JP3140977B2 - リチウム二次電池 - Google Patents
リチウム二次電池Info
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリチウム二次電池に
関し、特に正負極集電タブを２以上設けたリチウム二次
電池に関する。
関し、特に正負極集電タブを２以上設けたリチウム二次
電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、リチウムイオンを吸蔵、放出し得
る炭素材料を負極材料とし、リチウム含有複合酸化物を
正極材料とするリチウム二次電池が、高エネルギー密度
を有する電池として注目されつつある。このようなリチ
ウム二次電池では、正極と固定された正極集電タブを正
極外部端子に接続する一方、負極と固定された負極集電
タブを負極端子兼用の外装缶に接続し、これにより正負
両極から電気エネルギーを取り出す構成である。ここ
で、従来のリチウム二次電池では、上記正極集電タブと
負極集電タブとが正極及び負極の端部に各１個だけ固定
される構造であった。
る炭素材料を負極材料とし、リチウム含有複合酸化物を
正極材料とするリチウム二次電池が、高エネルギー密度
を有する電池として注目されつつある。このようなリチ
ウム二次電池では、正極と固定された正極集電タブを正
極外部端子に接続する一方、負極と固定された負極集電
タブを負極端子兼用の外装缶に接続し、これにより正負
両極から電気エネルギーを取り出す構成である。ここ
で、従来のリチウム二次電池では、上記正極集電タブと
負極集電タブとが正極及び負極の端部に各１個だけ固定
される構造であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、正極集
電タブと負極集電タブとが正極及び負極の端部に各１個
だけ固定されるような構造では、両集電タブと非常に離
れた電極部が存在することにより、電極内での電位分布
が不均一となる（具体的には、集電タブから離れるにつ
れ電位が下がる）。このため、両集電タブ近傍では電池
反応の反応性は良いが、両集電タブから離れるにしたが
って電池反応の反応性は低下する。このように電池反応
が円滑に行うことができない部分の存在により電池容量
が低下し、特に電位分布に依存され易い高率放電時の電
池容量の低下が顕著となるという課題を有していた。ま
た、集電の困難性より、電池の内部抵抗が増大して、抵
抗発熱を生じるという課題も有していた。
電タブと負極集電タブとが正極及び負極の端部に各１個
だけ固定されるような構造では、両集電タブと非常に離
れた電極部が存在することにより、電極内での電位分布
が不均一となる（具体的には、集電タブから離れるにつ
れ電位が下がる）。このため、両集電タブ近傍では電池
反応の反応性は良いが、両集電タブから離れるにしたが
って電池反応の反応性は低下する。このように電池反応
が円滑に行うことができない部分の存在により電池容量
が低下し、特に電位分布に依存され易い高率放電時の電
池容量の低下が顕著となるという課題を有していた。ま
た、集電の困難性より、電池の内部抵抗が増大して、抵
抗発熱を生じるという課題も有していた。
【０００４】そこで本発明は、電池容量の増大と抵抗発
熱の抑制とを図ることにより、電池の性能を飛躍的に向
上させることができるリチウム二次電池の提供を目的と
している。
熱の抑制とを図ることにより、電池の性能を飛躍的に向
上させることができるリチウム二次電池の提供を目的と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、長さ１
ｍ以上の帯状の正極集電体の両面にリチウム含有複合酸
化物を含む正極活物質層が形成された正極と、上記正極
集電体よりも若干長尺で帯状の負極集電体の両面にリチ
ウムイオンを吸蔵放出可能な炭素材料を含む負極活物質
層が形成された負極とが、帯状のセパレータを介して渦
巻き状に巻回される構造の発電要素を備えたリチウム二
次電池において、上記正極集電体には一定間隔で複数の
正極集電体露出部が形成され、これら正極集電体露出部
には各々正極集電タブが固定される一方、上記負極の両
端近傍における上記正極と対向しない位置には各々負極
集電タブが固定されていることを特徴とする。
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、長さ１
ｍ以上の帯状の正極集電体の両面にリチウム含有複合酸
化物を含む正極活物質層が形成された正極と、上記正極
集電体よりも若干長尺で帯状の負極集電体の両面にリチ
ウムイオンを吸蔵放出可能な炭素材料を含む負極活物質
層が形成された負極とが、帯状のセパレータを介して渦
