JPH1140198A - Lithium secondary battery - Google Patents

Lithium secondary battery

Info

Publication number
JPH1140198A
JPH1140198A JP9191340A JP19134097A JPH1140198A JP H1140198 A JPH1140198 A JP H1140198A JP 9191340 A JP9191340 A JP 9191340A JP 19134097 A JP19134097 A JP 19134097A JP H1140198 A JPH1140198 A JP H1140198A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode lead
negative electrode
positive electrode
layer
metal layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9191340A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3283213B2 (en
Inventor
Isato Kachi
勇人 加地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Battery Co Ltd filed Critical Toshiba Battery Co Ltd
Priority to JP19134097A priority Critical patent/JP3283213B2/en
Publication of JPH1140198A publication Critical patent/JPH1140198A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3283213B2 publication Critical patent/JP3283213B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent short circuit at the time of hot-melt and capacity evaluation and heighten the weight energy density by layering a metal layer on a thermally fusible resin layer and keeping a metal layer out of a portion of the hot-melt part to be brought into contact with a positive electrode lead and a negative electrode lead. SOLUTION: A laminate film 10 is constituted of a first layer, made of insulating resin, a second layer made of thermally fusible resin, and a metal layer sandwiched between the first and the second layers. The film 10 is formed so as not to have the metal layer exist hot-melt in the upper side which is to be brought into contact with a negative electrode lead 7 and a second positive electrode lead 9. At the time when hot-melt is carried out to seal an electric power generating element in the laminate film 1 while the hot-melt parts of the positive electrode lead and the negative electrode lead of the electric power generating element being extended to the outside, the metal layer is prevented from being exposed in the portion of the hot-melt part, which is brought into contact with the positive electrode lead and the negative electrode lead, so that short-circuiting can be avoided and airtightness can be enhanced.

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、発電要素がラミネ
ートフィルム内に収納された構造のリチウム二次電池に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lithium secondary battery having a structure in which a power generation element is housed in a laminate film.

【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
を活物質として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リチウム二次電池が知られ
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 using lithium or a lithium alloy as an active material, and a suspension containing an oxide, sulfide, or selenide as an active material, such as molybdenum, vanadium, titanium, or niobium, were applied. A lithium secondary battery including a positive electrode made of a current collector and a non-aqueous electrolyte is known.

【0003】また、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リチウム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。
In addition, a current collector coated with a suspension containing a carbonaceous material that absorbs and releases lithium ions, such as coke, graphite, carbon fiber, fired resin, and pyrolytic gas phase carbon, is coated on the negative electrode. A used lithium secondary battery 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.

【0004】ところで、リチウム二次電池の一例である
ポリマー電解質二次電池は、例えば、以下に説明する方
法で製造される。まず、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が正極リードを有
する集電体に担持された構造の正極と、リチウムイオン
を吸蔵放出し得る炭素質材料、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が負極リードを有す
る集電体に担持された構造の負極と、前記正極と前記負
極の間に配置され、非水電解液及びこの電解液を保持す
るポリマーを含む固体ポリマー電解質層とを備えた発電
要素を作製する。得られた発電要素を二つ折りにしたラ
ミネートフィルムで被覆し、前記フィルムを熱圧着によ
って張り合わせることにより前記フィルム内に前記発電
要素を前記正極リードの端部および前記負極リードの端
部が前記フィルムの外側に延出した状態で密封する。こ
のようにして得られたリチウム二次電池(素電池)は、
例えば、単独か、もしくは組電池の形態で電池パック内
に収納され、電子機器の電源として使用される。
[0004] A polymer electrolyte secondary battery, which is an example of a lithium secondary battery, is manufactured by, for example, a method described below. First, a positive electrode having a structure in which a positive electrode layer containing an active material, a nonaqueous electrolyte and a polymer holding the electrolyte is supported on a current collector having a positive electrode lead, a carbonaceous material capable of inserting and extracting lithium ions, A negative electrode having a structure in which a negative electrode layer containing an aqueous electrolyte and a polymer holding the electrolyte is supported on a current collector having a negative electrode lead; and a nonaqueous electrolyte and a nonaqueous electrolyte disposed between the positive electrode and the negative electrode. A power generating element comprising a solid polymer electrolyte layer containing a polymer that holds the liquid. The obtained power generating element is covered with a laminate film which is folded in two, and the film is bonded by thermocompression bonding to thereby form the power generating element in the film so that the end of the positive electrode lead and the end of the negative electrode lead form the film. Seal while extending outside. The lithium secondary battery (unit cell) thus obtained is
For example, it is housed in a battery pack either alone or in the form of a battery pack, and is used as a power source for electronic devices.

