JP6981085B2 - How to manufacture a secondary battery - Google Patents

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Description

本発明は二次電池の製造方法に関する。特に、本発明は、電極積層構造を含んだ電極組立体を備えた二次電池の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a secondary battery. In particular, the present invention relates to a method for manufacturing a secondary battery including an electrode assembly including an electrode laminated structure.

二次電池は、いわゆる蓄電池ゆえ充電・放電の繰り返しが可能であり、様々な用途に用いられている。例えば、携帯電話、スマートフォンおよびノートパソコンなどのモバイル機器に二次電池が用いられている。 Since the secondary battery is a so-called storage battery, it can be repeatedly charged and discharged, and is used for various purposes. For example, secondary batteries are used in mobile devices such as mobile phones, smartphones and notebook computers.

二次電池は、正極、負極およびそれらの間のセパレータから少なくとも構成されている。正極は正極材層および正極集電体から構成され、負極は負極材層および負極集電体から構成されている。二次電池の電極組立体は、そのような正極および負極がセパレータを介して複数積層しており、外装体に収納されている。 The secondary battery is composed of at least a positive electrode, a negative electrode and a separator between them. The positive electrode is composed of a positive electrode material layer and a positive electrode current collector, and the negative electrode is composed of a negative electrode material layer and a negative electrode current collector. In the electrode assembly of the secondary battery, a plurality of such positive electrodes and negative electrodes are laminated via a separator and housed in an exterior body.

特開2014−120456号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-12456 特表2015−536024号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-536024

本願発明者は、従前の二次電池では克服すべき課題があることに気付き、そのための対策を取る必要性を見出した。具体的には以下の課題があることを本願発明者は見出した。 The inventor of the present application noticed that there is a problem to be overcome with the conventional secondary battery, and found that it is necessary to take measures for that. Specifically, the inventor of the present application has found that there are the following problems.

平面積層構造の電極組立体は、セパレータを介して正極および負極の電極層が互いに積み重なった電極積層構造を有している。かかる電極組立体を得るには、積層プロセスを経るところ、積層の精度を出すのは決して容易というわけではない。 The electrode assembly having a planar laminated structure has an electrode laminated structure in which electrode layers of a positive electrode and a negative electrode are stacked on each other via a separator. In order to obtain such an electrode assembly, it is not easy to obtain the accuracy of laminating after going through the laminating process.

具体的には、電極組立体の積層に際しては、所望の二次電池を得るべくミクロンオーダーの高レベルで積層ズレを減じることが求められることがある。ここで、電極組立体の最外層には、それ以外の大部分の電極組立体要素とは積層の点で異なる要素を用いることがあり、その最外層に特有な事項を考慮することが好ましいことを本願発明者は見出した。例えば、電極組立体の大部分を占め得る両面電極と異なって最外層では高エネルギー密度化のために片面電極が用いられたり、あるいは、ショート時の発熱抑制のために金属シートが最外層に用いられたりすることがある。 Specifically, when laminating the electrode assembly, it may be required to reduce the laminating misalignment at a high level on the order of microns in order to obtain a desired secondary battery. Here, for the outermost layer of the electrode assembly, an element different from most of the other electrode assembly elements in terms of lamination may be used, and it is preferable to consider matters peculiar to the outermost layer. Was found by the inventor of the present application. For example, unlike double-sided electrodes, which can occupy most of the electrode assembly, single-sided electrodes are used in the outermost layer to increase energy density, or metal sheets are used in the outermost layer to suppress heat generation during short circuits. It may be done.

本発明はかかる課題に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、電極組立体の最外層の積層にとって特に好適となる二次電池の製造技術を提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem. That is, a main object of the present invention is to provide a technique for manufacturing a secondary battery, which is particularly suitable for laminating the outermost layer of an electrode assembly.

本願発明者は、従来技術の延長線上で対応するのではなく、新たな方向で対処することによって上記課題の解決を試みた。その結果、上記主たる目的が達成された二次電池の製造技術の発明に至った。 The inventor of the present application has attempted to solve the above-mentioned problems by dealing with it in a new direction, rather than dealing with it as an extension of the prior art. As a result, we have invented a technology for manufacturing a secondary battery that achieves the above-mentioned main purpose.

本発明では、電極積層構造を含んだ電極組立体を有して成る二次電池を製造する方法であって、
電極組立体における最外層として金属層を用い、
電極組立体の構成として少なくとも最外層を依然含んでいない電極組立前駆体に対して金属層を積層配置させるに際して金属層の撮像を行い、その撮像を通じて最外層の位置検出を行う、二次電池の製造方法が提供される。
The present invention is a method for manufacturing a secondary battery including an electrode assembly including an electrode laminated structure.
A metal layer is used as the outermost layer in the electrode assembly,
A secondary battery in which an image of a metal layer is taken when the metal layer is laminated on an electrode assembly precursor that does not yet contain at least the outermost layer as a configuration of the electrode assembly, and the position of the outermost layer is detected through the image pickup. A manufacturing method is provided.

本発明では、電極組立体の最外層に特に好適な積層手法がもたらされる。よって、所望の二次電池を得やすくなる。 The present invention provides a stacking technique that is particularly suitable for the outermost layer of the electrode assembly. Therefore, it becomes easy to obtain a desired secondary battery.

特に、電極組立体の最外層として片面電極が用いられる場合、積層ズレがより減じられるので、得られる二次電池で所望の高エネルギー密度化が達成され易くなる。また、ショート時の発熱抑制のために金属シートが最外層に用いられた場合では、それによる電極組立体の形状精度低下が抑制又は回避され易くなる。 In particular, when a single-sided electrode is used as the outermost layer of the electrode assembly, the stacking deviation is further reduced, so that the desired high energy density can be easily achieved in the obtained secondary battery. Further, when the metal sheet is used for the outermost layer for suppressing heat generation at the time of short circuit, it becomes easy to suppress or avoid deterioration of the shape accuracy of the electrode assembly due to it.

平面積層構造の電極組立体を説明するための模式的断面図Schematic cross-sectional view for explaining an electrode assembly having a two-dimensional laminated structure. 本発明の製造方法を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the manufacturing method of the present invention 最外層エッジがより明確となった積層化プロセスを説明するための模式図Schematic diagram to explain the laminating process with clearer outermost layer edges 片面電極における電極集電体を最外金属層として用いる積層化プロセスを説明するための模式図Schematic diagram for explaining a laminating process using an electrode current collector in a single-sided electrode as the outermost metal layer. シャイン面およびマット面を有する片面電極の金属箔を最外金属層として用いる積層化プロセスを説明するための模式図Schematic diagram for explaining a laminating process using a metal foil of a single-sided electrode having a shine surface and a matte surface as an outermost metal layer. 金属シートを最外金属層として用いる積層化プロセスを説明するための模式図Schematic diagram for explaining the laminating process using a metal sheet as the outermost metal layer 最外金属層がハレーションを生じる態様を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the mode in which the outermost metal layer causes halation.

以下では、本発明の一実施形態に係る二次電池の製造方法をより詳細に説明する。必要に応じて図面を参照して説明を行うものの、図面における各種の要素は、本発明の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観や寸法比などは実物と異なり得る。 Hereinafter, a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described in more detail. Although explanations will be given with reference to the drawings as necessary, the various elements in the drawings are merely schematically and exemplary for the purpose of understanding the present invention, and the appearance, dimensional ratio, etc. may differ from the actual ones. ..

本明細書で直接的または間接的に説明される「平面視(または平面図)」は、二次電池を構成する電極材層の積層方向(電池、電極組立体または電極材層の厚み方向)に沿って対象物を外側からとらえた場合の形態に基づいている。また、本明細書で直接的または間接的に説明される「断面視(または断面図)」は、二次電池を構成する電極材層の積層方向(電池または電極材層の厚み方向)に沿って対象物を切り取った仮想的な断面に基づいている。 The "plan view (or plan view)" described directly or indirectly in the present specification is the stacking direction of the electrode material layers constituting the secondary battery (thickness direction of the battery, the electrode assembly, or the electrode material layer). It is based on the form when the object is grasped from the outside along the line. Further, the “cross-sectional view (or cross-sectional view)” described directly or indirectly in the present specification is along the stacking direction of the electrode material layers constituting the secondary battery (thickness direction of the battery or the electrode material layer). It is based on a virtual cross section of an object.

更に、本明細書で直接的または間接的に用いる上下方向および左右方向は、それぞれ図中における上下方向および左右方向に相当する。特記しない限り、同じ符号または記号は、同じ部材または同じ意味内容を示すものとする。 Further, the vertical direction and the horizontal direction used directly or indirectly in the present specification correspond to the vertical direction and the horizontal direction in the figure, respectively. Unless otherwise specified, the same sign or symbol shall indicate the same member or the same meaning.

[本発明で製造される二次電池の構成]
本発明の製造方法では二次電池が得られる。本明細書でいう「二次電池」とは、充電・放電の繰り返しが可能な電池のことを指している。従って、本発明の製造方法で得られる二次電池は、その名称に過度に拘泥されるものでなく、例えば蓄電デバイスなども対象に含まれ得る。
[Structure of the secondary battery manufactured by the present invention]
A secondary battery can be obtained by the manufacturing method of the present invention. The term "secondary battery" as used herein refers to a battery that can be repeatedly charged and discharged. Therefore, the secondary battery obtained by the manufacturing method of the present invention is not excessively bound by its name, and may include, for example, a power storage device.