巻き状に巻回される構造の発電要素を備えたリチウム二
次電池において、上記正極集電体には一定間隔で複数の
正極集電体露出部が形成され、これら正極集電体露出部
には各々正極集電タブが固定される一方、上記負極の両
端近傍における上記正極と対向しない位置には各々負極
集電タブが固定されていることを特徴とする。
【０００６】上記の構成であれば、正極集電体露出部が
複数個所形成されることになるので、正極集電タブが複
数本設けられることになり、且つ負極集電タブも負極の
両端に２本設けられることになる。したがって、正負両
極において両集電タブと電極部との距離が相対的に短く
なり、各集電体に電流が集中するのを抑制できるので、
両電極内での電位分布が均一となる。この結果、電池容
量が増大し、特に電位分布に依存され易い高率放電時の
電池容量が増大する。また、各集電タブに電流が集中す
るのを抑制できることから、電池の内部抵抗が減少し、
抵抗発熱を抑制できる。
複数個所形成されることになるので、正極集電タブが複
数本設けられることになり、且つ負極集電タブも負極の
両端に２本設けられることになる。したがって、正負両
極において両集電タブと電極部との距離が相対的に短く
なり、各集電体に電流が集中するのを抑制できるので、
両電極内での電位分布が均一となる。この結果、電池容
量が増大し、特に電位分布に依存され易い高率放電時の
電池容量が増大する。また、各集電タブに電流が集中す
るのを抑制できることから、電池の内部抵抗が減少し、
抵抗発熱を抑制できる。
【０００７】但し、正極集電タブの数を余り多くする
と、正極集電体露出部の面積が増え、正極活物質の量が
減少するので、電池容量が低下することになる。したが
って、正極集電タブの数は正極長さに応じ、余り多くな
り過ぎないように規制する必要がある。尚、正極集電タ
ブを正極活物質層上に固定せず、正極活物質層が存在し
ない正極集電体露出部に固定するのは、以下の理由によ
る。即ち、上記の電池における電池反応は、電池作製時
には正極にリチウムが含有されており、充電時に上記リ
チウムが負極に移動して炭素中にリチウムイオンが注入
される構成であるが、正極集電体を露出させることなく
正極活物質層上に直接正極集電タブを形成すると、上記
充電時にリチウムが正極から抜けることができず（リチ
ウムが負極に移動しない）、電池反応を阻害するからで
ある。一方、負極においては上記のような問題はないの
で、負極集電タブを負極活物質層上に直接固定すること
が可能である。但し、負極活物質層が存在しない負極集
電体露出部を形成し、この負極集電体露出部に負極集電
タブを固定するような構造であっても良い。
と、正極集電体露出部の面積が増え、正極活物質の量が
減少するので、電池容量が低下することになる。したが
って、正極集電タブの数は正極長さに応じ、余り多くな
り過ぎないように規制する必要がある。尚、正極集電タ
ブを正極活物質層上に固定せず、正極活物質層が存在し
ない正極集電体露出部に固定するのは、以下の理由によ
る。即ち、上記の電池における電池反応は、電池作製時
には正極にリチウムが含有されており、充電時に上記リ
チウムが負極に移動して炭素中にリチウムイオンが注入
される構成であるが、正極集電体を露出させることなく
正極活物質層上に直接正極集電タブを形成すると、上記
充電時にリチウムが正極から抜けることができず（リチ
ウムが負極に移動しない）、電池反応を阻害するからで
ある。一方、負極においては上記のような問題はないの
で、負極集電タブを負極活物質層上に直接固定すること
が可能である。但し、負極活物質層が存在しない負極集
電体露出部を形成し、この負極集電体露出部に負極集電
タブを固定するような構造であっても良い。
【０００８】また、負極集電タブを、正極即ち正極活物
質と対向しない位置に配置するのは、負極集電タブが正
極活物質と対向する位置に配置されると、充電時に正極
から抜け出したリチウムイオンが、負極集電タブ上に金
属リチウムとして析出し、電池内で短絡が発生するおそ
れがあるという理由によるものである。
質と対向しない位置に配置するのは、負極集電タブが正
極活物質と対向する位置に配置されると、充電時に正極
から抜け出したリチウムイオンが、負極集電タブ上に金
属リチウムとして析出し、電池内で短絡が発生するおそ
れがあるという理由によるものである。
【０００９】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の発明において、正極の長さが１〜２ｍであり、且つ正
極集電体露出部が正極を長さ方向に３等分する部位に２
個所設けられていることを特徴とする。このように、正
極の長さが１〜２ｍである場合に正極集電体露出部を２
個所設けるのは、正極集電体露出部を３個所以上設ける
