JPH11260406A - Polymer electrolyte lithium secondary battery - Google Patents

Polymer electrolyte lithium secondary battery

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JPH11260406A
JPH11260406A JP10061134A JP6113498A JPH11260406A JP H11260406 A JPH11260406 A JP H11260406A JP 10061134 A JP10061134 A JP 10061134A JP 6113498 A JP6113498 A JP 6113498A JP H11260406 A JPH11260406 A JP H11260406A
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JP
Japan
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positive electrode
polymer electrolyte
lithium
secondary battery
electrolyte
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Application number
JP10061134A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Tsuchiya
謙二 土屋
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FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Battery Co Ltd filed Critical Toshiba Battery Co Ltd
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Publication of JPH11260406A publication Critical patent/JPH11260406A/en
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    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymer electrolyte lithium secondary battery with high productivity, high reliability, and no generation of internal short circuit in the production process and in falling. SOLUTION: A polymer electrolyte lithium secondary battery is constituted by stacking a positive electrode 2 capable of absorbing/releasing lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer 3, a negative electrode 4 capable of absorbing 1 releasing lithium ions, the lithium ion conductive polymer electrolyte layer 3, and the positive electrode 2 capable of absorbing/releasing lithium ions in order, making the area of the positive electrode 2 smaller than those of the electrolyte layer 3 and the negative electrode 4, and stacking unit cells 11 -13 in which a frame-shaped space is formed in the electrolyte layer part positioned in the surroundings of the positive electrode 2, and frame-shaped or U-shaped insulating spacers 121 , 122 are arranged between the stacked unit cells 11 -13 .

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のユニットセ
ルを積層した高分子電解質リチウム二次電池に関する。
The present invention relates to a polymer electrolyte lithium secondary battery in which a plurality of unit cells are stacked.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器の発達にともない、小型
で軽量、かつエネルギー密度が高く、更に繰り返し充放
電が可能な二次電池の開発が要望されている。このよう
な二次電池としては、リチウムまたはリチウム合金を活
物質とする負極と、モリブデン、バナジウム、チタンあ
るいはニオブなどの酸化物、硫化物もしくはセレン化物
を活物質を含む懸濁液が塗布された集電体からなる正極
と非水電解液を具備した非水電解質二次電池が知られて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, with the development of electronic equipment, there has been a demand for the development of a secondary battery that is small, lightweight, has a high energy density, and can be repeatedly charged and discharged. As such a secondary battery, a negative electrode containing lithium or a lithium alloy as an active material and a suspension containing an active material containing an oxide, sulfide, or selenide of molybdenum, vanadium, titanium, or niobium were applied. A non-aqueous electrolyte secondary battery including a positive electrode made of a current collector and a non-aqueous electrolyte is known.

【0003】しかしながら、リチウムまたはリチウム合
金を活物質とする負極を備えた二次電池は、充放電サイ
クルを繰り返すと負極にリチウムのデンドライトが発生
するため、充放電サイクル寿命が短いという問題点があ
る。
However, a secondary battery provided with a negative electrode using lithium or a lithium alloy as an active material has a problem that the charge / discharge cycle life is short because repetition of charge / discharge cycles generates lithium dendrites in the negative electrode. .

【0004】このようなことから、負極に、例えばコー
クス、黒鉛、炭素繊維、樹脂焼成体、熱分解気相炭素の
ようなリチウムイオンを吸蔵放出する炭素質材料を含む
懸濁液が塗布された集電体を用いた非水電解質二次電池
が提案されている。前記二次電池は、デンドライト析出
による負極特性の劣化を改善することができるため、電
池寿命と安全性を向上することができる。
[0004] For this reason, a suspension containing a carbonaceous material that occludes and releases lithium ions, such as coke, graphite, carbon fiber, fired resin, and pyrolytic gas phase carbon, is applied to the negative electrode. A non-aqueous electrolyte secondary battery using a current collector has been proposed. In the secondary battery, the deterioration of the negative electrode characteristics due to dendrite deposition can be improved, so that the battery life and safety can be improved.

【0005】一方、米国特許第5,429,891号明
細書には正極、負極および電解質層にポリマーを添加す
ることにより柔軟性が付与されたハイブリッドポリマー
電解質を有する再充電可能なリチウムインターカレーシ
ョン電池、つまり高分子電解質リチウム二次電池が開示
されている。このような高分子電解質リチウム二次電池
は次のような方法により製造されている。
On the other hand, US Pat. No. 5,429,891 discloses a rechargeable lithium intercalation having a hybrid polymer electrolyte which has been made flexible by adding a polymer to the cathode, anode and electrolyte layers. A battery, that is, a polymer electrolyte lithium secondary battery is disclosed. Such a polymer electrolyte lithium secondary battery is manufactured by the following method.

【0006】まず、DBP(ジブチルフタレート)のよ
うな後から除去することができる可塑剤と、ビニリデン
フロライド(VdF)とヘキサフルオロプロピレン(H
FP)の共重合体と、リチウムを吸蔵・放出可能な正極
材料とを溶媒の存在下で混合し、これをシート状に成形
し、得られたシートを集電体に積層することにより電解
液未含浸正極素材を作製する。また、可塑剤と、VdF
−HFPの共重合体とを溶媒の存在下で混合し、これを
シート状に成形して電解液未含浸セパレータシートを作
製する。さらに、可塑剤と、VdF−HFPの共重合体
と、リチウムを吸蔵・放出可能な炭素質材料とを溶媒の
存在下で混合し、これをシート状に成形し、得られたシ
ートを集電体に積層することにより電解液未含浸負極素
材を作製する。つづいて、正極素材、セパレータシー
ト、負極素材、セパレータシートおよび正極素材をこの
順序で積層し、熱圧着して電解液未含浸ユニットセルを
作製する。ひきつづき、このユニットセル中の可塑剤を
溶媒により抽出、除去した後、これを複数枚積層し、さ
らに非水電解液を含浸させることにより、前記各ユニッ
トセルが並列接続された高分子電解質リチウム二次電池
を製造する。
First, a plasticizer such as DBP (dibutyl phthalate) which can be removed later, vinylidene fluoride (VdF) and hexafluoropropylene (H
An FP) copolymer and a positive electrode material capable of inserting and extracting lithium are mixed in the presence of a solvent, formed into a sheet, and the obtained sheet is laminated on a current collector to form an electrolytic solution. A non-impregnated positive electrode material is produced. Also, a plasticizer and VdF
The HFP copolymer is mixed in the presence of a solvent, and the mixture is formed into a sheet to form an electrolyte-unimpregnated separator sheet. Further, a plasticizer, a copolymer of VdF-HFP, and a carbonaceous material capable of occluding and releasing lithium are mixed in the presence of a solvent, formed into a sheet, and the obtained sheet is collected with a current collector. An electrolyte-unimpregnated negative electrode material is produced by laminating on a body. Subsequently, a positive electrode material, a separator sheet, a negative electrode material, a separator sheet and a positive electrode material are laminated in this order, and thermocompression-bonded to produce an electrolyte-impregnated unit cell. Subsequently, after extracting and removing the plasticizer in the unit cell with a solvent, a plurality of the plasticizers are stacked, and further impregnated with a non-aqueous electrolyte, whereby the polymer electrolyte lithium secondary battery in which each of the unit cells is connected in parallel is connected. The next battery is manufactured.