【0005】前記ラミネートフィルムとしては、例えば
ポリエチレンテレフタレートのような絶縁性樹脂からな
る外部層と、例えばサーリンのような熱融着性樹脂から
なる内部層と、前記外部層と前記内部層の間に配置され
たアルミニウムのような金属層とからなる三層構造のも
のが用いられている。前記金属層は、前記フィルム内に
水分が侵入するのを防止し、かつ遮光の目的で設けられ
ている。
[0005] The laminated film includes, for example, an outer layer made of an insulating resin such as polyethylene terephthalate, an inner layer made of a heat-fusible resin such as Surlyn, and a layer between the outer layer and the inner layer. A three-layer structure including a metal layer such as aluminum disposed is used. The metal layer is provided for the purpose of preventing moisture from entering the film and shielding light.

【0006】しかしながら、このようなラミネートフィ
ルム内の気密性を高めるために熱融着の際に前記フィル
ムに加える圧力を大きくすると、前記フィルム中の前記
金属層が露出し、前記正極リードや、前記負極リードと
接触し、短絡を生じるという問題点がある。
However, when the pressure applied to the film during heat fusion is increased in order to increase the airtightness in the laminated film, the metal layer in the film is exposed and the positive electrode lead and the There is a problem that a short circuit occurs due to contact with the negative electrode lead.

【0007】また、前記ラミネートフィルムの端部に前
記金属層が露出していると、出荷前に行われる容量評価
試験の際に、前記正極リード及び前記負極リードに接続
される端子と前記フィルムの端部に露出した金属層とが
接触して短絡を生じ、良品であるにも拘らず不良品と判
定されるという問題点があった。
Further, when the metal layer is exposed at the end of the laminate film, a terminal connected to the positive electrode lead and the negative electrode lead and a terminal connected to the negative electrode lead during a capacity evaluation test performed before shipment. There is a problem that short-circuit occurs due to contact with the metal layer exposed at the end portion, and the product is determined to be a defective product although it is a good product.

【0008】このような誤判定を防止するため、ラミネ
ートフィルムの端部のうちリードが固定される端部を折
り返すことが行われている。しかしながら、このような
作業を行うと製造工程が繁雑になると共に、折り返しを
設ける分、重量エネルギー密度が低くなるという問題点
がある。
In order to prevent such erroneous determination, the end of the laminate film to which the lead is fixed is folded back. However, there is a problem that such operations complicate the manufacturing process and reduce the weight energy density by providing the turn.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱融着時及
び容量評価試験時の短絡が防止され、重量エネルギー密
度が高いリチウム二次電池を提供しようとするものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lithium secondary battery having a high weight energy density, in which a short circuit is prevented during heat fusion and a capacity evaluation test.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明に係るリチウム二
次電池は、リチウムイオンを吸蔵・放出する正極及び負
極と、前記正極と前記負極の間に配置されたリチウムイ
オン伝導性電解質層とを含む発電要素;前記正極に接続
された正極リード;前記負極に接続された負極リード;
前記発電要素を前記正極リード及び前記負極リードの端
部が外側に延出するように収納し、熱融着により封止さ
れたラミネートフィルム;を具備し、前記ラミネートフ
ィルムは、外側の層が絶縁性樹脂から形成されると共
に、前記発電要素と対向する層が熱融着性樹脂から形成
され、この熱融着性樹脂層に金属層が積層されており、
融着部のうち前記正極リード及び前記負極リードと接す
る部分に前記金属層が存在しないことを特徴とするもの
である。
The lithium secondary battery according to the present invention comprises a positive electrode and a negative electrode that occlude and release lithium ions, and a lithium ion conductive electrolyte layer disposed between the positive electrode and the negative electrode. A power generating element including: a positive electrode lead connected to the positive electrode; a negative electrode lead connected to the negative electrode;
A laminate film in which the power generating element is housed so that the ends of the positive electrode lead and the negative electrode lead extend outward, and which is sealed by heat fusion; And a layer facing the power generation element is formed from a heat-fusible resin, and a metal layer is laminated on the heat-fusible resin layer,
The metal layer does not exist in a portion of the fusion portion that contacts the positive electrode lead and the negative electrode lead.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明に係るリチウム二次電池の
一例(ポリマー電解質二次電池)を図1〜図5を参照し
て詳細に説明する。図1は本発明に係るリチウム二次電
池に含まれる発電要素の一例を示す断面図、図2は本発
明に係るリチウム二次電池を示す平面図、図3は図2の
II−II線に沿う断面図、図4は本発明に係るリチウム二
次電池の別の例を示す平面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An example of a lithium secondary battery (a polymer electrolyte secondary battery) according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing an example of a power generating element included in the lithium secondary battery according to the present invention, FIG. 2 is a plan view showing the lithium secondary battery according to the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along line II-II, and FIG. 4 is a plan view showing another example of the lithium secondary battery according to the present invention.