と、正極活物質量の減少により電池容量の低下を招く一
方、正極集電体露出部が１個所であれば、両集電タブと
の距離が大きくなる電極部が生じてやはり電池容量が低
下するからである。
の発明において、正極の長さが１〜２ｍであり、且つ正
極集電体露出部が正極を長さ方向に３等分する部位に２
個所設けられていることを特徴とする。このように、正
極の長さが１〜２ｍである場合に正極集電体露出部を２
個所設けるのは、正極集電体露出部を３個所以上設ける
と、正極活物質量の減少により電池容量の低下を招く一
方、正極集電体露出部が１個所であれば、両集電タブと
の距離が大きくなる電極部が生じてやはり電池容量が低
下するからである。
【００１０】なお、本発明が適用されるリチウム二次電
池の正極材料（活物質）としては、ＬｉＣｏＯ2 、Ｌｉ
ＣｏX Ｎｉ1-X Ｏ2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎＯ2 、Ｌ
ｉＦｅＯ2 等が例示される。負極材料としては、リチウ
ムイオンを吸蔵、放出し得る炭素材料がある。
池の正極材料（活物質）としては、ＬｉＣｏＯ2 、Ｌｉ
ＣｏX Ｎｉ1-X Ｏ2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎＯ2 、Ｌ
ｉＦｅＯ2 等が例示される。負極材料としては、リチウ
ムイオンを吸蔵、放出し得る炭素材料がある。
【００１１】電解液の溶媒としては、エチレンカーボネ
ート、ビニレンカーボネート、プロピレンカーボネート
などの有機溶媒、或いは、これらとジメチルカーボネー
ト、ジ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、エトキシメトキシエタ
ンなどの低沸点溶媒との混合溶媒が例示され、電解液の
溶質としては、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3
ＳＯ3 等が例示される。
ート、ビニレンカーボネート、プロピレンカーボネート
などの有機溶媒、或いは、これらとジメチルカーボネー
ト、ジ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、エトキシメトキシエタ
ンなどの低沸点溶媒との混合溶媒が例示され、電解液の
溶質としては、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3
ＳＯ3 等が例示される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図１〜図
３に基づいて、以下に説明する。図１は本発明電池を模
式的に示す断面図であり、図示の電池は、正極１、負極
２、これら両電極を離間するセパレータ３、正極集電タ
ブ４・４、負極集電タブ５・５、正極外部端子６、負極
外部端子を兼用する外装缶７などからなる。正極１及び
負極２は、非水電解液が含浸されたセパレータ３を介し
て渦巻き状に巻き取られた状態で外装缶７内に収容され
ており、正極１はアルミニウム製の正極集電タブ４・４
（厚さ：０．１ｍｍ）を介して正極外部端子６に、また
負極２はニッケル製の負極集電タブ５・５（厚さ：０．
０５ｍｍ）を介して外装缶７に接続され、電池内部で生
じた化学エネルギーを電気エネルギーとして外部へ取り
出し得るようになっている。尚、上記セパレータ３とし
ては、イオン透過性のポリプロピレンを用いた。ここ
で、上記正極１及び負極２の具体的な構造について、図
２及び図３に基づいて説明する。
３に基づいて、以下に説明する。図１は本発明電池を模
式的に示す断面図であり、図示の電池は、正極１、負極
２、これら両電極を離間するセパレータ３、正極集電タ
ブ４・４、負極集電タブ５・５、正極外部端子６、負極
外部端子を兼用する外装缶７などからなる。正極１及び
負極２は、非水電解液が含浸されたセパレータ３を介し
て渦巻き状に巻き取られた状態で外装缶７内に収容され
ており、正極１はアルミニウム製の正極集電タブ４・４
（厚さ：０．１ｍｍ）を介して正極外部端子６に、また
負極２はニッケル製の負極集電タブ５・５（厚さ：０．
０５ｍｍ）を介して外装缶７に接続され、電池内部で生
じた化学エネルギーを電気エネルギーとして外部へ取り
出し得るようになっている。尚、上記セパレータ３とし
ては、イオン透過性のポリプロピレンを用いた。ここ
で、上記正極１及び負極２の具体的な構造について、図
２及び図３に基づいて説明する。
【００１３】図２に示すように、正極１に用いられる正
極集電体の表面には、正極集電体露出部１２・１２を除
き、ＬｉＣｏ0.3 Ｎｉ0.7 Ｏ2 を主体とする正極活物質
層１１…（図中、ハッチングされている部位）が形成さ