本発明に係る二次電池は、正極、負極及びセパレータを含む電極構成層が積層した電極積層構造を有する電極組立体を備えている。図1には電極組立体を模式的に例示している。図示されるように、正極1と負極2とはセパレータ3を介して積み重なって電極構成層10を成しており、かかる電極構成層10が少なくとも1つ以上積層して電極組立体が構成されている。二次電池ではこのような電極組立体が電解質(例えば非水電解質)と共に外装体に封入されている。 The secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly having an electrode laminated structure in which electrode constituent layers including a positive electrode, a negative electrode, and a separator are laminated. FIG. 1 schematically illustrates an electrode assembly. As shown in the figure, the positive electrode 1 and the negative electrode 2 are stacked via the separator 3 to form an electrode constituent layer 10, and at least one such electrode constituent layer 10 is laminated to form an electrode assembly. There is. In a secondary battery, such an electrode assembly is enclosed in an exterior body together with an electrolyte (for example, a non-aqueous electrolyte).

正極は、少なくとも正極材層および正極集電体から構成されている。正極では正極集電体の少なくとも片面に正極材層が設けられており、正極材層には電極活物質として正極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の正極は、それぞれ、正極集電体の両面に正極材層が設けられていてよいし、あるいは、正極集電体の片面にのみ正極材層が設けられていてよい。二次電池のさらなる高容量化の観点でいえば正極は正極集電体の両面に正極材層が設けられていてよい。 The positive electrode is composed of at least a positive electrode material layer and a positive electrode current collector. In the positive electrode, a positive electrode material layer is provided on at least one surface of the positive electrode current collector, and the positive electrode material layer contains a positive electrode active material as an electrode active material. For example, each of the plurality of positive electrodes in the electrode assembly may be provided with a positive electrode material layer on both sides of the positive electrode current collector, or may be provided with a positive electrode material layer on only one side of the positive electrode current collector. .. From the viewpoint of further increasing the capacity of the secondary battery, the positive electrode may be provided with positive electrode material layers on both sides of the positive electrode current collector.

負極は、少なくとも負極材層および負極集電体から構成されている。負極では負極集電体の少なくとも片面に負極材層が設けられており、負極材層には電極活物質として負極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の負極は、それぞれ、負極集電体の両面に負極材層が設けられていてよいし、あるいは、負極集電体の片面にのみ負極材層が設けられていてよい。二次電池のさらなる高容量化の観点でいえば負極は負極集電体の両面に負極材層が設けられていてよい。 The negative electrode is composed of at least a negative electrode material layer and a negative electrode current collector. In the negative electrode, a negative electrode material layer is provided on at least one surface of the negative electrode current collector, and the negative electrode material layer contains a negative electrode active material as an electrode active material. For example, each of the plurality of negative electrodes in the electrode assembly may be provided with a negative electrode material layer on both sides of the negative electrode current collector, or may be provided with a negative electrode material layer on only one side of the negative electrode current collector. .. From the viewpoint of further increasing the capacity of the secondary battery, the negative electrode may be provided with negative electrode material layers on both sides of the negative electrode current collector.

正極および負極に含まれる電極活物質、即ち、正極活物質および負極活物質は、二次電池において電子の受け渡しに直接関与する物質であり、充放電、すなわち電池反応を担う正負極の主物質である。より具体的には、「正極材層に含まれる正極活物質」および「負極材層に含まれる負極活物質」に起因して電解質にイオンがもたらされ、かかるイオンが正極と負極との間で移動して電子の受け渡しが行われて充放電がなされる。正極材層および負極材層は特にリチウムイオンを吸蔵放出可能な層であることが好ましい。つまり、非水電解質を介してリチウムイオンが正極と負極との間で移動して電池の充放電が行われる非水電解質二次電池となっていることが好ましい。充放電にリチウムイオンが関与する場合、本発明の製造方法で得られる二次電池は、いわゆるリチウムイオン電池に相当し、正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有している。 The electrode active materials contained in the positive and negative electrodes, that is, the positive electrode active material and the negative electrode active material, are substances that are directly involved in the transfer of electrons in the secondary battery, and are the main substances of the positive and negative electrodes that are responsible for charge / discharge, that is, the battery reaction. be. More specifically, ions are brought to the electrolyte due to the "positive electrode active material contained in the positive electrode material layer" and the "negative electrode active material contained in the negative electrode material layer", and such ions are transferred between the positive electrode and the negative electrode. The electrons are transferred and charged and discharged. The positive electrode material layer and the negative electrode material layer are particularly preferably layers that can occlude and release lithium ions. That is, it is preferable that the non-aqueous electrolyte secondary battery is a non-aqueous electrolyte secondary battery in which lithium ions move between the positive electrode and the negative electrode via the non-aqueous electrolyte to charge and discharge the battery. When lithium ions are involved in charging / discharging, the secondary battery obtained by the production method of the present invention corresponds to a so-called lithium ion battery, and the positive electrode and the negative electrode have layers capable of occluding and discharging lithium ions.

正極材層の正極活物質は例えば粒状体から成るところ、粒子同士の十分な接触と形状保持のためにバインダー(結着材とも称される)が正極材層に含まれていることが好ましい。更には、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が正極材層に含まれていてもよい。同様にして、負極材層の負極活物質は例えば粒状体から成るところ、粒子同士の十分な接触と形状保持のためにバインダーが含まれることが好ましく、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が負極材層に含まれていてもよい。このように、複数の成分が含有されて成る形態ゆえ、正極材層および負極材層はそれぞれ正極合材層および負極合材層などと称すこともできる。 Since the positive electrode active material of the positive electrode material layer is made of, for example, granules, it is preferable that the positive electrode material layer contains a binder (also referred to as a binder) for sufficient contact between particles and shape retention. Further, a conductive auxiliary agent may be contained in the positive electrode material layer in order to facilitate the transfer of electrons that promote the battery reaction. Similarly, when the negative electrode active material of the negative electrode material layer is composed of, for example, granules, it is preferable that the negative electrode active material contains a binder for sufficient contact between particles and shape retention, and facilitates the transfer of electrons that promote the battery reaction. A conductive auxiliary agent may be contained in the negative electrode material layer. As described above, since the form is composed of a plurality of components, the positive electrode material layer and the negative electrode material layer can also be referred to as a positive electrode mixture layer and a negative electrode mixture layer, respectively.

正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であることが好ましい。かかる観点でいえば、正極活物質は例えばリチウム含有複合酸化物であることが好ましい。より具体的には、正極活物質は、リチウムと、コバルト、ニッケル、マンガンおよび鉄から成る群から選択される少なくとも1種の遷移金属とを含むリチウム遷移金属複合酸化物であることが好ましい。つまり、本発明の製造方法で得られる二次電池の正極材層においては、そのようなリチウム遷移金属複合酸化物が正極活物質として好ましくは含まれている。例えば、正極活物質はコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウム、または、それらの遷移金属の一部を別の金属で置き換えたものであってよい。このような正極活物質は、単独種として含まれてよいものの、二種以上が組み合わされて含まれていてもよい。あくまでも例示にすぎないが、本発明の製造方法で得られる二次電池では、正極材層に含まれる正極活物質がコバルト酸リチウムとなっていてよい。 The positive electrode active material is preferably a substance that contributes to the occlusion and release of lithium ions. From this point of view, the positive electrode active material is preferably, for example, a lithium-containing composite oxide. More specifically, the positive electrode active material is preferably a lithium transition metal composite oxide containing lithium and at least one transition metal selected from the group consisting of cobalt, nickel, manganese and iron. That is, such a lithium transition metal composite oxide is preferably contained as a positive electrode active material in the positive electrode material layer of the secondary battery obtained by the production method of the present invention. For example, the positive electrode active material may be lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium manganate, lithium iron phosphate, or a part of the transition metal thereof replaced with another metal. Such a positive electrode active material may be contained as a single species, but may be contained in combination of two or more species. Although it is merely an example, in the secondary battery obtained by the production method of the present invention, the positive electrode active material contained in the positive electrode material layer may be lithium cobalt oxide.

正極材層に含まれる得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、ポリフッ化ビニリデン、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ビニリデンフルオライド−テトラフルオロチレン共重合体およびポリテトラフルオロチレンなどから成る群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。正極材層に含まれる得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも1種を挙げることができる。例えば、正極材層のバインダーはポリフッ化ビニリデンであってよく、また、正極材層の導電助剤はカーボンブラックであってよい。あくまでも例示にすぎないが、正極材層のバインダーおよび導電助剤は、ポリフッ化ビニリデンとカーボンブラックとの組合せとなっていてよい。
The binder obtained contained in the cathode material layer, is not particularly limited, polyvinylidene mold Niri Den, bi Niri Den fluoride - hexafluoropropylene copolymer, bi Niri Den fluoride - tetra fluorothiazol Ren copolymerization At least one selected from the group consisting of coalesced and polytetrafluoroethylene and the like can be mentioned. The conductive auxiliary agent that can be contained in the positive electrode material layer is not particularly limited, but is limited to carbon black such as thermal black, furnace black, channel black, ketjen black and acetylene black, graphite, carbon nanotubes and vapor phase growth. At least one selected from carbon fibers such as carbon fibers, metal powders such as copper, nickel, aluminum and silver, and polyphenylene derivatives can be mentioned. For example, the binder of the positive electrode material layer may be polyvinylidene fluoride, and the conductive auxiliary agent of the positive electrode material layer may be carbon black. Although only an example, the binder and the conductive auxiliary agent of the positive electrode material layer may be a combination of polyvinylidene fluoride and carbon black.