【0007】なお、前述した高分子電解質リチウム二次
電池はリチウムデンドライトを防止するために負極の面
積を正極のそれより大きくしている。このため、前記正
極の周囲に位置する前記セパレータ部分に枠状の空間が
形成されている。
In the above-mentioned polymer electrolyte lithium secondary battery, the area of the negative electrode is made larger than that of the positive electrode in order to prevent lithium dendrite. For this reason, a frame-shaped space is formed in the separator located around the positive electrode.

【0008】このような従来の高分子電解質リチウム二
次電池は、各ユニットセルが実質的に液体成分を含ま
ず、その構成層が一体化されているため、ラミネートフ
ィルムのような簡易な外装材を用いることができ、薄
型、軽量で安全性に優れている。
In such a conventional polymer electrolyte lithium secondary battery, since each unit cell contains substantially no liquid component and its constituent layers are integrated, a simple exterior material such as a laminate film is used. Can be used, and it is thin, lightweight and excellent in safety.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高分子電解質リチウム二次電池は前記各ユニットセルを
単に積み重ねた構造になっているため、製造工程でユニ
ットセル間でずれを生じる。このようなずれを生じる
と、ユニットセルを構成する各層が非常に薄いために、
正負極が接触して内部短絡を生じる。また、前記高分子
電解質リチウム二次電池を誤って落下させた場合にもユ
ニットセル間でずれを生じ正負極が接触して内部短絡を
生じる。
However, since the conventional polymer electrolyte lithium secondary battery has a structure in which the unit cells are simply stacked, a deviation occurs between the unit cells in the manufacturing process. When such a shift occurs, each layer constituting the unit cell is very thin,
The positive and negative electrodes come into contact, causing an internal short circuit. Also, when the polymer electrolyte lithium secondary battery is dropped by mistake, a shift occurs between the unit cells, and the positive and negative electrodes come into contact with each other to cause an internal short circuit.

【0010】本発明は、製造工程および落下時における
内部短絡を防止した高分子電解質リチウム二次電池を提
供しようとするものである。
An object of the present invention is to provide a polymer electrolyte lithium secondary battery in which an internal short circuit is prevented during a manufacturing process and a drop.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明に係る高分子電解
質リチウム二次電池は、リチウムイオンを吸蔵・放出可
能な正極と、リチウムイオン伝導性高分子電解質層と、
リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極と、リチウムイ
オン伝導性高分子電解質層と、リチウムイオンを吸蔵・
放出可能な正極とをこの順序で積層し、かつ前記正極の
面積が前記電解質層および前記負極のそれより小さく、
前記正極周囲に位置する前記電解質層部分に枠状空間が
形成されたユニットセルを複数積層した構造を有する高
分子電解質リチウム二次電池において、積層した前記ユ
ニットセル間に枠状またはコ字形の絶縁性スペーサを配
置したことを特徴とするものである。
According to the present invention, there is provided a polymer electrolyte lithium secondary battery comprising: a positive electrode capable of inserting and extracting lithium ions; a lithium ion conductive polymer electrolyte layer;
A negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer,
The dischargeable positive electrode and the positive electrode are laminated in this order, and the area of the positive electrode is smaller than that of the electrolyte layer and the negative electrode,
In a polymer electrolyte lithium secondary battery having a structure in which a plurality of unit cells each having a frame-shaped space formed in the electrolyte layer portion located around the positive electrode, a frame-shaped or U-shaped insulation is provided between the stacked unit cells. A conductive spacer is disposed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る高分子電解質
リチウム二次電池を図1〜図3を参照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a polymer electrolyte lithium secondary battery according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0013】例えば3枚のユニットセル11〜13は、リ
チウムイオンを吸蔵・放出可能な正極2と、リチウムイ
オン伝導性高分子電解質層3と、リチウムイオンを吸蔵
・放出可能な負極4と、リチウムイオン伝導性高分子電
解質層3と、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極2
とをこの順序で積層、一体化した構造を有する。
[0013] For example three unit cells 1 1 to 1 3, a positive electrode 2 capable of occluding and releasing lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer 3, and capable of absorbing and releasing the negative electrode 4 lithium ions , Lithium ion conductive polymer electrolyte layer 3 and positive electrode 2 capable of inserting and extracting lithium ions
Are laminated and integrated in this order.

【0014】前記正極2は、外部に延出した帯状端子部
5を持つ集電体6に正極層7が担持された構造を有す
る。
The positive electrode 2 has a structure in which a positive electrode layer 7 is supported on a current collector 6 having a strip-shaped terminal portion 5 extending to the outside.

【0015】前記負極4は、外部に延出した帯状端子部
8を持つ集電体9に負極層10が担持された構造を有す
る。
The negative electrode 4 has a structure in which a negative electrode layer 10 is supported on a current collector 9 having a strip-shaped terminal portion 8 extending to the outside.

【0016】前記正極2は、前記電解質層3および負極
4に比べて面積が小さく、図3に示すように前記正極2
周囲に位置する前記電解質層3部分に枠状空間11が形
成されている。
The positive electrode 2 has a smaller area than the electrolyte layer 3 and the negative electrode 4, and as shown in FIG.
A frame-shaped space 11 is formed in the portion of the electrolyte layer 3 located in the periphery.