れている。上記正極集電体露出部１２・１２は、正極集
電体（正極）を長さ方向に３等分する部位に形成されて
おり、正極集電体露出部１２・１２には各々上記正極集
電タブ４・４が固定されている。
極集電体の表面には、正極集電体露出部１２・１２を除
き、ＬｉＣｏ0.3 Ｎｉ0.7 Ｏ2 を主体とする正極活物質
層１１…（図中、ハッチングされている部位）が形成さ
れている。上記正極集電体露出部１２・１２は、正極集
電体（正極）を長さ方向に３等分する部位に形成されて
おり、正極集電体露出部１２・１２には各々上記正極集
電タブ４・４が固定されている。
【００１４】一方、図３に示すように、負極２に用いら
れる負極集電体の表面には、炭素材料を主体とする負極
活物質層１３（図中、ハッチングされている部位）が形
成されている。また、負極２の両端近傍（発電要素の作
製の際、上記正極１と対向しない部位）における負極活
物質層１３上には上記負極集電タブ５・５が固定されて
いる。
れる負極集電体の表面には、炭素材料を主体とする負極
活物質層１３（図中、ハッチングされている部位）が形
成されている。また、負極２の両端近傍（発電要素の作
製の際、上記正極１と対向しない部位）における負極活
物質層１３上には上記負極集電タブ５・５が固定されて
いる。
【００１５】ここで、上記正極１の長さＬ1 は１５００
ｍｍ、幅Ｌ2 は５０ｍｍである。上記正極集電タブ４の
長さＬ3 は７５ｍｍ、幅Ｌ4 は５ｍｍである。正極集電
体露出部１２の幅Ｌ5 は２０ｍｍである。一方、上記負
極２の長さＬ6 は１６００ｍｍ、幅Ｌ7 は５２ｍｍであ
って、上記正極１より若干大きくなるように形成されて
いる。上記負極集電タブ５の長さＬ8 は７５ｍｍであ
り、幅Ｌ9 は５ｍｍである。尚、図３において、二点鎖
線で示しているのは正極１である。このような構造の電
池を、以下のようにして作製した。
ｍｍ、幅Ｌ2 は５０ｍｍである。上記正極集電タブ４の
長さＬ3 は７５ｍｍ、幅Ｌ4 は５ｍｍである。正極集電
体露出部１２の幅Ｌ5 は２０ｍｍである。一方、上記負
極２の長さＬ6 は１６００ｍｍ、幅Ｌ7 は５２ｍｍであ
って、上記正極１より若干大きくなるように形成されて
いる。上記負極集電タブ５の長さＬ8 は７５ｍｍであ
り、幅Ｌ9 は５ｍｍである。尚、図３において、二点鎖
線で示しているのは正極１である。このような構造の電
池を、以下のようにして作製した。
【００１６】〔正極の作製〕先ず、正極活物質としての
ＬｉＣｏ0.3 Ｎｉ0.7 Ｏ2 と、導電剤としての人造黒鉛
粉末とを重量比９：１の割合で混合して正極合剤を調製
した。次に、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（以
下、ＰＶＤＦと略す）を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
（以下、ＮＭＰと略す）に溶解させてＮＭＰ溶液を作製
した後、上記正極合剤と上記ＰＶＤＦとの重量比が９
５：５となるように、正極合剤とＮＭＰ溶液とを混練し
てスラリーを調製した。次いで、このスラリーをアルミ
ニウム箔から成る正極集電体の両面にドクターブレード
法により塗布した。但し、後の工程で正極集電タブを固
定する部位（正極を長さ方向に３等分する部位）には、
スラリーは塗布しない。しかる後、１５０℃で２時間真
空乾燥させて正極１を作製した。
ＬｉＣｏ0.3 Ｎｉ0.7 Ｏ2 と、導電剤としての人造黒鉛
粉末とを重量比９：１の割合で混合して正極合剤を調製
した。次に、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（以
下、ＰＶＤＦと略す）を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
（以下、ＮＭＰと略す）に溶解させてＮＭＰ溶液を作製
した後、上記正極合剤と上記ＰＶＤＦとの重量比が９
５：５となるように、正極合剤とＮＭＰ溶液とを混練し
てスラリーを調製した。次いで、このスラリーをアルミ
ニウム箔から成る正極集電体の両面にドクターブレード
法により塗布した。但し、後の工程で正極集電タブを固
定する部位（正極を長さ方向に３等分する部位）には、
スラリーは塗布しない。しかる後、１５０℃で２時間真
空乾燥させて正極１を作製した。
【００１７】〔負極の作製〕粒子径１０μｍの黒鉛粉末
〔格子面（００２）面におけるｄ値（ｄ002 ）が３．３
５６Åであり、Ｌｃ値が１０００Åを超える〕とコーク
ス粉末との重量比が８：２となるように、黒鉛粉末とコ
ークス粉末とを混合して混合炭素粉末を作製し、これと
並行して、結着剤としてのＰＶｄＦをＮＭＰに溶解させ
てＮＭＰ溶液を作製した。次に、混合炭素粉末とＰＶｄ