負極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であることが好ましい。かかる観点でいえば、負極活物質は例えば各種の炭素材料、酸化物、または、リチウム合金などであることが好ましい。 The negative electrode active material is preferably a substance that contributes to the occlusion and release of lithium ions. From this point of view, the negative electrode active material is preferably, for example, various carbon materials, oxides, lithium alloys, or the like.

負極活物質の各種の炭素材料としては、黒鉛(天然黒鉛、人造黒鉛)、ハードカーボン、ソフトカーボン、ダイヤモンド状炭素などを挙げることができる。特に、黒鉛は電子伝導性が高く、負極集電体との接着性が優れる点などで好ましい。負極活物質の酸化物としては、酸化シリコン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛および酸化リチウムなどから成る群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。負極活物質のリチウム合金は、リチウムと合金形成され得る金属であればよく、例えば、Al、Si、Pb、Sn、In、Bi、Ag、Ba、Ca、Hg、Pd、Pt、Te、Zn、Laなどの金属とリチウムとの2元、3元またはそれ以上の合金であってよい。このような酸化物は、その構造形態としてアモルファスとなっていることが好ましい。結晶粒界または欠陥といった不均一性に起因する劣化が引き起こされにくくなるからである。あくまでも例示にすぎないが、本発明の製造方法で得られる二次電池では、負極材層の負極活物質が人造黒鉛となっていてよい。 Examples of various carbon materials for the negative electrode active material include graphite (natural graphite, artificial graphite), hard carbon, soft carbon, and diamond-like carbon. In particular, graphite is preferable because it has high electron conductivity and excellent adhesion to a negative electrode current collector. As the oxide of the negative electrode active material, at least one selected from the group consisting of silicon oxide, tin oxide, indium oxide, zinc oxide, lithium oxide and the like can be mentioned. The lithium alloy of the negative electrode active material may be any metal that can be alloyed with lithium, for example, Al, Si, Pb, Sn, In, Bi, Ag, Ba, Ca, Hg, Pd, Pt, Te, Zn, It may be a binary, ternary or higher alloy of a metal such as La and lithium. It is preferable that such an oxide is amorphous as its structural form. This is because deterioration due to non-uniformity such as grain boundaries or defects is less likely to occur. Although it is merely an example, in the secondary battery obtained by the manufacturing method of the present invention, the negative electrode active material of the negative electrode material layer may be artificial graphite.

負極材層に含まれる得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、スチレンブタジエンゴム、ポリアクリル酸、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド系樹脂およびポリアミドイミド系樹脂から成る群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。例えば、負極材層に含まれるバインダーはスチレンブタジエンゴムとなっていてよい。負極材層に含まれる得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも1種を挙げることができる。なお、負極材層には、電池製造時に使用された増粘剤成分(例えばカルボキシルメチルセルロース)に起因する成分が含まれていてもよい。 The binder that can be contained in the negative electrode material layer is not particularly limited, but is at least one selected from the group consisting of styrene-butadiene rubber, polyacrylic acid, polyvinylidene fluoride, polyimide-based resin, and polyamide-imide-based resin. Can be mentioned. For example, the binder contained in the negative electrode material layer may be styrene-butadiene rubber. The conductive auxiliary agent that can be contained in the negative electrode material layer is not particularly limited, but is limited to carbon black such as thermal black, furnace black, channel black, ketjen black and acetylene black, graphite, carbon nanotubes and vapor phase growth. At least one selected from carbon fibers such as carbon fibers, metal powders such as copper, nickel, aluminum and silver, and polyphenylene derivatives can be mentioned. The negative electrode material layer may contain a component derived from the thickener component (for example, carboxylmethyl cellulose) used at the time of manufacturing the battery.

あくまでも例示にすぎないが、負極材層における負極活物質およびバインダーは人造黒鉛とスチレンブタジエンゴムとの組合せになっていてよい。 Although only an example, the negative electrode active material and the binder in the negative electrode material layer may be a combination of artificial graphite and styrene-butadiene rubber.

正極および負極に用いられる正極集電体および負極集電体は電池反応に起因して活物質で発生した電子を集めたり供給したりするのに資する部材である。このような集電体は、シート状の金属部材であってよく、多孔または穿孔の形態を有していてよい。例えば、集電体は金属箔、パンチングメタル、網またはエキスパンドメタル等であってよい。正極に用いられる正極集電体は、アルミニウム、ステンレスおよびニッケル等から成る群から選択される少なくとも1種を含んだ金属箔から成るものが好ましく、例えばアルミニウム箔であってよい。一方、負極に用いられる負極集電体は、銅、ステンレスおよびニッケル等から成る群から選択される少なくとも1種を含んだ金属箔から成るものが好ましく、例えば銅箔であってよい。 The positive electrode current collector and the negative electrode current collector used for the positive electrode and the negative electrode are members that contribute to collecting and supplying electrons generated by the active material due to the battery reaction. Such a current collector may be a sheet-shaped metal member and may have a perforated or perforated form. For example, the current collector may be a metal foil, a punching metal, a net, an expanded metal, or the like. The positive electrode current collector used for the positive electrode is preferably made of a metal foil containing at least one selected from the group consisting of aluminum, stainless steel, nickel and the like, and may be, for example, an aluminum foil. On the other hand, the negative electrode current collector used for the negative electrode is preferably made of a metal foil containing at least one selected from the group consisting of copper, stainless steel, nickel and the like, and may be, for example, a copper foil.

正極および負極に用いられるセパレータは、正負極の接触による短絡防止および電解質保持などの観点から設けられる部材である。換言すれば、セパレータは、正極と負極と間の電子的接触を防止しつつイオンを通過させる部材であるといえる。好ましくは、セパレータは多孔性または微多孔性の絶縁性部材であり、その小さい厚みに起因して膜形態を有している。あくまでも例示にすぎないが、ポリオレフィン製の微多孔膜がセパレータとして用いられてよい。この点、セパレータとして用いられる微多孔膜は、例えば、ポリオレフィンとしてポリエチレン(PE)のみ又はポリプロピレン(PP)のみを含んだものであってよい。更にいえば、セパレータは、“PE製の微多孔膜”と“PP製の微多孔膜”とから構成される積層体であってもよい。セパレータの表面が無機粒子コート層や接着層等により覆われていてもよい。セパレータの表面が接着性を有していてもよい。なお、本発明において、セパレータは、その名称によって特に拘泥されるべきでなく、同様の機能を有する固体電解質、ゲル状電解質、絶縁性の無機粒子などであってもよい。 The separator used for the positive electrode and the negative electrode is a member provided from the viewpoint of preventing a short circuit due to contact between the positive and negative electrodes and retaining an electrolyte. In other words, it can be said that the separator is a member that allows ions to pass through while preventing electronic contact between the positive electrode and the negative electrode. Preferably, the separator is a porous or microporous insulating member and has a film morphology due to its small thickness. Although only an example, a microporous film made of polyolefin may be used as a separator. In this respect, the microporous membrane used as the separator may contain, for example, only polyethylene (PE) or polypropylene (PP) as the polyolefin. Furthermore, the separator may be a laminate composed of a "microporous membrane made of PE" and a "microporous membrane made of PP". The surface of the separator may be covered with an inorganic particle coat layer, an adhesive layer, or the like. The surface of the separator may have adhesiveness. In the present invention, the separator should not be particularly bound by its name, and may be a solid electrolyte having the same function, a gel-like electrolyte, insulating inorganic particles, or the like.

本発明の製造方法で得られる二次電池では、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層から成る電極組立体が電解質と共に外装に封入されている。正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有する場合、電解質は有機電解質・有機溶媒などの“非水系”の電解質であることが好ましい(すなわち、電解質が非水電解質となっていることが好ましい)。電解質では電極(正極・負極)から放出された金属イオンが存在することになり、それゆえ、電解質は電池反応における金属イオンの移動を助力することになる。 In the secondary battery obtained by the production method of the present invention, an electrode assembly composed of an electrode constituent layer including a positive electrode, a negative electrode and a separator is enclosed in an exterior together with an electrolyte. When the positive electrode and the negative electrode have a layer capable of occluding and releasing lithium ions, the electrolyte is preferably an "non-aqueous" electrolyte such as an organic electrolyte / organic solvent (that is, the electrolyte is a non-aqueous electrolyte). preferable). In the electrolyte, metal ions emitted from the electrodes (positive electrode / negative electrode) are present, and therefore, the electrolyte assists the movement of the metal ions in the battery reaction.

非水電解質は、溶媒と溶質とを含む電解質である。具体的な非水電解質の溶媒としては、少なくともカーボネートを含んで成るものが好ましい。かかるカーボネートは、環状カーボネート類および/または鎖状カーボネート類であってもよい。特に制限されるわけではないが、環状カーボネート類としては、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)およびビニレンカーボネート(VC)から成る群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。鎖状カーボネート類としては、ジメチルカーボネート(DMC)、ジエチルカーボネート(DEC)、エチルメチルカーボネート(EMC)およびジプロピルカーボネート(DPC)から成る群から選択される少なくも1種を挙げることができる。あくまでも例示にすぎないが、非水電解質として環状カーボネート類と鎖状カーボネート類との組合せが用いられてよく、例えばエチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合物が用いられる。また、具体的な非水電解質の溶質としては、例えば、LiPFおよび/またはLiBFなどのLi塩が好ましく用いられる。 A non-aqueous electrolyte is an electrolyte containing a solvent and a solute. As a specific solvent for the non-aqueous electrolyte, a solvent containing at least carbonate is preferable. Such carbonates may be cyclic carbonates and / or chain carbonates. Although not particularly limited, the cyclic carbonates include at least one selected from the group consisting of propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), butylene carbonate (BC) and vinylene carbonate (VC). be able to. Examples of the chain carbonates include at least one selected from the group consisting of dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), ethylmethyl carbonate (EMC) and dipropyl carbonate (DPC). Although only an example, a combination of cyclic carbonates and chain carbonates may be used as the non-aqueous electrolyte, and for example, a mixture of ethylene carbonate and diethyl carbonate is used. Further, as a specific non-aqueous electrolyte solute, for example, Li salts such as LiPF 6 and / or LiBF 4 are preferably used.

