JP2015153691A - Nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、非水電解質二次電池に関する。 The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery.
従来、正極電極、負極電極、およびセパレータを捲回した電極体(捲回体)を備える非水電解質二次電池の構成が知られている。 Conventionally, a configuration of a nonaqueous electrolyte secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, and an electrode body (rolled body) wound with a separator is known.
特開2012−49089号公報には、外装缶と、捲回体と、正極タブと、負極タブとを備える非水電解質二次電池が記載されている。この非水電解質二次電池では、捲回体は、正極と、負極と、セパレータとを含み、正極は、正極集電体と、正極活物質層とを含む。この非水電解質二次電池ではさらに、絶縁テープが、正極集電体の内周端側に位置する正極集電体の最初の屈曲部に貼付される。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-49089 describes a nonaqueous electrolyte secondary battery including an outer can, a wound body, a positive electrode tab, and a negative electrode tab. In this non-aqueous electrolyte secondary battery, the wound body includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator, and the positive electrode includes a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer. In this nonaqueous electrolyte secondary battery, an insulating tape is further attached to the first bent portion of the positive electrode current collector located on the inner peripheral end side of the positive electrode current collector.
上記の特許文献には、絶縁テープを貼付することによって、最初の屈曲部が鋭角で曲げられても、正極の最初の屈曲部における破損が抑制されると記載されている。また、正極タブにも絶縁テープを貼付することによって、正極タブの溶接によって生じたバリがセパレータを突き破るのを抑制できると記載されている。 In the above-mentioned patent document, it is described that by applying an insulating tape, damage to the first bent portion of the positive electrode is suppressed even if the first bent portion is bent at an acute angle. Further, it is described that by attaching an insulating tape to the positive electrode tab, it is possible to suppress burrs generated by welding of the positive electrode tab from breaking through the separator.
上記の特許文献に記載された非水電解質二次電池は、電極体に絶縁テープを貼付する必要がある。そのため、製造設備が複雑になる。 In the non-aqueous electrolyte secondary battery described in the above patent document, it is necessary to apply an insulating tape to the electrode body. This complicates the manufacturing equipment.
本発明の目的は、正極と負極とが短絡することを抑制できる非水電解質二次電池の構成を得ることである。 The objective of this invention is obtaining the structure of the nonaqueous electrolyte secondary battery which can suppress that a positive electrode and a negative electrode short-circuit.
本発明の一実施形態にかかる非水電解質二次電池は、電極体と、リードタブとを備える。電極体は、第1電極と、第2電極と、セパレータとが捲回されたものである。第1電極は、帯状の集電体と集電体の少なくとも一方の面の一部に形成される合剤層とを含む。第2電極は、第1電極と反対極性である。セパレータは、第1電極と第2電極との間に配置される。リードタブは、集電体の捲回方向の一方の端部の近傍に取り付けられる。集電体が一方の端部の近傍において折り曲げられていることによって、リードタブが厚さ方向において集電体に挟まれている。 A nonaqueous electrolyte secondary battery according to an embodiment of the present invention includes an electrode body and a lead tab. The electrode body is obtained by winding a first electrode, a second electrode, and a separator. The first electrode includes a strip-shaped current collector and a mixture layer formed on a part of at least one surface of the current collector. The second electrode has a polarity opposite to that of the first electrode. The separator is disposed between the first electrode and the second electrode. The lead tab is attached in the vicinity of one end of the current collector in the winding direction. Since the current collector is bent in the vicinity of one end, the lead tab is sandwiched between the current collectors in the thickness direction.
上記の構成によれば、リードタブが厚さ方向において集電体に挟まれているので、集電体とリードタブとの接合個所、またはリードタブのエッジがセパレータに接触しない。そのため、集電体とリードタブとの接合個所、またはリードタブのエッジによってセパレータが破れるのを抑制できる。これによって、第1電極と第2電極との短絡を抑制することができる。 According to the above configuration, since the lead tab is sandwiched between the current collectors in the thickness direction, the junction between the current collector and the lead tab or the edge of the lead tab does not contact the separator. Therefore, it is possible to suppress the separator from being broken due to the junction between the current collector and the lead tab or the edge of the lead tab. Thereby, a short circuit between the first electrode and the second electrode can be suppressed.
