JP2008204902A - Electrode lead, its manufacturing method, and nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents

Electrode lead, its manufacturing method, and nonaqueous electrolyte secondary battery Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode lead having a structure without slit burrs, its manufacturing method and a nonaqueous electrolyte secondary battery. <P>SOLUTION: The electrode lead is used for a nonaqueous electrolyte secondary battery with an electrode lamination structure, with its edge part put under a chamfering treatment and/or a rounding treatment. For manufacturing the electrode lead, a drawn wire is rolled out, and a chamfering treatment and/or a round treatment is carried out on its edge part. The nonaqueous electrolyte secondary battery is provided with a cathode, an anode, a separator arranged between the cathode and the anode, a nonaqueous electrolyte composition, and a battery can for housing the above, and has a chamfering treatment and/or a rounding treatment made on the edge part of the electrode lead connecting the electrode and the battery can. Or, it is provided with a cathode, an anode, a separator arranged between the cathode and the anode, a nonaqueous electrolyte composition, and a laminated outer package for housing the above, and has a chamfering treatment and/or a rounding treatment made on the edge part of the electrode lead connected to the anode. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池に係り、更に詳細には、充放電に対する安定性に優れる電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池に関する。   The present invention relates to an electrode lead, a manufacturing method thereof, and a non-aqueous electrolyte secondary battery, and more particularly to an electrode lead excellent in stability against charge / discharge, a manufacturing method thereof, and a non-aqueous electrolyte secondary battery.

近年、軽量であると共に、高電位、高容量、高性能、長寿命などを有することから、ノート型パーソナルコンピューターや、電動移動体、例えば電気自動車、電動自転車の電源として非水電解液二次電池、例えばリチウムイオン二次電池が広く用いられる方向にある。
このような状況の中、高信頼性を維持するため、電池内部の金属異物の低減が求められている。例えば、負極缶の強力洗浄や電池製造時の金属落下防止などを行うことが提案されている。
In recent years, since it is lightweight and has high potential, high capacity, high performance, long life, etc., it is a non-aqueous electrolyte secondary battery as a power source for notebook personal computers, electric mobile bodies such as electric cars and electric bicycles. For example, lithium ion secondary batteries are widely used.
Under such circumstances, in order to maintain high reliability, reduction of metallic foreign matter inside the battery is required. For example, it has been proposed to perform strong cleaning of the negative electrode can and prevent metal falling during battery manufacture.

従来の技術を用いた負極リードは、図1に示すように、ロールから規定の幅へカッターでスリットを入れて得られる。このため、図2(左図)に示す断面図のように、スリットバリが発生する。このスリットバリは、電池組立時に落下し、電池内の金属異物となり電極間の短絡を招き、電池の信頼性を脅かすという問題点があった。   As shown in FIG. 1, a negative electrode lead using a conventional technique is obtained by slitting from a roll to a specified width with a cutter. For this reason, slit burrs are generated as shown in the cross-sectional view of FIG. The slit burr falls during battery assembly, becomes a metal foreign substance in the battery, causes a short circuit between the electrodes, and threatens the reliability of the battery.

また、金属条、例えば銅条は電子部品用リードフレーム材、リチウムイオン電池用銅箔、電力ケーブルの導電層材料等として広く実用されている。一般に、このような金属条の断面形状は完全なる四角形状ではなく、エッジ面のコーナー部に鋭利なスリットバリが形成されるため、トランス巻線や電磁コイルに使用される銅条においては、スリット後にエッジ部の面取加工を行うのが通例であった(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−263314号公報
Metal strips such as copper strips are widely used as lead frames for electronic parts, copper foils for lithium ion batteries, conductive layer materials for power cables, and the like. In general, the cross-sectional shape of such a metal strip is not a perfect quadrilateral shape, and sharp slit burrs are formed at the corners of the edge surface. Therefore, in copper strips used for transformer windings and electromagnetic coils, slits It was customary to chamfer the edge portion later (see, for example, Patent Document 1).
JP 2000-263314 A

本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スリットバリのない構造の電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object thereof is to provide an electrode lead having a structure without a slit burr, a manufacturing method thereof, and a nonaqueous electrolyte secondary battery. There is.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、スリット加工を採用せずに縁部に面取加工及び/又はR加工を施すことにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the above object can be achieved by performing chamfering and / or R processing on the edge without adopting slit processing, The present invention has been completed.

即ち、本発明の電極リードは、電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードであって、
縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする。
That is, the electrode lead of the present invention is an electrode lead used for a nonaqueous electrolyte secondary battery having an electrode laminate structure,
The edge is chamfered and / or rounded.

また、本発明の電極リードの製造方法は、上記電極リードを製造するに当たり、
伸線を圧延して、縁部に面取加工及び/又はR加工を施すことを特徴とする。
Further, the manufacturing method of the electrode lead of the present invention, in manufacturing the electrode lead,
The wire drawing is rolled, and the edge is chamfered and / or rounded.

更に、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する電池缶と、を備える非水電解質二次電池において、
電極と電池缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする。
Further, a positive electrode having a positive electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a positive electrode current collector, a negative electrode having a negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a negative electrode current collector, and between the positive electrode and the negative electrode In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a disposed separator, a non-aqueous electrolyte composition, and a battery can that accommodates these,
The edge part of the electrode lead which connects an electrode and a battery can is chamfered and / or processed.

更にまた、本発明の非水電解質二次電池は、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する負極缶と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と負極缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする。
Furthermore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention comprises a positive electrode active material capable of inserting and extracting lithium and a positive electrode having a positive electrode current collector, a negative electrode active material capable of inserting and extracting lithium and a negative electrode current collector. In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a negative electrode having a separator disposed between the positive electrode and the negative electrode, a non-aqueous electrolyte composition, and a negative electrode can containing these,
The edge portion of the electrode lead connecting the negative electrode and the negative electrode can is chamfered and / or R processed.

また、本発明の他の非水電解質二次電池は、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容するラミネート外装と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする。
Another non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention includes a positive electrode active material capable of inserting and extracting lithium and a positive electrode having a positive electrode current collector, and a negative electrode active material and negative electrode current collector capable of inserting and extracting lithium. In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising: a negative electrode having a separator; a separator disposed between the positive electrode and the negative electrode; a non-aqueous electrolyte composition; and a laminate exterior housing these.
The edge of the electrode lead connected to the negative electrode is chamfered and / or rounded.

本発明によれば、スリット加工を採用せずに縁部に面取加工及び/又はR加工を施すことにしたため、スリットバリのない構造の電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池を提供することができる。   According to the present invention, since chamfering and / or R processing is performed on the edge without adopting slit processing, an electrode lead having a structure without slit burrs, a manufacturing method thereof, and a nonaqueous electrolyte secondary battery are provided. Can be provided.