二次電池の電極組立体には、ショート時の発熱抑制のために金属シートが用いられる場合がある。例えば、電極組立体の最外金属層を成すように金属シートが用いられ得る。金属シートとしては、アルミニウム、銅、ステンレスおよびニッケル等から成る群から選択される少なくとも1種を含んだ金属箔であってよい。 A metal sheet may be used for the electrode assembly of the secondary battery in order to suppress heat generation at the time of short circuit. For example, a metal sheet may be used to form the outermost metal layer of the electrode assembly. The metal sheet may be a metal foil containing at least one selected from the group consisting of aluminum, copper, stainless steel, nickel and the like.

二次電池の外装体は、正極、負極及びセパレータを含む電極構成層が積層した電極組立体を包み込むものであるが、ハードケースの形態であってよく、あるいは、ソフトケースの形態であってもよい。具体的には、外装体は、いわゆる金属缶に相当するハードケース型であってもよく、あるいは、いわゆるラミネートフィルムから成るパウチに相当するソフトケース型であってもよい。 The exterior body of the secondary battery encloses the electrode assembly in which the electrode constituent layers including the positive electrode, the negative electrode, and the separator are laminated, but may be in the form of a hard case or may be in the form of a soft case. good. Specifically, the exterior body may be a hard case type corresponding to a so-called metal can, or may be a soft case type corresponding to a pouch made of a so-called laminated film.

[本発明の製造方法の特徴]
本発明の製造方法は、電極組立体の製作過程に特徴を有している。特に、本発明は、電極組立体の最外層の積層プロセスに特徴を有する。具体的には、電極組立体の構成として少なくとも最外層を依然含んでいない電極組立前駆体に金属層を積層配置させるに際して金属層の撮像を行い、その撮像を通じて最外層の位置検出を行う。
[Characteristics of the manufacturing method of the present invention]
The manufacturing method of the present invention is characterized in the manufacturing process of the electrode assembly. In particular, the present invention is characterized by a laminating process of the outermost layers of the electrode assembly. Specifically, when the metal layer is laminated and arranged on the electrode assembly precursor that does not yet contain at least the outermost layer as the configuration of the electrode assembly, the metal layer is imaged, and the position of the outermost layer is detected through the image pickup.

図2に示すように、電極組立体100の最外層として用いる金属層50は撮像手段60で撮像される。つまり、かかる金属層50の積層のために、外側から金属層50を撮像して位置検出を行い、その位置検出の情報に基づいて金属層50を電極組立前駆体100’に対して配置させる。最外層として用いられる金属層50(以下では「最外金属層」とも称する)の撮像は照明下で行うことが好ましい。つまり、図示するように、照射光源70を少なくとも1つ用いて最外金属層50に光を当てながら、最外金属層50の撮像を行うことが好ましい。 As shown in FIG. 2, the metal layer 50 used as the outermost layer of the electrode assembly 100 is imaged by the image pickup means 60. That is, for laminating the metal layer 50, the metal layer 50 is imaged from the outside to detect the position, and the metal layer 50 is arranged with respect to the electrode assembly precursor 100'based on the information of the position detection. It is preferable that the metal layer 50 (hereinafter, also referred to as “outermost metal layer”) used as the outermost layer is imaged under illumination. That is, as shown in the figure, it is preferable to take an image of the outermost metal layer 50 while irradiating the outermost metal layer 50 with light using at least one irradiation light source 70.

本明細書でいう「撮像」とは、広義には、電極組立体の積層において、被写体となる金属層を外部から撮影して、得られる金属層の位置情報に基づき最外層の積層プロセスを視覚化することを意味している。狭義には、「撮像」は、特に電極組立体の最外層を成す金属層を積層させるに際して、その最外層を上方から撮影して、得られる画像・映像を通じて最外層の積層プロセスを視覚化することを意味している。 In a broad sense, "imaging" as used herein means to photograph a metal layer as a subject from the outside in laminating an electrode assembly, and visually observe the laminating process of the outermost layer based on the position information of the obtained metal layer. It means to become. In a narrow sense, "imaging" is to photograph the outermost layer from above, especially when laminating the metal layer forming the outermost layer of the electrode assembly, and visualize the process of laminating the outermost layer through the obtained images and videos. It means that.

撮像手段60は、最外層の積層プロセスを視覚化できるものであれば、特に制限はない。例えば、撮像手段60はビデオカメラ、デジタルカメラまたはそれに類するものであってよい。具体的な撮像手段を例示すれば、CCDカメラ、CMOSカメラ、赤外線カメラ、近赤外カメラ、中赤外カメラおよびX線カメラなどを挙げることができ、更には、レーザマイクロスコープ(レーザ顕微鏡)およびレーザ干渉計なども挙げることができる。 The image pickup means 60 is not particularly limited as long as it can visualize the stacking process of the outermost layer. For example, the image pickup means 60 may be a video camera, a digital camera, or the like. Specific examples of the imaging means include a CCD camera, a CMOS camera, an infrared camera, a near-infrared camera, a mid-infrared camera, an X-ray camera, and the like, and further, a laser microscope (laser microscope) and A laser interferometer or the like can also be mentioned.

本発明における撮像では、最外層の積層プロセスを視覚化するところ、特にその最外層となる金属層の位置検出を行う。電極組立体の最外層には、それ以外の電極組立体の構成要素と異なる要素が用いられることがある。例えば、電極組立体の主たる構成電極として、いわゆる両面電極(電極集電体の両主面に電極材層が設けられた電極)が用いられる一方、電極組立体の最外電極には、いわゆる片面電極(電極集電体の片側の主面にのみ電極材層が設けられた電極)がエネルギー密度向上のため用いられることがある。かかる場合、片面電極における電極集電体が電極組立体の最外層に相当する。また、電極組立体の最外部には、電極積層構造を成さない非電極要素が用いられることもある。例えば、不都合なショート時の発熱抑制のために金属シートが電極組立体の最外金属層として用いられることがある。 In the imaging in the present invention, the process of laminating the outermost layer is visualized, and in particular, the position of the metal layer which is the outermost layer is detected. For the outermost layer of the electrode assembly, an element different from other components of the electrode assembly may be used. For example, a so-called double-sided electrode (an electrode having electrode material layers on both main surfaces of an electrode collector) is used as the main constituent electrode of the electrode assembly, while the outermost electrode of the electrode assembly is a so-called single-sided electrode. An electrode (an electrode having an electrode material layer provided only on one main surface of an electrode current collector) may be used to improve the energy density. In such a case, the electrode current collector in the single-sided electrode corresponds to the outermost layer of the electrode assembly. Further, a non-electrode element that does not form an electrode laminated structure may be used on the outermost side of the electrode assembly. For example, a metal sheet may be used as the outermost metal layer of the electrode assembly to suppress heat generation during an inconvenient short circuit.

このような金属層が電極組立体の最外層として用いられる場合、被写体として撮像される金属層は、電極材層(正極材層・負極材層)と異なる撮像画となり得、高レベルで積層ズレを減じるには、その金属層のエッジをより正確に把握することが求められることを本願発明者は見出した。例えば、最外層として用いる金属層は、照射光の光反射の程度および/または映り込みなどに起因して最外層エッジがぼやけてしまうことがある。よって、本発明は、その観点から最外層をより正確に位置検出して最外層の積層化を好適に行う。 When such a metal layer is used as the outermost layer of the electrode assembly, the metal layer imaged as a subject can be an image image different from the electrode material layer (positive electrode material layer / negative electrode material layer), and the stacking deviation is high. The inventor of the present application has found that in order to reduce the amount of the metal layer, it is necessary to grasp the edge of the metal layer more accurately. For example, in the metal layer used as the outermost layer, the edge of the outermost layer may be blurred due to the degree of light reflection and / or reflection of the irradiation light. Therefore, from this point of view, the present invention preferably detects the position of the outermost layer more accurately and stacks the outermost layer.

特に照明下で最外金属層の撮像を行うと、照射光源からの光に起因してハレーションが生じ、撮像画において最外金属層のより正確な位置検出が困難となる場合がある(図7)。よって、ハレーションが生じないように、照射光源の光強度を調整したり、および/または、最外金属層に対する光の入射方向を調整したりしてよい。 In particular, when the outermost metal layer is imaged under illumination, halation may occur due to the light from the irradiation light source, and it may be difficult to more accurately detect the position of the outermost metal layer in the image pickup image (FIG. 7). ). Therefore, the light intensity of the irradiation light source may be adjusted and / or the direction of light incident on the outermost metal layer may be adjusted so that halation does not occur.