本発明によれば、正極と負極とが短絡することを抑制できる非水電解質二次電池の構成が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the structure of the nonaqueous electrolyte secondary battery which can suppress that a positive electrode and a negative electrode short-circuit is obtained.
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated. In addition, in order to make the explanation easy to understand, in the drawings referred to below, the configuration is shown in a simplified or schematic manner, or some components are omitted. Further, the dimensional ratio between the constituent members shown in each drawing does not necessarily indicate an actual dimensional ratio.
[非水電解質二次電池の構成]
図1は、本発明の一実施形態にかかる非水電解質二次電池1の概略構成を示す斜視図である。非水電解質二次電池1は、外装缶11、フタ板(トップカバー)12、負極端子13、封止栓14、電極体20、および図示しない電解液を備えている。
[Configuration of non-aqueous electrolyte secondary battery]
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a nonaqueous electrolyte
ここで説明の便宜のため、外装缶11の外形に沿って、図1に示すようにx方向、y方向、z方向を定める。非水電解質二次電池1は、y方向の寸法がx方向およびz方向の寸法よりも小さい、扁平形状の電池である。
For convenience of explanation, the x direction, the y direction, and the z direction are determined along the outer shape of the
外装缶11は、一方端が開口した箱型の形状であり、内部に電極体20を収納している。外装缶11の開口部は、フタ板12によって塞がれている。外装缶11およびフタ板12は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成されている。
The
フタ板12の中央部には、負極端子13が配置されている。負極端子13は、例えば、ニッケル、またはニッケルメッキされた銅によって形成されている。負極端子13は、フタ板12を貫通している。負極端子13は、後述する負極リードタブを介して、電極体20の負極電極と電気的に接続されている。フタ板12と負極端子13とは、図示しない絶縁パッキングによって電気的に絶縁されている。
A
なお、電極体20の正極電極は、後述する正極リードタブを介してフタ板12と電気的に接続されている。この構成によって、フタ板12およびフタ板12と導通している外装缶11は、正極端子として機能している。
Note that the positive electrode of the
フタ板12には、電解液を注液するための注液口12aが形成されている。注液口12aは、フタ板12を貫通している。注液口12aは、電解液が注液された後、封止栓14によって封止される。
The
電解液は、有機溶媒にリチウム塩を溶解させた溶液である。有機溶媒として、ビニレンカーボネート(VC)、プロピレンカーボネート(PC)、エチレンカーボネート(EC)、ブチレンカーボネート(BC)、ジメチルカーボネート(DMC)、ジエチルカーボネート(DEC)、メチルエチルカーボネート(MEC)、またはγ‐ブチロラクトン等を、単独でまたは2種類以上を混合して用いることができる。リチウム塩として、LiPF6、LiBF4、またはLiN(CF3SO2)2等を用いることができる。 The electrolytic solution is a solution in which a lithium salt is dissolved in an organic solvent. As an organic solvent, vinylene carbonate (VC), propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), butylene carbonate (BC), dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), methyl ethyl carbonate (MEC), or γ- Butyrolactone and the like can be used alone or in admixture of two or more. As the lithium salt, LiPF 6 , LiBF 4 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2, or the like can be used.