以下、本発明の電極リード及びその製造方法につき詳細に説明する。なお、本明細書において、濃度、含有量及び配合量などについての「%」は、特記しない限り質量百分率を表すものとする。   Hereinafter, the electrode lead of the present invention and the manufacturing method thereof will be described in detail. In the present specification, “%” for concentration, content, blending amount and the like represents a mass percentage unless otherwise specified.

上述の如く、本発明の電極リードは、電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられるものであり、その縁部は面取加工、R加工のいずれか一方又は双方が施されて成る。
このようなスリットバリがない形状により、電池組立時に、バリやエッジ部が落下することがないため電池内への金属異物の混入を防止でき、電池の信頼性を向上させることができる。
As described above, the electrode lead of the present invention is used for a non-aqueous electrolyte secondary battery having an electrode laminated structure, and its edge is formed by either chamfering or R processing or both. .
Due to such a shape without slit burrs, burrs and edge portions do not fall during battery assembly, so that foreign metal can be prevented from entering the battery and the reliability of the battery can be improved.

代表的には、例えば、図3に示すような負極リード30として、円筒型に巻回された積層電極の最外周と負極缶との間に沿った形状に配設することができる。
このとき、上述の従来法で作製されたスリット品を用いる場合は、充電により電極が膨張すると、図5(上図)に示すように、リードの鋭角エッジ(矢印部分)で、電極ダメージや電極破れが発生し易い。
これに対して、本発明の一実施形態である電極リード(下図)は、リードのエッジ(矢印部分)がR形状であるので、電極ダメージや電極破れが抑制される。よって、電極ダメージや電極破れによる電流ショートを防止することができる。
Typically, for example, the negative electrode lead 30 as shown in FIG. 3 can be disposed in a shape between the outermost periphery of the laminated electrode wound in a cylindrical shape and the negative electrode can.
At this time, in the case of using the slit product manufactured by the above-described conventional method, when the electrode expands due to charging, as shown in FIG. 5 (upper figure), at the acute edge (arrow part) of the lead, It is easy to break.
On the other hand, since the electrode lead (lower figure) which is one embodiment of the present invention has an R-shaped lead edge (arrow part), electrode damage and electrode breakage are suppressed. Accordingly, current short-circuit due to electrode damage or electrode breakage can be prevented.

また、本発明の電極リードは、電池特性や溶接性の相性から、ニッケル系リードであることが好適である。
リチウムイオン二次電池において、ニッケル系の金属異物が混入すると、大電流ショートが発生する可能性が高いが、例えばニッケル系負極リードに本発明の構成を採用することで、大電流ショートを有効に防止することができる。
The electrode lead of the present invention is preferably a nickel-based lead from the viewpoint of battery characteristics and weldability.
In a lithium ion secondary battery, if a nickel-based metallic foreign matter is mixed, there is a high possibility that a large current short circuit will occur. For example, by adopting the configuration of the present invention for a nickel-based negative electrode lead, the large current short circuit is effectively made. Can be prevented.

ここで、上述した本発明の電極リードは、伸線圧延方式により製造される。
具体的には、図6に示すように、上下から加圧をかけたロールに、伸線を通し圧延することにより、伸線に面取加工、R加工のいずれか一方又は双方が施された平リードが得られる。
Here, the electrode lead of the present invention described above is manufactured by a wire drawing method.
Specifically, as shown in FIG. 6, one or both of chamfering and R processing were applied to the drawn wire by rolling the drawn wire through a roll that was pressurized from above and below. A flat lead is obtained.

かかる製造方法で得られた電極リードの断面形状は、図2(右図)に示すように、平リードの端部がR形状となっており、バリやエッジ形状になっていない。このため、電池組立時に、バリやエッジ部が落下することなく、電池内への金属異物の混入を防ぎ、信頼性を向上することができる。   As shown in FIG. 2 (right figure), the cross-sectional shape of the electrode lead obtained by such a manufacturing method is such that the end portion of the flat lead has an R shape and does not have a burr or an edge shape. For this reason, at the time of battery assembly, burrs and edge portions do not fall, and metal foreign matter can be prevented from being mixed into the battery, thereby improving reliability.

また、電極リードにスリットバリがあると、バリの高さ分だけ、電極の直径を小さくしなければならず、高容量に支障をきたすこととなる。
これに対して、本発明が採用する伸線圧延方式は、得られた電極リードにバリがない分、電極の直径を大きくすることができ、その分、高容量化が可能となる。
If the electrode lead has slit burrs, the diameter of the electrode must be reduced by the height of the burrs, which hinders high capacity.
On the other hand, the wire drawing method employed by the present invention can increase the diameter of the electrode as much as there is no burr in the obtained electrode lead, and the capacity can be increased accordingly.

次に、本発明の非水電解質二次電池について図面を参照して説明する。
上述の如く、本発明の非水電解質二次電池は、以上に説明した本発明の電極リードを備えるものである。
Next, the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention will be described with reference to the drawings.
As described above, the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention includes the electrode lead of the present invention described above.

図3は、本発明の第1の非水電解質二次電池の一実施形態を示す部分切欠斜視図であり、いわゆる巻回式の円筒型電池を示している。
図3においては、電池1は、外装部材の一例である上面が開放された円柱状の電池缶2の内部に、巻回体3がセンターピン4(図示せず)を中心として配置され、電池蓋5によって封止された構成を有する。
ここで、電池缶2は、例えばニッケルめっきされた鉄缶により構成されており、巻回体3は、電解質を含む巻回されたセパレータ7及び8を介して、同様に巻回された正極9及び負極10が対向配置された構成を有する。
FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing an embodiment of the first nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention, and shows a so-called wound-type cylindrical battery.
In FIG. 3, a battery 1 includes a wound body 3 arranged around a center pin 4 (not shown) in a cylindrical battery can 2 having an open upper surface, which is an example of an exterior member. It has a configuration sealed with a lid 5.
Here, the battery can 2 is made of, for example, a nickel-plated iron can, and the wound body 3 is wound in the same manner via the wound separators 7 and 8 containing the electrolyte. And the negative electrode 10 has the structure arrange | positioned facing.