本発明のある好適な態様では、電極組立体で最外露出面となる金属層の主面に対して表面粗さを変更する処理を施す。ハレーションが特に効果的に減じられ、撮像画において最外金属層のより正確な位置検出を行うことができるからである。最外露出面となる最外金属層の主面は、照射光源からの光が直接的に当たる面であるところ、かかる面の表面粗さを変更することでハレーションをより効率的に減じることができる。より具体的には、最外露出面となる金属層の主面における表面粗さの程度をより上げることによって(すなわち、最外露出面となる金属層の主面を当初よりも粗くすることによって)、ハレーションをより効果的に減じてよい。このようにハレーションが減じられると、最外金属層50の積層化のための撮像画80において最外金属層エッジ51がより明確となり(図3参照)、より正確な最外金属層50の位置検出がもたらされ得る。 In one preferred embodiment of the present invention, the main surface of the metal layer, which is the outermost exposed surface in the electrode assembly, is subjected to a treatment for changing the surface roughness. This is because halation is reduced particularly effectively and more accurate position detection of the outermost metal layer can be performed in the image pickup image. The main surface of the outermost metal layer, which is the outermost exposed surface, is the surface directly exposed to the light from the irradiation light source, and halation can be reduced more efficiently by changing the surface roughness of the surface. .. More specifically, by increasing the degree of surface roughness on the main surface of the metal layer to be the outermost exposed surface (that is, by making the main surface of the metal layer to be the outermost exposed surface rougher than the initial surface). ), Halation may be reduced more effectively. When the halation is reduced in this way, the outermost metal layer edge 51 becomes clearer in the image pickup image 80 for laminating the outermost metal layer 50 (see FIG. 3), and the position of the outermost metal layer 50 becomes more accurate. Detection can be brought about.

あくまでも例示にすぎないが、最外露出面となる金属層の主面に対しては、エッチング処理、ブラスト処理、レーザ処理および表面コート処理から成る群から選択される少なくとも1つを施してよい。最外露出面となる金属の主面をより粗くできるからである。 Although only an example, the main surface of the metal layer to be the outermost exposed surface may be subjected to at least one selected from the group consisting of etching treatment, blast treatment, laser treatment and surface coating treatment. This is because the main surface of the metal, which is the outermost exposed surface, can be made rougher.

エッチング処理は、最外露出面となる金属層の主面にエッチング液を接触させて表面粗さを変更する処理である。エッチング液としては酸またはアルカリなどを含んで成る溶液を用いてよい。かかる酸は無機酸が好ましく、例えば、塩酸、硫酸および硝酸から成る群から選択される少なくとも1種であってよい。一方、アルカリは、エッチング処理に常套的なものを用いてよく、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよびアンモニア等から成る群から選択される少なくとも1種であってよい。 The etching process is a process of changing the surface roughness by bringing the etching solution into contact with the main surface of the metal layer which is the outermost exposed surface. As the etching solution, a solution containing an acid, an alkali, or the like may be used. The acid is preferably an inorganic acid and may be, for example, at least one selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid. On the other hand, the alkali may be a conventional one for etching treatment, and may be at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia and the like.

ブラスト処理は、最外露出面となる金属層の主面に研磨剤を吹き付けて表面粗さを変更する処理である。ブラスト処理としては、例えばサンドブラスト処理/エアブラスト処理を行ってよい。つまり、研削粒子等を用いたエアブラスト処理を行ってよい。ウェットブラスト処理などを行ってもよい。 The blasting process is a process of spraying an abrasive on the main surface of the metal layer, which is the outermost exposed surface, to change the surface roughness. As the blasting treatment, for example, sandblasting treatment / air blasting treatment may be performed. That is, an air blast process using ground particles or the like may be performed. Wet blasting may be performed.

レーザ処理は、最外露出面となる金属層の主面に対してレーザを照射することによって表面粗さを変更する処理である。例えば、レーザとしては、エキシマレーザ、半導体レーザ、YAGレーザ、COレーザ、フェムト秒レーザなどを利用してよい。特に、熱によるダメージがより少ない点でいえばエキシマレーザまたはUV−YAGレーザが好ましい。 The laser treatment is a treatment for changing the surface roughness by irradiating the main surface of the metal layer, which is the outermost exposed surface, with a laser. For example, as the laser, an excimer laser, a semiconductor laser, a YAG laser, a CO 2 laser, a femtosecond laser, or the like may be used. In particular, an excimer laser or a UV-YAG laser is preferable in terms of less heat damage.

表面コート処理は、最外露出面となる金属層の主面に対して表面コート材を供すことによって、表面粗さを変更する処理である。具体的な表面コート材としては、被覆層または被膜を形成することで金属層の表面粗さの変更に資するものであれば、いずれの適当な材料が用いられてよい。 The surface coating treatment is a treatment for changing the surface roughness by applying a surface coating material to the main surface of the metal layer which is the outermost exposed surface. As the specific surface coating material, any suitable material may be used as long as it contributes to the change of the surface roughness of the metal layer by forming the coating layer or the coating film.

このように最外露出面の表面をより粗くすると、ハレーションがより効果的に減じられるので、最外金属層のエッジをより正確に把握し易くなる。つまり、撮像で得られる画像・映像において、最外金属層のエッジ輪郭が不都合にぼやけることなくより正確に最外金属層のエッジを把握でき、最外金属層の積層のための位置決めをより的確に実施できる。したがって、電極組立体の積層プロセスにおいて、ミクロン(μm)オーダーの高レベルで積層ズレを減じることができ、積層精度の向上を図ることができる。このような積層精度の向上は、高エネルギー密度化などの点で特に好ましい。 By making the surface of the outermost exposed surface rougher in this way, halation is reduced more effectively, and it becomes easier to grasp the edge of the outermost metal layer more accurately. That is, in the image / video obtained by imaging, the edge of the outermost metal layer can be grasped more accurately without inconveniently blurring the edge contour of the outermost metal layer, and the positioning for laminating the outermost metal layer can be more accurately performed. Can be carried out. Therefore, in the laminating process of the electrode assembly, the laminating deviation can be reduced at a high level on the order of microns (μm), and the laminating accuracy can be improved. Such improvement in stacking accuracy is particularly preferable in terms of increasing energy density and the like.

最外層となる金属層の積層について詳述しておく。本発明では、撮像で得られる情報に基づいて、最外層を積層するための手段を好適に制御し、最外層の積層配置のための位置決めをより正確に実施できる。つまり、撮像を介して最外層のエッジ輪郭をより正確に把握できるところ、その情報に基づいて積層化手段(例えば、吸引パッド具)をより好適に制御して積層ズレを減じた状態で最外層を電極組立前駆体に配置することができる。換言すれば、本発明において撮像で得られた情報は、積層化手段(例えば、吸引パッド具)へとフィードバックされ、最外層の積層配置に好適に利用される。このような観点ゆえ、積層装置は、撮像手段で得られた最外層のエッジ輪郭の情報に基づき、吸引パッド具などの積層化手段を制御する手段を好ましくは有して成る。例えば、最外層の積層配置の実施に際して、撮像を介して最外層のエッジ輪郭をリアルタイムに測定し、その測定されたデータを積層化手段において利用する。積層装置には、かかる測定されたデータに基づいて最外層の積層配置のための制御データなどを構築する演算手段が好ましくは設けられている。演算手段に代表される制御手段自体は、コンピュータにより構成されたものであってよく、例えば少なくともCPUおよび一次記憶装置部や二次記憶装置部などを備えたコンピュータにより構成されていてよい。 The lamination of the metal layer as the outermost layer will be described in detail. In the present invention, the means for laminating the outermost layers can be suitably controlled based on the information obtained by imaging, and the positioning for laminating the outermost layers can be performed more accurately. That is, where the edge contour of the outermost layer can be grasped more accurately through imaging, the outermost layer is in a state where the stacking means (for example, a suction pad tool) is more preferably controlled based on the information to reduce the stacking deviation. Can be placed on the electrode assembly precursor. In other words, the information obtained by imaging in the present invention is fed back to the stacking means (for example, a suction pad tool), and is suitably used for the stacking arrangement of the outermost layer. From such a viewpoint, the laminating device preferably includes means for controlling the laminating means such as a suction pad tool based on the information of the edge contour of the outermost layer obtained by the imaging means. For example, when carrying out the stacking arrangement of the outermost layer, the edge contour of the outermost layer is measured in real time through imaging, and the measured data is used in the stacking means. The stacking device is preferably provided with arithmetic means for constructing control data for stacking arrangement of the outermost layer based on the measured data. The control means itself represented by the arithmetic means may be configured by a computer, and may be configured by, for example, a computer including at least a CPU and a primary storage device unit, a secondary storage device unit, and the like.

本発明では、最外露出面の表面をより粗く処理することによってハレーションがより効果的に減じられるので、そのような表面処理では撮像画の最外層のエッジ輪郭につきより正確な情報を得ることができる。ハレーション低減のための最外露出面の表面処理(すなわち、最外露出面となる金属層の主面に施す粗さ調整のための表面処理)に関して具体的にいえば、例えば電極材層(正極材層・負極材層)の表面粗さよりも粗くしてよい。つまり、電極組立前駆体あるいは最外電極で用いられる正極材層および/または負極材層の表面粗さよりも粗さ程度が大きくなるように、最外露出面となる金属層の主面を処理してよい。ハレーションは電極材層に対して引き起こされにくいので、そのような電極材層の表面よりも粗くすることで最外露出面のハレーション低減をより確実に図ることができる。また、別の切り口でいえば、最外露出面となる金属層の主面の光沢度が200以下となるように当該主面をより粗く処理してよい。あるいは、主面において200以下の光沢度を元々有する金属層を用いてよく、かかる200以下の光沢度の主面が最外露出面となるように金属層を積層配置してよい。200以下の光沢度を有する最外露出面の場合、同様に最外露出面のハレーション低減を効果的に図ることができるからである。なお、ここでいう「光沢度」とは、JIS Z 8741に準じて測定されるものを指している。より具体的には、上記でいう光沢度“200”は、HORIBA製の測定機IG−331で測定される値を実質的に指している。 In the present invention, halation is more effectively reduced by roughening the surface of the outermost exposed surface, so that such surface treatment can provide more accurate information about the edge contours of the outermost layer of the image. can. Specifically, regarding the surface treatment of the outermost exposed surface for reducing halation (that is, the surface treatment for adjusting the roughness applied to the main surface of the metal layer to be the outermost exposed surface), for example, the electrode material layer (positive electrode). It may be rougher than the surface roughness of the material layer / negative electrode material layer). That is, the main surface of the metal layer to be the outermost exposed surface is treated so that the roughness is larger than the surface roughness of the positive electrode material layer and / or the negative electrode material layer used in the electrode assembly precursor or the outermost electrode. It's okay. Since halation is less likely to occur with respect to the electrode material layer, it is possible to more reliably reduce halation of the outermost exposed surface by making it coarser than the surface of such an electrode material layer. In other words, the main surface of the metal layer, which is the outermost exposed surface, may be treated more coarsely so that the glossiness of the main surface is 200 or less. Alternatively, a metal layer originally having a glossiness of 200 or less on the main surface may be used, and the metal layers may be laminated and arranged so that the main surface having a glossiness of 200 or less is the outermost exposed surface. This is because, in the case of the outermost exposed surface having a glossiness of 200 or less, halation of the outermost exposed surface can be effectively reduced as well. The term "glossiness" as used herein refers to a material measured according to JIS Z 8741. More specifically, the glossiness "200" mentioned above substantially refers to a value measured by the measuring machine IG-331 manufactured by HORIBA.