図2は、図1のII−II線に沿った断面図であり、電極体20の概略構成を説明するための図である。図2では、電極体20の最内周だけを図示し、電極体20の外側および外装缶11の図示を省略している。また、図2では各部材を区別しやすくするために間隔を空けて図示しているが、実際の構成では各部材はほとんど隙間なく配置されている。後述する図4、図6、および図7についても同様である。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1 and is a diagram for explaining a schematic configuration of the
電極体20は、帯状の正極電極21、帯状の負極電極22、ならびに帯状のセパレータ23および24を備えている。電極体20は、負極電極22、セパレータ23、正極電極21、セパレータ24をこの順番で重ねて、負極電極22を内側にしてz方向のまわりに捲回したものである。
The
正極電極21は、帯状の正極集電体210と、正極集電体210の一方の面に形成された正極合剤層211と、正極集電体210の他方の面に形成された正極合剤層212とを含んでいる。
The
正極集電体210は例えば、アルミニウムまたはチタン等の箔、平織金網、エキスパンドメタル、ラス網、またはパンチングメタル等によって形成される。
The positive electrode
正極合剤層211および212は、正極活物質と、導電助剤と、バインダとを混合して形成される。正極活物質として、マンガン酸リチウム、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケルコバルト複合酸化物、酸化バナジウム、または酸化モリブデン等を用いることができる。導電助剤として、黒鉛、カーボンブラック、またはアセチレンブラック等を用いることができる。バインダとして、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、およびポリフッ化ビニリデン(PVDF)等を、単独または混合して用いることができる。 The positive electrode mixture layers 211 and 212 are formed by mixing a positive electrode active material, a conductive additive, and a binder. As the positive electrode active material, lithium manganate, lithium nickel composite oxide, lithium cobalt composite oxide, lithium nickel cobalt composite oxide, vanadium oxide, molybdenum oxide, or the like can be used. As the conductive assistant, graphite, carbon black, acetylene black, or the like can be used. As the binder, polyimide, polyamideimide, polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), or the like can be used alone or in combination.
負極電極22は、帯状の負極集電体220と、負極集電体220の一方の面に形成された負極合剤層221と、負極集電体220の他方の面に形成された負極合剤層222とを含んでいる。
The
負極集電体220は例えば、銅、ニッケル、またはステンレス等の箔、平織金網、エキスパンドメタル、ラス網、またはパンチングメタル等によって形成される。
The negative electrode
負極合剤層221および222は、負極活物質と、バインダとを混合して形成される。負極活物質として、天然黒鉛、メソフェーズカーボン、または非晶質カーボン等を用いることができる。バインダとして、カルボキシメチルセルロース(CMC)およびヒドロキシプロピルセルロース(HPC)等のセルロース、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリルゴム等のゴムバインダ、PTFE、ならびにPVDF等を、単独または混合して用いることができる。 The negative electrode mixture layers 221 and 222 are formed by mixing a negative electrode active material and a binder. As the negative electrode active material, natural graphite, mesophase carbon, amorphous carbon, or the like can be used. As the binder, celluloses such as carboxymethyl cellulose (CMC) and hydroxypropyl cellulose (HPC), rubber binders such as styrene butadiene rubber (SBR) and acrylic rubber, PTFE, PVDF and the like can be used alone or in combination.
