JP6975400B2 - Power storage element - Google Patents

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Description

本発明は、電極及びセパレータを有する電極体と、該電極体を電解液と共に収容するケースと、を備える蓄電素子に関する。 The present invention relates to a power storage element including an electrode body having an electrode and a separator, and a case for accommodating the electrode body together with an electrolytic solution.

従来から、負極電極板及び正極電極板の一方の電極板がつづら折り状に積層されているリチウムイオン二次電池（以下、単に「電池」と称する）が知られている（特許文献１参照）。具体的に、この電池は、図１６に示すように、負極電極板１０１と、正極電極板１０４と、両電極板１０１、１０４間に挿入されたセパレータ１０７とが、交互に積層されて構成された電極積層体である。 Conventionally, a lithium ion secondary battery (hereinafter, simply referred to as “battery”) in which one of the negative electrode plate and the positive electrode plate is laminated in a zigzag shape has been known (see Patent Document 1). Specifically, as shown in FIG. 16, this battery is configured by alternately stacking a negative electrode plate 101, a positive electrode plate 104, and a separator 107 inserted between both electrode plates 101 and 104. It is an electrode laminate.

負極電極板１０１は、両面でセパレータ１０７と密着しており、長手方向に所定間隔で交互に折り畳まれてつづら折り状に積層された長尺の可撓性材料からなる電極板（長尺電極板と称する）である。負極の長尺電極板１０１は、銅箔１０２の両面に形成された負極活物質層１０３をもつ。 The negative electrode plate 101 is in close contact with the separator 107 on both sides, and is an electrode plate (with a long electrode plate) made of a long flexible material that is alternately folded in the longitudinal direction at predetermined intervals and laminated in a zigzag shape. (Called). The long electrode plate 101 of the negative electrode has a negative electrode active material layer 103 formed on both surfaces of the copper foil 102.

セパレータ１０７は、長尺の絶縁膜からなり、その厚さ方向に電荷の移動が可能な電池用セパレータである。このセパレータ１０７は、負極の長尺電極板１０１の両面に接して折り畳まれている。具体的に、セパレータ１０７は、長尺電極板１０１の銅箔１０２のうち、負極活物質層１０３の形成されている部分を両面から包み込んでいる。即ち、長尺電極板１０１とその両面を包むセパレータ１０７とは一体化して一体長尺物１０８を形成している。 The separator 107 is a battery separator made of a long insulating film and capable of transferring charges in the thickness direction thereof. The separator 107 is folded in contact with both sides of the long electrode plate 101 of the negative electrode. Specifically, the separator 107 encloses the portion of the copper foil 102 of the long electrode plate 101 on which the negative electrode active material layer 103 is formed from both sides. That is, the long electrode plate 101 and the separator 107 that wraps both sides thereof are integrated to form an integrally long object 108.

正極電極板１０４は、両面でセパレータ１０７に密着しており、多数の互いに独立した短冊形状の電極板（短冊状電極板と称する）である。正極の各短冊状電極板１０４は、アルミニウム箔１０５の両面に形成された正極活物質層１０６をもつ。 The positive electrode plate 104 is in close contact with the separator 107 on both sides, and is a large number of independent strip-shaped electrode plates (referred to as strip-shaped electrode plates). Each strip-shaped electrode plate 104 of the positive electrode has a positive electrode active material layer 106 formed on both sides of the aluminum foil 105.

そして、長尺電極板１０１とセパレータ１０７とからなる一体長尺物１０８に対し、その両側から多数の短冊状電極板１０４が交互に積層されて電池１００が構成されている。即ち、一枚の一体長尺物１０８と多数の短冊状電極板１０４との積層に際し、一体長尺物１０８はつづら折りに折り畳まれ、その間に短冊状電極板１０４が両側から挿入されて一体長尺物１０８に挟持された構造を電池１００は持っている。 A large number of strip-shaped electrode plates 104 are alternately laminated from both sides of an integrated long object 108 composed of a long electrode plate 101 and a separator 107 to form a battery 100. That is, when laminating one integrated long object 108 and a large number of strip-shaped electrode plates 104, the integrated long object 108 is folded in a zigzag manner, and the strip-shaped electrode plates 104 are inserted from both sides between them to form an integrated long object. The battery 100 has a structure sandwiched between objects 108.

以上の電池１００では、電荷担体（いわゆるキャリア：例えば、リチウムイオン）がセパレータ１０７を介して正極活物質層１０６と負極活物質層１０３との間を行き来することによって、充電及び放電が行われる。具体的には、充電時には負極活物質層１０３に電荷担体が吸蔵され、放電時には充電時に吸蔵された電荷担体が負極活物質層１０３から電解液中に放出される。このとき、長尺電極板１０１（詳しくは、負極活物質層１０３）のうち短冊状電極板１０４（詳しくは、正極活物質層１０６）と対向する部分を「対向部分」とし、長尺電極板１０１のうち短冊状電極板１０４と対向しない部分を「非対向部分」とすると、電荷担体が非対向部分よりも対向部分に優先的に吸蔵され、また、対向部分に吸蔵された電荷担体が非対向部分に吸蔵された電荷担体より優先して放出される。 In the above battery 100, charge carriers (so-called carriers: for example, lithium ions) move back and forth between the positive electrode active material layer 106 and the negative electrode active material layer 103 via the separator 107 to charge and discharge the battery 100. Specifically, the charge carrier is occluded in the negative electrode active material layer 103 during charging, and the charge carrier occluded during charging is discharged from the negative electrode active material layer 103 into the electrolytic solution during discharging. At this time, the portion of the long electrode plate 101 (specifically, the negative electrode active material layer 103) facing the strip-shaped electrode plate 104 (specifically, the positive electrode active material layer 106) is referred to as an “opposing portion”, and the long electrode plate. When the portion of 101 that does not face the strip-shaped electrode plate 104 is referred to as a "non-opposing portion", the charge carrier is preferentially stored in the facing portion over the non-opposing portion, and the charge carrier stored in the facing portion is not. It is preferentially released over the charge carriers stored in the opposite portion.

ところで、上記構成の電池１００では、充放電が繰り返されると、長尺電極板１０１において電荷担体の分布に偏りが生じる場合がある。具体的には、セパレータ１０７によって長尺電極板１０１の非対向部分に十分な量の電解液が供給されていると、充電が進むにつれて長尺電極板１０１の対向部分に吸蔵された電荷担体の一部が拡散して非対向部分に移動するが、放電時には、対向部分に吸蔵されている電荷担体が、非対向部分に吸蔵されている電荷担体よりも優先的に放出されるため、非対向部分の電荷担体が増加する。これにより、充放電が繰り返されることで、長尺電極板１０１における電荷担体の分布に偏りが生じる。 By the way, in the battery 100 having the above configuration, when charging and discharging are repeated, the distribution of charge carriers in the long electrode plate 101 may be biased. Specifically, when a sufficient amount of electrolytic solution is supplied to the non-opposing portion of the long electrode plate 101 by the separator 107, the charge carrier stored in the facing portion of the long electrode plate 101 as charging progresses. A part of the charge carrier diffuses and moves to the non-opposing portion, but at the time of discharge, the charge carriers stored in the facing portion are preferentially released over the charge carriers stored in the non-opposing portion, so that they are not opposed to each other. The charge carrier of the portion increases. As a result, repeated charging and discharging cause a bias in the distribution of charge carriers in the long electrode plate 101.

このように、長尺電極板１０１において電荷担体の分布の偏りが生じると、電池１００の容量維持率の低下や電荷担体に由来する物質（例えば、金属リチウム）の析出等が生じる。 As described above, when the distribution of the charge carriers is biased in the long electrode plate 101, the capacity retention rate of the battery 100 is lowered and the substance (for example, metallic lithium) derived from the charge carriers is deposited.

特開２０１４−１０３０８２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-103082

そこで、本実施形態は、電極において電荷担体の分布の偏りが生じ難い蓄電素子を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present embodiment is to provide a power storage element in which the distribution of charge carriers is less likely to be biased in the electrodes.

本実施形態の蓄電素子は、
第一の電極、前記第一の電極と極性の異なる第二の電極、及び前記第一の電極と前記第二の電極との間に配置されるセパレータ、を有する電極体と、
前記電極体の少なくとも一部を覆う非多孔体と、
電解液と、
前記電極体、前記非多孔体、及び前記電解液を収容するケースと、を備え、
前記第一の電極は、第一の面及び該第一の面と反対側の第二の面をそれぞれ有し且つ前記第一の面同士を対向させた一対の平坦部と、前記一対の平坦部の端部同士を接続するターン部と、を含む折り返し部を有し、
前記第二の電極は、前記一対の平坦部の各面と対向し、
前記折り返し部の前記第二の面と対向するセパレータは、前記一対の平坦部のうちの一方の平坦部の第二の面と対向する第一のセパレータと、前記一対の平坦部のうちの他方の平坦部の第二の面と対向する第二のセパレータと、を有し、
前記第一のセパレータと第二のセパレータとは、前記ターン部に沿って前記一方の平坦部から前記他方の平坦部に向かう方向において間隔をあけて配置され、
前記非多孔体は、前記ターン部の外側面の少なくとも一部を覆う。 The power storage element of this embodiment is
An electrode body having a first electrode, a second electrode having a polarity different from that of the first electrode, and a separator arranged between the first electrode and the second electrode.
A non-porous material that covers at least a part of the electrode body,
With the electrolyte
The electrode body, the non-porous body, and the case for accommodating the electrolytic solution are provided.
The first electrode has a pair of flat portions having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and the first surfaces facing each other, and the pair of flat portions. It has a turn part that connects the ends of the part, and a folded part that includes.
The second electrode faces each surface of the pair of flat portions, and is opposed to each other.
The separator facing the second surface of the folded portion is the first separator facing the second surface of one of the flat portions of the pair of flat portions and the other of the pair of flat portions. With a second separator, which faces the second surface of the flat portion of the
The first separator and the second separator are arranged at intervals along the turn portion in the direction from the one flat portion to the other flat portion.
The non-porous material covers at least a part of the outer surface of the turn portion.