【0017】前記複数のユニットセル11〜13は、互い
に正極2が接するようにこの順序で積層されている。枠
状の絶縁性スペーサ121は、図3に示すように前記第
1、第2のユニットセル11,12の間に介在されてい
る。つまり、前記枠状の絶縁性スペーサ121は、内側
の面積が前記正極2の面積よりわずかに大きく、前記第
1、第2のユニットセル11,12の正極2同士が重ねら
れた領域周囲の枠状空間11に配置される。互いに積層
される前記正極2の帯状端子部5が延出される前記スペ
ーサ121部分には、それぞれ切欠部13,13が形成
されている。また、前記スペーサ121は、前記枠状空
間11に収まる幅を有する。前記スペーサ121と同様
な形状を有する枠状の絶縁性スペーサ122は前記第
2、第3のユニットセル12,13の間に介在されてい
る。
[0017] The plurality of unit cells 1 1 to 1 3 are laminated in this order so positive electrode 2 is in contact with each other. Frame-shaped insulating spacer 12 1, the first as shown in FIG. 3, is interposed in the second unit cell 1 1, 1 2 between. In other words, the frame-like insulating spacer 12 1 is slightly larger inner area than the positive electrode 2, the first, second unit cell 1 1, 1 2 of the positive electrode 2 is between superimposed region It is arranged in the surrounding frame-shaped space 11. The said spacer 12 1 portions where the belt-like terminal portions 5 of the positive electrode 2 to be laminated to each other is extended, each notch 13 and 13 are formed. Further, the spacer 12 1 has a width that fits the frame-like space 11. The spacer 12 1 a frame-shaped insulating spacer 12 2 having the same shape are interposed between the second, third unit cell 1 2, 1 3.

【0018】前記ユニットセル11〜13は、外装フィル
ム14内に収納され、そのフィルム14の開口部を融着
することにより気密に封止されている。前記ユニットセ
ル11〜13の負極4の端子部8は、前記外装フィルム1
4内で互いに束ねられ、外部リード15の一端に接続さ
れている。この外部リード15は、前記外装フィルム1
4の融着部16を通して外部に延出されている。前記ユ
ニットセル11〜13の正極2の端子部5は、前記外装フ
ィルム14内で互いに束ねられ、前記融着部16を通し
て外部に延出される外部リード(図示せず)に接続され
ている。
[0018] The unit cell 1 1 to 1 3 is housed in the exterior film 14, is hermetically sealed by fusing the opening of the film 14. Terminal portion 8 of the negative electrode 4 of the unit cells 1 1 to 1 3, wherein the casing film 1
4 and are connected to one end of the external lead 15. The external leads 15 are connected to the exterior film 1.
4 extend to the outside through the fusion portion 16. Terminal portions 5 of the positive electrode 2 of the unit cells 1 1 to 1 3, wherein bundled together by casing films within 14, and is connected to an external lead (not shown) which is extended to the outside through the fused portion 16 .

【0019】次に、前記正極2、前記リチウムイオン伝
導性高分子電解質層3、前記負極4、前記絶縁性スペー
サ121,122および外装フィルム14について説明す
る。
Next, the positive electrode 2, the lithium ion conductive polymer electrolyte layer 3, the negative electrode 4, the insulating spacers 12 1 and 12 2 and the outer film 14 will be described.

【0020】1)正極2 この正極2は、アルミニウム製帯状端子部5を持つアル
ミニウム製集電体6の両面にリチウムイオンを吸蔵放出
する活物質、非水電解液及びこの電解液を保持するポリ
マーを含む正極層7が担持された構造を有する。
1) Positive Electrode 2 The positive electrode 2 is made of an active material for absorbing and releasing lithium ions on both sides of an aluminum current collector 6 having an aluminum strip terminal portion 5, a non-aqueous electrolyte, and a polymer for holding the electrolyte. Has a structure in which the positive electrode layer 7 containing is supported.

【0021】前記活物質としては、種々の酸化物(例え
ばLiMn24などのリチウムマンガン複合酸化物、二
酸化マンガン、例えばLiNiO2などのリチウム含有
ニッケル酸化物、例えばLiCoO2などのリチウム含
有コバルト酸化物、リチウム含有ニッケルコバルト酸化
物、リチウムを含む非晶質五酸化バナジウムなど)や、
カルコゲン化合物(例えば、二硫化チタン、二硫化モリ
ブテンなど)等を挙げることができる。中でも、リチウ
ムマンガン複合酸化物、リチウム含有コバルト酸化物、
リチウム含有ニッケル酸化物を用いるのが好ましい。
Examples of the active material include various oxides (eg, lithium manganese composite oxide such as LiMn 2 O 4 , manganese dioxide, lithium-containing nickel oxide such as LiNiO 2, and lithium-containing cobalt oxide such as LiCoO 2). Materials, lithium-containing nickel-cobalt oxide, lithium-containing amorphous vanadium pentoxide, etc.)
Chalcogen compounds (for example, titanium disulfide, molybdenum disulfide, etc.) can be exemplified. Among them, lithium manganese composite oxide, lithium-containing cobalt oxide,
It is preferable to use lithium-containing nickel oxide.

【0022】前記非水電解液は、非水溶媒に電解質を溶
解することにより調製される。
The non-aqueous electrolyte is prepared by dissolving an electrolyte in a non-aqueous solvent.

【0023】前記非水溶媒としては、エチレンカーボネ
ート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチ
レンカーボネート(BC)、ジメチルカーボネート(D
MC)、ジエチルカーボネート(DEC)、エチルメチ
ルカーボネート(EMC)、γ−ブチロラクトン(γ−
BL)、スルホラン、アセトニトリル、1,2−ジメト
キシエタン、1,3−ジメトキシプロパン、ジメチルエ
ーテル、テトラヒドロフラン(THF)、2−メチルテ
トラヒドロフラン等を挙げることができる。前記非水溶
媒は、単独で使用しても、2種以上混合して使用しても
良い。
As the non-aqueous solvent, ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), dimethyl carbonate (D
MC), diethyl carbonate (DEC), ethyl methyl carbonate (EMC), γ-butyrolactone (γ-
BL), sulfolane, acetonitrile, 1,2-dimethoxyethane, 1,3-dimethoxypropane, dimethyl ether, tetrahydrofuran (THF), 2-methyltetrahydrofuran and the like. The non-aqueous solvents may be used alone or as a mixture of two or more.

