阻值的变化及电池总高度的变化，将该测量结果示于图16及图17中。
若对图16所示的内阻值的变化，将电池D与电池A进行比较可以发现，第二实施形态有关的电池D维持低的内阻值，而电池A不必经过保存天数即急剧上升，存在很大的差别。这可以认为是在电池D中发挥了利用焊接进行电气连接的效果。另外，从图17所示的电池总高度的变化虽可以确认电池内产生了气体，但电池D与电池A看不出有大的差别。尽管
对于电池总高度的变化没有大的差别，但内阻值产生大的差别可以认为是由于利用压接的电气连接中，由于电池内压的上升，即使帽壳4及封口外壳5仅仅产生微量的膨胀，但压接状态也变成不稳定，这与内阻值增加有关。
如上所述，若将从极板组10引出的正极引线15与帽壳4以及将引出的负极引线16与封口外壳5分别通过焊接进行电气连接，则能够提供即使电池内压上升也无损集电性的稳定而且内阻值低的硬币型电池。
下面说明本发明第三～第五各实施形态有关的硬币型电池。第三～第五各实施形态有关的硬币型电池是解决前述第一及第二实施形态有关的硬币型电池所存在的问题，使得在负极板的卷绕中心方向的卷绕端部附近在充电时从正极板脱离至非水电解液中的锂离子减少，通过这样抑制负极上锂金属的析出，改善因析出而引起的充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
制成多个第一及第二实施形态有关的硬币型电池，在各种条件下反复进行充放电，通过这样有意识地使其产生上述问题，然后分解电池，研究问题产生的主要原因。产生问题的电池中，多数发现在负极板的卷绕端部附近有锂金属析出。因而得出结论，这些问题的产生是由于，充电时从正极脱离的锂离子集中在负极板的卷绕中心防线的卷绕端部附近，作为锂金属析出。对于正极板采用过度金属氧化物及负极板采用碳材料的电池，是利用锂离子的插入及脱离进行充放电反应的，必须将相对极板的放电容量设定为相同。对于采用卷绕成螺旋状的极板组的圆筒型电池，由于相对的极板面积近似相等，因此充放电反应比集中在一部分，比至于有上述那样的问题。另外，在卷绕成扁平形状的本申请发明有关构成的极板组中，负极板的处于卷绕最内圈部分的负极板叠层面隔着隔膜与正极板的叠层面相对，相对的正负极板的容量也近似相同。但是，负极板的卷绕中心方向的卷绕端部附近像被正极板的位于最靠卷绕中心側的连接部分包围那样相对，相对的正负极板的容量对比是正极一侧偏大。因此得到一个见解就是，在充电时从正极脱离的锂离子不完全被吸贮在负极板的碳材料的层与层之间，多余的锂离子在正负极板的表面上析出。
根据这样的见解，第三～第五实施形态有关的极板组，是通过减少流向负极板卷绕中心方向的卷绕端部的电流密度，抑制锂金属的析出，用绝缘材料覆盖与负极板卷绕端部相对的正极板的位于卷绕最中心側的连接部分内周表面側。利用该结构，减少从正极板的连接部分脱离的锂离子，抑制在相对的负极部分析出锂金属。作为前述绝缘材料，最好成绩是具有阻碍锂离子透过的离子不透过性的材料。
第三实施形态有关的硬币型电池是以图1所示的状态构成。其中所用的极板组30是将图18A所示的正极板37与图18B所示的负极板38如图19所示，隔着隔膜9卷绕形成。
正极板37是将正极集电体铝箔的两面涂布了正极材料的极板材料充裁，如图18A所示，形成用正极连接片19a～19d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的正极叠层面17a～17e的带状体。在正极的位于卷绕最中心側的正极连接片19a形成绝缘材料48，如图19所示，仅位于卷绕时与负极板38的卷绕端部相对的表面。该绝缘材料48最好是具有阻碍锂离子透过的离子不透过性的材料。另外还要求对于非水溶剂具有化学稳定性以及充电时对于所加电位具有稳定性。绝缘材料48在正极板37上的形成方法有涂布树脂粘结剂的方法，或者粘贴涂布了满足前述各种稳定性的要求的粘结剂的树脂带的方法，从生产率方面考虑是合适的，最好成绩采用以聚丙烯为主成分的粘结剂及粘结带。
另外，负极板38是将负极集电体铜箔的两面涂布了负极材料的极板材料充裁，如图18B所示，形成用负极连接片20a～20d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的负极叠层面18a～18e的带状体。另外，若负极板38的宽度如图所示，预先形成为略大于正极板37的宽度，则在正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e的相对位置产生偏移时，反应面积也不减少。
该正极板37与负极板38如图19的示意图所示，使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e隔着隔膜9而对面叠层，用正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d弯曲卷绕。如图所示，在正极连接片19a处形成的绝缘材料48这样配置，仅位于与负极板38的卷绕端部相对的表面。前述隔膜9是将微孔性聚乙烯薄膜形成带状，形成宽度大于负极板38的宽度尺寸的带状体，与正极板37及负极板38一起卷绕后，将其四角剪切成圆弧形，形成圆型极板组30。