かかる構成によれば、電極体において、ターン部の外側面がセパレータ（第一のセパレータ及び第二のセパレータ）で覆われず、且つ、ターン部の外側面の少なくとも一部が非多孔体に覆われている（即ち、ターン部の外側面における露出領域の面積が小さくなる）ため、ターン部の外側面がセパレータで覆われている構成に比べ、ターン部への外側面からの電解液の供給が抑えられる。これにより、折り返し部（第一の電極）において、電解液が十分に供給されないターン部とセパレータによって電解液が十分に供給される平坦部との間の電荷担体の移動が抑えられ、その結果、折り返し部（第一の電極）における電荷担体の分布の偏りが生じ難くなる。 According to this configuration, in the electrode body, the outer surface of the turn portion is not covered with the separator (first separator and second separator), and at least a part of the outer surface of the turn portion is covered with the non-porous material. (That is, the area of the exposed area on the outer surface of the turn portion is smaller), so that the electrolytic solution is supplied to the turn portion from the outer surface as compared with the configuration in which the outer surface of the turn portion is covered with the separator. Is suppressed. As a result, in the folded portion (first electrode), the movement of the charge carrier between the turn portion where the electrolytic solution is not sufficiently supplied and the flat portion where the electrolytic solution is sufficiently supplied by the separator is suppressed, and as a result, the movement of the charge carrier is suppressed. The distribution of charge carriers in the folded portion (first electrode) is less likely to be biased.

前記蓄電素子では、
前記非多孔体は、前記電極体における前記一対の平坦部の端部であって、前記ターン部のターン軸の延びる方向における前記平坦部の少なくとも一方の端部を開放していてもよい。 In the power storage element,
The non-porous body may be an end portion of the pair of flat portions in the electrode body, and at least one end portion of the flat portion in the direction in which the turn axis of the turn portion extends may be open.

かかる構成によれば、ケース内において、ターン軸の延びる方向の少なくとも一方の端部から、電極体における平坦部と第二の電極との間に配置されるセパレータに対し、非多孔体に邪魔されずに十分な量の電解液が供給される。 According to such a configuration, the non-porous material interferes with the separator arranged between the flat portion of the electrode body and the second electrode from at least one end in the extending direction of the turn axis in the case. A sufficient amount of electrolytic solution is supplied without using.

また、前記蓄電素子では、
前記非多孔体は、前記ターン部に固着するコート層又は樹脂テープであってもよい。 Further, in the power storage element,
The non-porous material may be a coat layer or a resin tape that adheres to the turn portion.

かかる構成によれば、ターン部に固着するコート層又は樹脂テープによって該ターン部への外側面からの電解液の供給がより確実に抑えられるため、平坦部とターン部との間の電荷担体の移動がより効果的に抑えられる。これにより、第一の電極における電荷担体の分布の偏りがより確実に抑えられる。 According to such a configuration, the coating layer or the resin tape fixed to the turn portion more reliably suppresses the supply of the electrolytic solution from the outer surface to the turn portion, so that the charge carrier between the flat portion and the turn portion can be used. Movement is suppressed more effectively. As a result, the bias of the distribution of the charge carriers in the first electrode is more reliably suppressed.

以上より、本実施形態によれば、電極において電荷担体の分布の偏りが生じ難い蓄電素子を提供することができる。 From the above, according to the present embodiment, it is possible to provide a power storage element in which the distribution of charge carriers is less likely to be biased in the electrodes.

図１は、本実施形態に係る蓄電素子の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a power storage element according to the present embodiment. 図２は、前記蓄電素子の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the power storage element. 図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ位置における断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 図４は、電極体を説明するための斜視図である。FIG. 4 is a perspective view for explaining the electrode body. 図５は、図４のＶ−Ｖ位置における断面模式図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view at the VV position of FIG. 図６は、負極の構成を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the configuration of the negative electrode. 図７は、つづら折り状態の負極の構成を説明するための斜視図である。FIG. 7 is a perspective view for explaining the configuration of the negative electrode in the zigzag state. 図８は、折り返し部を説明するための斜視図である。FIG. 8 is a perspective view for explaining the folded-back portion. 図９は、正極及びセパレータを含む短冊状部材の構成を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining the configuration of a strip-shaped member including a positive electrode and a separator. 図１０は、正極及びセパレータを含む短冊状部材の構成を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the configuration of a strip-shaped member including a positive electrode and a separator. 図１１は、電極体と被覆部材との位置関係を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the positional relationship between the electrode body and the covering member. 図１２は、他実施形態に係る電極体と被覆部材とを示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing an electrode body and a covering member according to another embodiment. 図１３は、他実施形態に係る電極体と被覆部材とを示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing an electrode body and a covering member according to another embodiment. 図１４は、他実施形態に係る電極体の構成を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view showing the configuration of the electrode body according to another embodiment. 図１５は、前記蓄電素子を備える蓄電装置の斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of a power storage device including the power storage element. 図１６は、従来の電池の積層構成を模式的に示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing a laminated structure of a conventional battery.

以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態について、図１〜図１１を参照しつつ説明する。蓄電素子には、一次電池、二次電池、キャパシタ等がある。本実施形態では、蓄電素子の一例として、充放電可能な二次電池について説明する。尚、本実施形態の各構成部材（各構成要素）の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材（各構成要素）の名称と異なる場合がある。 Hereinafter, an embodiment of the power storage element according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11. The power storage element includes a primary battery, a secondary battery, a capacitor and the like. In this embodiment, a rechargeable secondary battery will be described as an example of the power storage element. The names of the constituent members (each constituent element) of the present embodiment are those in the present embodiment, and may be different from the names of the respective constituent members (each constituent element) in the background art.

本実施形態の蓄電素子は、非水電解質二次電池である。より詳しくは、蓄電素子は、リチウムイオンの移動に伴って生じる電子移動を利用したリチウムイオン二次電池である。この種の蓄電素子は、電気エネルギーを供給する。蓄電素子は、単一又は複数で使用される。具体的に、蓄電素子は、要求される出力及び要求される電圧が小さいときには、単一で使用される。一方、蓄電素子は、要求される出力及び要求される電圧の少なくとも一方が大きいときには、他の蓄電素子と組み合わされて蓄電装置に用いられる。前記蓄電装置では、該蓄電装置に用いられる蓄電素子が電気エネルギーを供給する。 The power storage element of this embodiment is a non-aqueous electrolyte secondary battery. More specifically, the power storage element is a lithium ion secondary battery that utilizes electron transfer generated by the movement of lithium ions. This type of power storage element supplies electrical energy. The power storage element may be used alone or in a plurality. Specifically, the power storage element is used alone when the required output and the required voltage are small. On the other hand, when at least one of the required output and the required voltage is large, the power storage element is used in the power storage device in combination with another power storage element. In the power storage device, the power storage element used in the power storage device supplies electric energy.

蓄電素子は、図１〜図３に示すように、電極体２と、電極体２の少なくとも一部を覆う被覆部材６と、電解液と、電極体２、被覆部材６及び電解液を収容するケース３と、を備える。また、蓄電素子１は、少なくとも一部が外部に露出する外部端子４と、電極体２と外部端子４とを接続する集電体５等も、備える。本実施形態の蓄電素子１では、電極体２とケース３との間に配置される絶縁部材が被覆部材６を兼ねている。以下では、被覆部材６と称する。また、各図においては、構造を示すために、電極体２を構成する電極等の厚さを誇張して表す等、電極体２の構成を模式的に表している。 As shown in FIGS. 1 to 3, the power storage element houses the electrode body 2, the covering member 6 that covers at least a part of the electrode body 2, the electrolytic solution, the electrode body 2, the covering member 6, and the electrolytic solution. The case 3 and the case 3 are provided. Further, the power storage element 1 also includes an external terminal 4 whose at least a part is exposed to the outside, a current collector 5 for connecting the electrode body 2 and the external terminal 4, and the like. In the power storage element 1 of the present embodiment, the insulating member arranged between the electrode body 2 and the case 3 also serves as the covering member 6. Hereinafter, it is referred to as a covering member 6. Further, in each figure, in order to show the structure, the structure of the electrode body 2 is schematically shown by exaggerating the thickness of the electrodes and the like constituting the electrode body 2.

電解液は、非水溶液系電解液である。この電解液は、有機溶媒に電解質塩を溶解させることによって得られる。有機溶媒は、例えば、プロピレンカーボネート及びエチレンカーボネートなどの環状炭酸エステル類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、及びエチルメチルカーボネートなどの鎖状カーボネート類である。電解質塩は、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、及びＬｉＰＦ６等である。本実施形態の電解液は、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、及びエチルメチルカーボネートを、エチレンカーボネート：ジメチルカーボネート：エチルメチルカーボネート＝３：２：５の割合で調整した混合溶媒に、１ｍｏｌ／ＬのＬｉＰＦ６を溶解させたものである。 The electrolytic solution is a non-aqueous electrolyte solution. This electrolytic solution is obtained by dissolving an electrolyte salt in an organic solvent. The organic solvent is, for example, cyclic carbonates such as propylene carbonate and ethylene carbonate, and chain carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethylmethyl carbonate. Electrolyte salts are LiClO 4 , LiBF 4 , LiPF 6 , and the like. The electrolytic solution of the present embodiment contains 1 mol / L LiPF 6 in a mixed solvent prepared by adjusting ethylene carbonate, dimethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate in a ratio of ethylene carbonate: dimethyl carbonate: ethyl methyl carbonate = 3: 2: 5. Is dissolved.

電極体２は、図４及び図５にも示すように、第一の電極２１と、第一の電極２１と極性の異なる第二の電極２２と、第一の電極２１と第二の電極２２との間に配置されるセパレータ２５と、を有する。本実施形態の電極体２では、第一の電極２１は、負極であり、第二の電極２２は、正極である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the electrode body 2 includes a first electrode 21, a second electrode 22 having a polarity different from that of the first electrode 21, and a first electrode 21 and a second electrode 22. It has a separator 25 arranged between and. In the electrode body 2 of the present embodiment, the first electrode 21 is a negative electrode and the second electrode 22 is a positive electrode.

負極２１は、図６にも示すように、金属箔２１１と、金属箔２１１の両面のそれぞれに重ねられる負極活物質層２１２と、を有する。即ち、負極２１は、一つの金属箔２１１と一対の負極活物質層２１２とを有する。本実施形態の金属箔２１１は、例えば、銅箔である。この負極２１は、図７にも示すように、長尺な帯状であり、折り返し部２３を有する。 As shown in FIG. 6, the negative electrode 21 has a metal foil 211 and a negative electrode active material layer 212 laminated on both sides of the metal foil 211. That is, the negative electrode 21 has one metal foil 211 and a pair of negative electrode active material layers 212. The metal foil 211 of the present embodiment is, for example, a copper foil. As shown in FIG. 7, the negative electrode 21 has a long strip shape and has a folded portion 23.

負極活物質層２１２は、負極活物質と、バインダーと、を有する。 The negative electrode active material layer 212 has a negative electrode active material and a binder.