ある好適な態様では、最外層となる金属層が、電極積層構造を成す金属箔となっている。より具体的には、最外金属層が、電極組立体において電池容量形成に寄与する金属箔となっている。例えば、正極または負極の電極集電箔が、電極積層構造を成す金属箔となっている。このような金属箔が最外金属層として用いられる場合、ハレーションが生じて最外金属層エッジが撮像画としてぼやけてしまうことがある。したがって、上述したように、ハレーションが生じないように、照射光源の光強度を調整したり、および/または、最外金属層に対する光の入射方向を調整したりしてよい。また、ハレーションが生じないように、最外金属層となる金属箔の表面粗さ(特に金属箔における最外露出面の表面粗さ)を変更する処理を施してもよい。 In one preferred embodiment, the outermost metal layer is a metal foil forming an electrode laminated structure. More specifically, the outermost metal layer is a metal foil that contributes to battery capacity formation in the electrode assembly. For example, the electrode current collector foil of the positive electrode or the negative electrode is a metal foil forming an electrode laminated structure. When such a metal foil is used as the outermost metal layer, halation may occur and the edge of the outermost metal layer may be blurred as an image. Therefore, as described above, the light intensity of the irradiation light source may be adjusted and / or the direction of light incident on the outermost metal layer may be adjusted so that halation does not occur. Further, a treatment for changing the surface roughness of the metal foil to be the outermost metal layer (particularly the surface roughness of the outermost exposed surface of the metal foil) may be performed so that halation does not occur.

本発明のある好適な態様では、最外層となる金属層が、いわゆる片面電極の金属箔となっている。かかる態様では、金属箔が電極集電体52として用いられるところ、電極集電体52の一方の主面にのみ電極材層54が設けられた片面電極55が電極積層構造に含まれる。かかる片面電極55における電極集電箔52が、電極組立体100の最外層50となる(図4参照)。最外金属層が片面電極の金属箔であることは、電極組立体の最外層電極が片面電極であることを意味しているが、最外層電極が片面電極となる場合、最外層電極が両面電極の場合よりも電池の単位体積当たりのエネルギー密度が向上し得る。なぜなら、最外層電極が両面電極の場合では最も外側になる電極材層(内側の電極と直接対向していない側の電極材層)が電池容量形成に実質的に有効に寄与し得ないからである。つまり、最外層電極を片面電極とすることでその有効に寄与し得ない部分の体積を減じることができる。本発明では、そのような片面電極を最外層電極として用いつつも、かかる片面電極の金属箔に対して好適な撮像を行って片面電極の積層ズレの低減を図ることができる。よって、本発明に従った製造方法では、最外電極に片面電極を用いることでもたらされるエネルギー密度の向上効果がより好適に奏され得る。 In one preferred embodiment of the present invention, the outermost metal layer is a so-called single-sided electrode metal foil. In such an embodiment, where the metal foil is used as the electrode current collector 52, the electrode laminated structure includes a single-sided electrode 55 in which the electrode material layer 54 is provided only on one main surface of the electrode current collector 52. The electrode current collector foil 52 in the single-sided electrode 55 serves as the outermost layer 50 of the electrode assembly 100 (see FIG. 4). The fact that the outermost metal layer is a metal foil of a single-sided electrode means that the outermost layer electrode of the electrode assembly is a single-sided electrode, but when the outermost layer electrode is a single-sided electrode, the outermost layer electrode is double-sided. The energy density per unit volume of the battery can be improved as compared with the case of the electrode. This is because, when the outermost layer electrode is a double-sided electrode, the outermost electrode material layer (the electrode material layer on the side not directly facing the inner electrode) cannot substantially effectively contribute to the battery capacity formation. be. That is, by using the outermost layer electrode as a single-sided electrode, it is possible to reduce the volume of the portion that cannot contribute effectively. In the present invention, while using such a single-sided electrode as the outermost layer electrode, it is possible to perform suitable imaging on the metal foil of the single-sided electrode and reduce the stacking deviation of the single-sided electrode. Therefore, in the manufacturing method according to the present invention, the effect of improving the energy density brought about by using the single-sided electrode as the outermost electrode can be more preferably achieved.

最外層電極としては特に片面負極を用いることが好ましい。つまり、電極組立体の最外層電極として用いる片面電極が負極となっていることが好ましい。これにより、いわゆるデンドライト発生がより抑制されるので、過電流などに起因した発熱・発火の発生などが抑えられ、安全性の点でも望ましい二次電池がもたらされることになる。具体的には、負極集電体の一方の主面に負極極材原料(負極活物質を含む原料)を塗布および乾燥した後でプレス処理して得られる片面電極の積層においては、その負極集電体の好適な撮像が行われ、片面電極の積層ズレが極力減じられることになる。 It is particularly preferable to use a single-sided negative electrode as the outermost layer electrode. That is, it is preferable that the single-sided electrode used as the outermost layer electrode of the electrode assembly is the negative electrode. As a result, the generation of so-called dendrites is further suppressed, so that the generation of heat generation and ignition due to overcurrent and the like is suppressed, and a secondary battery desirable from the viewpoint of safety is brought about. Specifically, in the laminating of single-sided electrodes obtained by applying a negative electrode electrode material (raw material containing a negative electrode active material) to one main surface of a negative electrode current collector and drying it, and then pressing the negative electrode, the negative electrode collection thereof. Suitable imaging of the electric body is performed, and the stacking deviation of the single-sided electrodes is reduced as much as possible.

電極組立体の最外層電極として片面電極を用いる場合、その片面電極の電極集電体としては、対向する両主面の表面形態が互いに異なった金属箔を用いてよい。例えば、本発明の製造方法では、片面電極55の金属箔52が、その対向する両主面としてシャイン面とマット面とを有し、シャイン面が電極組立体100にて外側向きとなるように片面電極55を電極組立前駆体100’に積層配置させてよい(図5)。かかる場合、片面電極の金属箔のシャイン面側を撮像して位置検出を行いながら、片面電極を電極組立前駆体に配置させる。シャイン面が最外露出面となる場合、撮像で得られる画像・映像では片面電極の金属箔のエッジ輪郭が不都合にぼやけ得る。よって、本発明では、その観点に鑑みながら片面電極の金属箔をより正確に位置検出して片面電極の積層化を行うことが好ましい。つまり、上述したように、ハレーションが生じないように、照射光源の光強度を調整したり、および/または、片面電極の金属箔に対する光の入射方向を調整したりしてよいし、更には、かかる最外層となる片面電極の金属箔に対して表面粗さ(すなわち、シャイン面の表面粗さ)を変更する表面処理を施してもよい。 When a single-sided electrode is used as the outermost layer electrode of the electrode assembly, a metal foil having different surface morphologies on both main surfaces facing each other may be used as the electrode current collector of the single-sided electrode. For example, in the manufacturing method of the present invention, the metal foil 52 of the single-sided electrode 55 has a shine surface and a matte surface as both main surfaces facing each other, so that the shine surface faces outward in the electrode assembly 100. The single-sided electrode 55 may be laminated and arranged on the electrode assembly precursor 100'(FIG. 5). In such a case, the single-sided electrode is arranged on the electrode assembly precursor while imaging the shine surface side of the metal foil of the single-sided electrode to detect the position. When the shine surface is the outermost exposed surface, the edge contour of the metal foil of the single-sided electrode may be inconveniently blurred in the image / video obtained by imaging. Therefore, in the present invention, it is preferable to more accurately detect the position of the metal foil of the single-sided electrode and stack the single-sided electrodes from the viewpoint. That is, as described above, the light intensity of the irradiation light source may be adjusted and / or the incident direction of the light on the metal foil of the single-sided electrode may be adjusted so as not to cause halation, and further. The metal foil of the single-sided electrode to be the outermost layer may be subjected to surface treatment for changing the surface roughness (that is, the surface roughness of the shine surface).