電池蓋5には、内側に熱感抵抗素子(Positive Temperature Coefficient;PTC素子)とともに安全弁機構18が設けられており、電池蓋5は、電池缶2に対してガスケット6を介してかしめられることにより取り付けられている。即ち、電池缶2及び電池蓋5によって、電池缶1の内部は密閉された構成とされる。
安全弁機構18は、熱感抵抗素子19を介して電池蓋5と電気的に接続されており、内部短絡又は外部からの加熱などにより電池の内圧が一定以上となった場合には、例えば内蔵するディスク板が反転して電池蓋5と巻回体3との電気的接続が切断される。ここで、熱感抵抗素子19は、温度が上昇すると抵抗値の増大により電流を制限して大電流による異常な発熱を防止するものである。
The battery lid 5 is provided with a safety valve mechanism 18 together with a heat sensitive resistor (PTC element) on the inside, and the battery lid 5 is caulked to the battery can 2 via the gasket 6. It is attached. That is, the inside of the battery can 1 is sealed by the battery can 2 and the battery lid 5.
The safety valve mechanism 18 is electrically connected to the battery lid 5 via the heat-sensitive resistance element 19, and is incorporated, for example, when the internal pressure of the battery exceeds a certain level due to internal short circuit or external heating. The disk plate is inverted and the electrical connection between the battery lid 5 and the wound body 3 is disconnected. Here, the heat-sensitive resistance element 19 prevents abnormal heat generation due to a large current by limiting the current by increasing the resistance value when the temperature rises.

図4は、図3に示す巻回体3の断面構造を模式的に示す断面図である。
本実施形態において、巻回体3は、帯状(薄板状)の正極9及び負極10が、電解質を含むセパレータ7及び8を介して対向配置され、これらが巻回された構成を有する。
巻回体3の正極9及び負極10には、例えばアルミニウムによる正極リード(図示せず)及び例えばニッケルなどによる負極リード30がそれぞれ接続されており、正極リードは安全弁機構18に溶接されて電池蓋5と電気的に接続され、負極リード30は電池缶2に直接溶接されて電気的に接続されている。
4 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure of the wound body 3 shown in FIG.
In the present embodiment, the wound body 3 has a configuration in which a strip-like (thin plate-like) positive electrode 9 and a negative electrode 10 are arranged to face each other via separators 7 and 8 containing an electrolyte, and these are wound.
A positive electrode lead (not shown) made of, for example, aluminum and a negative electrode lead 30 made of, for example, nickel are connected to the positive electrode 9 and the negative electrode 10 of the wound body 3, respectively. The positive electrode lead is welded to the safety valve mechanism 18 to be connected to the battery cover. 5, and the negative electrode lead 30 is directly welded and electrically connected to the battery can 2.

ここで、負極リード30は、伸線を圧延して得られたものであり、縁部に面取加工、R加工のいずれか一方又は双方が施されている。
このようなリードを用いることで、電池組立時における、スリットバリ落下による電池内への金属異物の混入が防止されている。また、負極にニッケルリードを用いる場合は、同様なバリ落下が発生すると大電流ショート引き起こす可能性が高いが、これを有効に防止できるので、電池の信頼性が向上する。
Here, the negative electrode lead 30 is obtained by rolling a drawn wire, and one or both of chamfering and R processing are applied to the edge portion.
By using such a lead, it is possible to prevent the metallic foreign matter from being mixed into the battery due to the drop of the slit burr at the time of battery assembly. In addition, when a nickel lead is used for the negative electrode, if a similar burr drop occurs, there is a high possibility of causing a large current short-circuit, but since this can be effectively prevented, the reliability of the battery is improved.

また、図7に、電池の充電前後を比較した巻回体3の外縁部分の模式的断面図を示す。
図7より明らかなように、本実施形態では、スリットバリのバリ高さがない分、巻回電極体の直径を大きくすることができ、高容量化が可能となっている。具体的には、約0.3%の高容量化を達成しうる。また、充電後の電極膨れによる、負極リードの鋭角エッジで発生する、電極ダメージや電極破れによる電流ショートを防止することができる。
一方、図8に示すように、スリット方式による負極リードを用いた電池は、スリットバリのバリ高さ分、巻回電極体の直径を大きくすることができない。また、充電後の電極膨れによる、負極リード鋭角エッジで発生する、電極ダメージや電極破れが起こりやすい。
In addition, FIG. 7 shows a schematic cross-sectional view of the outer edge portion of the wound body 3 comparing before and after charging of the battery.
As is apparent from FIG. 7, in this embodiment, the diameter of the wound electrode body can be increased by the absence of the burr height of the slit burr, and the capacity can be increased. Specifically, a capacity increase of about 0.3% can be achieved. In addition, it is possible to prevent current short-circuit due to electrode damage or electrode breakage that occurs at the acute angle edge of the negative electrode lead due to electrode swelling after charging.
On the other hand, as shown in FIG. 8, the battery using the slit-type negative electrode lead cannot increase the diameter of the wound electrode body by the burr height of the slit burr. In addition, electrode damage and electrode breakage that occur at the sharp edge of the negative electrode lead due to electrode swelling after charging are likely to occur.

また、正極9は、例えば、巻回構造における内面となる第1主面11aと外面となる第2主面11bとを有する正極集電体11において、第1主面11a側に内面正極活物質層12が、第2主面11b側に外面正極活物質層13が、それぞれ形成されている。
内面正極活物質層12及び外面正極活物質層13は、後述するようなリチウムのドープ/脱ドープが可能とされた材料によって、目的とする電池構成や特性に応じて選定して構成されることが好ましい。また、必ずしも内面及び外面に両方設けられなくともよい。正極集電体11は、例えば、アルミニウム,ニッケル又はステンレスなどによることができる。
The positive electrode 9 is, for example, a positive electrode current collector 11 having a first main surface 11a serving as an inner surface and a second main surface 11b serving as an outer surface in a winding structure. The outer positive electrode active material layer 13 is formed on the second main surface 11b side of the layer 12, respectively.
The inner surface positive electrode active material layer 12 and the outer surface positive electrode active material layer 13 are selected and configured according to the intended battery configuration and characteristics, using materials that can be doped / undoped with lithium as described later. Is preferred. Further, it is not always necessary to provide both on the inner surface and the outer surface. The positive electrode current collector 11 can be made of, for example, aluminum, nickel, stainless steel, or the like.