【0024】前記電解質としては、例えば過塩素酸リチ
ウム(LiClO4)、六フッ化リン酸リチウム(Li
PF6)、ホウ四フッ化リチウム(LiBF4)、六フッ
化砒素リチウム(LiAsF6)、トリフルオロメタン
スルホン酸リチウム(LiCF3SO3)、ビストリフル
オロメチルスルホニルイミドリチウム[LiN(CF3
SO32]等のリチウム塩を挙げることができる。
Examples of the electrolyte include lithium perchlorate (LiClO 4 ) and lithium hexafluorophosphate (Li
PF 6 ), lithium borotetrafluoride (LiBF 4 ), lithium arsenic hexafluoride (LiAsF 6 ), lithium trifluoromethanesulfonate (LiCF 3 SO 3 ), lithium bistrifluoromethylsulfonylimide [LiN (CF 3
SO 3 ) 2 ].

【0025】前記電解質の前記非水溶媒に対する溶解量
は、0.2mol/L〜2mol/Lとすることが望ま
しい。
The amount of the electrolyte dissolved in the non-aqueous solvent is desirably 0.2 mol / L to 2 mol / L.

【0026】前記非水電解液を保持するポリマーとして
は、例えば、ポリエチレンオキサイド誘導体、ポリプロ
ピレンオキサイド誘導体、前記誘導体を含むポリマー、
ビニリデンフロライド(VdF)とヘキサフルオロプロ
ピレン(HFP)との共重合体等を用いることができ
る。前記HFPの共重合割合は、前記共重合体の合成方
法にも依存するが、通常、最大で20重量%前後であ
る。
Examples of the polymer holding the nonaqueous electrolyte include a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a polymer containing the derivative,
A copolymer of vinylidene fluoride (VdF) and hexafluoropropylene (HFP) or the like can be used. The copolymerization ratio of the HFP depends on the method of synthesizing the copolymer, but is usually at most about 20% by weight.

【0027】前記正極層は、導電性を向上する観点から
導電性材料を含んでいてもよい。この導電性材料として
は、例えば、人造黒鉛、カーボンブラック(例えばアセ
チレンブラックなど)、ニッケル粉末等を挙げることが
できる。
[0027] The positive electrode layer may contain a conductive material from the viewpoint of improving conductivity. Examples of the conductive material include artificial graphite, carbon black (eg, acetylene black), nickel powder, and the like.

【0028】前記集電体としては、例えばアルミニウム
製エキスパンドメタル、アルミニウム製メッシュ、アル
ミニウム製パンチドメタル等を用いることができる。
As the current collector, for example, an expanded metal made of aluminum, a mesh made of aluminum, a punched metal made of aluminum, or the like can be used.

【0029】前記帯状端子部は、前記集電体をそのまま
延出するか、または前記集電体に接続されたアルミニウ
ム箔から形成される。
The band-shaped terminal portion is formed by extending the current collector as it is or by using an aluminum foil connected to the current collector.

【0030】2)リチウムイオン伝導性高分子電解質層
3 この電解質層3は、非水電解液及びこの電解液を保持す
るポリマーを含む。
2) Lithium-ion conductive polymer electrolyte layer 3 The electrolyte layer 3 contains a non-aqueous electrolyte and a polymer holding the electrolyte.

【0031】前記非水電解液及び前記ポリマーとして
は、前述した正極で説明したものと同様なものが用いら
れる。
As the non-aqueous electrolyte and the polymer, those similar to those described for the positive electrode described above are used.

【0032】前記電解質層は、圧縮強度を向上させるた
めにSiO2粉末のような無機フィラーを添加してもよ
い。
The electrolyte layer may contain an inorganic filler such as SiO 2 powder in order to improve the compressive strength.

【0033】3)負極4 この負極4は、銅製帯状端子部8を持つ銅製の集電体9
の両面にリチウムイオンを吸蔵放出する炭素質材料、非
水電解液及びこの電解液を保持するポリマーを含む負極
層10が担持された構造を有する。
3) Negative electrode 4 This negative electrode 4 is made of a copper current collector 9 having a copper strip terminal 8.
Has a structure in which a negative electrode layer 10 containing a carbonaceous material capable of inserting and extracting lithium ions, a non-aqueous electrolyte, and a polymer holding the electrolyte is supported on both surfaces.

【0034】前記炭素質材料としては、例えば、有機高
分子化合物(例えば、フェノール樹脂、ポリアクリロニ
トリル、セルロース等)を焼成することにより得られる
もの、コークスや、メソフェーズピッチを焼成すること
により得られるもの、人造グラファイト、天然グラファ
イト等に代表される炭素質材料を挙げることができる。
中でも、500℃〜3000℃の温度で、常圧または減
圧下にて前記メソフェーズピッチを焼成して得られる炭
素質材料を用いるのが好ましい。
Examples of the carbonaceous material include those obtained by firing organic polymer compounds (eg, phenolic resin, polyacrylonitrile, cellulose, etc.), those obtained by firing coke and mesophase pitch. And carbonaceous materials represented by artificial graphite, natural graphite and the like.
Above all, it is preferable to use a carbonaceous material obtained by firing the mesophase pitch at a temperature of 500 ° C to 3000 ° C under normal pressure or reduced pressure.

【0035】前記非水電解液及び前記ポリマーとして
は、前述した正極で説明したものと同様なものが用いら
れる。
As the non-aqueous electrolyte and the polymer, those similar to those described for the above-mentioned positive electrode are used.

【0036】前記負極層は、人造グラファイト、天然グ
ラファイト、カーボンブラック、アセチレンブラック、
ケッチェンブラック、ニッケル粉末、ポリフェニレン誘
導体等の導電性材料、オレフィン系ポリマーや炭素繊維
等のフィラーを含むことを許容する。
The negative electrode layer is made of artificial graphite, natural graphite, carbon black, acetylene black,
It is allowed to contain conductive materials such as Ketjen black, nickel powder, and polyphenylene derivatives, and fillers such as olefin polymers and carbon fibers.

【0037】前記集電体としては、例えば銅製エキスパ
ンドメタル、銅製メッシュ、銅製パンチドメタル等を用
いることができる。
As the current collector, for example, a copper expanded metal, a copper mesh, a copper punched metal, or the like can be used.