【0012】本発明に係るリチウム二次電池は、例えば
図1に示すような発電要素1を備える。このような発電
要素1は、銅製エキスパンドメタルのような網状集電体
2の両面に負極層3が担持された構造を有する負極と、
アルミニウム製エキスパンドメタルのような網状集電体
4の両面に活物質を含む正極層5が担持された構造を有
する2枚の正極を備える。リチウムイオン伝導性電解質
層としての2枚の固体ポリマー電解質層6は、前記負極
の両面にそれぞれ積層されている。前記各固体ポリマー
電解質層6には、前記正極がそれぞれ積層されている。
例えば銅箔からなる負極リード7は、前記集電体2に接
続されている。例えばアルミニウム箔からなる2本の第
1正極リード8は、前記集電体4にそれぞれ接続されて
いる。前記2本の正極リード8は、重ね合わせられ、重
ねあった端部が第2正極リード9(例えば帯状アルミニ
ウム箔からなる)と接続されている。図2に示すよう
に、このような発電要素1はラミネートフィルム10の
うち二つ折りにされた部分に気密性良く収納されてい
る。この二つ折りにされたフィルム10の長手方向に沿
う端部及び長手方向と直交する両端部は、熱融着されて
いる。上部側に位置する熱融着部には、前記負極リード
7及び前記第2正極リード9が固定されている。前記第
2正極リード9と前記負極リード7の端部は、外部に延
出されている。前記二つ折りにされたフィルム10は、
裏面側の上端に前記第2正極リード9と前記負極リード
7を補強するための補助フィルム11を有する。
A lithium secondary battery according to the present invention includes a power generating element 1 as shown in FIG. 1, for example. Such a power generating element 1 includes a negative electrode having a structure in which a negative electrode layer 3 is supported on both surfaces of a mesh current collector 2 such as a copper expanded metal;
Two positive electrodes having a structure in which a positive electrode layer 5 containing an active material is supported on both surfaces of a net-like current collector 4 such as an expanded metal made of aluminum are provided. Two solid polymer electrolyte layers 6 as lithium ion conductive electrolyte layers are respectively laminated on both surfaces of the negative electrode. The positive electrode is laminated on each of the solid polymer electrolyte layers 6.
For example, a negative electrode lead 7 made of copper foil is connected to the current collector 2. For example, two first positive electrode leads 8 made of aluminum foil are connected to the current collector 4 respectively. The two positive electrode leads 8 are overlapped, and the overlapped ends are connected to a second positive electrode lead 9 (for example, made of strip-shaped aluminum foil). As shown in FIG. 2, such a power generation element 1 is housed with good airtightness in a folded portion of the laminate film 10. The ends of the folded film 10 along the longitudinal direction and both ends perpendicular to the longitudinal direction are heat-sealed. The negative electrode lead 7 and the second positive electrode lead 9 are fixed to the heat-sealed portion located on the upper side. The ends of the second positive electrode lead 9 and the negative electrode lead 7 extend to the outside. The folded film 10 is
At the upper end on the back side, an auxiliary film 11 for reinforcing the second positive electrode lead 9 and the negative electrode lead 7 is provided.

【0013】前記ラミネートフィルム10は、例えば図
3に示すように、絶縁性樹脂からなる第1層12と、熱
融着性樹脂からなる第2層13と、前記第1層と前記第
2層の間に配置された金属層14とを備える。このよう
なフィルム10は、上部側の熱融着部のうち前記負極リ
ード7及び前記第2正極リード9と接する部分(図2の
斜線で示す領域)に前記金属層14が存在しない。
As shown in FIG. 3, for example, the laminate film 10 includes a first layer 12 made of an insulating resin, a second layer 13 made of a heat-fusible resin, the first layer 12 and the second layer 13. And a metal layer 14 disposed therebetween. In such a film 10, the metal layer 14 does not exist in a portion (a region shown by oblique lines in FIG. 2) of the upper heat-sealed portion in contact with the negative electrode lead 7 and the second positive electrode lead 9.

【0014】前記第1層12は、ラミネートフィルム1
0のうち外部に露出する面を構成する。前記第1層を形
成する絶縁性樹脂は、発電要素1を保護するため、機械
的強度が強いものが好ましい。このような絶縁性樹脂と
しては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ウレタン樹脂、ポリイミド、ポリスチレン等を挙
げることができる。前記第1層の厚さは、3〜50μm
の範囲にすると良い。
The first layer 12 is a laminate film 1
0 constitutes a surface exposed to the outside. The insulating resin forming the first layer preferably has high mechanical strength in order to protect the power generation element 1. As such an insulating resin, for example, polyethylene terephthalate (PE)
T), urethane resin, polyimide, polystyrene and the like. The thickness of the first layer is 3 to 50 μm
Should be within the range.