また、内面正極活物質層12及び外面正極活物質層13は、正極活物質を含み、必要に応じて炭素質材料などの導電助剤及びポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を含んでいてもよい。
正極活物質としては、例えば、十分な量のリチウム(Li)を含んだ例えば一般式LixMOで表されるリチウムと遷移金属から成るリチウム含有金属複合酸化物が好ましい。リチウム含有金属複合酸化物は、高電圧を発生可能であるとともに、高密度であるため、二次電池の更なる高容量化を図ることが可能だからである。なお、Mは1種類以上の遷移金属であり、例えばコバルト,ニッケル及びマンガンから成る群のうちの少なくとも1種が好ましい。xは電池の充放電状態によって異なり、通常0.05≦x≦1.10の範囲内の値である。
このようなリチウム含有金属複合酸化物の具体例としては、LiCoO又はLiNiOなどが挙げられる。なお、正極活物質には、いずれか1種を用いてもよいが、2種以上を混合して用いてもよい。
Moreover, the inner surface positive electrode active material layer 12 and the outer surface positive electrode active material layer 13 include a positive electrode active material, and may include a conductive agent such as a carbonaceous material and a binder such as polyvinylidene fluoride as necessary. .
As the positive electrode active material, for example, a lithium-containing metal composite oxide containing a sufficient amount of lithium (Li), for example, lithium represented by the general formula LixMO 2 and a transition metal is preferable. This is because the lithium-containing metal composite oxide can generate a high voltage and has a high density, so that it is possible to further increase the capacity of the secondary battery. M is one or more transition metals, and for example, at least one of the group consisting of cobalt, nickel and manganese is preferable. x varies depending on the charge / discharge state of the battery and is usually a value in the range of 0.05 ≦ x ≦ 1.10.
Specific examples of such a lithium-containing metal composite oxide include LiCoO 2 and LiNiO 2 . In addition, any 1 type may be used for a positive electrode active material, and 2 or more types may be mixed and used for it.

また、正極9の内面正極活物質層12及び外面正極活物質層13は、定常状態(例えば5回程度充放電を繰り返した後)で負極炭素質材料1g当たり250mAh以上の充放電容量相当分のLiを含むことが必要で、300mAh以上の充放電容量相当分のLiを含むことが望ましく、330mAh以上の充放電容量相当分のLiを含むことがより好ましい。
なお、Liは必ずしも内面正極活物質層12及び外面正極活物質層13から全て供給される必要はなく、例えば後述する溶媒中において、電池系内に炭素質材料1g当たり250mAh以上の充放電容量相当分のLiが存在すればよい。このLiの量は、電池の放電容量を測定に応じて適宜選定されるものである。
Further, the inner surface positive electrode active material layer 12 and the outer surface positive electrode active material layer 13 of the positive electrode 9 have a charge / discharge capacity equivalent to 250 mAh or more per 1 g of the negative electrode carbonaceous material in a steady state (for example, after repeating charge / discharge about 5 times). It is necessary to contain Li, it is desirable to include Li corresponding to a charge / discharge capacity of 300 mAh or more, and it is more preferable to include Li corresponding to a charge / discharge capacity of 330 mAh or more.
Note that it is not always necessary to supply Li from the inner surface positive electrode active material layer 12 and the outer surface positive electrode active material layer 13. For example, in a solvent to be described later, the charge / discharge capacity is equivalent to 250 mAh or more per gram of carbonaceous material in the battery system. It is sufficient that a minute amount of Li exists. The amount of Li is appropriately selected according to the measurement of the discharge capacity of the battery.

一方、負極10を構成する内面負極活物質層15及び外面負極活物質層16を構成する材料としては、リチウムをドープ/脱ドープ(吸脱蔵)可能な炭素質材料、又はリチウムと合金を形成可能な金属又はその金属を含む合金化合物が挙げられる。   On the other hand, as the material constituting the inner-surface negative electrode active material layer 15 and the outer-surface negative electrode active material layer 16 constituting the negative electrode 10, a carbonaceous material capable of doping / dedoping (desorption / desorption) lithium, or an alloy with lithium is formed. Possible metals or alloy compounds containing the metals are mentioned.

炭素質材料としては、例えば、難黒鉛化性炭素、人造黒鉛や天然黒鉛等のグラファイト類、熱分解炭素類、コークス類(ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス等)、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体(フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したもの)、活性炭、繊維状炭素等の炭素質材料を、少なくとも1種類以上使用することができる。また、充放電に寄与しない材料を含んでいても構わない。   Examples of carbonaceous materials include non-graphitizable carbon, graphites such as artificial graphite and natural graphite, pyrolytic carbons, cokes (pitch coke, needle coke, petroleum coke, etc.), glassy carbons, organic high carbon At least one kind of carbonaceous material such as molecular compound fired body (phenol resin, furan resin, etc., fired at an appropriate temperature and carbonized), activated carbon, fibrous carbon, or the like can be used. Moreover, you may include the material which does not contribute to charging / discharging.

合金化合物としては、リチウムと合金可能な金属を少なくとも1種類含むものが挙げられる。具体的には、リチウムと合金形成可能な金属元素をMとしたとき、化学式MxM’yLiz(M’はLi元素及びM元素以外の1つ以上の金属元素、x>0,y≧0,z≧0)の組成を有する化合物として挙げることができる。なお、本明細書中では、半導体元素であるB,Si,As等の元素も金属元素に含めることとする。
このような金属及び金属化合物としては、例えば、Mg,B,Al,Ga,In,Si,Ge,Sn,Pb,Sb,Bi,Cd,Ag,Zn,Hf,Zr,Yの各金属とそれらの合金化合物、Li−Al,Li−Al−M(M:2A,3B,4B,遷移金属元素のうち1つ以上から成る)、AlSb,CuMgSb等が挙げられる。
Examples of the alloy compound include those containing at least one metal that can be alloyed with lithium. Specifically, when the metal element capable of forming an alloy with lithium is M, the chemical formula MxM′yLiz (M ′ is one or more metal elements other than Li element and M element, x> 0, y ≧ 0, z It can be mentioned as a compound having a composition of ≧ 0). Note that in this specification, elements such as B, Si, and As, which are semiconductor elements, are also included in the metal elements.
Examples of such metals and metal compounds include Mg, B, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Cd, Ag, Zn, Hf, Zr, and Y, and those. Alloy compounds of Li, Al-Li, Li-Al-M (M: 2A, 3B, 4B, composed of one or more of transition metal elements), AlSb, CuMgSb, and the like.