セパレータ23および24は例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、またはポリフェニルサルフィド(PPS)等の、多孔性フィルムまたは不織布である。
図2に示すように、負極合剤層221は、セパレータ23を間に挟んで正極合剤層212と対向するように形成されている。同様に、負極合剤層222は、セパレータ24を間に挟んで正極合剤層211と対向するように形成されている。電極体20の最内周には、対向させる正極合剤層が存在しないため、負極合剤層222が形成されていない。そのため、電極体20では、負極合剤層221の塗布端の位置と負極合剤層222の塗布端の位置とが異なっている。
As shown in FIG. 2, the negative
正極集電体210の内周側の端部210aの近傍には、正極合剤層211および212のいずれも形成されていない。すなわち、正極電極21の内周側の端部では、正極集電体210が露出している。正極集電体210が露出している部分には、正極リードタブ15が取り付けられている。正極リードタブ15は、z軸方向(捲回体の捲回軸方向)に延びるように形成され、フタ板12(図1)に溶接される。
Neither of the positive electrode mixture layers 211 and 212 is formed in the vicinity of the
同様に、負極集電体220の内周側の端部220aの近傍には、負極合剤層221および222のいずれも形成されていない。すなわち、負極電極22の内周側の端部では、負極集電体220が露出している。負極集電体220が露出している部分には、負極リードタブ16が取り付けられている。負極リードタブ16は、z軸方向に延びるように形成され、負極端子13(図1)に溶接される。
Similarly, neither of the negative electrode mixture layers 221 and 222 is formed in the vicinity of the inner
正極集電体210は、端部210aの近傍において、正極リードタブ15側に折り曲げられている。これによって、正極リードタブ15は、厚さ方向(y方向)において、正極集電体210に挟まれている。
The positive electrode
[非水電解質二次電池1の製造方法]
以下、非水電解質二次電池1の製造方法の一例を説明する。
[Method for Manufacturing Nonaqueous Electrolyte Secondary Battery 1]
Hereinafter, an example of the manufacturing method of the nonaqueous electrolyte
正極活物質、導電助剤、およびバインダを、純水または有機溶媒中で十分に混合し、分散体を作製する。分散体を、ダイコータ、スリットコータ、ディップコータ等を用いて、正極集電体210の両面に塗布する。このとき、端部210aの近傍には、分散体を塗布しないようにする。塗布後、分散体を乾燥し、カレンダ処理によって厚さおよび密度を調整して、正極合剤層211および212を形成する。これによって、正極電極21が得られる。
A positive electrode active material, a conductive additive, and a binder are sufficiently mixed in pure water or an organic solvent to prepare a dispersion. The dispersion is applied to both surfaces of the positive electrode
正極電極21に正極リードタブ15を取り付ける。図3A〜図3Cは、正極集電体210の端部210aの近傍の構成を説明するための図である。
The positive
図3Aに示すように、端部210aから正極リートタブ15の幅w以上の間隔をおいて、正極集電体210に正極リードタブ15を取り付ける。正極リードタブ15は例えば、溶接または導電性接着材によって取り付けられる。
As shown in FIG. 3A, the positive
図3Bに示すように、正極集電体210の端部210aから正極リードタブ15の端片までの部分p1を、正極リードタブ15に覆い被せるように折り曲げる。
As shown in FIG. 3B, the portion p <b> 1 from the
これによって、図2および図3Cに示すように、正極リードタブ15が厚さ方向において正極集電体210に挟まれる。
Accordingly, as shown in FIGS. 2 and 3C, the positive
負極活物質、およびバインダを、純水または有機溶媒中で十分に混合し、分散体を作製する。分散体を、ダイコータ、スリットコータ、ディップコータ等を用いて、負極集電体220の両面に塗布する。このとき、端部220aの近傍には、分散体を塗布しないようにする。塗布後、分散体を乾燥し、カレンダ処理によって厚さおよび密度を調整して、負極合剤層221および222を形成する。これによって、負極電極22が得られる。
The negative electrode active material and the binder are sufficiently mixed in pure water or an organic solvent to prepare a dispersion. The dispersion is applied to both surfaces of the negative electrode
負極集電体220が露出した部分に、負極リードタブ16を取り付ける。負極リードタブ16は例えば、溶接または導電性接着材によって取り付けられる。
The negative