二次電池の負極の電極集電体としては例えば銅箔を用いてよい。かかる場合、片面負極の銅箔は、その対向する両主面としてシャイン面とマット面とを有し、シャイン面が電極組立体にて外側向きとなるように片面負極を電極組立前駆体に積層配置させてよい。つまり、片面負極における銅箔のシャイン面を撮像して位置検出を行い、その片面負極を電極組立前駆体に対して配置させる。なお、電極集電箔のマット面には電極材層が形成されている。つまり、電極組立体の最外層電極として用いる片面電極では、そのマット面を介して電極集電箔と電極材層とが互いに接合されている。 For example, a copper foil may be used as the electrode current collector of the negative electrode of the secondary battery. In such a case, the copper foil of the single-sided negative electrode has a shine surface and a matte surface as both main surfaces facing each other, and the single-sided negative electrode is laminated on the electrode assembly precursor so that the shine surface faces outward in the electrode assembly. It may be arranged. That is, the shine surface of the copper foil in the single-sided negative electrode is imaged to detect the position, and the single-sided negative electrode is arranged with respect to the electrode assembly precursor. An electrode material layer is formed on the matte surface of the electrode current collector foil. That is, in the single-sided electrode used as the outermost layer electrode of the electrode assembly, the electrode current collector foil and the electrode material layer are bonded to each other via the matte surface.

本明細書でいう「シャイン面」および「マット面」は、金属箔分野で用いられる箔面のことを指している。例えば、片面負極の銅箔が電解銅箔であって、それを電解ドラム表面に銅を電解析出させることで得る場合には、析出形成された電解銅箔において、銅が析出し始める面、すなわち電解ドラムと接触している面をシャイン面と称し、銅の析出が終了する面をマット面と称する。典型的には、「シャイン面」は、電解ドラムの表面が有する筋状凹凸が転写されるので、銅微粒子が略一定方向に沿った列状配列形態を有し得る一方、「マット面」は、銅微粒子がランダムに分布した列状配列形態を有し得る。 The "shine surface" and "matte surface" as used herein refer to a foil surface used in the field of metal foil. For example, when the copper foil of the single-sided negative electrode is an electrolytic copper foil and it is obtained by electrolytically precipitating copper on the surface of an electrolytic drum, the surface on which copper begins to precipitate in the precipitated electrolytic copper foil. That is, the surface in contact with the electrolytic drum is referred to as a shine surface, and the surface on which copper precipitation is completed is referred to as a matte surface. Typically, the "shine surface" is transferred with the streaky irregularities of the surface of the electrolytic drum, so that the copper fine particles can have a columnar arrangement morphology along substantially a certain direction, while the "matte surface" is. , Can have a columnar arrangement in which copper fine particles are randomly distributed.

本発明の別のある好適な態様では、最外金属層が、電極組立体の非電極要素であってよい。例えば不都合なショート時の発熱抑制のために用いられる、電極組立体の電極積層構造を成さない金属シート90が、最外金属層となっていてよい(図6(A)および6(B)参照)。つまり、電極積層構造を成さない非電極要素として金属シート90を用い、その金属シート90を電極組立体の最外金属層として用いてよい。かかる金属シートとしては、銅シートまたはアルミニウムシートなどが用いられてよい。例えば、金属シートは、集電箔と同様の金属箔(例示すれば、銅箔またはアルミ箔)などであってよい。 In another preferred embodiment of the invention, the outermost metal layer may be the non-electrode element of the electrode assembly. For example, the metal sheet 90 that does not form an electrode laminated structure of the electrode assembly, which is used for suppressing heat generation at the time of an inconvenient short circuit, may be the outermost metal layer (FIGS. 6A and 6B). reference). That is, the metal sheet 90 may be used as a non-electrode element that does not form an electrode laminated structure, and the metal sheet 90 may be used as the outermost metal layer of the electrode assembly. As such a metal sheet, a copper sheet, an aluminum sheet, or the like may be used. For example, the metal sheet may be a metal foil similar to the current collector foil (for example, copper foil or aluminum foil).

このような金属シートが電極組立体の最外金属層として用いられる場合、金属シートを撮像して位置検出を行い、電極組立前駆体に対して金属シートを配置させる。金属シートは、撮像で得られる画像・映像としてシートのエッジ輪郭が不都合にぼやける現象を引き起こし得るので、その観点に鑑みて金属シートをより正確に位置検出して金属シートの積層化を行うことが好ましい。つまり、上述したように、例えばハレーションが生じないように、照射光源の光強度を調整したり、および/または、金属シートに対する光の入射方向を調整したりしてよい。また、かかる最外層となる金属シートの表面粗さ(すなわち、電極組立体において最外側となる金属シートの主面の表面粗さ)を変更する処理を施すことも好ましい。 When such a metal sheet is used as the outermost metal layer of the electrode assembly, the metal sheet is imaged to detect the position, and the metal sheet is arranged with respect to the electrode assembly precursor. Since the metal sheet can cause a phenomenon that the edge contour of the sheet is inconveniently blurred as an image / video obtained by imaging, it is possible to detect the position of the metal sheet more accurately and stack the metal sheets from this viewpoint. preferable. That is, as described above, for example, the light intensity of the irradiation light source may be adjusted and / or the incident direction of the light on the metal sheet may be adjusted so that halation does not occur. It is also preferable to perform a treatment for changing the surface roughness of the outermost metal sheet (that is, the surface roughness of the main surface of the outermost metal sheet in the electrode assembly).

金属シート90を電極組立体の最外金属層として用いる場合、図6(A)に示すように銅箔またはアルミ箔などの金属箔をそのまま金属シート90として用いてよく、あるいは、図6(B)に示すように金属箔92の下側面に付加的なサブ層94が設けられた金属シート90を用いてもよい。具体的には、例えば、アルミナおよびバインダ樹脂を含んで成るサブ層94が下側主面に設けられた金属箔92をショート時の発熱抑制用の金属シート90として用いてよい。さらには、そのような金属シート90の積層に際しては、図示するようにセパレータ96を介在させてもよい。 When the metal sheet 90 is used as the outermost metal layer of the electrode assembly, the metal foil such as copper foil or aluminum foil may be used as it is as the metal sheet 90 as shown in FIG. 6 (A), or FIG. 6 (B). ) May be used, the metal sheet 90 provided with the additional sub-layer 94 on the lower side surface of the metal foil 92. Specifically, for example, a metal foil 92 having a sub-layer 94 containing alumina and a binder resin provided on the lower main surface may be used as a metal sheet 90 for suppressing heat generation at the time of short circuit. Further, when laminating such a metal sheet 90, a separator 96 may be interposed as shown in the figure.

本発明は、種々の態様で具現化することができる。例えば、電極組立体の積層プロセスに用いる治具としては白色治具を用いることが好ましい。電極組立体の主たる構成要素の電極には両面電極(電極集電体の両主面に電極材層が設けられた電極)が用いられるところ、かかる両面電極の積層をより好適に図ることができるからである。具体的には、両面電極は正極および負極が黒色を呈し得るので、白色治具を用いることで撮像で得られる画像・映像において両面電極のエッジ輪郭がより明確となり把握し易くなる。 The present invention can be embodied in various embodiments. For example, it is preferable to use a white jig as the jig used in the laminating process of the electrode assembly. When a double-sided electrode (an electrode having electrode material layers on both main surfaces of an electrode current collector) is used as an electrode of a main component of an electrode assembly, it is possible to more preferably stack such double-sided electrodes. Because. Specifically, since the positive electrode and the negative electrode of the double-sided electrode can exhibit black, the edge contour of the double-sided electrode becomes clearer and easier to grasp in the image / video obtained by imaging by using the white jig.

例えば、電極組立体の積層のための架台として、その電極組立体に含まれる電極材層とは異なる色を呈する架台を用いてよい。特に、積層のための土台となる架台が白色を呈すると、両面電極は正極および負極ともに黒色であり、それとのコントラストがより強まることになるので、両面電極のエッジ輪郭がより把握し易くなる。結果として、電極組立体の積層プロセスにおいて、ミクロンオーダーの高レベルで積層ズレを減じることにつながる。かかる説明から分かるように、本明細書でいう「電極組立体に含まれる電極材層とは異なる色を呈する」とは、二次電池の当業者(特に電極組立体の積層プロセスを行う当業者)の認識として、電極材層(正極および/または負極)とは色が異なると通常判断し得る態様を指しており、特に撮像手段で得られる画像・映像において電極材層とコントラスが比較的高く、電極材層の輪郭把握に資する色を有することになる態様を指している。また、本明細書でいう「白色治具」とは、二次電池の当業者(特に電極組立体の積層プロセスを行う当業者)の認識として、“白色”であると通常判断し得る治具のことを指しており、必ずしも厳密な白色でなくてよい。例えば、電極組立体の積層のための架台がアルマイト(特に白色アルマイト)を含んで成るものであってよい。これにより、積層プロセスに用いる架台が、電極組立体に含まれる電極材層とは異なる色を呈し得、結果として、撮像で得られる画像・映像で両面電極のエッジ輪郭がより把握し易くなる。 For example, as a pedestal for laminating the electrode assembly, a pedestal having a color different from that of the electrode material layer contained in the electrode assembly may be used. In particular, when the gantry as the base for lamination is white, both the positive electrode and the negative electrode are black, and the contrast with the positive electrode is stronger, so that the edge contour of the double-sided electrode can be more easily grasped. As a result, in the laminating process of the electrode assembly, it leads to reduction of laminating misalignment at a high level on the order of microns. As can be seen from this description, "having a different color from the electrode material layer contained in the electrode assembly" as used herein means a person skilled in the art of a secondary battery (particularly a person skilled in the art of laminating an electrode assembly). ) Refers to an aspect in which it can be usually determined that the color is different from that of the electrode material layer (positive electrode and / or negative electrode), and the electrode material layer and contrast are relatively high especially in the image / video obtained by the imaging means. , Refers to an embodiment having a color that contributes to grasping the contour of the electrode material layer. Further, the "white jig" referred to in the present specification is a jig that can be usually judged to be "white" as recognized by those skilled in the art of secondary batteries (particularly those skilled in the art of laminating electrode assemblies). It does not necessarily have to be a strict white color. For example, the gantry for laminating the electrode assembly may include alumite (particularly white alumite). As a result, the gantry used in the laminating process may exhibit a color different from that of the electrode material layer contained in the electrode assembly, and as a result, the edge contour of the double-sided electrode can be more easily grasped in the image / video obtained by imaging.