【0015】前記第2層13は、発電要素1と対向する
面を構成し、熱融着部を形成するためのものである。前
記第2層を形成する熱融着樹脂としては、例えば、米国
デュポン社製で、商品名がサーリンのようなアイオノマ
ー樹脂、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂などを
挙げることができる。前記第2層は、1種類の熱融着性
樹脂層からなるものの他に、複数の熱融着性樹脂層から
なるものを包含する。前記第2層は、例えば、熱融着性
樹脂層と、この熱融着性樹脂層に積層され、接着性を有
する熱融着性樹脂(例えば、ポリエチレン)層からなる
二層構造にすることができる。このような第2層を前記
接着性を有する熱融着樹脂層が前記金属層と対向するよ
うに配置すると、前記第2層と前記金属層との密着性を
高めることができる。前記第2層の厚さは、3〜50μ
mの範囲にすると良い。
The second layer 13 forms a surface facing the power generating element 1 and forms a heat-sealed portion. Examples of the heat-sealing resin forming the second layer include an ionomer resin such as Surlyn and a polyolefin-based resin such as polyethylene, manufactured by DuPont, USA. The second layer includes, besides one composed of one kind of heat-fusible resin layer, one composed of a plurality of heat-fusible resin layers. The second layer has, for example, a two-layer structure including a heat-fusible resin layer and a heat-fusible resin (eg, polyethylene) layer having an adhesive property and laminated on the heat-fusible resin layer. Can be. When such a second layer is disposed such that the heat-fusible resin layer having the adhesive property is opposed to the metal layer, the adhesion between the second layer and the metal layer can be improved. The thickness of the second layer is 3 to 50 μm.
m.

【0016】前記金属層14は、発電要素1内に水分が
侵入するのを防止し、かつ遮光の目的で形成されてい
る。この金属層としては、例えば、銅、ニッケル、アル
ミニウム等挙げることができる。前記金属層の厚さは、
3〜50μmの範囲にすると良い。
The metal layer 14 is formed for the purpose of preventing moisture from entering the power generating element 1 and of shielding light. Examples of the metal layer include copper, nickel, and aluminum. The thickness of the metal layer,
It is good to set it in the range of 3 to 50 μm.

【0017】前記リチウム二次電池の正極、負極及び電
解質層としては、例えば、以下に説明するものを用いる
ことができる。 (正極)この正極は、正極活物質、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が集電体に担持
されたものから形成される。
As the positive electrode, the negative electrode, and the electrolyte layer of the lithium secondary battery, for example, those described below can be used. (Positive Electrode) The positive electrode is formed of a positive electrode layer containing a positive electrode active material, a nonaqueous electrolyte, and a polymer holding the electrolyte supported on a current collector.

【0018】前記正極活物質としては、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 positive electrode active material include various oxides (eg, lithium-manganese composite oxides such as LiMn 2 O 4 , manganese dioxide, lithium-containing nickel oxides such as LiNiO 2, and lithium-containing cobalt oxides such as LiCoO 2). Oxide, lithium-containing nickel-cobalt oxide, lithium-containing amorphous vanadium pentoxide and the like, and chalcogen compounds (for example, titanium disulfide and molybdenum disulfide). Among them, it is preferable to use a lithium manganese composite oxide, a lithium-containing cobalt oxide, and a lithium-containing nickel oxide.

【0019】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。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(DMC)、ジエチルカーボネート(DE
C)、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(TH
F)、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。
The non-aqueous electrolyte is prepared by dissolving an electrolyte in a non-aqueous solvent. As the non-aqueous solvent,
Ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DE
C), ethyl methyl carbonate (EMC), γ-butyrolactone (γ-BL), sulfolane, acetonitrile, 1,2-dimethoxyethane, 1,3-dimethoxypropane, dimethyl ether, tetrahydrofuran (TH
F) and 2-methyltetrahydrofuran. The non-aqueous solvents may be used alone or as a mixture of two or more.

【0020】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(L
iPF6 )、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(LiCF3 SO3 )、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 (L
iPF 6 ), lithium borotetrafluoride (LiBF 4 ), lithium arsenic hexafluoride (LiAsF 6 ), lithium trifluoromethanesulfonate (LiCF 3 SO 3 ), lithium bistrifluoromethylsulfonylimide [LiN
(CF 3 SO 3 ) 2 ].

【0021】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。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。
The amount of the electrolyte dissolved in the non-aqueous solvent is preferably 0.2 mol / l to 2 mol / l. Examples of the polymer holding the nonaqueous electrolyte include a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a polymer containing the derivative, and a copolymer of vinylidene fluoride (VdF) and hexafluoropropylene (HFP). Can be. The copolymerization ratio of the HFP depends on the method of synthesizing the copolymer, but is usually at most about 20% by weight.