正極電極21、負極電極22、ならびにセパレータ23および24を、断面形状が円形、楕円形、または菱形の巻き芯を用いて捲回した後、巻き芯を抜き、一方向に圧力をかけて偏平形状にする。あるいは、正極電極21、負極電極22、ならびにセパレータ23および24を、断面形状が扁平形状の巻き芯を用いて捲回して、扁平形状の電極体としても良い。これによって、電極体20が得られる。
The
外装缶11とフタ板12とを準備する。外装缶11は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金の板を深絞り加工して製造される。フタ板12は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金の板を打ち抜いて製造される。フタ板12には、あらかじめ負極端子13を取り付けておく。
An
正極リードタブ15とフタ板12とを溶接し、負極リードタブ16と負極端子13とを溶接する。電極体20を外装缶11に収納し、外装缶11の開口部にフタ板12を嵌合する。この状態で、外装缶11の開口部の内周とフタ板12の外周部とを溶接する。
The positive
注液口12aから電解液を注液し、必要に応じて予備充電を行う。その後、注液口12aに封止栓14を嵌合し、注液口12aの内周と封止栓14の外周とを溶接して、注液口12aを密封する。その後、所定の容量まで充電することによって、非水電解質二次電池1が製造される。
An electrolytic solution is injected from the
[非水電解質二次電池1の効果]
正極集電体210と正極リードタブ15とを溶接する際、溶接個所にバリができる場合がある。このようなバリによって、セパレータ23または24が破れる場合がある。また、正極集電体210と正極リードタブ15とを溶接以外の方法によって接合した場合であっても、正極リードタブ15のエッジによって、セパレータ23または24が破れる場合がある。セパレータ23または24が破れると、正極リードタブ15と負極合剤層222、または正極リードタブ15と負極集電体220とが接触する可能性がある。すなわち、正極電極21と負極電極22とが短絡する可能性がある。
[Effects of non-aqueous electrolyte secondary battery 1]
When the positive electrode
本実施形態によれば、正極リードタブ15が厚さ方向において正極集電体210に挟まれている。そのため、正極集電体210と正極リードタブ15との溶接個所、または正極リードタブ15のエッジがセパレータ23および24に接触しない。これによって、正極電極21と負極電極22との短絡を抑制することができる。
According to the present embodiment, the positive
本実施形態によれば、正極集電体210を端部210aの近傍において折り曲げて、厚さ方向において正極集電体210が正極リードタブ15を挟む。この構成によれば、正極リードタブ15を覆うだけの部材(絶縁テープ等)を必要としない。そのため、構成を簡潔にできる。
According to this embodiment, the positive electrode
なお、負極集電体220と負極リードタブ16との溶接個所にも、バリが発生する可能性がある。そのため、負極集電体220と負極リードタブ16との溶接個所も、正極リードタブ15の場合と同様に、負極集電体220によって覆っておいても良い。ただし、本実施形態では図2に示すように、負極リードタブ16の周りには同極性の負極集電体220しか配置されていない。そのため、負極リードタブ16と正極電極21とが短絡する可能性は低い。そのため、負極集電体220と負極リードタブ16との溶接個所を負極集電体220で覆うことは、必須ではない。
Note that burrs may also be generated at the welded portion between the negative electrode
本実施形態によれば、正極リードタブ15は、正極集電体210の内周側の端部210aの近傍に取り付けられている。正極リードタブ15を正極集電体210の内周側の端部210aの近傍に取り付けた場合、正極リードタブ15は電極体20の中心近くに配置される。そのため、電極体20が充放電によって膨張・収縮しても、電極体20に加わる応力が比較的対称になる。そのため、電極体20の歪を少なくできる。
According to the present embodiment, the positive
負極リードタブ16についても同様である。本実施形態によれば、負極リードタブ16は、負極集電体220の内周側の端部220aの近傍に取り付けられている。この構成によれば、電極体20の歪を少なくできる。
The same applies to the negative
本実施形態によれば、電極体20は、負極電極22を内側にしてz方向のまわりに捲回したものである。この構成では、正極集電体210のどちらの面に正極リードタブ15を取り付けても、正極リードタブ15と負極電極22とがセパレータを挟んで対向することになる。本実施形態では、上述のように正極リードタブ15を厚さ方向の両側から正極集電体210によって挟むことによって、正極リードタブ15と負極電極22とが短絡するのを抑制している。
According to this embodiment, the
[非水電解質二次電池の変形例]
非水電解質二次電池1は、電極体20に代えて、以下に説明する電極体20A〜20Cのいずれかを備えていても良い。
[Modification of non-aqueous electrolyte secondary battery]
The nonaqueous electrolyte
図4は、電極体20の変形例の一つである電極体20Aの模式的断面図である。電極体20と電極体20Aとは、正極リードタブ15の近傍の構成が異なっている。電極体20(図2)の場合、正極集電体210の、正極リードタブ15が取り付けられていない部分が折り曲げられている。これに対して、電極体20A(図4)の場合、正極集電体210の、正極リードタブ15が取り付けられた部分が折り曲げられている。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an