【0038】前記帯状端子部は、前記集電体をそのまま
延出するか、または前記集電体に接続された銅箔から形
成される。
The band-like terminal portion is formed by extending the current collector as it is or by using a copper foil connected to the current collector.

【0039】4)絶縁性スペーサ121,122 スペーサ121,122は、例えばポリエチレンテレフタ
レート(PET)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピ
レン(PP)及びこれら樹脂の変性品、ポリイミド等の
耐電解液性の樹脂を用いることができる。
[0039] 4) insulating spacer 12 1, 12 2 spacers 12 1, 12 2, for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polypropylene (PP) and modified products of these resins, the electrolyte solution, such as polyimide Resin can be used.

【0040】5)外装フィルム14 この外装フィルム14は、内面側から熱融着性樹脂フィ
ルム、金属箔および剛性を有する樹脂フィルムを少なく
ともこの順序で積層した積層フィルムからなる。前記熱
融着性樹脂としては、例えばポリエチレン(PE)、ア
イオノマー、エチレンビニルアセテート(EVA)等を
用いることができる。前記金属箔としては、例えばAl
箔、Ni箔等をも用いることができるが、薄膜化が可能
なAl箔が好ましい。前記剛性を有する樹脂としては、
例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロ
ン等を用いることができる。ただし、前記剛性を有する
樹脂フィルムは2種以上のフィルムを組み合わせてもよ
い。
5) Exterior Film 14 The exterior film 14 is a laminated film in which a heat-fusible resin film, a metal foil, and a rigid resin film are laminated at least in this order from the inner surface side. As the heat-fusible resin, for example, polyethylene (PE), ionomer, ethylene vinyl acetate (EVA) and the like can be used. As the metal foil, for example, Al
A foil, a Ni foil or the like can also be used, but an Al foil that can be made thinner is preferable. As the rigid resin,
For example, polyethylene terephthalate (PET), nylon or the like can be used. However, the rigid resin film may be a combination of two or more films.

【0041】なお、前記ユニットセルは図1、図2に示
すように3枚を積層する場合に限らず、2枚、または4
枚以上を積層してもよい。
The unit cells are not limited to the case where three cells are stacked as shown in FIGS.
More than one sheet may be stacked.

【0042】前記絶縁スペーサは、前述したように枠状
に限らず、図4に示すようにコ字形のスペーサ17を用
いてもよい。このようなコ字形スペーサ17を用いてユ
ニットセル間に介装する場合は、開いた側面がユニット
セルの正極の端子部側に位置する配置する。
The insulating spacer is not limited to the frame shape as described above, and a U-shaped spacer 17 may be used as shown in FIG. When interposed between the unit cells using such a U-shaped spacer 17, the open side face is arranged so as to be located on the terminal side of the positive electrode of the unit cell.

【0043】次に、本発明に係わる高分子電解質リチウ
ム二次電池の製造方法の一例を以下に説明する。
Next, an example of a method for producing a polymer electrolyte lithium secondary battery according to the present invention will be described below.

【0044】まず、少なくとも非水電解液を保持するポ
リマー、リチウムを吸蔵・放出可能な活物質および可塑
剤を溶媒の存在下で混合し、これをシート状に成形し、
得られたシートを帯状の端子部を有する集電体の前記端
子部を除く部分に積層することにより電解液未含浸正極
素材を作製する。
First, a polymer holding at least a non-aqueous electrolyte, an active material capable of inserting and extracting lithium and a plasticizer are mixed in the presence of a solvent, and the mixture is formed into a sheet.
The obtained sheet is laminated on a portion of the current collector having a strip-shaped terminal portion other than the terminal portion, to prepare a positive electrode material not impregnated with an electrolyte.

【0045】前記可塑剤としては、例えばフタル酸ジブ
チル(DBP)、フタル酸ジメチル(DMP)、エチル
フタリルエチルグリコレート(EPEG)等を挙げるこ
とができる。
Examples of the plasticizer include dibutyl phthalate (DBP), dimethyl phthalate (DMP), and ethyl phthalyl ethyl glycolate (EPEG).

【0046】また、少なくとも非水電解液を保持するポ
リマーおよび可塑剤を溶媒の存在下で混合し、これをシ
ート状に成形することにより電解液未含浸電解質層を作
製する。
Further, at least a polymer holding a non-aqueous electrolyte and a plasticizer are mixed in the presence of a solvent, and the mixture is formed into a sheet to form an electrolyte-unimpregnated electrolyte layer.

【0047】さらに、少なくとも非水電解液を保持する
ポリマー、リチウムを吸蔵・放出可能な炭素質材料およ
び可塑剤を溶媒の存在下で混合し、これをシート状に成
形し、得られたシートを帯状の端子部を有する集電体の
前記端子部を除く部分に積層することにより電解液未含
浸負極素材を作製する。
Further, at least a polymer holding a non-aqueous electrolyte, a carbonaceous material capable of inserting and extracting lithium and a plasticizer are mixed in the presence of a solvent, and the mixture is formed into a sheet. A negative electrode material not impregnated with an electrolyte is produced by laminating the current collector having a strip-shaped terminal portion on a portion other than the terminal portion.

【0048】次いで、前記正極素材、電解質層、負極素
材、電解質層および正極素材をこの順序で積層し、熱圧
着して電解液未含浸ユニットセルを作製する。つづい
て、このユニットセル中の可塑剤を溶媒により抽出、除
去した後、これを複数枚積層すると共に、枠状またはコ
字形の絶縁スペーサを前記ユニットセル間に介在する。
ひきつづき、前記ユニットセルの積層物を外装フィルム
内に収納し、この外装フィルムの開口部から非水電解液
を注入して前記各ユニットセルの構成部材に電解液を含
浸した後、前記外装フィルムの開口部を融着すると共に
前記各ユニットセルの正極の端子部および負極の端子部
にそれぞれ接続された外部リードをこの融着部を通して
外部に延出させることにより、前記各ユニットセルが並
列接続された高分子電解質リチウム二次電池を製造す
る。
Next, the positive electrode material, the electrolyte layer, the negative electrode material, the electrolyte layer and the positive electrode material are laminated in this order, and thermocompression-bonded to produce an electrolyte-unimpregnated unit cell. Subsequently, after extracting and removing the plasticizer in the unit cells with a solvent, a plurality of the plasticizers are laminated, and a frame-shaped or U-shaped insulating spacer is interposed between the unit cells.
Subsequently, the laminate of the unit cells was housed in an exterior film, and a non-aqueous electrolyte was injected from the opening of the exterior film to impregnate the constituent members of each unit cell with the electrolyte. The unit cells are connected in parallel by fusing the opening and extending the external leads connected to the positive terminal and the negative terminal of each unit cell to the outside through the fused part. To manufacture a polymer electrolyte lithium secondary battery.