【0022】前述した図1においては、前記正極の集電
体としてアルミニウム製エキスパンドメタルを使用した
が、前記集電体には、例えばアルミニウム箔、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
いても良い。
In FIG. 1 described above, an aluminum expanded metal is used as the current collector of the positive electrode. For the current collector, for example, an aluminum foil, an aluminum mesh, an aluminum punched metal, or the like is used. Is also good.

【0023】前記正極は、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。前記導電性材料として
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。
The positive electrode may include 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.

【0024】(負極)この負極は、負極活物質、非水電
解液及びこの電解液を保持するポリマーを含む負極層が
集電体に担持されたものから形成される。
(Negative Electrode) The negative electrode is formed of a negative electrode active material, a non-aqueous electrolyte and a negative electrode layer containing a polymer holding the electrolyte supported on a current collector.

【0025】前記負極活物質としては、リチウムイオン
を吸蔵放出する炭素質材料を挙げることができる。かか
る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 negative electrode active material include carbonaceous materials that occlude and release lithium ions. Such carbonaceous materials include, for example, those obtained by firing organic polymer compounds (eg, phenolic resin, polyacrylonitrile, cellulose, etc.), those obtained by firing coke and mesophase pitch, and those made by artificial graphite. And carbonaceous materials represented by natural graphite and the like. Among them, 500
It is preferable to use a carbonaceous material obtained by calcining the mesophase pitch at a temperature of from ℃ to 3,000 ℃ under normal pressure or reduced pressure.

【0026】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。前述した図1においては前記負極の集電体として
は、銅製エキスパンドメタルを使用したが、例えば銅
箔、銅製メッシュ、銅製パンチドメタル等を用いても良
い。
As the non-aqueous electrolyte and the polymer, the same ones as those described for the positive electrode are used. In FIG. 1 described above, a copper expanded metal is used as the current collector of the negative electrode. However, for example, a copper foil, a copper mesh, a copper punched metal, or the like may be used.

【0027】なお、前記負極シートは、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 sheet contains conductive materials such as artificial graphite, natural graphite, carbon black, acetylene black, Ketjen black, nickel powder, polyphenylene derivatives, and fillers such as olefin polymers and carbon fibers. Allow.

【0028】(固体ポリマー電解質層)この電解質層
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。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。
(Solid Polymer Electrolyte Layer) This electrolyte layer contains a non-aqueous electrolyte and a polymer holding the electrolyte. As the non-aqueous electrolyte and the polymer, the same ones as described for the positive electrode described above are used.

【0029】前記電解質層は、強度を更に向上させる観
点から、酸化硅素粉末のような無機フィラーを添加して
も良い。前記正極、前記負極及び前記電解質層を備えた
発電要素は、例えば、以下に説明する方法により作製す
ることができる。すなわち、前記正極活物質、前記非水
電解液を保持するポリマー、前記導電材料及びフタル酸
ジブチル(DBP)のような可塑剤をアセトンなどの有
機溶媒中で混合し、ペーストを調製し、成膜することに
より正極シートを作製する。得られた正極シートを例え
ば熱圧着により集電体に接着し、非水電解液未含浸の正
極を作製する。一方、前記負極活物質、前記非水電解液
を保持するポリマー及びフタル酸ジブチル(DBP)の
ような可塑剤をアセトンなどの有機溶媒中で混合し、ペ
ーストを調製し、成膜することにより負極シート作製す
る。得られた負極シートを例えば熱圧着により集電体に
接着し、非水電解液未含浸の負極を作製する。また、前
記非水電解液を保持するポリマー、前記無機フィラー及
びフタル酸ジブチル(DBP)のような可塑剤をアセト
ンなどの有機溶媒中で混合し、ペーストを調製し、成膜
し、非水電解液未含浸の電解質層を作製する。このよう
にして得られた非水電解液未含浸の正極と非水電解液未
含浸の負極の間に、非水電解液未含浸の電解質層を介在
し、例えば熱圧着により一体化する。得られた積層物か
ら可塑剤を除去し、非水電解液を含浸させることにより
前記発電要素を作製することができる。
The electrolyte layer may contain an inorganic filler such as silicon oxide powder from the viewpoint of further improving the strength. The power generating element including the positive electrode, the negative electrode, and the electrolyte layer can be manufactured by, for example, a method described below. That is, the positive electrode active material, the polymer holding the non-aqueous electrolyte, the conductive material, and a plasticizer such as dibutyl phthalate (DBP) are mixed in an organic solvent such as acetone, and a paste is prepared. Thus, a positive electrode sheet is prepared. The obtained positive electrode sheet is adhered to the current collector by, for example, thermocompression bonding to produce a positive electrode not impregnated with a non-aqueous electrolyte. On the other hand, the negative electrode active material, the polymer holding the non-aqueous electrolyte and a plasticizer such as dibutyl phthalate (DBP) are mixed in an organic solvent such as acetone, and a paste is prepared. Make a sheet. The obtained negative electrode sheet is adhered to the current collector by, for example, thermocompression bonding to produce a non-aqueous electrolyte-unimpregnated negative electrode. In addition, the polymer holding the non-aqueous electrolyte, the inorganic filler, and a plasticizer such as dibutyl phthalate (DBP) are mixed in an organic solvent such as acetone to prepare a paste, form a film, and form a non-aqueous electrolyte. A liquid-impregnated electrolyte layer is prepared. An electrolyte layer not impregnated with the non-aqueous electrolyte is interposed between the positive electrode not impregnated with the non-aqueous electrolyte and the negative electrode not impregnated with the non-aqueous electrolyte, and are integrated by, for example, thermocompression bonding. The power generating element can be produced by removing the plasticizer from the obtained laminate and impregnating the laminate with a non-aqueous electrolyte.