正极板37及负极板38为了使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e正对着叠层进行卷绕，必须使正极连接片19a～19及负极连接片20a～20d中的连接方向的长度，越是卷绕的外側越长。如图18A及图18B所示，从卷绕开始的长度a到卷绕结束的长度d为止，依此加上正极板37、负极板38及隔膜9的厚度不断增加。
另外，正极连接片19a～19d的宽度W1及负极连接片20a～20d的宽度W2，为了减少以大电流充放电时的电池电压下降，要尽可能形成大的宽度。为了在封口外壳5的圆形安装空间以高的体积效率装入极板组30，则希望正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d的宽度W1及W2要小，要兼顾电池电压下降的程度及体积效率，来决定正极连接片19a～19d的宽度W1及W2。
将如上所述构成的极板组30装入封口外壳5内，注入电解液，将帽壳4隔着垫圈6覆盖封口外壳5的开口部分，利用将帽壳4的开口端向内側弯曲的卷边铆接加工进行封口，形成硬币型电池。
该第三实施形态有关的硬币型电池，由于在负极板38的卷绕端部附近，在与其相对的正极板37上形成绝缘材料，因此减少充电时从正极板37脱离至非水电解液中的锂离子，抑制在负极板37上析出锂金属，改善充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
下面说明本发明的第四实施形态。第四实施形态有关的硬币型电池是代替第三实施形态的正极连接片19a形成的绝缘材料48，将该部与作为正极材料未涂布部分而构成。
正极板57是将正极集电体铝箔的两面涂布了正极材料的极板材料冲裁，如图20A所示，形成用正极连接片19a～19d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的正极叠层面17a～17e的带状体。未涂布部分49是将位于卷绕最中心側的正极连接片19a作为位涂布正极材料的部分，该部分对于放电反应不起作用。再有，该未涂布部分49在将图20B所示的负极板58及隔膜9组合卷绕时，仅位于与负极板58的卷绕中心方向的卷绕端部相对的表面。
该正极板57与负极板58如图21的示意图所示，使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e隔着隔膜9面对面叠层，用正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d弯曲卷绕。连接片19a形成的未涂布部分49这样配置，仅位于负极板58的卷绕中心方向的卷绕端部相对的表面。
该第四实施形态有关的硬币型电池，由于在负极板58的卷绕中心方向的卷绕端部附近，在与相对的正极板57上形成未涂布部分49，因此在容易产生锂金属析出的与负极板58的卷绕端部相对的正极板57的正极连接片19a的内周表面不涂布正极材料，减少在负极板58的卷绕端部附近在充电时从正极板57脱离至非水电解液中的锂离子，改善因负极表面锂金属析出而引起的充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
下面说明本发明的第五实施形态。第五实施形态有关的硬币型电池是代替第三实施形态的正极连接片19a形成的绝缘材料48，在负极板68的卷绕端部配置绝缘材料50而构成。
正极板67是将正极集电体铝箔的两面涂布了正极材料的极板材料冲裁，如图22A所示，形成用正极连接片19a～19d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的正极叠层面17a～17e的带状体。
负极板68这样构成，是将负极集电体铜箔的两面涂布了负极材料的极板材料冲裁，如图22B所示，形成用负极连接片20a～20d连接在宽度方向形成圆弧的所需要数量的负极叠层面18a～18e的带状体。在该负极板68的卷绕端部形成绝缘材料50，在将正极板67与负极板68隔着隔膜9卷绕时，利用绝缘材料50覆盖与正极连接片19a相对的负极板68的卷绕端部。
该绝缘材料50最好是具有阻碍锂离子透过的离子不透过性的材料。另外，还要求对于非水溶剂具有化学稳定性以及充电时对于所加电位具有稳定性。作为在负极板68上形成方法有涂布树脂粘结剂的方法，或者粘贴涂布了满足前述各种稳定性要求的粘结剂的树脂带的方法，从生产率方面考虑是合适的，最好采用以聚丙烯为主成分的粘结剂及粘结带。
该正极板67与负极板68如图23的示意图所示，使正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e隔着隔膜9面对面叠层，用正极连接片19a～19d及负极连接片20a～20d弯曲卷绕，形成极板组70，在负极板68的卷绕终端形成的绝缘材料50这样配置，使其仅与正极连接片19a的内表面側相对。
该第五实施形态有关的硬币型电池，通过用绝缘材料50覆盖容易产生锂金属析出的负极板68的卷绕端部，使负极板68的卷绕端部表面处于不析出锂金属的状态，来改善充放电循环寿命的恶化及安全性的降低。
对于以上说明的第三～第五实施形态有关的硬币型电池，下面说明验证锂金属析出的实施例。