特に、リチウムと合金形成可能な元素としては4B族典型元素を用いるのが好ましく、更にSi又はSnがより好ましく、例えばMxSi,MxSn(Mは各々、Si又はSnを除く1つ以上の金属元素)で表される化合物を挙げることができる。具体的には、SiB,SiB,MgSi,MgSn,NiSi,TiSi,MoSi,CoSi,NiSi,CaSi,CrSi,CuSi,FeSi,MnSi,NbSi,TaSi,VSi,WSi,ZnSi等がこれに当たる。
また、本実施形態の電池においては、1つ以上の非金属元素を含む、炭素以外の4B族化合物によって、内面負極活物質層15及び外面負極活物質層16を構成することもできる。具体的には、例えば、SiC,Si,SiO,GeO,SiOx(0<x≦2),SnOx(0<x≦2),LiSiO,LiSnO等によることができる。
In particular, it is preferable to use a group 4B typical element as an element capable of forming an alloy with lithium, and more preferably Si or Sn. For example, MxSi, MxSn (M is one or more metal elements each excluding Si or Sn). The compound represented by these can be mentioned. Specifically, SiB 4, SiB 6, Mg 2 Si, Mg 2 Sn, Ni 2 Si, TiSi 2, MoSi 2, CoSi 2, NiSi 2, CaSi 2, CrSi 2, Cu 5 Si, FeSi 2, MnSi 2 NbSi 2 , TaSi 2 , VSi 2 , WSi 2 , ZnSi 2, etc.
Moreover, in the battery of this embodiment, the inner surface negative electrode active material layer 15 and the outer surface negative electrode active material layer 16 can also be comprised by 4B group compounds other than carbon containing one or more nonmetallic elements. Specifically, for example, SiC, Si 3 N 4 , Si 2 N 2 O, Ge 2 N 2 O, SiOx (0 <x ≦ 2), SnOx (0 <x ≦ 2), LiSiO, LiSnO, etc. Can do.

なお、これらの材料による負極活物質層の作製方法としては、例えば、メカニカルアロイニング法、原料化合物を混合して不活性雰囲気下加熱処理する方法、メルトスピニング法、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法などが挙げられるが、これに限定されるものではない。また、各材料は粉砕されていても、されていなくても良いし、2種以上の材料を混合しても構わない。
また、負極活物質層上記材料へのリチウムのドープは、電池作製後に電池内で電気化学的に行われてもよいし、電池作製後又は電池作製前に、正極又は正極以外のリチウム源から供給され電気化学的にドープされてもよく、材料合成の際にリチウム含有材料として合成され、電池作製時に負極に含有されてもよい。
Examples of the method for producing the negative electrode active material layer using these materials include a mechanical alloying method, a method in which raw material compounds are mixed and heat-treated in an inert atmosphere, a melt spinning method, a gas atomizing method, a water atomizing method, and the like. Although it is mentioned, it is not limited to this. In addition, each material may or may not be pulverized, or two or more materials may be mixed.
Further, the doping of lithium into the negative electrode active material layer may be performed electrochemically in the battery after the battery is manufactured, or supplied from a positive electrode or a lithium source other than the positive electrode after the battery is manufactured or before the battery is manufactured. It may be electrochemically doped, synthesized as a lithium-containing material during material synthesis, and contained in the negative electrode during battery fabrication.

なお、負極集電体14としては、上述した本発明の負極集電体が用いられており、第1主面14aと第2主面14bに、図示しない上記所定の防錆層を有している。   In addition, as the negative electrode current collector 14, the negative electrode current collector of the present invention described above is used, and the first main surface 14a and the second main surface 14b have the predetermined rust preventive layer (not shown). Yes.

セパレータ7及び8は、リチウムイオンを通過させつつ、正極9と負極10との物理的接触による短絡を防止すためのものであり、例えば、ポリエチレンフィルム又はポリプロピレンフィルムなどの微孔性ポリオレフィンフィルムなどにより構成されている。
このセパレータ7及び8は、安全性確保のために所定の温度(例えば120℃)以上で熱溶融により孔を閉塞して抵抗を上げ、電流を遮断する機能を有することが好ましい。
The separators 7 and 8 are for preventing a short circuit due to physical contact between the positive electrode 9 and the negative electrode 10 while allowing lithium ions to pass. For example, the separators 7 and 8 are made of a microporous polyolefin film such as a polyethylene film or a polypropylene film. It is configured.
In order to ensure safety, the separators 7 and 8 preferably have a function of blocking the current by closing the holes by heat melting at a predetermined temperature (for example, 120 ° C.) or higher to cut off the current.

また、セパレータ7及び8には、非水電解質組成物の一例である電解液(図示せず)が含浸されている。本実施形態における電解液は、例えば、非水溶媒と、この溶媒に溶解された電解質塩であるリチウム塩とを含んでおり、必要に応じて各種添加剤を含んでいてもよい。   The separators 7 and 8 are impregnated with an electrolytic solution (not shown) which is an example of a nonaqueous electrolyte composition. The electrolytic solution in the present embodiment includes, for example, a nonaqueous solvent and a lithium salt that is an electrolyte salt dissolved in the solvent, and may include various additives as necessary.

非水溶媒としては、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエタン、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、4−メチル−1,3−ジオキソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロピルニトリル、アニソール、酢酸エステル又はプロピオン酸エステルが挙げられる。   Examples of the non-aqueous solvent include propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, γ-butyrolactone, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,3. -Dioxolane, 4-methyl-1,3-dioxolane, diethyl ether, sulfolane, methyl sulfolane, acetonitrile, propylnitrile, anisole, acetate or propionate.

なお、溶媒としては、これらのいずれか1種を用いてもよいが、2種類以上を混合して用いてもよい。
混合して用いる場合は特に、エチレンカーボネートを主溶媒として、メチルエチルカーボネートやメチルプロピルカーボネート等の非対称鎖状炭酸エステルを第2成分として添加した構成が好適である。更に、メチルエチルカーボネートとジメチルカーボネートとの混合溶媒とすることもできる。この場合、混合する体積比率は、エチレンカーボネート:第2成分溶媒=7:3〜3:7の範囲とすることが好ましい。また、第2成分溶媒として前述の混合溶媒を用いる場合、体積比率はメチルエチルカーボネート:ジメチルカーボネート=2:8〜9:1の範囲とすることが好ましい。
第2成分の添加により、主溶媒の分解が抑制されるとともに、導電率が向上して電流特性が改良される、電解液の凝固点が低下して低温特性が改善される、リチウム金属との反応性が低下して安全性が改善されるなどの効果が得られる。
In addition, as a solvent, any 1 type of these may be used, but 2 or more types may be mixed and used.
When mixing and using, the structure which added asymmetrical chain carbonates, such as methyl ethyl carbonate and methyl propyl carbonate, as a 2nd component especially using ethylene carbonate as a main solvent is suitable. Further, a mixed solvent of methyl ethyl carbonate and dimethyl carbonate can be used. In this case, the volume ratio to be mixed is preferably in the range of ethylene carbonate: second component solvent = 7: 3 to 3: 7. Moreover, when using the above-mentioned mixed solvent as a 2nd component solvent, it is preferable to make a volume ratio into the range of methyl ethyl carbonate: dimethyl carbonate = 2: 8-9: 1.
Addition of the second component suppresses decomposition of the main solvent, improves conductivity and improves current characteristics, reduces freezing point of electrolyte and improves low temperature characteristics, reaction with lithium metal The effect that safety | security falls and safety is improved is acquired.