負極活物質は、例えば、グラファイト、難黒鉛化炭素、及び易黒鉛化炭素などの炭素材、又は、ケイ素（Ｓｉ）及び錫（Ｓｎ）などのリチウムイオンと合金化反応を生じる材料である。本実施形態の負極活物質は、グラファイトである。 The negative electrode active material is, for example, a carbon material such as graphite, non-graphitized carbon, and easily graphitized carbon, or a material that undergoes an alloying reaction with lithium ions such as silicon (Si) and tin (Sn). The negative electrode active material of this embodiment is graphite.

負極活物質層２１２に用いられるバインダーは、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エチレンとビニルアルコールとの共重合体、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）である。本実施形態のバインダーは、ポリフッ化ビニリデンである。 The binder used for the negative electrode active material layer 212 is, for example, polyvinylidene fluoride (PVdF), a copolymer of ethylene and vinyl alcohol, methyl polymethacrylate, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid. Acid, styrene-butadiene rubber (SBR). The binder of this embodiment is polyvinylidene fluoride.

負極活物質層２１２は、ケッチェンブラック（登録商標）、アセチレンブラック、黒鉛等の導電助剤をさらに有してもよい。本実施形態の負極活物質層２１２は、導電助剤を有していない。 The negative electrode active material layer 212 may further have a conductive auxiliary agent such as Ketjen Black (registered trademark), acetylene black, and graphite. The negative electrode active material layer 212 of the present embodiment does not have a conductive auxiliary agent.

折り返し部２３は、図８に示すように、谷折り側の面である第一の面２３１及び山折り側の面（即ち、第一の面２３１と反対側の面）である第二の面２３２をそれぞれ有し且つ第一の面２３１同士を対向させた一対の平坦部２３３と、一対の平坦部２３３の端部同士を接続するターン部２３４と、を含む。本実施形態の負極２１は、ターン部２３４を反対に向けた状態で隣り合う折り返し部２３同士がその一部（平坦部２３３）を共通させた状態で連続するつづら折り状態（蛇腹状）である。即ち、図７において、一つの折り返し部（第一折り返し部）２３Ａに着目したときに、第一折り返し部２３Ａと、その隣（図７における後ろ側）の折り返し部（第二折り返し部）２３Ｂとでは、第一折り返し部２３Ａのターン部２３４Ａと、第二折り返し部２３Ｂのターン部２３４Ｂとの間の平坦部２３３Ａ、２３３Ｂを共通させている。 As shown in FIG. 8, the folded portion 23 is a first surface 231 which is a surface on the valley fold side and a second surface which is a surface on the mountain fold side (that is, a surface opposite to the first surface 231). It includes a pair of flat portions 233 each having 232 and having the first surfaces 231 facing each other, and a turn portion 234 connecting the ends of the pair of flat portions 233 to each other. The negative electrode 21 of the present embodiment is in a continuous zigzag state (bellows shape) in a state in which the adjacent folded portions 23 have a part (flat portion 233) in common with the turned portions 234 facing in the opposite direction. That is, in FIG. 7, when focusing on one folded portion (first folded portion) 23A, the first folded portion 23A and the folded portion (second folded portion) 23B next to it (on the rear side in FIG. 7). Then, the flat portions 233A and 233B between the turn portion 234A of the first folded portion 23A and the turn portion 234B of the second folded portion 23B are shared.

この場合、図７に示すように、第一折り返し部２３Ａに着目したときの平坦部２３３Ａでは、第一折り返し部２３Ａにおける谷折り面側の面が第一の面２３１Ａであり、その反対側の面（山折り側の面）が第二の面２３２Ａである。一方、第二折り返し部２３Ｂに着目したときの平坦部２３３Ｂ（第一折り返し部２３Ａの平坦部２３３Ａと共通させた平坦部２３３Ｂ）では、第二折り返し部２３Ｂにおける谷折り面側の面が第一の面２３１Ｂであり、その反対側の面（山折り側の面）が第二の面２３２Ｂである。即ち、第一折り返し部２３Ａと第二折り返し部２３Ｂとで共通させている平坦部２３３Ａ、２３３Ｂでは、第一折り返し部２３Ａに着目したときと、第二折り返し部２３Ｂに着目したときとで、第一の面（折り返し部２３において向かい合う面）２３１と第二の面（折り返し部において反対方向を向く面）２３２とが逆になる。 In this case, as shown in FIG. 7, in the flat portion 233A when focusing on the first folded portion 23A, the surface of the first folded portion 23A on the valley folding surface side is the first surface 231A, and the surface on the opposite side thereof. The surface (the surface on the mountain fold side) is the second surface 232A. On the other hand, in the flat portion 233B (flat portion 233B shared with the flat portion 233A of the first folded portion 23A) when focusing on the second folded portion 23B, the surface of the second folded portion 23B on the valley folding surface side is the first. The surface 231B on the opposite side (the surface on the mountain fold side) is the second surface 232B. That is, in the flat portions 233A and 233B that are common to the first folded portion 23A and the second folded portion 23B, the first folded portion 23A and the second folded portion 23B are focused on. The first surface (the surface facing each other in the folded portion 23) 231 and the second surface (the surface facing in the opposite direction in the folded portion 23) 232 are opposite to each other.

図２〜図８に戻り、具体的には、負極２１では、帯状の負極２１が長尺方向において所定間隔で交互に折り返されることによって、平坦部２３３とターン部２３４とが交互に形成されている。即ち、長尺な負極２１が、図６に示す長手方向に所定間隔で交互に設定された山折り線２１Ａの位置と谷折り線２１Ｂの位置とで山折りと谷折りとが交互に繰り返されることによって、つづら折り状態となる。これにより、負極２１は、複数の平坦部２３３と複数のターン部２３４とを有し、複数の平坦部２３３のそれぞれは、平行若しくは略平行に並び、複数のターン部２３４のそれぞれは、隣り合う平坦部２３３の前記長尺方向の一端側の端部同士と他端側の端部同士とを交互に接続している。 Returning to FIGS. 2 to 8, specifically, in the negative electrode 21, the flat portion 233 and the turn portion 234 are alternately formed by alternately folding the strip-shaped negative electrode 21 in the long direction at predetermined intervals. There is. That is, the long negative electrode 21 alternately repeats mountain folds and valley folds at the positions of the mountain fold lines 21A and the valley fold lines 21B which are alternately set at predetermined intervals in the longitudinal direction shown in FIG. As a result, it becomes a zigzag fold state. As a result, the negative electrode 21 has a plurality of flat portions 233 and a plurality of turn portions 234, each of the plurality of flat portions 233 is arranged in parallel or substantially parallel, and each of the plurality of turn portions 234 is adjacent to each other. The ends of the flat portion 233 on one end side in the long direction and the ends on the other end side are alternately connected to each other.

以下では、平坦部２３３が並ぶ方向を直交座標系におけるＸ軸方向とし、平坦部２３３に対してターン部２３４が配置されている方向（図７における左右方向）を直交座標系におけるＹ軸方向とし、ターン部２３４のターン軸Ｓの延びる方向（図７参照）を直交座標系のＺ軸方向とする。 In the following, the direction in which the flat portions 233 are arranged is defined as the X-axis direction in the Cartesian coordinate system, and the direction in which the turn portion 234 is arranged with respect to the flat portion 233 (the left-right direction in FIG. 7) is defined as the Y-axis direction in the Cartesian coordinate system. The direction in which the turn axis S of the turn portion 234 extends (see FIG. 7) is defined as the Z-axis direction in the Cartesian coordinate system.

複数の平坦部２３３のそれぞれは、矩形状の平坦部本体２３３１と、平坦部本体２３３１の矩形状の輪郭を構成する一辺から突出する（本実施形態の例では、Ｚ軸方向の端縁からＺ軸方向に延びる）負極タブ２３３２と、を有する。本実施形態の平坦部本体２３３１は、Ｙ軸方向に長い矩形状である。平坦部本体２３３１では、金属箔２１１の両面が負極タブ２３３２側の端部を残して負極活物質層２１２に覆われ、負極タブ２３３２では、金属箔２１１が露出している。即ち、負極タブ２３３２は、負極活物質層２１２を有しない。 Each of the plurality of flat portions 233 protrudes from one side constituting the rectangular flat portion main body 2331 and the rectangular contour of the flat portion main body 2331 (in the example of the present embodiment, Z from the end edge in the Z-axis direction). It has a negative electrode tab 2332 (which extends axially). The flat portion main body 2331 of the present embodiment has a rectangular shape long in the Y-axis direction. In the flat portion main body 2331, both sides of the metal foil 211 are covered with the negative electrode active material layer 212, leaving the end portion on the negative electrode tab 2332 side, and in the negative electrode tab 2332, the metal foil 211 is exposed. That is, the negative electrode tab 2332 does not have the negative electrode active material layer 212.

つづら折り状態の負極２１において、各平坦部２３３の負極タブ２３３２は、Ｘ軸方向から見て重なっている。本実施形態の負極２１では、各負極タブ２３３２は、平坦部本体２３３１のＺ軸方向の一方（図７における上側）の端縁におけるＹ軸方向の一方（図７における右側）の端部からＺ軸方向に延びている。この複数の平坦部本体２３３１のそれぞれから延びている負極タブ２３３２は、束ねられ、集電体５を介して外部端子４と接続されている（図３参照）。本実施形態の負極タブ２３３２の束は、集電体５に溶接されている。 In the negative electrode 21 in the zigzag state, the negative electrode tabs 2332 of the flat portions 233 overlap each other when viewed from the X-axis direction. In the negative electrode 21 of the present embodiment, each negative electrode tab 2332 is Z from one end in the Y-axis direction (right side in FIG. 7) at one end in the Z-axis direction (upper side in FIG. 7) of the flat portion main body 2331. It extends in the axial direction. The negative electrode tabs 2332 extending from each of the plurality of flat portion main bodies 2331 are bundled and connected to the external terminal 4 via the current collector 5 (see FIG. 3). The bundle of the negative electrode tabs 2332 of the present embodiment is welded to the current collector 5.

複数のターン部２３４のそれぞれは、つづら折り状態の負極２１において、Ｚ軸方向に延びる軸をターン軸Ｓ（図７参照）として帯状の負極２１が旋回している（換言すると、ターン軸Ｓに沿った円弧が形成されるように折り返されている）部位である。このターン部２３４においても、金属箔２１１の両面が負極活物質層２１２に覆われている。 In each of the plurality of turn portions 234, in the negative electrode 21 in the zigzag state, the strip-shaped negative electrode 21 is swiveled with the axis extending in the Z-axis direction as the turn axis S (see FIG. 7) (in other words, along the turn axis S). It is a part (folded back so that an arc is formed). Also in this turn portion 234, both sides of the metal foil 211 are covered with the negative electrode active material layer 212.