Ｆとの重量比が８５：１５となるように、混合炭素粉末
と上記ＮＭＰ溶液とを混練してスラリーを調製した。次
いで、このスラリーを銅箔から成る負極集電体の両面に
ドクターブレード法により塗布した後、１５０℃で２時
間真空乾燥させて負極２を作製した。
〔格子面（００２）面におけるｄ値（ｄ002 ）が３．３
５６Åであり、Ｌｃ値が１０００Åを超える〕とコーク
ス粉末との重量比が８：２となるように、黒鉛粉末とコ
ークス粉末とを混合して混合炭素粉末を作製し、これと
並行して、結着剤としてのＰＶｄＦをＮＭＰに溶解させ
てＮＭＰ溶液を作製した。次に、混合炭素粉末とＰＶｄ
Ｆとの重量比が８５：１５となるように、混合炭素粉末
と上記ＮＭＰ溶液とを混練してスラリーを調製した。次
いで、このスラリーを銅箔から成る負極集電体の両面に
ドクターブレード法により塗布した後、１５０℃で２時
間真空乾燥させて負極２を作製した。
【００１８】〔電解液の調製〕エチレンカーボネートと
ジエチルカーボネートとを体積比１：１の割合で混合し
た混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 を１Ｍ（モル／リットル）の
割合で溶かして電解液を調製した。
ジエチルカーボネートとを体積比１：１の割合で混合し
た混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 を１Ｍ（モル／リットル）の
割合で溶かして電解液を調製した。
【００１９】〔電池の作製〕先ず、正極集電体露出部１
２・１２に、各々正極集電タブ４・４を固定し、これと
並行して、負極２の両端部近傍における負極活物質層１
３上に、負極集電タブ５・５を固定した。次に、正極１
及び負極２を、セパレータ３を介して渦巻き状に巻回し
て発電要素を作製した後、この発電要素を外装缶７に挿
入した。次いで、正極集電タブ４・４を正極外部端子６
に、及び負極集電タブ５・５を外装缶７にそれぞれ固定
し、更に電解液を外装缶７内に注入した後、電池を封口
した。
２・１２に、各々正極集電タブ４・４を固定し、これと
並行して、負極２の両端部近傍における負極活物質層１
３上に、負極集電タブ５・５を固定した。次に、正極１
及び負極２を、セパレータ３を介して渦巻き状に巻回し
て発電要素を作製した後、この発電要素を外装缶７に挿
入した。次いで、正極集電タブ４・４を正極外部端子６
に、及び負極集電タブ５・５を外装缶７にそれぞれ固定
し、更に電解液を外装缶７内に注入した後、電池を封口
した。
【００２０】尚、上記実施の態様では、正極１の長さＬ
1 を１５００ｍｍ、幅Ｌ2 を５０ｍｍとしたが、長さＬ
1 が１０００〜２０００ｍｍの範囲にあり、幅Ｌ2 が３
０〜７０ｍｍの範囲にあれば、上記と同様の効果が発揮
されることを確認している。また、上記実施の態様で
は、負極集電タブ５・５を負極活物質層１３の表面に直
接固定したが、このような構造に限定するものではな
く、負極活物質層１３が存在しない負極集電体露出部を
設け、この負極集電体露出部に負極集電タブ５・５を固
定するような構造であっても良い。
1 を１５００ｍｍ、幅Ｌ2 を５０ｍｍとしたが、長さＬ
1 が１０００〜２０００ｍｍの範囲にあり、幅Ｌ2 が３
０〜７０ｍｍの範囲にあれば、上記と同様の効果が発揮
されることを確認している。また、上記実施の態様で
は、負極集電タブ５・５を負極活物質層１３の表面に直
接固定したが、このような構造に限定するものではな
く、負極活物質層１３が存在しない負極集電体露出部を
設け、この負極集電体露出部に負極集電タブ５・５を固
定するような構造であっても良い。
【００２１】
（実施例）実施例の電池としては上記発明の実施の態様
で示す電池を用いた。このようにして作製した電池を、
以下、本発明電池Ａと称する。
で示す電池を用いた。このようにして作製した電池を、
以下、本発明電池Ａと称する。
【００２２】（比較例１）正極集電タブが正極の中央部
に１つだけ設けられる正極を用いる以外は、上記実施例
と同様にして電池を作製した。このようにして作製した
電池を、以下、比較電池Ｂ１と称する。 （比較例２）正極集電タブが正極の端部に１つだけ設け
られ、負極集電タブが負極の端部に１つだけ設けられる
正負両極を用いる以外は、上記実施例と同様にして電池
を作製した。このようにして作製した電池を、以下、比
較電池Ｂ２と称する。
に１つだけ設けられる正極を用いる以外は、上記実施例
と同様にして電池を作製した。このようにして作製した
電池を、以下、比較電池Ｂ１と称する。 （比較例２）正極集電タブが正極の端部に１つだけ設け
られ、負極集電タブが負極の端部に１つだけ設けられる
正負両極を用いる以外は、上記実施例と同様にして電池
を作製した。このようにして作製した電池を、以下、比