電解質としてはLiPFが好適であるが、この種の電池に用いられるものであればいずれも使用可能であり、例えば、リチウム塩として、LiClO、LiAsF、LiPF、LiBF、LiCHSO、LiCFSO、LiN(CFSO、LiN(CSO、LiN(CSO)(CFSO)、LiCl又はLiBrが挙げられる。このうち、LiClO、LiAsF、LiPF、LiBF、LiCHSO、LiCFSO、LiN(CFSO、LiN(CSO又はLiN(CSO)(CFSO)が好ましく、中でも、LiPF又はLiBFは特に好ましい。リチウム塩には、いずれか1種を用いてもよいが、2種以上を混合して用いてもよい。 As the electrolyte, LiPF 6 is suitable, but any of those used in this type of battery can be used. For example, as a lithium salt, LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiCH 3 SO 3 , LiCF 3 SO 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiN (C 4 F 9 SO 2 ) (CF 3 SO 2 ), LiCl or LiBr. Among these, LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiCH 3 SO 3 , LiCF 3 SO 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 or LiN (C 4 F 9 SO 2 ) (CF 3 SO 2 ) is preferred, with LiPF 6 or LiBF 4 being particularly preferred. Any one of the lithium salts may be used, or a mixture of two or more may be used.

次に、このような電池の製造方法について説明する。
本実施形態では、活物質層の主成分を黒鉛として負極を製造する。
まず、ハンマーミル、ピンミル、ボールミル、ジェットミル等の粉砕機を使用して天然黒鉛の粉砕加工を行って、最終的に電池の活物質層の主成分となる黒鉛粒子を得る。具体的には、例えばハンマーミルを用いる場合、回転速度は4000〜5000min−1で20分以上粉砕加工を行うことが好ましい。なお、天然黒鉛の供給及び黒鉛粒子の排出は、黒鉛粒子を気流に巻き込む手法によって行うことが望ましい。
Next, a method for manufacturing such a battery will be described.
In this embodiment, the negative electrode is manufactured using graphite as the main component of the active material layer.
First, natural graphite is pulverized using a pulverizer such as a hammer mill, a pin mill, a ball mill, a jet mill, etc., and finally, graphite particles that are the main component of the active material layer of the battery are obtained. Specifically, for example, when a hammer mill is used, it is preferable to perform pulverization for 20 minutes or more at a rotation speed of 4000 to 5000 min −1 . The supply of natural graphite and the discharge of graphite particles are desirably performed by a method involving the graphite particles in an air stream.

得られた黒鉛粒子に結着材としてスチレンブタジエンゴム(SBR)を加え、増粘材としてカルボキシルメチルセルロース(CMC)を混合して負極合剤を調製し、溶剤となるN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に分散させてペースト状の混練体(スラリー)を得る。このようにして、混練体調製工程を行う。   Styrene butadiene rubber (SBR) is added to the resulting graphite particles as a binder, and carboxymethyl cellulose (CMC) is mixed as a thickener to prepare a negative electrode mixture, and N-methyl-2-pyrrolidone ( NMP) to obtain a paste-like kneaded body (slurry). In this way, the kneaded body preparation step is performed.

その後、得られた混練体を、薄板状(帯状)で上記所定の防錆層を有する銅箔集電体、即ち防錆層にNi、Cr、Zn及びInの少なくとも1種を含有し、防錆層の主形態が水酸化物又は酸化物になるよう電析調整又は酸化処理した銅箔集電体上に塗布し、その後、スプレードライヤーにより、例えば温度80℃〜110℃で、窒素又は不活性ガス下で乾燥する焼成処理を行い、混練体を乾燥して結着材を焼き飛ばして集電体上に活物質層が形成された負極を得る。必要に応じて、目的とする体積密度に応じてプレス成型しても良い。
このようにして、塗布乾燥工程を行う。
Thereafter, the obtained kneaded body is a thin plate-like (band-like) copper foil current collector having the predetermined antirust layer, that is, the antirust layer contains at least one of Ni, Cr, Zn and In, and is It is applied onto a copper foil current collector that has been subjected to electrodeposition adjustment or oxidation treatment so that the main form of the rust layer is hydroxide or oxide, and then, for example, at a temperature of 80 ° C. to 110 ° C. with a spray dryer, nitrogen or A calcination treatment that dries under an active gas is performed, the kneaded body is dried and the binder is burned off to obtain a negative electrode in which an active material layer is formed on the current collector. If necessary, you may press-mold according to the target volume density.
In this way, the coating and drying process is performed.

本実施形態では、以上の手順により、負極の製造を行う。
続いて、炭酸リチウム0.5モルと炭酸コバルト1モルを混合し、900℃の空気中で5時間焼成してLiCoOを得た後、このLiCoOを粉砕し、レーザ回折法によって得られる50%累積粒径が15μmのLiCoO粉末を作製した。その後、LiCoO粉末95重量部と炭酸リチウム粉末5重量部からなる混合物を91重量部、導電剤としてグラファイト6重量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン3重量部を混合して正極合剤を調製し、溶剤(N−メチルピロリドン)に分散させてスラリー(ペースト状)にした。この正極合剤スラリーを、最終的に正極集電体となる厚さ20μmの帯状のアルミニウム箔の両面に均一に塗布し、乾燥及び圧縮成型して薄板状の正極を作製した。
なお、必要に応じて、負極と同様に、溶剤に対してアルカリ金属による処理を行う。
In the present embodiment, the negative electrode is manufactured by the above procedure.
Subsequently, a mixture of lithium carbonate 0.5 molar and cobalt 1 mole carbonate, after obtaining the LiCoO 2 was fired for 5 hours in a 900 ° C. in air, grinding the LiCoO 2, obtained by a laser diffraction method 50 A LiCoO 2 powder having a% cumulative particle size of 15 μm was prepared. Thereafter, 91 parts by weight of a mixture comprising 95 parts by weight of LiCoO 2 powder and 5 parts by weight of lithium carbonate powder, 6 parts by weight of graphite as a conductive agent, and 3 parts by weight of polyvinylidene fluoride as a binder were prepared to prepare a positive electrode mixture. And dispersed in a solvent (N-methylpyrrolidone) to form a slurry (paste). The positive electrode mixture slurry was uniformly applied to both surfaces of a 20 μm-thick strip-shaped aluminum foil that finally became the positive electrode current collector, and dried and compression molded to produce a thin plate-shaped positive electrode.
In addition, the process with an alkali metal is performed with respect to a solvent similarly to a negative electrode as needed.