正極２２は、図４、図５、図９、及び図１０にも示すように、金属箔２２１と、金属箔２２１の両面のそれぞれに重ねられる正極活物質層２２２と、を有する。即ち、正極２２は、一つの金属箔２２１と一対の正極活物質層２２２とを有する。本実施形態の金属箔２２１は、例えば、アルミニウム箔である。この正極２２は、つづら折り状態の負極２１において、Ｘ軸方向に隣り合う平坦部２３３間のそれぞれに配置されている。このため、本実施形態の電極体２は、複数の正極２２を有している。 As shown in FIGS. 4, 5, 9, and 10, the positive electrode 22 has a metal foil 221 and a positive electrode active material layer 222 laminated on both sides of the metal foil 221. That is, the positive electrode 22 has one metal foil 221 and a pair of positive electrode active material layers 222. The metal foil 221 of the present embodiment is, for example, an aluminum foil. The positive electrode 22 is arranged between the flat portions 233 adjacent to each other in the X-axis direction in the negative electrode 21 in the zigzag state. Therefore, the electrode body 2 of the present embodiment has a plurality of positive electrodes 22.

正極活物質層２２２は、正極活物質と、バインダーと、を有する。 The positive electrode active material layer 222 has a positive electrode active material and a binder.

本実施形態の正極活物質は、例えば、リチウム金属酸化物である。具体的に、正極活物質は、例えば、ＬｉａＭｅｂＯｃ（Ｍｅは、１又は２以上の遷移金属を表す）によって表される複合酸化物（ＬｉａＣｏｙＯ２、ＬｉａＮｉｘＯ２、ＬｉａＭｎｚＯ４、ＬｉａＮｉｘＣｏｙＭｎｚＯ２等）、ＬｉａＭｅｂ（ＸＯｃ）ｄ（Ｍｅは、１又は２以上の遷移金属を表し、Ｘは例えばＰ、Ｓｉ、Ｂ、Ｖを表す）によって表されるポリアニオン化合物（ＬｉａＦｅｂＰＯ４、ＬｉａＭｎｂＰＯ４、ＬｉａＭｎｂＳｉＯ４、ＬｉａＣｏｂＰＯ４Ｆ等）である。本実施形態の正極活物質は、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２である。 The positive electrode active material of this embodiment is, for example, a lithium metal oxide. Specifically, the positive electrode active material is, for example, a composite oxide represented by LiaMebOc (Me represents one or more transition metals) (LiaCoyO 2 , LiaNixO 2 , LiaMnzO 4 , LiaMnzO 4, LiaNixCoyMnzO 2, etc.), LiaMeb ( XOc) d (Me represents one or more transition metals, X represents, for example, P, Si, B, V) polyanionic compounds (LiaFebPO 4 , LiaMnbPO 4 , LiaMnbSiO 4 , LiaMnbPO 4 F, etc.) ). The positive electrode active material of this embodiment is LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 .

正極活物質層２２２に用いられるバインダーは、負極活物質層２１２に用いられたバインダーと同様のものである。本実施形態のバインダーは、ポリフッ化ビニリデンである。 The binder used for the positive electrode active material layer 222 is the same as the binder used for the negative electrode active material layer 212. The binder of this embodiment is polyvinylidene fluoride.

正極活物質層２２２は、ケッチェンブラック（登録商標）、アセチレンブラック、黒鉛等の導電助剤をさらに有してもよい。本実施形態の正極活物質層２２２は、導電助剤としてアセチレンブラックを有する。 The positive electrode active material layer 222 may further have a conductive auxiliary agent such as Ketjen Black (registered trademark), acetylene black, and graphite. The positive electrode active material layer 222 of the present embodiment has acetylene black as a conductive auxiliary agent.

具体的に、複数の正極２２のそれぞれは、矩形状の正極本体２２３と、正極本体２２３の矩形状の輪郭を構成する一辺から突出する（本実施形態の例では、Ｚ軸方向の端縁からＺ軸方向に延びる）正極タブ２２４と、を有する。本実施形態の正極本体２２３は、Ｙ軸方向に長い矩形状である。正極本体２２３では、金属箔２２１の両面が正極タブ２２４側の端部を残して正極活物質層２２２に覆われ、正極タブ２２４では、金属箔２２１が露出している。即ち、正極タブ２２４は、正極活物質層２２２を有しない。 Specifically, each of the plurality of positive electrodes 22 protrudes from one side forming the rectangular contour of the positive electrode main body 223 and the rectangular contour of the positive electrode main body 223 (in the example of the present embodiment, from the edge in the Z-axis direction). It has a positive electrode tab 224 (extending in the Z-axis direction). The positive electrode body 223 of the present embodiment has a rectangular shape long in the Y-axis direction. In the positive electrode body 223, both sides of the metal foil 221 are covered with the positive electrode active material layer 222, leaving the end on the positive electrode tab 224 side, and the metal foil 221 is exposed in the positive electrode tab 224. That is, the positive electrode tab 224 does not have the positive electrode active material layer 222.

正極本体２２３における正極活物質層２２２は、Ｘ軸方向に対向する（詳しくは、セパレータ２５を介して対向する）平坦部２３３の負極活物質層２１２よりＹ−Ｚ面（Ｙ軸とＺ軸とを含む平面）方向において小さい。即ち、正極本体２２３の正極活物質層２２２は、全域において平坦部２３３の負極活物質層２１２と対向し、平坦部２３３の負極活物質層２１２は、周縁部を除いた領域において正極本体２２３の正極活物質層２２２と対向する。 The positive electrode active material layer 222 in the positive electrode body 223 faces the YZ plane (Y-axis and Z-axis) from the negative electrode active material layer 212 of the flat portion 233 facing in the X-axis direction (specifically, facing through the separator 25). Small in the direction (including the plane). That is, the positive electrode active material layer 222 of the positive electrode main body 223 faces the negative electrode active material layer 212 of the flat portion 233 in the entire area, and the negative electrode active material layer 212 of the flat portion 233 is the positive electrode main body 223 in the region excluding the peripheral portion. It faces the positive electrode active material layer 222.

電極体２において、各正極２２の正極タブ２２４は、Ｘ軸方向から見て重なっている。本実施形態の正極２２では、各正極タブ２２４は、正極本体２２３のＺ軸方向の一方（図９における上側）の端縁におけるＹ軸方向の他方（平坦部本体２３３１に対する負極タブ２３３２の位置とは反対側：図９における左側）の端部からＺ軸方向に延びている。この複数の正極本体２２３のそれぞれから延びている正極タブ２２４は、束ねられ、集電体５を介して外部端子４と接続されている。本実施形態の正極タブ２２４の束は、負極タブ２３３２の束と同様に、集電体５に溶接されている（図３参照）。 In the electrode body 2, the positive electrode tabs 224 of each positive electrode 22 overlap each other when viewed from the X-axis direction. In the positive electrode 22 of the present embodiment, each positive electrode tab 224 is the position of the negative electrode tab 2332 with respect to the flat portion main body 2331 at the end edge of one of the positive electrode bodies 223 in the Z-axis direction (upper side in FIG. 9) in the Y-axis direction. Opposite side: extends in the Z-axis direction from the end (left side in FIG. 9). The positive electrode tabs 224 extending from each of the plurality of positive electrode main bodies 223 are bundled and connected to the external terminal 4 via the current collector 5. The bundle of the positive electrode tab 224 of the present embodiment is welded to the current collector 5 in the same manner as the bundle of the negative electrode tab 2332 (see FIG. 3).

セパレータ２５は、絶縁性を有する部材であり、負極２１と正極２２との間に配置される。これにより、電極体２において、負極２１と正極２２とが互いに絶縁される。また、セパレータ２５は、ケース３内において、電解液を保持する。これにより、蓄電素子１の充放電時において、セパレータ２５を挟んで対向する負極２１と正極２２との間を、リチウムイオンが移動可能となる。 The separator 25 is an insulating member and is arranged between the negative electrode 21 and the positive electrode 22. As a result, in the electrode body 2, the negative electrode 21 and the positive electrode 22 are insulated from each other. Further, the separator 25 holds the electrolytic solution in the case 3. As a result, when the power storage element 1 is charged and discharged, lithium ions can move between the negative electrode 21 and the positive electrode 22 that face each other across the separator 25.

このセパレータ２５は、帯状であり、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、セルロース、ポリアミドなどの多孔質膜によって構成される。本実施形態のセパレータ２５は、ＳｉＯ２粒子、Ａｌ２Ｏ３粒子、ベーマイト（アルミナ水和物）等の無機粒子を含んだ無機層を、多孔質膜によって形成された基材の上に設けることで形成されている。本実施形態のセパレータ２５の基材は、例えば、ポリエチレンによって形成される。 The separator 25 is strip-shaped and is composed of, for example, a porous membrane such as polyethylene, polypropylene, cellulose, or polyamide. In the separator 25 of the present embodiment , an inorganic layer containing inorganic particles such as SiO 2 particles, Al 2 O 3 particles, and boehmite (alumina hydrate) is provided on a base material formed of a porous membrane. Is formed of. The base material of the separator 25 of the present embodiment is formed of, for example, polyethylene.

本実施形態のセパレータ２５は、正極２２を覆っている。具体的に、セパレータ２５は、正極本体２２３全体をＸ軸方向に挟み込むように覆っている。このセパレータ２５は、図９及び図１０に示すように、矩形状のものを、間に正極２２を挟み込むようにして長尺方向の中央部で折り返し、ターン軸Ｓ方向（Ｚ軸方向）の両端縁（二辺）を接合（接着、溶着等）されている。このとき、正極タブ２２４は、折り返されたセパレータ２５から突出し（図４参照）、前記接合は、正極タブ２２４を避けて行われている。 The separator 25 of the present embodiment covers the positive electrode 22. Specifically, the separator 25 covers the entire positive electrode body 223 so as to sandwich it in the X-axis direction. As shown in FIGS. 9 and 10, the separator 25 has a rectangular shape folded back at the central portion in the long direction so as to sandwich the positive electrode 22 between them, and both ends in the turn axis S direction (Z axis direction). The edges (two sides) are joined (bonded, welded, etc.). At this time, the positive electrode tab 224 protrudes from the folded separator 25 (see FIG. 4), and the bonding is performed avoiding the positive electrode tab 224.

この正極２２を挟み込んだ状態のセパレータ２５は、Ｘ軸方向から見て矩形状であり、Ｚ軸方向の寸法は、負極２１の平坦部２３３の寸法より大きく、Ｙ軸方向の寸法は、平坦部２３３の寸法と同じ若しくは略同じである。以下では、この正極２２を挟み込んだ状態のセパレータ２５を、短冊状部材２７と称することもある。 The separator 25 in a state where the positive electrode 22 is sandwiched is rectangular when viewed from the X-axis direction, the dimension in the Z-axis direction is larger than the dimension of the flat portion 233 of the negative electrode 21, and the dimension in the Y-axis direction is the flat portion. It is the same as or substantially the same as the dimensions of 233. Hereinafter, the separator 25 in a state of sandwiching the positive electrode 22 may be referred to as a strip-shaped member 27.