正极板37是在厚20μm的铝箔两面在大气中以均匀的厚度涂布正极材料，该正极材料是将聚氟亚乙烯3重量份溶解于N一甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入作为活性物质的LiC0O250重量份及作为导电剂的石墨9重量份，再在惰性气氛下混合分散而形成，然后进行压延处理，使其形成180μm的厚度，这样制成正极板材料，将该正极板材料以120℃干燥1小时后，进行冲裁加工，得到图18A所示的正极叠层面17a～17e的宽度为22mm的极板，在正极板37的连接片19a的区域形成绝缘材料48。该绝缘材料48是涂布以聚丙烯为主成分的粘结剂并使其硬化而形成。
负极板38是在厚20μm的铜箔两面在大气中以均匀的厚度涂布负极材料，该负极材料是将聚氟亚乙烯3重量份溶解于N-甲基吡咯烷酮38重量份，对其加入焦碳的2500℃烧结物59重量份，再在惰性气氛下混合分散而形成，然后进行压延处理，使其形成200μm的厚度，这样制成负极板材料，将该负极板材料以120℃干燥1小时后进行冲裁加工，制成图18B所示的负极叠层面18a～18e的宽度为24mm的形状。
将上述构成的正极板37及负极板38隔着后25μm的多微孔性聚乙烯薄膜卷绕，使得正极叠层面17a～17e与负极叠层面18a～18e叠层，形成厚约2.8mm的极板组30，将该极板组30装入封口外壳5内，注入1MliPE6/EC-EMC电解液500μl，隔着垫圈9将帽壳4覆盖封口外壳5的开口部分，将帽壳4卷边铆接加工，进行封口。该作业在干燥空气中进行，利用压接使极板组30与帽壳及封口外壳5电气连接，将这样制成的第三实施形态有关的硬币型电池作为电池E。
另外，用正极连接片19a形成未涂布部分49的正极板57，制成其它构成与电池E相同的第四实施形态有关的硬币型电池，将它作为电池F。另外，制成卷绕端部形成绝缘材料50的负极板68，制成其它构成与电池E相同的第五实施形态有关的硬币型电池，将它作为电池G。再有，制成作为比较例的第一实施形态有关的硬币型电池，即不形成绝缘材料48、50或位涂布部分49的电池A。
对上述硬币型电池E、F、G及A，在反复充放电后，将电池分解，确认在负极板8的卷绕终端部分的锂金属析出情况。充放电条件是将各硬币型电池E、F、G及A在4.2V至3.0V之间利用100mA的恒定电流反复充放电200次。
结果，硬币型电池E、F及G的任何一种在负极板的卷绕端部未发现锂金属析出，而比较例的硬币型电池A有很多的锂金属在负极表面析出。但是，由于是200次左右的充放电，因此析出量很少，不至于使电池特性恶化。
根据该验证结果，在采用卷绕结构的极板组1及10的硬币型电池中，由于有可能产生因重复充放电而析出的锂金属所引起的问题，因此希望像第三～第五的各实施形态所示的极板组30、60及70那样，设置防止锂金属析出的结构，以图增加放电容量。
工业上的实用性
根据本发明，由于能够提高硬币型电池的放电特性，抑制电阻值，同时抑制因锂金属析出而引起的问题发生，维持长期的安全性及充放电循环特性，因此能够将硬币型电池用于更广泛领域的装置，有助于实现便携式装置等的小型化，减薄装置厚度及减轻重量，而且实现高可靠性。

Claims (21)

1.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体上涂布正极材料的正极板(7)与负极集电体上涂布负极材料的负极板(8)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(1)，使正极板的叠层面(17a～17e)与负极板的叠层面(18a～18e)隔着隔膜(9)交替叠层，
将这种极板组安装在用封口外壳(5)将浅的有底圆筒形帽壳(4)的开口部分封口的电池外壳内。
2.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
极板组(1)是将正极板与负极板卷绕，使得正极板(7)的端部的正极叠层面位于一面，而负极板(8)的端部的负极叠层面位于另一面。
3.权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
连接片，形成为使得从卷绕时位于内側的连接片向位于外側的连接片、连接方向的长度依次增加。
4.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
连接片，与连接方向垂直的宽度为规定尺寸以上。
5.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
正极板(7)及负极板(8)被形成为叠层面与连接片为同一宽度的带状体。
6.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
正极板(7)及负极板(8)被形成为叠层面与电池外壳的圆形安装空间相对应的圆形。
7.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
正极板(7)及负极板(8)被形成为叠层面为与电池外壳的圆形安装空间相对应的多边形。
8.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
正极板(7)及负极板(8)在形成极板组(1)时，成为最外面的正极叠层面(17e)形成正极集电体的露出面，成为最外面的负极叠层面(18e)形成负极济集电体的露出面。
9.如权利要求1所述的硬币型电池，其特征在于，
极板组(10)具有
从正极板(7)的端部沿极板长度方向延伸的与帽壳焊接的正极引线(15)，以及
从负极板(8)的端部沿极板长度方向延伸的与封口外壳焊接的负极引线(16)。