【0049】以上説明した本発明に係わる高分子電解質
リチウム二次電池は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能
な正極と、リチウムイオン伝導性高分子電解質層と、リ
チウムイオンを吸蔵・放出可能な負極と、リチウムイオ
ン伝導性高分子電解質層と、リチウムイオンを吸蔵・放
出可能な正極とをこの順序で積層し、かつ前記正極の面
積が前記電解質層および前記負極のそれより小さく、前
記正極周囲に位置する前記電解質層部分に枠状空間が形
成されたユニットセルを複数積層した構造を有する高分
子電解質リチウム二次電池において、積層した前記ユニ
ットセル間に枠状またはコ字形の絶縁性スペーサを配置
した構造を有する。
The polymer electrolyte lithium secondary battery according to the present invention described above comprises a positive electrode capable of occluding and releasing lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer, and a negative electrode capable of occluding and releasing lithium ions. A lithium ion conductive polymer electrolyte layer and a positive electrode capable of occluding and releasing lithium ions are laminated in this order, and the area of the positive electrode is smaller than that of the electrolyte layer and the negative electrode, and is located around the positive electrode. In a polymer electrolyte lithium secondary battery having a structure in which a plurality of unit cells in which a frame-shaped space is formed in the electrolyte layer portion, a frame-shaped or U-shaped insulating spacer is disposed between the stacked unit cells. Having a structure.

【0050】このような構造によれば、上下に積層され
たユニットセルの互いに接触した正極の外周の枠状空間
に絶縁性スペーサを介装することによって、積層された
複数のユニットセルを相互に固定することができる。そ
の結果、製造時や落下時において隣接するユニットセル
が積層方向に対して直交する方向(ユニットセルの面方
向)にずれのを防止することができると共に、各ユニッ
トセルの上下に隣接する正極の周囲をスペーサにより絶
縁することが可能になる。したがって、上下のユニット
セルの正極と負極とが接触して内部短絡を生じるのを防
止した高分子電解質リチウム二次電池を得ることができ
る。
According to such a structure, a plurality of stacked unit cells can be mutually connected by interposing an insulating spacer in a frame-shaped space around the positive electrode in contact with each other of the unit cells stacked vertically. Can be fixed. As a result, it is possible to prevent adjacent unit cells from shifting in a direction perpendicular to the stacking direction (in the surface direction of the unit cells) during manufacturing or dropping, and to prevent the positive electrodes adjacent above and below each unit cell. The periphery can be insulated by the spacer. Therefore, it is possible to obtain a polymer electrolyte lithium secondary battery in which the positive and negative electrodes of the upper and lower unit cells are prevented from coming into contact with each other and causing an internal short circuit.

【0051】特に、スペーサとして枠状のものを用いた
場合には積層された複数のユニットセルを二次元方向全
てにおいて相互に固定することができるため、製造時や
落下時に上下のユニットセルの正極と負極とが接触して
内部短絡を生じるのをより確実に防止できる。
In particular, when a frame-shaped spacer is used, a plurality of stacked unit cells can be fixed to each other in all two-dimensional directions. And the negative electrode can be more reliably prevented from contacting with each other to cause an internal short circuit.

【0052】また、前記絶縁性スペーサは上下に積層さ
れたユニットセルの互いに接触した正極の外周の枠状空
間に配置され、スペーサの配置による体積増大を回避で
きるため、従来の積層ユニットセル構造の二次電池と同
等のエネルギー密度を確保することができる。
Further, the insulating spacers are arranged in a frame-shaped space around the positive electrode in contact with each other of the unit cells stacked one above the other, so that an increase in volume due to the arrangement of the spacers can be avoided. Energy density equivalent to that of a secondary battery can be secured.

【0053】[0053]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0054】(実施例1) <非水電解液未含浸の正極素材の作製>活物質として組
成式がLiMn2 4で表されるリチウムマンガン複合
酸化物と、カーボンブラックと、アセトンにビニリデン
フロライド−ヘキサフルオロプロピレン(VdF−HF
P)の共重合体粉末と、フタル酸ジブチル(DBP)の
混合物をアセトン中で混合してペーストを調製した。な
お、前記LiMn2 4、カーボンブラック、VdF−
HFP共重合体粉末およびDBPの混合比率は、56重
量%,5重量%,17重量%,22重量%である。つづ
いて、前記ペーストをポリエチレンテレフタレート(P
ET)フィルム上に厚さ100μm、幅200mmにな
るように塗布し、シート化した。ひきつづき、この正極
層をアルミニウム製の帯状端子部を有するアルミニウム
製エキスパンドメタルからなる集電体の前記端子部を除
く両面に熱ロールで加熱圧着した後、裁断することによ
り30mm×52mmの電解液未含浸正極層を有する正
極素材を作製した。
(Example 1) <Preparation of positive electrode material not impregnated with nonaqueous electrolyte> A lithium manganese composite oxide having a composition formula of LiMn 2 O 4 as an active material, carbon black, and vinylidene fluoride in acetone Ride-hexafluoropropylene (VdF-HF
A paste was prepared by mixing a mixture of the copolymer powder P) and dibutyl phthalate (DBP) in acetone. The LiMn 2 O 4 , carbon black, VdF-
The mixing ratio of the HFP copolymer powder and DBP is 56% by weight, 5% by weight, 17% by weight, and 22% by weight. Subsequently, the paste was mixed with polyethylene terephthalate (P
ET) It was applied on a film so as to have a thickness of 100 μm and a width of 200 mm to form a sheet. Subsequently, the positive electrode layer was heat-pressed with a hot roll to both surfaces of a current collector made of an aluminum expanded metal having an aluminum strip-shaped terminal portion, except for the terminal portion, and then cut to obtain a 30 mm × 52 mm electrolytic solution. A positive electrode material having an impregnated positive electrode layer was produced.