短冊状部材２７は、図１１に示すように、Ｙ軸方向の各端縁が負極の平坦部２３３とターン部２３４との境界Ｂに位置するように、Ｘ軸方向に隣り合う平坦部２３３間のそれぞれと、Ｘ軸方向における最も外側の平坦部２３３の外側と、に配置される。これにより、正極２２が、負極２１の平坦部２３３の各面と対向した状態となる。詳しくは、一つの折り返し部２３（図１１における中央の折り返し部２３）に着目したときに、一方（図１１の上側）の平坦部２３３Ａがその外側に配置されるセパレータ（第一のセパレータ）２５Ａと対向し、他方（図１１の下側）の平坦部２３３Ｂがその外側に配置されるセパレータ（第二のセパレータ）２５Ｂと対向するように、各短冊部材２７が各折り返し部２３の間等に配置されている。そして、第一のセパレータ２３Ａと第二のセパレータ２３Ｂとは、ターン部２３４に沿って一方の平坦部２３３Ａから他方の平坦部２３３Ｂに向かう方向において間隔をあけて配置されている。本実施形態の電極体２のＹ軸方向の両端部では、各平坦部２３３と対向するセパレータ２５のそれぞれは、該セパレータ２５のＹ軸方向の端部が平坦部２３３とターン部２３４との境界Ｂに位置するよう、平坦部２３３に沿って該平坦部２３３からターン部２３４に向けて延びている。これにより、複数の平坦部２３３の各面は、セパレータ２５によって覆われ、複数のターン部２３４の外側面のそれぞれは、セパレータ２５に覆われていない状態となっている。 As shown in FIG. 11, the strip-shaped member 27 is located between the flat portions 233 adjacent to each other in the X-axis direction so that each end edge in the Y-axis direction is located at the boundary B between the flat portion 233 and the turn portion 234 of the negative electrode. And the outside of the outermost flat portion 233 in the X-axis direction. As a result, the positive electrode 22 is in a state of facing each surface of the flat portion 233 of the negative electrode 21. Specifically, when focusing on one folded portion 23 (center folded portion 23 in FIG. 11), the flat portion 233A on one side (upper side of FIG. 11) is arranged outside the separator (first separator) 25A. Each strip member 27 is placed between the folded portions 23 and the like so that the flat portion 233B on the other side (lower side of FIG. 11) faces the separator (second separator) 25B arranged on the outside thereof. Have been placed. The first separator 23A and the second separator 23B are arranged at intervals along the turn portion 234 in the direction from one flat portion 233A to the other flat portion 233B. At both ends of the electrode body 2 of the present embodiment in the Y-axis direction, each of the separators 25 facing each flat portion 233 has an end portion of the separator 25 in the Y-axis direction at the boundary between the flat portion 233 and the turn portion 234. It extends from the flat portion 233 toward the turn portion 234 along the flat portion 233 so as to be located at B. As a result, each surface of the plurality of flat portions 233 is covered with the separator 25, and each of the outer surfaces of the plurality of turn portions 234 is not covered by the separator 25.

図１〜図３に戻り、ケース３は、開口を有するケース本体３１と、ケース本体３１の開口を塞ぐ（閉じる）蓋板３２と、を有する。このケース３では、ケース本体３１と蓋板３２とによって内部空間が画定される。ケース３は、この内部空間に、電極体２と共に電解液を収容する。このため、ケース３は、電解液に耐性を有する金属によって形成される。本実施形態のケース３は、例えば、アルミニウム、又は、アルミニウム合金等のアルミニウム系金属材料によって形成される。 Returning to FIGS. 1 to 3, the case 3 has a case main body 31 having an opening and a lid plate 32 that closes (closes) the opening of the case main body 31. In this case 3, the internal space is defined by the case body 31 and the lid plate 32. The case 3 houses the electrolytic solution together with the electrode body 2 in this internal space. Therefore, the case 3 is formed of a metal having resistance to the electrolytic solution. Case 3 of the present embodiment is formed of, for example, aluminum or an aluminum-based metal material such as an aluminum alloy.

ケース本体３１は、板状の閉塞部３１１と、閉塞部３１１の周縁に接続される筒状の胴部（周壁）３１２と、を備える。 The case body 31 includes a plate-shaped closing portion 311 and a cylindrical body portion (peripheral wall) 312 connected to the peripheral edge of the closing portion 311.

閉塞部３１１は、ケース本体３１が開口を上に向けた姿勢で配置されたときにケース本体３１の下端に位置する（即ち、前記開口が上を向いたときのケース本体３１の底壁部となる）部位である。本実施形態の閉塞部３１１は、矩形状である。 The closing portion 311 is located at the lower end of the case main body 31 when the case main body 31 is arranged in a posture with the opening facing upward (that is, with the bottom wall portion of the case main body 31 when the opening faces upward). It is a part. The closed portion 311 of the present embodiment has a rectangular shape.

胴部３１２は、角筒形状、より詳しくは、偏平な角筒形状を有する。胴部３１２は、閉塞部３１１の周縁における長辺から延びる一対の長壁部３１３と、閉塞部３１１の周縁における短辺から延びる一対の短壁部３１４とを有する。短壁部３１４が一対の長壁部３１３の対応（詳しくは、Ｘ軸方向に対向）する端部同士をそれぞれ接続することによって、角筒状の胴部３１２が形成される。 The body portion 312 has a square tube shape, more specifically, a flat square tube shape. The body portion 312 has a pair of long wall portions 313 extending from the long side at the peripheral edge of the closed portion 311 and a pair of short wall portions 314 extending from the short side at the peripheral edge of the closed portion 311. A square tubular body portion 312 is formed by connecting the end portions of the short wall portion 314 corresponding to each other (specifically, facing each other in the X-axis direction) of the pair of long wall portions 313.

以上のように、ケース本体３１は、開口方向（Ｚ軸方向）における一方の端部が塞がれた角筒形状（即ち、有底角筒形状）を有する。このケース本体３１には、負極２１の各平坦部２３３が長壁部３１３と平行（略平行）となる（即ち、各ターン部２３４が短壁部３１４と対向する）ように、電極体２が収容される（図２参照）。 As described above, the case body 31 has a square tube shape (that is, a bottomed square tube shape) in which one end in the opening direction (Z-axis direction) is closed. The case body 31 accommodates the electrode body 2 so that each flat portion 233 of the negative electrode 21 is parallel (substantially parallel) to the long wall portion 313 (that is, each turn portion 234 faces the short wall portion 314). (See Fig. 2).

蓋板３２は、ケース本体３１の開口を塞ぐ部材である。この蓋板３２の輪郭形状は、ケース本体３１の開口周縁部３１０（図２参照）に対応した形状である。即ち、蓋板３２は、Ｙ軸方向に長い矩形状の板材である。 The lid plate 32 is a member that closes the opening of the case body 31. The contour shape of the lid plate 32 corresponds to the opening peripheral edge portion 310 (see FIG. 2) of the case body 31. That is, the lid plate 32 is a rectangular plate material long in the Y-axis direction.

外部端子４は、他の蓄電素子の外部端子又は外部機器等と電気的に接続される部位である。このため、外部端子４は、導電性を有する部材によって形成される。また、外部端子４は、溶接性の高い金属材料によって形成される。例えば、正極の外部端子４は、アルミニウム又はアルミニウム合金等のアルミニウム系金属材料によって形成され、負極の外部端子４は、銅又は銅合金等の銅系金属材料によって形成される。本実施形態の外部端子４は、少なくとも一部がケース３の外部に露出した状態で蓋板３２に取り付けられる。 The external terminal 4 is a portion electrically connected to an external terminal of another power storage element, an external device, or the like. Therefore, the external terminal 4 is formed of a conductive member. Further, the external terminal 4 is formed of a metal material having high weldability. For example, the external terminal 4 of the positive electrode is formed of an aluminum-based metal material such as aluminum or an aluminum alloy, and the external terminal 4 of the negative electrode is formed of a copper-based metal material such as copper or a copper alloy. The external terminal 4 of the present embodiment is attached to the lid plate 32 in a state where at least a part thereof is exposed to the outside of the case 3.

被覆部材６は、ターン部２３４の外側面の少なくとも一部を覆っている。この被覆部材６は、非多孔体である。本実施形態の被覆部材６は、非多孔性のシートであり、絶縁性を有する樹脂によって形成されている。例えば、被覆部材６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド等によって形成されている。具体的に、被覆部材６は、所定の形状に裁断された絶縁性を有するシート状の部材を折り曲げることによって蓋板３２側が開口した袋状に形成されている（図２参照）。本実施形態の被覆部材６は、ケース本体３１に沿った形の袋状である。この袋状の被覆部材６には、負極２１の各平坦部２３３が被覆部材６における長壁部３１３と対応する部位（Ｘ軸方向に対向する壁状の部位）と略平行となり、各ターン部２３４が被覆部材６における短壁部３１４と対応する部位（Ｙ軸方向に対向する壁状の部位）と対向するように、電極体２が収容される The covering member 6 covers at least a part of the outer surface of the turn portion 234. The covering member 6 is a non-porous material. The covering member 6 of the present embodiment is a non-porous sheet and is formed of an insulating resin. For example, the covering member 6 is made of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyphenylene sulfide, or the like. Specifically, the covering member 6 is formed in a bag shape in which the lid plate 32 side is opened by bending a sheet-shaped member having an insulating property cut into a predetermined shape (see FIG. 2). The covering member 6 of the present embodiment is in the shape of a bag along the case body 31. In the bag-shaped covering member 6, each flat portion 233 of the negative electrode 21 is substantially parallel to a portion (wall-shaped portion facing the X-axis direction) corresponding to the long wall portion 313 in the covering member 6, and each turn portion 234. The electrode body 2 is housed so as to face a portion (a wall-shaped portion facing the Y-axis direction) corresponding to the short wall portion 314 of the covering member 6.