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、あくまでも典型例を例示したに過ぎない。従って、本発明はこれに限定されず、種々の態様が考えられることを当業者は容易に理解されよう。 Although the embodiments of the present invention have been described above, they merely exemplify typical examples. Therefore, those skilled in the art will easily understand that the present invention is not limited to this, and various aspects are conceivable.

本発明に係る二次電池は、蓄電が想定される様々な分野に利用することができる。あくまでも例示にすぎないが、二次電池は、モバイル機器などが使用される電気・情報・通信分野(例えば、携帯電話、スマートウォッチ、スマートフォン、ノートパソコンおよびデジタルカメラなどのモバイル機器分野)、家庭・小型産業用途(例えば、電動工具、ゴルフカート、家庭用・介護用・産業用ロボットの分野)、大型産業用途(例えば、フォークリフト、エレベーター、湾港クレーンの分野)、交通システム分野(例えば、ハイブリッド車、電気自動車、バス、電車、電動アシスト自転車、電動二輪車などの分野)、電力系統用途(例えば、各種発電、ロードコンディショナー、スマートグリッド、一般家庭設置型蓄電システムなどの分野)、ならびに、宇宙・深海用途(例えば、宇宙探査機、潜水調査船などの分野)に利用することができる。 The secondary battery according to the present invention can be used in various fields where storage is expected. Although only an example, secondary batteries are used in the fields of electricity, information, and communication where mobile devices are used (for example, the fields of mobile devices such as mobile phones, smart watches, smartphones, laptop computers, and digital cameras), homes, and so on. Small industrial applications (eg, power tools, golf carts, home / nursing / industrial robots), large industrial applications (eg, forklifts, elevators, bay port cranes), transportation systems (eg, hybrid vehicles) , Electric vehicles, buses, trains, electric assisted bicycles, electric two-wheeled vehicles, etc.), power system applications (for example, various power generation, road conditioners, smart grids, general household-installed power storage systems, etc.), and space / deep sea It can be used for various purposes (for example, in the fields of space explorers, submersible research vessels, etc.).

1 正極
2 負極
3 セパレーター
10 電極構成層
50 最外層としての金属層
51 最外層エッジ
52 電極集電体(例えば電極集電箔)
54 電極材層
55 片面電極
60 撮像手段
70 照射光源
90 金属シート
92 金属シートを構成する金属箔
94 金属シートを構成するサブ層
96 セパレータ
100 電極組立体
100’ 電極組立前駆体
1 Positive electrode 2 Negative electrode 3 Separator 10 Electrode constituent layer 50 Metal layer as outermost layer 51 Outermost layer edge 52 Electrode current collector (for example, electrode current collector foil)
54 Electrode material layer 55 Single-sided electrode 60 Imaging means 70 Irradiation light source 90 Metal sheet 92 Metal foil constituting the metal sheet 94 Sub-layer constituting the metal sheet 96 Separator 100 Electrode assembly 100'Electrode assembly precursor

Claims (10)

電極積層構造を含んだ電極組立体を有して成る二次電池を製造する方法であって、
前記電極組立体における最外層として金属層を用い、
前記電極組立体の構成として少なくとも前記最外層を依然含んでいない電極組立前駆体に対して前記金属層を積層配置させるに際して該金属層の撮像を行い、該撮像を通じて前記最外層の位置検出を行い、
前記電極組立体で最外露出面となる前記金属層の主面に対して表面粗さを変更する処理を施す、二次電池の製造方法。
A method of manufacturing a secondary battery having an electrode assembly including an electrode laminated structure.
A metal layer is used as the outermost layer in the electrode assembly, and the metal layer is used.
When the metal layer is laminated and arranged on an electrode assembly precursor that does not yet contain at least the outermost layer as a configuration of the electrode assembly, the metal layer is imaged, and the position of the outermost layer is detected through the image pickup. stomach,
A method for manufacturing a secondary battery, wherein the main surface of the metal layer, which is the outermost exposed surface of the electrode assembly, is subjected to a process of changing the surface roughness.
前記金属層の前記撮像を照明下にて行う、請求項1に記載の二次電池の製造方法。 The method for manufacturing a secondary battery according to claim 1, wherein the imaging of the metal layer is performed under illumination. 前記最外層の前記金属層が、前記電極積層構造を成す金属箔である、請求項1または2に記載の二次電池の製造方法。 The method for manufacturing a secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the outermost metal layer is a metal foil forming the electrode laminated structure. 前記金属箔が電極集電体として用いられ、該電極集電体の一方の主面にのみ電極材層が設けられた片面電極が前記電極積層構造に含まれ、
前記片面電極における前記電極集電体が、前記電極組立体の前記最外層となる、請求項3に記載の二次電池の製造方法。
The metal foil is used as an electrode current collector, and a single-sided electrode having an electrode material layer provided only on one main surface of the electrode current collector is included in the electrode laminated structure.
The method for manufacturing a secondary battery according to claim 3, wherein the electrode current collector in the single-sided electrode serves as the outermost layer of the electrode assembly.
前記片面電極が負極である、請求項4に記載の二次電池の製造方法。 The method for manufacturing a secondary battery according to claim 4, wherein the single-sided electrode is a negative electrode. 前記電極積層構造を成さない非電極要素として金属シートを用い、
前記最外層となる前記金属層が前記金属シートである、請求項1または2に記載の二次電池の製造方法。
A metal sheet is used as a non-electrode element that does not form the electrode laminated structure.
The method for manufacturing a secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the metal layer to be the outermost layer is the metal sheet.
電極積層構造を含んだ電極組立体を有して成る二次電池を製造する方法であって、
前記電極組立体における最外層として金属層を用い、
前記電極組立体の構成として少なくとも前記最外層を依然含んでいない電極組立前駆体に対して前記金属層を積層配置させるに際して該金属層の撮像を行い、該撮像を通じて前記最外層の位置検出を行い、
前記最外層の前記金属層が、前記電極積層構造を成す金属箔であり、該金属箔が電極集電体として用いられ、該電極集電体の一方の主面にのみ電極材層が設けられた片面電極が前記電極積層構造に含まれ、
前記片面電極が負極であって、該片面電極における前記電極集電体が前記電極組立体の前記最外層となっており、
前記金属箔が、その対向する両主面としてシャイン面とマット面とを有し、該シャイン面が前記電極組立体にて外側向きとなるように前記片面電極を前記電極組立前駆体に前記積層配置させる、二次電池の製造方法。
A method of manufacturing a secondary battery having an electrode assembly including an electrode laminated structure.
A metal layer is used as the outermost layer in the electrode assembly, and the metal layer is used.
When the metal layer is laminated and arranged on an electrode assembly precursor that does not yet contain at least the outermost layer as a configuration of the electrode assembly, the metal layer is imaged, and the position of the outermost layer is detected through the image pickup. ,
The outermost metal layer is a metal foil forming the electrode laminated structure, the metal foil is used as an electrode current collector, and an electrode material layer is provided only on one main surface of the electrode current collector. The single-sided electrode is included in the electrode laminated structure.
The single-sided electrode is a negative electrode, and the electrode current collector in the single-sided electrode is the outermost layer of the electrode assembly.
The metal foil has a shine surface and a matte surface as both main surfaces facing each other, and the one-sided electrode is laminated on the electrode assembly precursor so that the shine surface faces outward in the electrode assembly. A method of manufacturing a secondary battery to be arranged.
前記金属箔の前記シャイン面を前記撮像して前記位置検出を行う、請求項7に記載の二次電池の製造方法。 The method for manufacturing a secondary battery according to claim 7, wherein the shine surface of the metal foil is imaged and the position is detected. 電極積層構造を含んだ電極組立体を有して成る二次電池を製造する方法であって、
前記電極組立体における最外層として金属層を用い、
前記電極組立体の構成として少なくとも前記最外層を依然含んでいない電極組立前駆体に対して前記金属層を積層配置させるに際して該金属層の撮像を行い、該撮像を通じて前記最外層の位置検出を行い、
前記電極組立体の積層のための架台として、該電極組立体に含まれる電極材層とは異なる色を呈する架台を用いる、二次電池の製造方法。
A method of manufacturing a secondary battery having an electrode assembly including an electrode laminated structure.
A metal layer is used as the outermost layer in the electrode assembly, and the metal layer is used.
When the metal layer is laminated and arranged on an electrode assembly precursor that does not yet contain at least the outermost layer as a configuration of the electrode assembly, the metal layer is imaged, and the position of the outermost layer is detected through the image pickup. stomach,
A method for manufacturing a secondary battery , which uses a pedestal having a color different from that of the electrode material layer contained in the electrode assembly as a pedestal for laminating the electrode assembly.
前記電極組立体の電極として、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極を用いる、請求項1〜9のいずれかに記載の二次電池の製造方法。 The method for manufacturing a secondary battery according to any one of claims 1 to 9, wherein a positive electrode capable of occluding and discharging lithium ions and a negative electrode are used as the electrodes of the electrode assembly.
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