【0055】<非水電解液未含浸の負極の作製>活物質
としてメソフェーズピッチ系炭素繊維を粉砕後、280
0℃で熱処理した粉末と、VdF−HFP共重合体粉末
とDBPとをアセトン中で混合することによりペースト
を調製した。なお、前記炭素繊維の粉末、VdF−HF
P共重合体粉末およびDBPの混合比率は、58重量
%,17重量%,25重量%である。つづいて、前記ペ
ーストをポリエチレンテレフタレート(PET)フィル
ム上に厚さ100μm、幅200mmになるように塗布
し、シート化した。ひきつづき、この負極層を銅製の帯
状端子部を有する銅製エキスパンドメタルからなる多孔
質集電体の前記端子部を除く両面に熱ロールで加熱圧着
した後、裁断することにより32mm×54mmの電解
液未含浸負極層を有する負極素材を作製した。
<Preparation of Non-Aqueous Electrolyte Impregnated Negative Electrode>
A paste was prepared by mixing the powder heat-treated at 0 ° C., the VdF-HFP copolymer powder, and DBP in acetone. The carbon fiber powder, VdF-HF
The mixing ratio of the P copolymer powder and DBP is 58% by weight, 17% by weight, and 25% by weight. Subsequently, the paste was applied on a polyethylene terephthalate (PET) film so as to have a thickness of 100 μm and a width of 200 mm to form a sheet. Subsequently, the negative electrode layer was heat-pressed with a hot roll to both sides of a porous current collector made of a copper expanded metal having a copper strip-shaped terminal portion except for the terminal portion, and then cut to obtain a 32 mm × 54 mm electrolyte solution. A negative electrode material having an impregnated negative electrode layer was produced.

【0056】<非水電解液未含浸高分子電解質素材の作
製>酸化ケイ素粉末33.3重量部、 VdF−HFP
共重合体粉末22.2重量部およびとDBP44.5重
量部とをアセトン中で混合することによりペーストを調
製した。つづいて、前記ペーストをポリエチレンテレフ
タレート(PET)フィルム上に厚さ100μm、幅2
00mmになるように塗布し、シート化した後、裁断す
ることにより32mm×54mmの非水電解液未含浸高
分子電解質素材を作製した。
<Preparation of polymer electrolyte material not impregnated with non-aqueous electrolyte> 33.3 parts by weight of silicon oxide powder, VdF-HFP
A paste was prepared by mixing 22.2 parts by weight of the copolymer powder and 44.5 parts by weight of DBP in acetone. Subsequently, the paste was applied on a polyethylene terephthalate (PET) film to a thickness of 100 μm and a width of 2 μm.
It was applied to a thickness of 00 mm, formed into a sheet, and then cut to prepare a 32 mm × 54 mm non-aqueous electrolyte unimpregnated polymer electrolyte material.

【0057】<非水電解液の調製>エチレンカーボネー
ト(EC)とジメチルカーボネート(DMC)が体積比
で2:1の割合で混合された非水溶媒に電解質としての
LiPF6 をその濃度が1mol/lになるように溶解
させて非水電解液を調製した。
<Preparation of Non-Aqueous Electrolyte> LiPF 6 as an electrolyte was added to a non-aqueous solvent in which ethylene carbonate (EC) and dimethyl carbonate (DMC) were mixed at a volume ratio of 2: 1 at a concentration of 1 mol / mol. 1 to prepare a non-aqueous electrolyte.

【0058】次いで、得られた正極素材、高分子電解質
素材、負極素材、高分子電解質素材および正極素材をこ
の順序で重ね、これらを125℃に加熱した剛性ロール
にて加熱圧着することにより非水電解液未含浸ユニット
セルを作製した。
Next, the obtained positive electrode material, polymer electrolyte material, negative electrode material, polymer electrolyte material and positive electrode material are stacked in this order, and these are heated and pressed by a rigid roll heated to 125 ° C. to obtain a non-aqueous solution. An electrolyte-unimpregnated unit cell was prepared.

【0059】次いで、前記ユニットセルをn−デカンが
収容された容器内に浸漬し、容器内に入れたマグネット
スタラーで攪拌しながら、15分間静置した。この操作
をガスクロマトグラフィによるn−デカン中の可塑剤
(DBP)の濃度が20ppm以下になるまで繰り返し
行うことにより非水電解液未含浸ユニットセルの各構成
部材から可塑剤を除去した。
Next, the unit cell was immersed in a container containing n-decane, and allowed to stand for 15 minutes while stirring with a magnetic stirrer placed in the container. This operation was repeated until the concentration of the plasticizer (DBP) in n-decane by gas chromatography became 20 ppm or less, thereby removing the plasticizer from each component of the non-aqueous electrolyte non-impregnated unit cell.

【0060】次いで、前記可塑剤除去後のユニットセル
3枚を非水電解液未含浸正極素材同士が互いに接するよ
うに重ねると共に、上下に隣接したユニットセル間に厚
さ200μmの枠状のPET製スペーサを介在させた
後、前記ユニットセルの各正極の端子部および負極の端
子部をそれぞれ束ね、束ねられた正極の端子部にアルミ
ニウム製外部リードを接続し、かつ束ねられた負極の端
子部に銅製外部リードを接続した。なお、前記スペーサ
は前記ユニットセルの積層時に正極の端子部が位置する
部分に切欠部を形成している。つづいて、これらを一辺
が開口された外装フィルムに収納し、この外装フィルム
内に前記非水電解液を注入し、前記各ユニットセルの構
成部材に電解液を含浸した後、前記外装フィルムの開口
部を融着すると共に前記各ユニットセルの正極の端子部
および負極の端子部にそれぞれ接続された外部リードを
この融着部を通して外部に延出させることにより、3つ
のユニットセル(理論容量;85mAh)が並列接続さ
れた前述した図1および図2に示す構造を有する50個
の高分子電解質リチウム二次電池を製造した。
Next, the three unit cells from which the plasticizer had been removed were overlapped so that the non-aqueous electrolyte unimpregnated cathode materials were in contact with each other, and a 200 μm-thick PET-made frame was placed between vertically adjacent unit cells. After interposing the spacer, the positive electrode terminal portion and the negative electrode terminal portion of the unit cell are respectively bundled, an aluminum external lead is connected to the bundled positive electrode terminal portion, and the bundled negative electrode terminal portion is connected. External copper leads were connected. In addition, the spacer has a cutout portion at a position where the terminal portion of the positive electrode is located when the unit cells are stacked. Subsequently, these are housed in an exterior film having an opening on one side, the nonaqueous electrolyte is injected into the exterior film, and the constituent members of each unit cell are impregnated with the electrolyte. And the external leads connected to the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of each unit cell are extended to the outside through this fused portion, thereby forming three unit cells (theoretical capacity: 85 mAh). ) Were connected in parallel to produce 50 polymer electrolyte lithium secondary batteries having the structure shown in FIGS. 1 and 2 described above.