10.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体上涂布正极材料的正极板(41)与负极集电体上涂布负极材料的负极板(42)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
将正极板与负极板重叠，使正极板的正极材料涂布面与负极板的负极材料涂布面隔着隔膜(9)面对面，
用连接部分交替反方向弯曲、折叠压缩，使正极板的叠层面(51)与负极板的叠层面(72)叠层，形成扁平形状的极状组(40)，
将该极板组安装在用封口外壳(5)将浅的有底圆筒形帽壳(4)的开口部分封口的电池外壳内。
11.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体的两面涂布正极材料的正极板(7a)举负极集电体的两面涂布负极材料的负极板(8a)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
从正极板的一端使正极集电体延伸形成正极引线(15)，
从负极板的一端使负极集电体延伸形成负极引线(16)，
将所述正极引线及负极引线形成的一侧作为卷绕终端，用连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(10)，使所述正极板的叠层面(17a～17e)与负极板的叠层面(18a～18e)隔着隔层(9)交替叠层，
将正极引线的前端部与帽壳(4)焊接，
将负极引线的前端部与封口外壳(5)焊接，
将该极板组安装在用封口外壳(5)将浅的有底圆筒形帽壳(4)的开口部分封口的电池外壳内。
12.如权利要求11所述的硬币型电池，其特征在于，
连接片，形成为使得从卷绕时位于内側的连接片向位于外側的连接片、连接方向的长度依次增加。
13.如权利要求11所述的硬币型电池，其特征在于，
连接片，与连接方向垂直的宽度为规定尺寸以上。
14.如权利要求11所述的硬币型电池，其特征在于，
正极板(7a)及负极板(8a)，形成为叠层面与电池外壳的圆形安装空间相对应的圆形。
15.如权利要求11所述的硬币型电池，其次特征在于，
正极板(7a)及负极板(8a)被形成为叠层面为与电池外壳的圆形安装空间相对应的多边形。
16.如权利要求11所述的硬币型电池，其特征在于，
正极集电体用铝箔形成，
帽壳(4)用内表面側为铝、外表面側为不锈钢的包层材料形成。
17.如权利要求11所述的硬币型电池，其特征在于，
负极集电体用铜箔形成，
封口外壳(5)用不锈钢形成，在封口外壳的内表面与不锈钢板或镍板之间夹着负极集电体进行电阻焊接。
18.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体的单面涂布正极材料的正极板(4)及负极集电体的单面涂布负极材料的负极板(42)分别形成连接多个叠层面的带状体，
从正极板的一端使正极集电体延伸形成正极引线(15)，
从负极板的另一端使负极集电体延伸形成负极引线(16)，
用连接部分交替反方向将正极板及负极板折叠压缩，形成扁平形状的极板组(55)，将负极引线的前端部与封口外壳(5)焊接，使正极板的正极材料涂布面与负极板的负极材料涂布面隔着隔膜(9)面对面，将正极板的叠层面(50)与负极板的叠层面(52)进行叠层，
将该极板组安装在用封口外壳(5)将浅的有底圆筒形帽壳(4)的开口部分封口的电池外壳内。
19.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板(37)及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板(38)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(30)，使所述正极板的叠层面(17a～17e)负极板的叠层面(18a～18e)隔着隔膜(9)交替叠层，
所述正极板用绝缘性材料(48)覆盖卷绕时位于中心的连接片的与负极板的端部相对的表面。
20.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板(57)及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板(58)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(60)，使所述正极板的叠层面(17a～17e)与负极板的叠层面(18a～18e)隔着隔膜(9)交替叠层，
所述正极板在卷绕时位于中心的连接片的与所述负极板的端部相对的表面形成不涂布正极材料的未涂布部分。
21.一种硬币型电池，其特征在于，
正极集电体上涂布以过度金属氧化物为主体的正极材料的正极板(67)及负极集电体上涂布能吸贮及放出锂的负极材料的负极板(68)分别形成用连接片连接多个叠层面的带状体，
用各自的连接片将正极板及负极板弯曲、卷绕成扁平形状、形成极板组(70)，使所述正极板的叠层面(17a～17e)与负极板的叠层面(18a～18e)隔着隔膜(9)交替叠层，
所述负极板在卷绕时位于中心的端部用绝缘性材料(50)覆盖。
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