較電池Ｂ２と称する。
【００２３】（実験）上記本発明電池Ａ及び比較電池Ｂ
１・Ｂ２について、放電容量特性を調べたので、その結
果を表１に示す。実験条件は、室温で、３７０ｍＡの電
流値で充電終止電圧４．１Ｖまで充電した後、３７０ｍ
Ａの電流値で放電終止電圧２．７Ｖまで放電するという
条件、及び、１１５０ｍＡの電流値で充電終止電圧４．
１Ｖまで充電した後、１１５０ｍＡの電流値で放電終止
電圧２．７Ｖまで放電するという２つの条件で行った。
１・Ｂ２について、放電容量特性を調べたので、その結
果を表１に示す。実験条件は、室温で、３７０ｍＡの電
流値で充電終止電圧４．１Ｖまで充電した後、３７０ｍ
Ａの電流値で放電終止電圧２．７Ｖまで放電するという
条件、及び、１１５０ｍＡの電流値で充電終止電圧４．
１Ｖまで充電した後、１１５０ｍＡの電流値で放電終止
電圧２．７Ｖまで放電するという２つの条件で行った。
【００２４】
【表１】
【００２５】上記表１から明らかなように、本発明電池
Ａは比較電池Ｂ２に比べて、３７０ｍＡの放電条件では
１７．６％、１１５０ｍＡの放電条件では１９．３％放
電容量が増大していることが認められた。また、本発明
電池Ａは比較電池Ｂ１に比べて、３７０ｍＡの放電条件
では７．７％、１１５０ｍＡの放電条件では８．９％放
電容量が増大していることが認められた。
Ａは比較電池Ｂ２に比べて、３７０ｍＡの放電条件では
１７．６％、１１５０ｍＡの放電条件では１９．３％放
電容量が増大していることが認められた。また、本発明
電池Ａは比較電池Ｂ１に比べて、３７０ｍＡの放電条件
では７．７％、１１５０ｍＡの放電条件では８．９％放
電容量が増大していることが認められた。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
極内での電位分布が均一となり、電池の内部抵抗が小さ
くなるので、電池容量が増大し、且つ抵抗発熱を抑制す
ることができる。これらのことから、電池性能を飛躍的
に向上することができるという効果がある。
極内での電位分布が均一となり、電池の内部抵抗が小さ
くなるので、電池容量が増大し、且つ抵抗発熱を抑制す
ることができる。これらのことから、電池性能を飛躍的
に向上することができるという効果がある。
【図１】本発明の一例に係るリチウム二次電池の断面図
である。
である。
【図２】図１のリチウム二次電池における正極の平面図
である。
である。
【図３】図１のリチウム二次電池における負極の平面図
である。
である。
１：正極 ２：負極 ３：セパレータ ４：正極集電タブ ５：負極集電タブ １１：正極活物質層 １２：正極集電体露出部 １３：負極活物質層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 能間 俊之 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 実開 昭59−156362（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 10/40 H01M 2/26 - 2/30 H01M 10/04 H01M 4/02 H01M 4/64 - 4/84
Claims (2)
- 【請求項１】 長さ１ｍ以上の帯状の正極集電体の両面
にリチウム含有複合酸化物を含む正極活物質層が形成さ
れた正極と、上記正極集電体よりも若干長尺で帯状の負
極集電体の両面にリチウムイオンを吸蔵放出可能な炭素
材料を含む負極活物質層が形成された負極とが、帯状の
セパレータを介して渦巻き状に巻回される構造の発電要
素を備えたリチウム二次電池において、 上記正極集電体には一定間隔で複数の正極集電体露出部
が形成され、これら正極集電体露出部には各々正極集電
タブが固定される一方、上記負極の両端近傍における上
記正極と対向しない位置には各々負極集電タブが固定さ
れていることを特徴とするリチウム二次電池。 - 【請求項２】 前記正極の長さが１〜２ｍであり、且つ
前記正極集電体露出部が前記正極を長さ方向に３等分す
る部位に２個所設けられている請求項１記載のリチウム
二次電池。
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|---|---|---|---|