その後、作製した負極及び正極と、厚さ25μmの微多孔性ポリプロピレンフィルムより成るセパレータとを、負極、セパレータ、正極、セパレータの順に積層してから多数回巻回し、外径18mmの渦巻型巻回体を作製した。
この渦巻型巻回体を、ニッケルめっきを施した鉄製電池缶に収納し、渦巻式電極上下両面には絶縁板を配設し、アルミニウム製正極リードを正極集電体から導出して電池蓋に、ニッケル製負極リードを負極集電体から導出して電池缶底に、それぞれ溶接した。
Thereafter, the prepared negative electrode and positive electrode and a separator made of a microporous polypropylene film having a thickness of 25 μm were laminated in the order of the negative electrode, the separator, the positive electrode, and the separator and then wound many times, and the spiral winding with an outer diameter of 18 mm The body was made.
This spiral wound body is housed in a nickel-plated iron battery can, insulating plates are provided on both the upper and lower surfaces of the spiral electrode, and the aluminum positive electrode lead is led out from the positive electrode current collector to the battery lid. The nickel negative electrode lead was led out from the negative electrode current collector and welded to the bottom of the battery can.

その後、この巻回体が収納された電池缶の中に、非水溶媒(例えばエチレンカーボネートとジエチルカーボネートの等容量混合溶媒)にLiPFを1mol/dmの割合で溶解した電解液組成物を注入して、正極及び負極とセパレータとに、電解液組成物を含浸させた。
続いて、アスファルトで表面をコーティングした絶縁封口ガスケットを介して電池蓋をかしめることにより、電流遮断機能を有する安全弁機構、PTC素子、並びに電池蓋を固定し、内部が気密的に封止された電池を得る。
Thereafter, an electrolytic solution composition in which LiPF 6 is dissolved in a nonaqueous solvent (for example, an equal volume mixed solvent of ethylene carbonate and diethyl carbonate) at a rate of 1 mol / dm 3 in a battery can in which the wound body is housed. The positive electrode, the negative electrode, and the separator were impregnated with the electrolytic solution composition.
Subsequently, the battery lid was caulked through an insulating sealing gasket whose surface was coated with asphalt to fix the safety valve mechanism having a current interruption function, the PTC element, and the battery lid, and the inside was hermetically sealed. Get a battery.

次に、図9は、本発明の第2の非水電解質二次電池の一実施形態を示す分解斜視図であり、いわゆるラミネート型二次電池を示している。   Next, FIG. 9 is an exploded perspective view showing an embodiment of the second nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention, and shows a so-called laminate type secondary battery.

同図において、この二次電池は、正極リード51と負極リード52が取り付けられた電池素子60をフィルム状の外装部材70の内部に封入して構成されている。正極リード51及び負極リード52は、外装部材70の内部から外部に向かって、例えば同一方向にそれぞれ導出されている。正極リード51及び負極リード52は、例えばアルミニウム(Al)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)又はステンレスなどの金属材料によりそれぞれ構成される。   In this figure, the secondary battery is configured by enclosing a battery element 60 to which a positive electrode lead 51 and a negative electrode lead 52 are attached in a film-like exterior member 70. The positive electrode lead 51 and the negative electrode lead 52 are led out, for example, in the same direction from the inside of the exterior member 70 to the outside. The positive electrode lead 51 and the negative electrode lead 52 are each composed of a metal material such as aluminum (Al), copper (Cu), nickel (Ni), or stainless steel.

ここで、負極リード52は、伸線を圧延して得られたものであり、縁部に面取加工、R加工のいずれか一方又は双方が施されている。
このようなリードを用いることで、電池組立時における、スリットバリ落下による電池内への金属異物の混入が防止されている。また、負極にニッケルリードを用いる場合は、同様なバリ落下が発生すると大電流ショート引き起こす可能性が高いが、これを有効に防止できるので、電池の信頼性が向上する。更に、電池素子内に配設される負極リードのシール性が向上する。
Here, the negative electrode lead 52 is obtained by rolling wire drawing, and either or both of chamfering and R processing are applied to the edge.
By using such a lead, it is possible to prevent the metallic foreign matter from being mixed into the battery due to the drop of the slit burr at the time of battery assembly. In addition, when a nickel lead is used for the negative electrode, if a similar burr drop occurs, there is a high possibility of causing a large current short-circuit, but this can be effectively prevented, thus improving the reliability of the battery. Furthermore, the sealing performance of the negative electrode lead disposed in the battery element is improved.

外装部材70は、例えばナイロンフィルム、アルミニウム箔及びポリエチレンフィルムをこの順に張り合わせた矩形状のラミネートフィルムにより構成されている。外装部材70は、例えばポリエチレンフィルム側と電池素子60とが対向するように配設されており、各外縁部が融着又は接着剤により互いに接合されている。
外装部材70と正極リード51及び負極リード52との間には、外気の侵入を防止するための密着フィルム(図示しない)が挿入されている。密着フィルムは、正極リード51及び負極リード52に対して密着性を有する材料により構成され、例えば正極リード51及び負極リード52が上述した金属材料から構成される場合には、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチレン又は変性ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂により構成されることが好ましい。
The exterior member 70 is configured by a rectangular laminate film in which, for example, a nylon film, an aluminum foil, and a polyethylene film are bonded together in this order. The exterior member 70 is disposed, for example, so that the polyethylene film side and the battery element 60 face each other, and the outer edge portions are joined to each other by fusion or adhesive.
An adhesion film (not shown) is inserted between the exterior member 70 and the positive electrode lead 51 and the negative electrode lead 52 to prevent the outside air from entering. The adhesion film is made of a material having adhesion to the positive electrode lead 51 and the negative electrode lead 52. For example, when the positive electrode lead 51 and the negative electrode lead 52 are made of the metal materials described above, polyethylene, polypropylene, and modified polyethylene are used. Or it is preferable to comprise by polyolefin resin, such as a modified polypropylene.

なお、外装部材70は、上述したラミネートフィルムに代えて、他の構造、例えば金属材料を有さないラミネートフィルム、ポリプロピレンなどの高分子フィルム又は金属フィルムなどにより構成してもよい。
ここで、外装部材の一般的な構成は、外装層/金属箔/シーラント層の積層構造で表すことができ(但し、外装層及びシーラント層は複数層で構成されることがある。)、上記の例では、ナイロンフィルムが外装層、アルミニウム箔が金属箔、ポリエチレンフィルムがシーラント層に相当する。
なお、金属箔としては、耐透湿性のバリア膜として機能すれば十分であり、アルミニウム箔のみならず、ステンレス箔、ニッケル箔及びメッキを施した鉄箔などを使用することができるが、薄く軽量で加工性に優れるアルミニウム箔を好適に用いることができる。
In addition, the exterior member 70 may be configured by another structure, for example, a laminate film having no metal material, a polymer film such as polypropylene, or a metal film, instead of the above-described laminate film.
Here, the general structure of an exterior member can be represented by the laminated structure of an exterior layer / metal foil / sealant layer (however, the exterior layer and the sealant layer may be composed of a plurality of layers), and the above. In this example, the nylon film corresponds to the exterior layer, the aluminum foil corresponds to the metal foil, and the polyethylene film corresponds to the sealant layer.
In addition, as metal foil, it is sufficient if it functions as a moisture-permeable barrier film, and not only aluminum foil but also stainless steel foil, nickel foil and plated iron foil can be used, but it is thin and lightweight. Thus, an aluminum foil excellent in workability can be suitably used.