この袋状の被覆部材６に電極体２が収容された状態では、電極体２のＸ軸方向の各端部とＹ軸方向の各端部とが被覆部材６に接触している。即ち、図１１に示すように、電極体２の各ターン部２３４（詳しくは、各ターン部２３４のＹ軸方向の端部）が被覆部材６に接触した状態となっている。本実施形態では、各ターン部２３４のＹ軸方向の端部が、Ｚ軸方向の全域において被覆部材６と接触している。この接触により、各ターン部２３４の外側面の少なくとも一部が被覆部材６に覆われた状態となっている。また、電極体２におけるＸ軸方向の最も外側の平坦部２３３も被覆部材６に接触した状態となっている。 In a state where the electrode body 2 is housed in the bag-shaped covering member 6, each end portion of the electrode body 2 in the X-axis direction and each end portion in the Y-axis direction are in contact with the covering member 6. That is, as shown in FIG. 11, each turn portion 234 of the electrode body 2 (specifically, the end portion of each turn portion 234 in the Y-axis direction) is in contact with the covering member 6. In the present embodiment, the end portion of each turn portion 234 in the Y-axis direction is in contact with the covering member 6 over the entire area in the Z-axis direction. Due to this contact, at least a part of the outer surface of each turn portion 234 is covered with the covering member 6. Further, the outermost flat portion 233 in the X-axis direction of the electrode body 2 is also in contact with the covering member 6.

本実施形態の被覆部材６は、蓋板３２側が開口した袋状であるため、電極体２が収容された状態では、ターン部２３４のターン方向と直交する方向（Ｚ軸方向）における電極体２の一方（図２における上側）の端部を開放した状態となっている。 Since the covering member 6 of the present embodiment has a bag shape with the lid plate 32 side open, the electrode body 2 in a direction orthogonal to the turn direction (Z-axis direction) of the turn portion 234 in a state where the electrode body 2 is housed. One end (upper side in FIG. 2) is open.

以上の蓄電素子１によれば、電極体２において、ターン部２３４の外側面がセパレータ２５で覆われず、且つ、ターン部２３４の外側面の少なくとも一部が被覆部材６に覆われている（即ち、ターン部２３４の外側面における露出領域の面積が被覆部材６に覆われていない場合に比べて小さくなる）ため、ターン部２３４の外側面がセパレータ２５で覆われている構成に比べ、ターン部２３４への外側面からの電解液の供給が抑えられる。これにより、負極２１における電荷担体の分布の偏りが生じ難くなる。詳しくは、以下の通りである。 According to the above-mentioned power storage element 1, in the electrode body 2, the outer surface of the turn portion 234 is not covered with the separator 25, and at least a part of the outer surface of the turn portion 234 is covered with the covering member 6 ( That is, the area of the exposed region on the outer surface of the turn portion 234 is smaller than that when the covering member 6 does not cover the area). The supply of the electrolytic solution from the outer surface to the portion 234 is suppressed. As a result, the distribution of charge carriers in the negative electrode 21 is less likely to be biased. The details are as follows.

本実施形態の電極体２では、一方の電極（本実施形態では、負極）２１がつづら折り状態であるため、負極２１において正極２２（詳しくは、正極活物質層２２２）と対向していない未対向部位（本実施形態におけるターン部２３４）が生じる。このため、蓄電素子１において充放電が繰り返されると、負極２１における正極２２と対向している対向部位（本実施形態における平坦部２３３）から未対向部位２３４へ電荷担体が拡散（移動）し、負極２１において電荷担体の分布に偏りが生じる。即ち、未対向部位２３４に電荷担体が移動することによって、負極２１において蓄電素子１の充放電に寄与しない電荷担体が増加する。 In the electrode body 2 of the present embodiment, since one of the electrodes (negative electrode in this embodiment) 21 is in a suspended state, the negative electrode 21 is not opposed to the positive electrode 22 (specifically, the positive electrode active material layer 222). A site (turn portion 234 in the present embodiment) is generated. Therefore, when charging and discharging are repeated in the power storage element 1, the charge carrier diffuses (moves) from the facing portion (flat portion 233 in the present embodiment) facing the positive electrode 22 in the negative electrode 21 to the non-opposing portion 234. The distribution of charge carriers is biased in the negative electrode 21. That is, the movement of the charge carrier to the non-opposed portion 234 increases the number of charge carriers that do not contribute to the charging / discharging of the power storage element 1 in the negative electrode 21.

このように、一方の電極２１がつづら折り状態の電極体２を備える蓄電素子１では、充放電が繰り返されることによって、つづら折り状態の電極２１において電荷担体が未対向部位２３４へ拡散することに起因する分布の偏りが生じ易いが、上記構成、即ち、ターン部２３４の外側面がセパレータ２５で覆われず、且つ、ターン部２３４の外側面の少なくとも一部が被覆部材６に覆われている構成とすることで、ターン部２３４への電解液の供給量を抑えて前記拡散を抑えている。 As described above, in the power storage element 1 provided with the electrode body 2 in which one of the electrodes 21 is in a zigzag state, the charge carrier diffuses to the non-opposed portion 234 in the electrode 21 in the zigzag state due to repeated charging and discharging. Although the distribution is likely to be biased, the above configuration, that is, the configuration in which the outer surface of the turn portion 234 is not covered by the separator 25 and at least a part of the outer surface of the turn portion 234 is covered by the covering member 6. By doing so, the supply amount of the electrolytic solution to the turn portion 234 is suppressed and the diffusion is suppressed.

より詳しくは、ターン部２３４の外側面がセパレータ２５で覆われていない、即ち、平坦部２３３を覆っているセパレータ２５がターン部２３４の外側面を覆う位置まで延びていないため、このセパレータ２５に保持されている電解液がターン部２３４に対して外側（外側面の側）から供給されない。しかも、ターン部２３４の外側面の一部が保液性及び透液性の小さな被覆部材６によって覆われているため、ケース３内に貯留されている電解液（いわゆる余剰電解液）とターン部２３４の外側面との接触面積が抑えられることで、余剰電解液がターン部２３４の外側から直接供給される量が抑えられる。また、被覆部材６が電解液を透過する場合でも、セパレータ２５より電解液の透液性が小さいため、被覆部材６を透過してターン部２３４の外側から供給される余剰電解液の量も、セパレータ２５によって覆われている場合に比べて抑えられる。よって、保液性及び液透過性の高いセパレータ２５が平坦部２３３を覆うと共にターン部２３４の外側面全体を覆う位置まで延び、このセパレータ２５を通じたターン部２３４の外側面からの電解液の供給量に比べ、本実施形態のターン部２３４では外側面からの電解液の供給量が抑えられる。よって、蓄電素子１の充放電が繰り返されても、負極２１において、電解液が十分に供給されないターン部２３４と、セパレータ２５によって電解液が十分に供給される平坦部２３３と、の間の電荷担体の移動が抑えられ、その結果、負極２１における電荷担体の分布の偏り、即ち、蓄電素子１の充放電に寄与しない電荷担体が増加することが抑えられる。 More specifically, since the outer surface of the turn portion 234 is not covered with the separator 25, that is, the separator 25 covering the flat portion 233 does not extend to the position of covering the outer surface of the turn portion 234, the separator 25 is used. The held electrolytic solution is not supplied from the outside (outside surface side) to the turn portion 234. Moreover, since a part of the outer surface of the turn portion 234 is covered with a covering member 6 having a small liquid-retaining property and a small liquid permeability, the electrolytic solution (so-called surplus electrolytic solution) and the turn portion stored in the case 3 are covered. By suppressing the contact area with the outer surface of the 234, the amount of the excess electrolytic solution directly supplied from the outside of the turn portion 234 is suppressed. Further, even when the covering member 6 permeates the electrolytic solution, the liquid permeability of the electrolytic solution is smaller than that of the separator 25, so that the amount of the surplus electrolytic solution that permeates the covering member 6 and is supplied from the outside of the turn portion 234 also increases. It is suppressed as compared with the case where it is covered with the separator 25. Therefore, the separator 25 having high liquid retention and liquid permeability extends to a position where it covers the flat portion 233 and the entire outer surface of the turn portion 234, and the electrolytic solution is supplied from the outer surface of the turn portion 234 through the separator 25. Compared to the amount, in the turn portion 234 of the present embodiment, the supply amount of the electrolytic solution from the outer surface is suppressed. Therefore, even if the charging / discharging of the power storage element 1 is repeated, the electric charge between the turn portion 234 in which the electrolytic solution is not sufficiently supplied and the flat portion 233 in which the electrolytic solution is sufficiently supplied by the separator 25 in the negative electrode 21. The movement of the carrier is suppressed, and as a result, the bias of the distribution of the charge carrier in the negative electrode 21, that is, the increase of the charge carrier that does not contribute to the charging / discharging of the power storage element 1 is suppressed.

また、本実施形態の蓄電素子１では、被覆部材６は、ターン部２３４のターン軸Ｓ方向（ターン方向と直交する方向）における電極体２（詳しくは、各平坦部２３３）の一方の端部を開放している。このため、ケース３内において、ターン軸Ｓ方向（即ち、負極２１のターン部２３４のターン方向と直交する方向）の前記一方の端部から、電極体２における平坦部２３３と正極２２との間に配置されるセパレータ２５に対し、被覆部材６に邪魔されずに十分な量の余剰電解液が供給可能である。 Further, in the power storage element 1 of the present embodiment, the covering member 6 is one end of the electrode body 2 (specifically, each flat portion 233) in the turn axis S direction (direction orthogonal to the turn direction) of the turn portion 234. Is open. Therefore, in the case 3, between the flat portion 233 and the positive electrode 22 in the electrode body 2 from the one end in the turn axis S direction (that is, the direction orthogonal to the turn direction of the turn portion 234 of the negative electrode 21). A sufficient amount of surplus electrolytic solution can be supplied to the separator 25 arranged in the above without being disturbed by the covering member 6.

尚、本発明の蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。 It should be noted that the power storage element of the present invention is not limited to the above embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the configuration of one embodiment can be added to the configuration of another embodiment, and a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment. In addition, some of the configurations of certain embodiments can be deleted.

上記実施形態の蓄電素子１では、電極体２とケース３との絶縁を図る部材である絶縁袋を、ターン部２３４の外側面の一部を覆う部材（被覆部材６）として利用しているが、この構成に限定されない。被覆部材６は、例えば図１２及び図１３に示すように、電極体２の一部のみを覆う部材でもよい。即ち、被覆部材６は、ターン部２３４の外側から接触（当接）することで該ターン部２３４の外側面の少なくとも一部を覆う構成であってもよい。この場合、被覆部材６によってその一部が覆われた状態の電極体２は、絶縁袋に収容された状態でケース３内に配置されてもよく、絶縁袋のない状態でケース３内に配置されてもよい。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the insulating bag, which is a member for insulating the electrode body 2 and the case 3, is used as a member (covering member 6) that covers a part of the outer surface of the turn portion 234. , Not limited to this configuration. The covering member 6 may be a member that covers only a part of the electrode body 2, as shown in FIGS. 12 and 13, for example. That is, the covering member 6 may be configured to cover at least a part of the outer surface of the turn portion 234 by contacting (contacting) from the outside of the turn portion 234. In this case, the electrode body 2 in a state where a part thereof is covered by the covering member 6 may be arranged in the case 3 while being housed in the insulating bag, or may be arranged in the case 3 without the insulating bag. May be done.