| JP09066034A JP3140977B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | リチウム二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09066034A JP3140977B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | リチウム二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261439A JPH10261439A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3140977B2 true JP3140977B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=13304207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09066034A Expired - Fee Related JP3140977B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | リチウム二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3140977B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10193125B2 (en) | 2015-09-24 | 2019-01-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Electrode assembly and secondary battery including the same |
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| JP4432871B2 (ja) | 2005-10-18 | 2010-03-17 | ソニー株式会社 | 負極およびその製造方法、並びに電池 |
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| JP2007335232A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 二次電池およびその製造方法 |
| JP4557001B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2010-10-06 | Ｔｄｋ株式会社 | 電気化学デバイス用電極及び電気化学デバイス |
| JP5912271B2 (ja) * | 2011-03-16 | 2016-04-27 | トヨタ自動車株式会社 | 二次電池 |
| CN103500844B (zh) * | 2013-09-03 | 2016-09-14 | 浙江金开来新能源科技有限公司 | 圆柱形多极耳锂离子电池及其制备方法 |
| JP2018018646A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | マクセルホールディングス株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| CN112005405B (zh) * | 2018-04-06 | 2023-09-01 | 松下知识产权经营株式会社 | 电极板的制造方法、电极体以及电池 |
| KR102097107B1 (ko) * | 2018-07-20 | 2020-04-03 | 주식회사 엘지화학 | 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 |
| CN112736218B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-10-21 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 锂电池负极片及卷绕式电芯及锂离子电池 |
-
1997
- 1997-03-19 JP JP09066034A patent/JP3140977B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10193125B2 (en) | 2015-09-24 | 2019-01-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Electrode assembly and secondary battery including the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10261439A (ja) | 1998-09-29 |
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