外装部材70として、使用可能な構成を(外装層/金属箔/シーラント層)の形式で列挙すると、Ny(ナイロン)/Al(アルミ)/CPP(無延伸ポリプロピレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)/Al/CPP、PET/Al/PET/CPP、PET/Ny/Al/CPP、PET/Ny/Al/Ny/CPP、PET/Ny/Al/Ny/PE(ポリエチレン)、Ny/PE/Al/LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)、PET/PE/Al/PET/LDPE(低密度ポリエチレン)、及びPET/Ny/Al/LDPE/CPPなどがある。   As the exterior member 70, usable configurations are listed in the form of (exterior layer / metal foil / sealant layer): Ny (nylon) / Al (aluminum) / CPP (unstretched polypropylene), PET (polyethylene terephthalate) / Al / CPP, PET / Al / PET / CPP, PET / Ny / Al / CPP, PET / Ny / Al / Ny / CPP, PET / Ny / Al / Ny / PE (polyethylene), Ny / PE / Al / LLDPE ( Linear low density polyethylene), PET / PE / Al / PET / LDPE (low density polyethylene), and PET / Ny / Al / LDPE / CPP.

従来品をを製造するスリット方式の一例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows an example of the slit system which manufactures a conventional product. 従来品及び本発明品の電極リードの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the electrode lead of a conventional product and this invention product. 本発明の非水電解質二次電池の一実施形態を示す部分切欠斜視図である。It is a partial notch perspective view which shows one Embodiment of the nonaqueous electrolyte secondary battery of this invention. 図3における巻回体の断面構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-section of the wound body in FIG. 従来品及び本発明品を用いた非水電解質二次電池の断面構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-section of the nonaqueous electrolyte secondary battery using the conventional product and this invention product. サイクル特性を示すグラフである。It is a graph which shows cycling characteristics. 本発明の非水電解質二次電池の外縁の断面構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-section of the outer edge of the nonaqueous electrolyte secondary battery of this invention. 従来品の非水電解質二次電池の外縁の断面構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-sectional structure of the outer edge of the nonaqueous electrolyte secondary battery of a conventional product. 本発明の非水電解質二次電池の他の実施形態を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows other embodiment of the nonaqueous electrolyte secondary battery of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…電池、2…電池缶、3…巻回体、4…センターピン、5…電池蓋、6…ガスケット、7,8,64…セパレータ、9,61…正極、10,62…負極、11,61A…正極集電体、12,13,61B…正極活物質層、14,62A…負極集電体、15,16,62B…負極活物質層、17,51…正極リード、18…安全弁機構、19…熱感抵抗素子、20…絶縁板、30,52…負極リード、60…電池素子、63…非水電解質組成物層、65…保護テープ、70…外装部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery, 2 ... Battery can, 3 ... Rolled body, 4 ... Center pin, 5 ... Battery cover, 6 ... Gasket, 7, 8, 64 ... Separator, 9, 61 ... Positive electrode, 10, 62 ... Negative electrode, 11 , 61A ... Positive electrode current collector, 12, 13, 61B ... Positive electrode active material layer, 14, 62A ... Negative electrode current collector, 15, 16, 62B ... Negative electrode active material layer, 17, 51 ... Positive electrode lead, 18 ... Safety valve mechanism , 19 ... heat-sensitive resistance element, 20 ... insulating plate, 30, 52 ... negative electrode lead, 60 ... battery element, 63 ... nonaqueous electrolyte composition layer, 65 ... protective tape, 70 ... exterior member

Claims (7)

電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードであって、
縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする電極リード。
An electrode lead used in a nonaqueous electrolyte secondary battery having an electrode laminate structure,
An electrode lead, wherein the edge is chamfered and / or rounded.
ニッケル系リードであることを特徴とする請求項1に記載の電極リード。   2. The electrode lead according to claim 1, wherein the electrode lead is a nickel-based lead. 電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードを製造するに当たり、
伸線を圧延して、縁部に面取加工及び/又はR加工を施すことを特徴とする電極リードの製造方法。
In producing an electrode lead used for a nonaqueous electrolyte secondary battery having an electrode laminated structure,
A method for producing an electrode lead, comprising: rolling a drawn wire and subjecting the edge portion to chamfering and / or R processing.
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する電池缶と、を備える非水電解質二次電池において、
電極と電池缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする非水電解質二次電池。
A positive electrode having a positive electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a positive electrode current collector, a negative electrode having a negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a negative electrode current collector, and disposed between the positive electrode and the negative electrode In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a separator, a non-aqueous electrolyte composition, and a battery can containing these,
A non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein an edge portion of an electrode lead connecting the electrode and the battery can is chamfered and / or rounded.
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する負極缶と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と負極缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする請求項4に記載の非水電解質二次電池。
A positive electrode having a positive electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a positive electrode current collector, a negative electrode having a negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a negative electrode current collector, and disposed between the positive electrode and the negative electrode In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a separator, a non-aqueous electrolyte composition, and a negative electrode can containing these,
The nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 4, wherein the edge portion of the electrode lead connecting the negative electrode and the negative electrode can is chamfered and / or R processed.
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容するラミネート外装と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と接続する電極リードの縁部が面取加工及び/又はR加工されていることを特徴とする非水電解質二次電池。
A positive electrode having a positive electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a positive electrode current collector, a negative electrode having a negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium and a negative electrode current collector, and disposed between the positive electrode and the negative electrode In a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a separator, a non-aqueous electrolyte composition, and a laminate exterior housing these,
A nonaqueous electrolyte secondary battery, wherein an edge portion of an electrode lead connected to a negative electrode is chamfered and / or rounded.
上記電極リードがニッケル系リードであることを特徴とする請求項4〜6のいずれか1つの項に記載の非水電解質二次電池。   The non-aqueous electrolyte secondary battery according to any one of claims 4 to 6, wherein the electrode lead is a nickel-based lead.
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