ここで、図１２に示す例では、被覆部材６は、Ｘ−Ｙ面（Ｘ軸とＹ軸とを含む面）方向の断面がコ字状で、Ｚ軸方向に延びている樹脂製の部材である。この被覆部材６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂製であり、電極体２のＹ軸方向の端部に押し当てられることで（図１２の矢印参照）、各ターン部２３４の外側面の少なくとも一部を覆う状態となる。尚、被覆部材６においては、例えば図１２に示すように、電極体２の各ターン部２３４のＺ軸方向の端部を覆う構成が好ましい。これは、ターン部２３４のＺ軸方向の端部が覆われることで、かかる位置から電極体２の内部に電解液が浸入し難くなるため、各ターン部２３４の外側面がより電解液と接触し難くなり、その結果、各ターン部２３４の外面側からの電解液の供給がより抑えられるためである。一方、電極体２の各平坦部２３３のＺ軸方向の端部は、開放されていることが好ましい。これは、電極体２の充放電に寄与する部位、即ち、各平坦部２３３と正極２２とに電解液が十分に供給され易くなるからである。 Here, in the example shown in FIG. 12, the covering member 6 is a resin member having a U-shaped cross section in the XY plane (the plane including the X axis and the Y axis) and extending in the Z axis direction. Is. The covering member 6 is made of a resin such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, or polyphenylene sulfide, and is pressed against the end portion of the electrode body 2 in the Y-axis direction (see the arrow in FIG. 12) to form each turn portion 234. It covers at least a part of the outer surface. In the covering member 6, for example, as shown in FIG. 12, it is preferable that the covering member 6 covers the end portion of each turn portion 234 of the electrode body 2 in the Z-axis direction. This is because the end portion of the turn portion 234 in the Z-axis direction is covered, so that the electrolytic solution does not easily penetrate into the inside of the electrode body 2 from such a position, so that the outer surface of each turn portion 234 comes into contact with the electrolytic solution more. This is because it becomes difficult to do so, and as a result, the supply of the electrolytic solution from the outer surface side of each turn portion 234 is further suppressed. On the other hand, it is preferable that the ends of the flat portions 233 of the electrode body 2 in the Z-axis direction are open. This is because the electrolytic solution is easily sufficiently supplied to the portions contributing to the charging / discharging of the electrode body 2, that is, the flat portions 233 and the positive electrode 22.

また、図１３に示す例では、被覆部材６は、絶縁性を有する樹脂テープである。この被覆部材６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド等によって構成される樹脂テープであり、電極体２のＹ軸方向の端部に貼り付けられることで（図１３の矢印参照）、各ターン部２３４の外側面の少なくとも一部を覆う状態となる。この場合、被覆部材（樹脂テープ）６は、各ターン部２３４の外側面に固着され、密着したまま動かない状態となっているため、電解液が接着面側から回り込んでターン部２３４の外側面に到達することをより確実に防ぐことができる。 Further, in the example shown in FIG. 13, the covering member 6 is a resin tape having an insulating property. The covering member 6 is a resin tape made of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyphenylene sulfide, polyimide, or the like, and is attached to the end portion of the electrode body 2 in the Y-axis direction (see the arrow in FIG. 13). It covers at least a part of the outer surface of each turn portion 234. In this case, since the covering member (resin tape) 6 is fixed to the outer surface of each turn portion 234 and remains in close contact with the covering member (resin tape) 6, the electrolytic solution wraps around from the adhesive surface side to the outside of the turn portion 234. It is possible to prevent reaching the side surface more reliably.

また、被覆部材６は、ターン部２３４の外側面に固着するコート層であってもよい。かかる構成によれば、ターン部２３４に固着され、密着したまま動かない状態となっているコート層によって該ターン部２３４への外側面からの電解液の供給がより確実に抑えられる。このため、平坦部２３３とターン部２３４との間の電荷担体の移動がより効果的に抑えられ、これにより、負極２１における電荷担体の分布の偏りがより確実に抑えられる。 Further, the covering member 6 may be a coat layer fixed to the outer surface of the turn portion 234. According to such a configuration, the supply of the electrolytic solution from the outer surface to the turn portion 234 is more reliably suppressed by the coat layer which is fixed to the turn portion 234 and remains in close contact with the turn portion 234. Therefore, the movement of the charge carrier between the flat portion 233 and the turn portion 234 is more effectively suppressed, whereby the bias of the distribution of the charge carrier in the negative electrode 21 is more reliably suppressed.

かかる構成の場合、コート層は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂によって構成される。このコート層は、ターン部２３４にスプレーによって塗布すること（いわゆるスプレー式）で形成されてもよく、ターン部２３４を処理液へ浸漬すること（いわゆるディップ（浸漬）式）で形成されてもよい。コート層は、具体的に、次の通り形成されてもよい。先ず、上記樹脂を溶剤に溶かす又は分散させたものをスプレー式又はディップ式等によりターン部２３４に付着させた後、溶剤を揮発させる。この付着から溶剤の揮発までの工程を数回繰り返すことで、非多孔性のコート層を形成することができる。溶剤を揮発させた後、熱処理をしてもよい。 In the case of such a configuration, the coat layer is composed of a resin such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyphenylene sulfide and the like. This coat layer may be formed by applying the turn portion 234 by spraying (so-called spray type), or may be formed by immersing the turn portion 234 in the treatment liquid (so-called dip (immersion) type). .. Specifically, the coat layer may be formed as follows. First, a resin obtained by dissolving or dispersing the above resin in a solvent is attached to the turn portion 234 by a spray type, a dip type, or the like, and then the solvent is volatilized. By repeating the steps from this adhesion to the volatilization of the solvent several times, a non-porous coat layer can be formed. After volatilizing the solvent, heat treatment may be performed.

上記実施形態の蓄電素子１では、被覆部材６がＺ軸方向の全域においてターン部２３４に外側から接触しているが、この構成に限定されない。被覆部材６は、Ｚ軸方向の一部においてターン部２３４と接触してもよい。また、被覆部材６は、Ｚ軸方向において断続的にターン部２３４と接触してもよい。これらの構成によっても、ターン部２３４の外側面における余剰電解液と直接接触できる面積が減るため、平坦部２３３からターン部２３４への電荷担体の拡散（移動）を抑えることができる。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the covering member 6 is in contact with the turn portion 234 from the outside in the entire area in the Z-axis direction, but the configuration is not limited to this. The covering member 6 may come into contact with the turn portion 234 at a part in the Z-axis direction. Further, the covering member 6 may intermittently contact the turn portion 234 in the Z-axis direction. Also with these configurations, the area of the outer surface of the turn portion 234 that can be in direct contact with the excess electrolytic solution is reduced, so that the diffusion (movement) of the charge carrier from the flat portion 233 to the turn portion 234 can be suppressed.

上記実施形態の蓄電素子１では、電極体２のＹ軸方向の両端のターン部のそれぞれが被覆部材６によってその外側面の少なくとも一部を覆われているが、この構成に限定されない。例えば、電極体２のＹ軸方向における一方の端部の各ターン部２３４が被覆部材６によってその外側面の少なくとも一部を覆われる構成でもよい。かかる構成によっても、電極体２の被覆部材６が配置された側の端部において、被覆部材６のない構成に比べ、ターン部の外側面における余剰電解液と直接接触できる面積が減るため、平坦部２３３からターン部２３４への電荷担体の拡散（移動）を抑えることができる。 In the power storage element 1 of the above embodiment, at least a part of the outer surface thereof is covered by the covering member 6 at each of the turn portions at both ends of the electrode body 2 in the Y-axis direction, but the configuration is not limited to this. For example, each turn portion 234 at one end of the electrode body 2 in the Y-axis direction may be covered with at least a part of its outer surface by the covering member 6. Even with this configuration, at the end of the electrode body 2 on the side where the covering member 6 is arranged, the area that can be in direct contact with the excess electrolytic solution on the outer surface of the turn portion is reduced as compared with the configuration without the covering member 6, so that the electrode body 2 is flat. It is possible to suppress the diffusion (movement) of the charge carrier from the portion 233 to the turn portion 234.

また、上記実施形態の蓄電素子１では、一方の電極（上記実施形態の例では負極２１）がつづら折り状態であるが、この構成に限定されない。電極体２において、一方の電極が少なくとも一つの折り返し部２３を有していればよい。この場合、折り返し部２３の一対の平坦部２３３の各面２３１、２３２が、セパレータ２５を介して他方の電極（一方の電極が負極である場合には正極）と対向し、セパレータ２５がターン部２３４の外側面を覆わない構成となっている。 Further, in the power storage element 1 of the above embodiment, one electrode (negative electrode 21 in the example of the above embodiment) is in a zigzag state, but the configuration is not limited to this. In the electrode body 2, one electrode may have at least one folded portion 23. In this case, each surface 231 and 232 of the pair of flat portions 233 of the folded portion 23 faces the other electrode (positive electrode when one electrode is a negative electrode) via the separator 25, and the separator 25 faces the turn portion. The structure does not cover the outer surface of the 234.

例えば具体的には、図１４に示すように、電極体２は、それぞれが負極２１によって構成される複数の折り返し部２３を有していてもよい。かかる構成によっても、セパレータ２５が各ターン部２３４の外側面を覆わない構成とすることで、ターン部２３４の外側面もセパレータ２５に覆われている構成に比べ、前記外側面からの電解液の供給が抑えられる。これにより、蓄電素子１の充放電が繰り返されても、負極２１において、電解液が十分に供給されないターン部２３４と、セパレータ２５によって電解液が十分に供給される平坦部２３３と、の間の電荷担体の移動が抑えられ、その結果、負極２１における電荷担体の分布の偏り、即ち、蓄電素子１の充放電に寄与しない電荷担体が増加することが抑えられる。 For example, specifically, as shown in FIG. 14, the electrode body 2 may have a plurality of folded portions 23, each of which is composed of a negative electrode 21. Even with this configuration, the separator 25 does not cover the outer surface of each turn portion 234, so that the outer surface of the turn portion 234 is also covered with the separator 25, as compared with the configuration in which the electrolytic solution from the outer surface is covered. Supply is curtailed. As a result, even if charging and discharging of the power storage element 1 are repeated, in the negative electrode 21, between the turn portion 234 where the electrolytic solution is not sufficiently supplied and the flat portion 233 where the electrolytic solution is sufficiently supplied by the separator 25. The movement of the charge carriers is suppressed, and as a result, the bias of the distribution of the charge carriers in the negative electrode 21, that is, the increase of the charge carriers that do not contribute to the charging / discharging of the power storage element 1 is suppressed.