【0030】以上説明したように本発明に係るリチウム
二次電池は、リチウムイオンを吸蔵・放出する正極と、
リチウムイオンを吸蔵・放出する負極と、前記正極と前
記負極の間に配置されたリチウムイオン伝導性電解質層
とを含む発電要素; 前記正極に接続された正極リー
ド; 前記負極に接続された負極リード; 前記発電要
素を前記正極リード及び前記負極リードの端部が外側に
延出するように収納し、熱融着により封止されたラミネ
ートフィルム;を具備し、前記ラミネートフィルムは、
外側の層が絶縁性樹脂から形成されると共に、前記発電
要素と対向する層が熱融着性樹脂から形成され、この熱
融着性樹脂層に金属層が積層されており、融着部のうち
前記正極リード及び前記負極リードと接する部分に前記
金属層が存在しないことを特徴とするものである。
As described above, the lithium secondary battery according to the present invention has a positive electrode that stores and releases lithium ions,
A power generating element including a negative electrode for storing and releasing lithium ions, and a lithium ion conductive electrolyte layer disposed between the positive electrode and the negative electrode; a positive electrode lead connected to the positive electrode; a negative electrode lead connected to the negative electrode A laminate film that accommodates the power generation element such that ends of the positive electrode lead and the negative electrode lead extend outward, and is sealed by heat fusion;
The outer layer is formed from an insulating resin, and the layer facing the power generating element is formed from a heat-fusible resin, and a metal layer is laminated on the heat-fusible resin layer, The metal layer does not exist in a portion in contact with the positive electrode lead and the negative electrode lead.

【0031】このような二次電池によれば、発電要素を
正極リード及び負極リードの端部が外部に延出された状
態でラミネートフィルム内に封止するために熱融着を行
う際、熱融着部の前記正極リード及び前記負極リードと
接する部分に金属層が露出するのを防止することができ
るため、短絡を回避することができ、気密性をより高め
ることができる。また、このようにして得られた二次電
池のフィルムの端部のうち、前記正極リード及び前記負
極リードが固定されている部分には前記金属層が露出し
ていないため、容量評価試験を行う際、前記正極リード
及び前記負極リードに接続された端子と前記フィルムの
端部とが接触することに起因する短絡を防止することが
でき、試験精度を向上することができる。また、前述し
た折り返し部を設ける作業が不要になるため、製造工程
の簡素化を図ることができると共に、前記二次電池の重
量エネルギー密度を向上することができる。
According to such a secondary battery, when performing heat fusion to seal the power generating element in a laminate film in a state where the ends of the positive electrode lead and the negative electrode lead are extended to the outside, heat is applied. Since it is possible to prevent the metal layer from being exposed at a portion of the fused portion in contact with the positive electrode lead and the negative electrode lead, a short circuit can be avoided and airtightness can be further improved. In addition, among the end portions of the film of the secondary battery thus obtained, the metal layer is not exposed to a portion where the positive electrode lead and the negative electrode lead are fixed, so that a capacity evaluation test is performed. In this case, it is possible to prevent a short circuit caused by contact between a terminal connected to the positive electrode lead and the negative electrode lead and an end of the film, and improve test accuracy. Further, since the operation of providing the folded portion described above is not required, the manufacturing process can be simplified, and the weight energy density of the secondary battery can be improved.