【0061】(実施例2)スペーサとして厚さ200μ
mのコ字形のPET製のものを用いた以外、実施例1と
同様な50個の高分子電解質リチウム二次電池を製造し
た。
Example 2 200 μm thick spacer
Fifty polymer electrolyte lithium secondary batteries were manufactured in the same manner as in Example 1, except that a m-shaped PET-shaped one was used.

【0062】(比較例1)ユニットセル間にスペーサを
介在しない以外、実施例1と同様な50個の高分子電解
質リチウム二次電池を製造した。
Comparative Example 1 Fifty polymer electrolyte lithium secondary batteries were manufactured in the same manner as in Example 1 except that no spacer was interposed between the unit cells.

【0063】得られた実施例1、2および比較例1の二
次電池について、製造工程中における内部短絡不良数を
調べた。その結果を下記表1に示す。
With respect to the obtained secondary batteries of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, the number of internal short-circuit defects during the manufacturing process was examined. The results are shown in Table 1 below.

【0064】また、得られた実施例1、2および比較例
1の二次電池の中の製造後において良品として判定され
20個について、1.2mの高さからコンクリート上に
5回落下させた後の内部短絡不良数を調べた。その結果
を下記表1に併記する。
In the obtained secondary batteries of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, 20 batteries were determined to be good after being manufactured, and were dropped five times on concrete from a height of 1.2 m. The number of subsequent internal short-circuit defects was examined. The results are shown in Table 1 below.

【0065】[0065]

【表1】 [Table 1]

【0066】前記表1から明らかなようにユニットセル
間にスペーサを介在させた実施例1,2の二次電池は、
スペーサを介在させない比較例1の二次電池に比べて製
造工程中における内部短絡の不良を大幅に低減でき、生
産性(歩留まり)を著しく向上できることがわかる。
As is clear from Table 1, the secondary batteries of Examples 1 and 2 in which a spacer is interposed between the unit cells are:
It can be seen that the internal short-circuit failure during the manufacturing process can be significantly reduced and the productivity (yield) can be significantly improved as compared with the secondary battery of Comparative Example 1 in which no spacer is interposed.

【0067】また、実施例1,2の二次電池は、スペー
サを介在させない比較例1の二次電池に比べて落下試験
における内部短絡不良を低減でき、高い信頼性を有する
ことがわかる。
Further, it can be seen that the secondary batteries of Examples 1 and 2 can reduce the internal short-circuit defect in the drop test and have high reliability as compared with the secondary battery of Comparative Example 1 in which no spacer is interposed.

【0068】さらに、実施例1,2の二次電池は、正極
周囲に位置する枠状空間に枠状またはコ字形のスペーサ
を介在させ、ユニットセルの体積は比較例1の二次電池
と変ることがないため、比較例1の二次電池と同等のエ
ネルギー密度を確保できる。
Further, in the secondary batteries of Examples 1 and 2, a frame-shaped or U-shaped spacer is interposed in a frame-shaped space located around the positive electrode, and the unit cell volume is different from that of the secondary battery of Comparative Example 1. Therefore, an energy density equivalent to that of the secondary battery of Comparative Example 1 can be secured.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、製
造工程および落下時における内部短絡を防止した高生産
性で高信頼性の高分子電解質リチウム二次電池を提供す
ることができる。
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a high-productivity and high-reliability polymer electrolyte lithium secondary battery in which an internal short circuit is prevented during a manufacturing process and a drop.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る高分子電解質リチウム二次電池を
示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a polymer electrolyte lithium secondary battery according to the present invention.

【図2】図1の積層ユニットセル部分を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a laminated unit cell portion of FIG. 1;

【図3】図1の積層ユニットセルの分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the laminated unit cell of FIG. 1;

【図4】本発明の高分子電解質リチウム二次電池に用い
られるスペーサの他の形態を示す斜視図。
FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the spacer used in the polymer electrolyte lithium secondary battery of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜13…ユニットセル、 2…正極、 3…リチウムイオン伝導性高分子電解質層、 4…負極、 121,122,17…スペーサ、 14…外装フィルム。1 1 to 1 3 ... unit cell, 2 ... positive electrode, 3 ... lithium ion conductive polymer electrolyte layer, 4 ... negative electrode, 12 1, 12 2, 17 ... spacer 14 ... exterior film.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極
と、リチウムイオン伝導性高分子電解質層と、リチウム
イオンを吸蔵・放出可能な負極と、リチウムイオン伝導
性高分子電解質層と、リチウムイオンを吸蔵・放出可能
な正極とをこの順序で積層し、かつ前記正極の面積が前
記電解質層および前記負極のそれより小さく、前記正極
周囲に位置する前記電解質層部分に枠状空間が形成され
たユニットセルを複数積層した構造を有する高分子電解
質リチウム二次電池において、 積層した前記ユニットセル間に枠状またはコ字形の絶縁
性スペーサを配置したことを特徴とする高分子電解質リ
チウム二次電池。
1. A positive electrode capable of storing and releasing lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer, a negative electrode capable of storing and releasing lithium ions, a lithium ion conductive polymer electrolyte layer, and a lithium ion conductive polymer electrolyte layer. A unit in which a positive electrode capable of inserting and extracting can be laminated in this order, and the area of the positive electrode is smaller than those of the electrolyte layer and the negative electrode, and a frame-shaped space is formed in the electrolyte layer portion located around the positive electrode. A polymer electrolyte lithium secondary battery having a structure in which a plurality of cells are stacked, wherein a frame-shaped or U-shaped insulating spacer is disposed between the stacked unit cells.
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