上記実施形態の蓄電素子１では、電極体２におけるＹ軸方向の一端側のターン部２３４と、他端側のターン部２３４とが同じ被覆部材６によって覆われているが、この構成に限定されない。電極体２における一端側のターン部２３４と他端側のターン部２３４とが異なる被覆部材によって覆われてもよい。例えば、電極体２において、一端側のターン部２３４が絶縁袋によって構成される被覆部材によって覆われ、他端側のターン部２３４がコート層によって構成される被覆部材に覆われる構成等でもよい。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the turn portion 234 on one end side in the Y-axis direction and the turn portion 234 on the other end side of the electrode body 2 are covered with the same covering member 6, but the configuration is not limited to this. .. The turn portion 234 on the one end side and the turn portion 234 on the other end side of the electrode body 2 may be covered with different covering members. For example, in the electrode body 2, the turn portion 234 on one end side may be covered with a covering member composed of an insulating bag, and the turn portion 234 on the other end side may be covered with a covering member composed of a coat layer.

上記実施形態の蓄電素子１では、負極２１が少なくとも一つの折り返し部２３を有し（上記実施形態では、つづら折り状態であり）、正極２２が短冊状であるが、互いが逆の構成、即ち、正極２２が少なくとも一つの折り返し部２３を有し、負極２１が短冊状でもよい。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the negative electrode 21 has at least one folded portion 23 (in the above embodiment, it is in a zigzag state), and the positive electrode 22 has a strip shape, but the configurations are opposite to each other, that is, The positive electrode 22 may have at least one folded portion 23, and the negative electrode 21 may be in the shape of a strip.

上記実施形態の蓄電素子１では、被覆部材６は、ターン部２３４のターン方向と直交する方向（Ｚ軸方向）における電極体２の一方（図２における上側）の端部を開放している（電解液の出入りを妨げない）が、他方（図２における下側）の端部を開放していてもよい。また、被覆部材６は、前記ターン方向と直交する方向における電極体２の両方の端部を開放していてもよい。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the covering member 6 opens one end (upper side in FIG. 2) of the electrode body 2 in the direction orthogonal to the turn direction (Z-axis direction) of the turn portion 234 (upper side in FIG. 2). It does not interfere with the ingress and egress of the electrolyte), but the other end (lower side in FIG. 2) may be open. Further, the covering member 6 may open both ends of the electrode body 2 in the direction orthogonal to the turn direction.

上記実施形態の蓄電素子１では、ターン部２３４の外側面の全域がセパレータ２５の無い状態であるが、この構成に限定されない。平坦部２３３から延びているセパレータ２５がターン部２３４の外側面の一部を覆っていてもよい。 In the power storage element 1 of the above embodiment, the entire outer surface of the turn portion 234 is in a state without the separator 25, but the configuration is not limited to this. The separator 25 extending from the flat portion 233 may cover a part of the outer surface of the turn portion 234.

また、上記実施形態においては、蓄電素子が充放電可能な非水電解質二次電池（例えばリチウムイオン二次電池）として用いられる場合について説明したが、蓄電素子の種類や大きさ（容量）は任意である。また、上記実施形態において、蓄電素子の一例として、リチウムイオン二次電池について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタの蓄電素子にも適用可能である。 Further, in the above embodiment, the case where the power storage element is used as a chargeable / dischargeable non-aqueous electrolyte secondary battery (for example, a lithium ion secondary battery) has been described, but the type and size (capacity) of the power storage element are arbitrary. Is. Further, in the above embodiment, the lithium ion secondary battery has been described as an example of the power storage element, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to various secondary batteries, other primary batteries, and storage elements of capacitors such as electric double layer capacitors.

蓄電素子（例えば電池）１は、図１５に示すような蓄電装置（蓄電素子が電池の場合は電池モジュール）１１に用いられてもよい。蓄電装置１１は、少なくとも二つの蓄電素子１と、二つの（異なる）蓄電素子１同士を電気的に接続するバスバ部材１２と、を有する。この場合、本発明の技術が少なくとも一つの蓄電素子１に適用されていればよい。 The power storage element (for example, a battery) 1 may be used in a power storage device (battery module when the power storage element is a battery) 11 as shown in FIG. The power storage device 11 includes at least two power storage elements 1 and a bus bar member 12 that electrically connects two (different) power storage elements 1 to each other. In this case, the technique of the present invention may be applied to at least one power storage element 1.

１…蓄電素子、２…電極体、２１…負極（第一の電極、電極）、２１Ａ…山折り線、２１Ｂ…谷折り線、２１１…金属箔、２１２…負極活物質層、２２…正極（第二の電極、電極）、２２１…金属箔、２２２…正極活物質層、２２３…正極本体、２２４…正極タブ、２３…折り返し部、２３Ａ…第一折り返し部、２３Ｂ…第二折り返し部、２３１、２３１Ａ、２３１Ｂ…第一の面、２３２、２３２Ａ、２３２Ｂ…第二の面、２３３、２３３Ａ、２３３Ｂ…平坦部、対向部位、２３３１…平坦部本体、２３３２…負極タブ、２３４、２３４Ａ、２３４Ｂ…ターン部、未対向部位、２５…セパレータ、２７…短冊状部材、３…ケース、３１…ケース本体、３１０…開口周縁部、３１１…閉塞部、３１２…胴部、３１３…長壁部、３１４…短壁部、３２…蓋板、４…外部端子、６…被覆部材、１１…蓄電装置、１２…バスバ部材、１００…電池、１０１…負極電極板、長尺電極板、１０２…銅箔、１０３…負極活物質層、１０４…正極電極板、短冊状電極板、１０５…アルミニウム箔、１０６…正極活物質層、１０７…セパレータ、１０８…一体長尺物、Ｂ…平坦部とターン部との境界、Ｓ…ターン軸 1 ... power storage element, 2 ... electrode body, 21 ... negative electrode (first electrode, electrode), 21A ... mountain fold line, 21B ... valley fold line, 211 ... metal foil, 212 ... negative electrode active material layer, 22 ... positive electrode ( Second electrode, electrode) 221 ... Metal foil 222 ... Positive electrode active material layer 223 ... Positive electrode body 224 ... Positive electrode tab, 23 ... Folded part, 23A ... First folded part, 23B ... Second folded part, 231 , 231A, 231B ... First surface, 232, 232A, 232B ... Second surface, 233, 233A, 233B ... Flat portion, facing portion, 2331 ... Flat portion main body, 2332 ... Negative electrode tab, 234, 234A, 234B ... Turn part, non-opposed part, 25 ... separator, 27 ... strip-shaped member, 3 ... case, 31 ... case body, 310 ... opening peripheral part, 311 ... closed part, 312 ... body part, 313 ... long wall part, 314 ... short Wall part, 32 ... lid plate, 4 ... external terminal, 6 ... covering member, 11 ... power storage device, 12 ... bus bar member, 100 ... battery, 101 ... negative electrode electrode plate, long electrode plate, 102 ... copper foil, 103 ... Negative electrode active material layer, 104 ... Positive electrode plate, strip-shaped electrode plate, 105 ... Aluminum foil, 106 ... Positive electrode active material layer, 107 ... Separator, 108 ... Integrated long object, B ... Boundary between flat portion and turn portion, S ... Turn axis

Claims (3)

第一の電極、前記第一の電極と極性の異なる複数の第二の電極、及び前記第一の電極と前記第二の電極との間に配置される複数のセパレータ、を有する電極体と、
前記電極体の少なくとも一部を覆う非多孔体と、
電解液と、
前記電極体、前記非多孔体、及び前記電解液を収容するケースと、を備え、
前記第一の電極は、第一の面及び該第一の面と反対側の第二の面をそれぞれ有し且つ前記第一の面同士を対向させた一対の平坦部と、前記一対の平坦部の端部同士を接続するターン部と、を含む折り返し部を複数有し、前記ターン部を反対に向けた状態で隣り合う折り返し部同士が片方の平坦部を共通させた状態で連続するつづら折り状態であり、
前記第二の電極は、前記一対の平坦部の各第一の面と対向するように各折り返し部の前記一対の平坦部間に配置され、
前記折り返し部の前記第二の面と対向するセパレータは、前記一対の平坦部のうちの一方の平坦部の第二の面と対向する第一のセパレータと、前記一対の平坦部のうちの他方の平坦部の第二の面と対向する第二のセパレータと、を有し、
前記第一のセパレータと第二のセパレータとは、前記ターン部に沿って前記一方の平坦部から前記他方の平坦部に向かう方向において間隔をあけて配置され、
前記非多孔体は、前記ターン部の外側面の少なくとも一部と接触した状態で該部位を覆う、蓄電素子。 An electrode body having a first electrode, a plurality of second electrodes having a polarity different from that of the first electrode, and a plurality of separators arranged between the first electrode and the second electrode.
A non-porous material that covers at least a part of the electrode body,
With the electrolyte
The electrode body, the non-porous body, and the case for accommodating the electrolytic solution are provided.
The first electrode has a pair of flat portions having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and the first surfaces facing each other, and the pair of flat portions. It has a plurality of folded portions including a turn portion that connects the ends of the portions , and the adjacent folded portions are continuously folded in a state where one flat portion is shared with the turned portions facing opposite to each other. It is in a state
The second electrode is arranged between the pair of flat portions of each folded portion so as to face each first surface of the pair of flat portions.
The separator facing the second surface of the folded portion is the first separator facing the second surface of one of the flat portions of the pair of flat portions and the other of the pair of flat portions. With a second separator, which faces the second surface of the flat portion of the
The first separator and the second separator are arranged at intervals along the turn portion in the direction from the one flat portion to the other flat portion.
The non-porous material is a power storage element that covers the portion in contact with at least a part of the outer surface of the turn portion. 前記非多孔体は、前記電極体における前記一対の平坦部の端部であって、前記ターン部のターン軸の延びる方向と直交する方向における前記平坦部の少なくとも一方の端部を開放している、請求項１に記載の蓄電素子。 The non-porous body is an end portion of the pair of flat portions in the electrode body, and opens at least one end portion of the flat portion in a direction orthogonal to the extending direction of the turn axis of the turn portion. , The power storage element according to claim 1. 前記非多孔体は、前記ターン部に固着するコート層又は樹脂テープである、請求項１又は２に記載の蓄電素子。 The power storage element according to claim 1 or 2, wherein the non-porous material is a coat layer or a resin tape that adheres to the turn portion.
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