【0032】なお、前述した図2においては、ラミネー
トフィルム10の融着部のうち正極リード9及び負極リ
ード7と接する部分のみ金属層を除いたが、本発明に係
るリチウム二次電池は、図4に示すような前記フィルム
10の融着部全体(斜線で示す領域)の金属層を除いた
構成を包含する。また、前述した図2、4においては、
補助フィルム11を有するラミネートフィルム10を用
いる例を説明したが、前記補助フィルム11はなくても
良い。
In FIG. 2 described above, only the metal layer is removed from the fused portion of the laminated film 10 in contact with the positive electrode lead 9 and the negative electrode lead 7. However, the lithium secondary battery according to the present invention does not As shown in FIG. 4, a configuration in which the metal layer of the entire fused portion of the film 10 (the region indicated by oblique lines) is removed is included. 2 and 4 described above,
Although the example using the laminated film 10 having the auxiliary film 11 has been described, the auxiliary film 11 may not be provided.

【0033】[0033]

【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。 (実施例) <正極の作製>活物質として組成式がLiMn24
表されるリチウムマンガン複合酸化物56重量%と、カ
ーボンブラック5重量%と、ビニリデンフロライド−ヘ
キサフルオロプロピレン(VdF−HFP)の共重合体
粉末17重量%と、フタル酸ジブチル(DBP)22重
量%とをアセトン中で混合し、ペーストを調製した。得
られたペーストをポリエチレンテレフタレートフィルム
(PETフィルム)上に、厚さが100μmとなるよう
に塗布し、シート化し、裁断し、正極シートを作製し
た。また、第1正極リードとして帯状アルミニウム箔を
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
体を用意した。前記正極リードは、幅が10mmで、長
さが20mmで、厚さが20μmであった。また、前記
集電体は、幅が40mmで、長さが70mmで、厚さが
40〜60μmであった。得られたシートを前記集電体
の両面に熱ロールで加熱圧着することにより非水電解液
未含浸の正極を作製した。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. (Example) <Preparation of positive electrode> As an active material, 56% by weight of a lithium manganese composite oxide represented by a composition formula of LiMn 2 O 4 , 5% by weight of carbon black, and vinylidene fluoride-hexafluoropropylene (VdF- A paste was prepared by mixing 17% by weight of a copolymer powder of HFP) and 22% by weight of dibutyl phthalate (DBP) in acetone. The obtained paste was applied on a polyethylene terephthalate film (PET film) so as to have a thickness of 100 μm, formed into a sheet, and cut to prepare a positive electrode sheet. Further, a current collector made of expanded metal made of aluminum and having a strip-shaped aluminum foil was prepared as a first positive electrode lead. The positive electrode lead had a width of 10 mm, a length of 20 mm, and a thickness of 20 μm. The current collector had a width of 40 mm, a length of 70 mm, and a thickness of 40 to 60 μm. The obtained sheet was heated and pressed on both sides of the current collector with a hot roll to produce a positive electrode not impregnated with a non-aqueous electrolyte.

【0034】<負極の作製>活物質としてメソフェーズ
ピッチ炭素繊維58重量%と、ビニリデンフロライド−
ヘキサフルオロプロピレン(VdF−HFP)の共重合
体粉末17重量%と、フタル酸ジブチル(DBP)25
重量%とをアセトン中で混合し、ペーストを調製した。
得られたペーストをポリエチレンテレフタレートフィル
ム(PETフィルム)上に、厚さが100μmとなるよ
うに塗布し、シート化し、裁断し、負極シートを作製し
た。また、第1負極リードとして帯状銅箔を有する銅製
エキスパンドメタルからなる集電体を用意した。前記負
極リードは、幅が10mmで、長さが20mmで、厚さ
が20μmであった。また、前記集電体は、幅が44m
mで、長さが74mmで、厚さが40〜60μmであっ
た。得られた負極シートを前記集電体の両面に熱ロール
で加熱圧着することにより非水電解液未含浸の負極を作
製した。
<Preparation of Negative Electrode> Mesophase pitch carbon fiber (58% by weight) as an active material, vinylidene fluoride-
17% by weight of hexafluoropropylene (VdF-HFP) copolymer powder and 25% of dibutyl phthalate (DBP)
% By weight in acetone to prepare a paste.
The obtained paste was applied on a polyethylene terephthalate film (PET film) so as to have a thickness of 100 μm, formed into a sheet, and cut to prepare a negative electrode sheet. In addition, a current collector made of a copper expanded metal having a strip-shaped copper foil was prepared as a first negative electrode lead. The negative electrode lead had a width of 10 mm, a length of 20 mm, and a thickness of 20 μm. The current collector has a width of 44 m.
m, the length was 74 mm, and the thickness was 40 to 60 μm. The obtained negative electrode sheet was heat-pressed on both surfaces of the current collector with hot rolls to produce a non-aqueous electrolyte-unimpregnated negative electrode.