図5A〜図5Cは、この変形例おける正極集電体210の端部210aの近傍の構成を説明するための図である。図5Aに示すように、電極体20Aでは正極リードタブ15は、電極体20の場合(図3A)よりも正極集電体210の端部210aに近い側に取り付けられている。図5Bに示すように、電極体20Aでは正極集電体210は、正極リードタブ15の両端を含む部分p2が、正極リードタブ15を内側にして折り曲げられている。図4および図5Cに示すように、正極リードタブ15は電極体20Aにおいても、厚さ方向において正極集電体210に挟まれている。したがって、電極体20Aによっても、電極体20の場合と同様の効果が得られる。
5A to 5C are diagrams for explaining the configuration in the vicinity of the
図6は、電極体20の変形例の一つである電極体20Bの模式的断面図である。電極体20と電極体20Bとは、正極リードタブ15の近傍の構成が異なっている。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an
電極体20Bでは、正極集電体210の内周側の端部210aの近傍が、電極体20の状態から、捲回方向内側にさらに折り曲げられている。すなわち、電極体20Bでは、正極集電体210が端部210aの近傍において2回折り曲げられている。
In the
これによって、正極リードタブ15を挟む正極集電体210は、セパレータ24側(y方向プラス側)が2層になる。これによって、溶接個所のバリなどがセパレータ24により届きにくくなる。そのため、正極電極21と負極電極22との短絡を、より抑制することができる。
As a result, the positive electrode
正極集電体210は、さらに折り曲げられていても良い。すなわち、正極集電体210は、端部210aの近傍において3回以上折り曲げられていても良い。
The positive electrode
図7は、電極体20の変形例の一つである電極体20Cの模式的断面図である。電極体20と電極体20Cとは、正極リードタブ15の近傍の構成が異なっている。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of an
電極体20Cでは、正極集電体210の内周側の端部210aの近傍が、電極体20A(図4)の状態から、捲回方向内側にさらに折り曲げられている。すなわち、電極体20Cでは、正極集電体210が端部210aの近傍において2回折り曲げられている。
In the electrode body 20C, the vicinity of the inner
これによって、正極リードタブ15を挟む正極集電体210は、セパレータ24側(y方向マイナス側)が2層になる。これによって、溶接個所のバリなどがセパレータ24により届きにくくなる。そのため、正極電極21と負極電極22との短絡を、より抑制することができる。
Thus, the positive electrode
電極体20Cにおいても、正極集電体210は、さらに折り曲げられていても良い。すなわち、正極集電体210は、端部210aの近傍において3回以上折り曲げられていても良い。
Also in the electrode body 20C, the positive electrode
[その他の実施形態]
以上、本発明についての実施形態を説明した。本発明は上述の実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
[Other Embodiments]
The embodiment of the present invention has been described above. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the invention.
上述の実施形態では、外装缶の極性が正極である場合を説明した。しかし、外装缶の極性は負極であっても良い。あるいは、外装缶と絶縁された正極端子を別に設けて、外装缶は正極電極および負極電極の両方から絶縁されている構成としても良い。また、上述の実施形態では、電極体が金属の外装缶に収容されている場合を説明したが、電極体がラミネートフィルム等に収容されている構成としても良い。 In the above-described embodiment, the case where the polarity of the outer can is the positive electrode has been described. However, the polarity of the outer can may be a negative electrode. Or it is good also as a structure which provided the positive electrode terminal insulated with the armored can separately, and the armored can was insulated from both the positive electrode and the negative electrode. Moreover, although the case where the electrode body was accommodated in the metal exterior can was demonstrated in the above-mentioned embodiment, it is good also as a structure by which the electrode body is accommodated in the laminate film etc.
上述の実施形態では、正極リードタブ15が正極集電体210によって挟まれている場合を説明した。しかし、これに代えて、負極リードタブ16が負極集電体220によって挟まれている構成としても良い。また、正極リードタブ15が正極集電体210によって挟まれ、負極リードタブ16が負極集電体220によって挟まれている構成としても良い。すなわち、正極リードタブ15および負極リードタブ16のうち、少なくとも一方が集電体によって挟まれていれば良い。
In the above-described embodiment, the case where the positive
上述の実施形態では、正極リードタブ15および負極リードタブ16が、どちらも電極体20の内周側にある場合を説明した。しかし、正極リードタブ15および負極リードタブ16の一方または両方が、電極体20の外周側にある構成としても良い。
In the above-described embodiment, the case where the positive
上述の実施形態では、正極リードタブ15が、正極集電体210の2つの面のうち、セパレータ23に近い側の面に取り付けられている場合を説明した。しかし、正極リードタブ15は、正極集電体210の2つの面のうち、セパレータ24に近い側の面に取り付けられていても良い。この場合、正極集電体210を図3Bの場合とは逆方向(図3において時計回り)に折り曲げれば良い。
In the above-described embodiment, the case where the positive
以上の実施形態によって例示したように、本発明の一実施形態にかかる非水電解質二次電池は少なくとも、電極体と、リードタブとを備える。電極体は、第1電極と、第2電極と、セパレータとが捲回されたものである。第1電極は、帯状の集電体と集電体の少なくとも一方の面の一部に形成される合剤層とを含む。第2電極は、第1電極と反対極性である。セパレータは、第1電極と第2電極との間に配置される。リードタブは、集電体の捲回方向の一方の端部の近傍に取り付けられる。集電体が一方の端部の近傍において折り曲げられていることによって、リードタブが厚さ方向において集電体に挟まれている。 As illustrated by the above embodiment, the nonaqueous electrolyte secondary battery according to an embodiment of the present invention includes at least an electrode body and a lead tab. The electrode body is obtained by winding a first electrode, a second electrode, and a separator. The first electrode includes a strip-shaped current collector and a mixture layer formed on a part of at least one surface of the current collector. The second electrode has a polarity opposite to that of the first electrode. The separator is disposed between the first electrode and the second electrode. The lead tab is attached in the vicinity of one end of the current collector in the winding direction. Since the current collector is bent in the vicinity of one end, the lead tab is sandwiched between the current collectors in the thickness direction.
上記の構成によれば、リードタブが厚さ方向において集電体に挟まれているので、集電体とリードタブとの接合個所、またはリードタブのエッジがセパレータに接触しない。そのため、集電体とリードタブとの接合個所、またはリードタブのエッジによってセパレータが破れるのを抑制できる。これによって、第1電極と第2電極との短絡を抑制することができる。 According to the above configuration, since the lead tab is sandwiched between the current collectors in the thickness direction, the junction between the current collector and the lead tab or the edge of the lead tab does not contact the separator. Therefore, it is possible to suppress the separator from being broken due to the junction between the current collector and the lead tab or the edge of the lead tab. Thereby, a short circuit between the first electrode and the second electrode can be suppressed.
集電体は、一方の端部の近傍において2回以上折り曲げられていることが好ましい。この構成によれば、リードタブの周りに配置される集電体の層が厚くなるので、リードタブのバリなどがよりセパレータにより届きにくくなる。そのため、第1電極と第2電極との短絡を、より抑制することができる。 The current collector is preferably bent twice or more in the vicinity of one end. According to this configuration, since the layer of the current collector disposed around the lead tab is thick, the lead tab burr and the like are more difficult to reach by the separator. Therefore, a short circuit between the first electrode and the second electrode can be further suppressed.
電極体は、第2電極を内側にして捲回されたものであり、リードタブは、集電体の内周側の端部の近傍に取り付けられていることが好ましい。この構成によれば、リードタブが電極体の中心に近くに配置される。電極体の歪を少なくできる。 The electrode body is wound with the second electrode inside, and the lead tab is preferably attached in the vicinity of the inner peripheral end of the current collector. According to this configuration, the lead tab is disposed close to the center of the electrode body. The distortion of the electrode body can be reduced.
1 非水電解質二次電池、11 外装缶、12 フタ板、13 負極端子、14 封止栓、15 正極リードタブ、16 負極リードタブ、20,20A〜20C 電極体、21 正極電極、210 正極集電体、211,212 正極合剤層、22 負極電極、220 負極集電体、221,222 負極合剤層、23,24 セパレータ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記集電体の捲回方向の一方の端部の近傍に取り付けられているリードタブとを備え、
前記集電体が前記一方の端部の近傍において折り曲げられていることによって、前記リードタブが厚さ方向において前記集電体に挟まれている、非水電解質二次電池。 A first electrode including a strip-shaped current collector and a mixture layer formed on a part of at least one surface of the current collector; a second electrode having a polarity opposite to the first electrode; and the first electrode And a separator disposed between the second electrode and the second electrode,
A lead tab attached in the vicinity of one end of the current collector in the winding direction;
The non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein the current collector is bent in the vicinity of the one end portion, whereby the lead tab is sandwiched between the current collectors in the thickness direction.
前記リードタブは、前記集電体の内周側の端部の近傍に取り付けられている、請求項1または2に記載の非水電解質二次電池。 The electrode body is wound with the second electrode inside,
The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the lead tab is attached in the vicinity of an end portion on an inner peripheral side of the current collector.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106129483A (en) * | 2016-08-23 | 2016-11-16 | 宁德新能源科技有限公司 | A kind of takeup type battery core |
JP2017147177A (en) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | 積水化学工業株式会社 | Secondary battery and method of manufacturing the same |
WO2023246202A1 (en) * | 2022-06-23 | 2023-12-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Electrode assembly, battery cell, battery and electric device |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09270252A (en) * | 1996-04-01 | 1997-10-14 | Toray Ind Inc | Battery |
JPH1126008A (en) * | 1997-06-30 | 1999-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Electrode structure of battery |
JP2000277159A (en) * | 1999-03-29 | 2000-10-06 | Japan Storage Battery Co Ltd | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2002343411A (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Ckd Corp | Winding device and method for producing winding element |
JP2004199939A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Toshiba Corp | Nonaqueous electrolytic solution secondary battery |
JP2009259749A (en) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Panasonic Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2010097785A (en) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Nec Tokin Corp | Sealed battery |
JP2012049089A (en) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Hitachi Maxell Energy Ltd | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
-
2014
- 2014-02-18 JP JP2014028564A patent/JP6393487B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09270252A (en) * | 1996-04-01 | 1997-10-14 | Toray Ind Inc | Battery |
JPH1126008A (en) * | 1997-06-30 | 1999-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | Electrode structure of battery |
JP2000277159A (en) * | 1999-03-29 | 2000-10-06 | Japan Storage Battery Co Ltd | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2002343411A (en) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Ckd Corp | Winding device and method for producing winding element |
JP2004199939A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Toshiba Corp | Nonaqueous electrolytic solution secondary battery |
JP2009259749A (en) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Panasonic Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2010097785A (en) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Nec Tokin Corp | Sealed battery |
JP2012049089A (en) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Hitachi Maxell Energy Ltd | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017147177A (en) * | 2016-02-19 | 2017-08-24 | 積水化学工業株式会社 | Secondary battery and method of manufacturing the same |
CN106129483A (en) * | 2016-08-23 | 2016-11-16 | 宁德新能源科技有限公司 | A kind of takeup type battery core |
WO2023246202A1 (en) * | 2022-06-23 | 2023-12-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Electrode assembly, battery cell, battery and electric device |
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Publication number | Publication date |
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