【0035】<固体電解質層の作製>SiO2 粉末3
3.3重量%と、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオ
ロプロピレン(VdF−HFP)の共重合体粉末22.
2重量%と、フタル酸ジブチル(DBP)44.5重量
%とをアセトン中で混合し、ペースト状にした。得られ
たペーストをポリエチレンテレフタレートフィルム(P
ETフィルム)上に、厚さが100μmとなるように塗
布し、シート化し、非水電解液未含浸の固体ポリマー電
解質層を作製した。
<Preparation of Solid Electrolyte Layer> SiO 2 Powder 3
3.3% by weight of vinylidene fluoride-hexafluoropropylene (VdF-HFP) copolymer powder
2% by weight and 44.5% by weight of dibutyl phthalate (DBP) were mixed in acetone to form a paste. The obtained paste is applied to a polyethylene terephthalate film (P
An ET film was coated on the ET film so as to have a thickness of 100 μm, formed into a sheet, and a non-aqueous electrolyte-impregnated solid polymer electrolyte layer was prepared.

【0036】<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 Nonaqueous Electrolyte> LiPF 6 as an electrolyte was added to a nonaqueous 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.

【0037】<電池の組み立て>前記正極を2枚と前記
負極を1枚と前記固体電解質層を2枚用意し、前記正極
と前記負極をその間に前記固体電解質層を介在させなが
ら交互に積層し、これらを130℃に加熱した剛性ロー
ルにて加熱圧着し、積層物を作製した。このような積層
物をメタノール中に浸漬し、前記積層物中のDBPをメ
タノールによって抽出し、除去した。ひきつづき、乾燥
し、前記組成の非水電解液に浸漬することにより前記積
層物への電解液の含浸を行い、前述した図1に示す構造
の発電要素を作製した。第2正極リードとしての帯状ア
ルミニウム箔(幅が10mmで、長さが50mmで、厚
さが30μm)の端部を袋状に折り畳んだ。前述した一
方の第1正極リードの先端と他方の第1正極リードの先
端とを重ね合わせ、これらリードを前述した袋内に配置
し、溶接によって接着した。また、第2負極リードとし
ての帯状銅箔(幅が10mmで、長さが50mmで、厚
さが30μm)の端部を袋状に折り畳み、この袋内に前
述した第1負極リードを配置し、溶接によって接着し
た。
<Assembly of Battery> Two positive electrodes, one negative electrode, and two solid electrolyte layers were prepared, and the positive electrode and the negative electrode were alternately laminated with the solid electrolyte layer interposed therebetween. These were heat-pressed with a rigid roll heated to 130 ° C. to produce a laminate. Such a laminate was immersed in methanol, and the DBP in the laminate was extracted with methanol and removed. Subsequently, the laminate was dried, and immersed in a non-aqueous electrolyte having the above composition to impregnate the laminate with the electrolyte, thereby producing a power generating element having the structure shown in FIG. 1 described above. The end of a strip-shaped aluminum foil (width 10 mm, length 50 mm, thickness 30 μm) as a second positive electrode lead was folded into a bag shape. The tip of one of the first positive electrode leads and the tip of the other first positive electrode lead were overlapped, and these leads were placed in the bag described above and bonded by welding. Further, the end of a strip-shaped copper foil (width: 10 mm, length: 50 mm, thickness: 30 μm) as a second negative electrode lead is folded into a bag shape, and the first negative electrode lead described above is placed in the bag. And bonded by welding.

【0038】補助フィルム(縦が20mmで、横が48
mmで、厚さが15μm)を有するラミネートフィルム
(縦が114mmで、横が116mmで、厚さが15μ
m)を用意した。このフィルムは、ポリエチレンテレフ
タレートからなる第1層(厚さ5μm)と、米国デュポ
ン社製で、商品名がサーリンのアイオノマー樹脂からな
る第2層(厚さ5μm)と、前記第1層及び前記第2層
の間に配置されたアルミニウムからなる金属層(厚さ5
μm)から形成されている。前記フィルムは、後述する
熱融着により形成される融着部のうち前記第2正極リー
ド及び前記第2負極リードと接する部分に相当する箇所
に金属層が存在しない。このラミネートフィルムを二つ
に折りたたみ、その中に前記発電要素を前記第2正極リ
ード及び前記外部負極リードの端部が外部に延出するよ
うに収納し、金属層非形成の融着部が前記正極リード及
び前記負極リードと接するように熱融着することによっ
て前述した図2に示す構造を有し、厚さが630μm
で、114×58mmのポリマー電解質二次電池を10
0個製造した。 (比較例)金属層非形成部分が存在しないラミネートフ
ィルムを用いること以外は、実施例と同様にしてポリマ
ー電解質二次電池を100個製造した。
Auxiliary film (length 20 mm, width 48
mm and a thickness of 15 μm) (laminated film having a length of 114 mm, a width of 116 mm and a thickness of 15 μm).
m) was prepared. This film has a first layer (thickness: 5 μm) made of polyethylene terephthalate, a second layer (thickness: 5 μm) made of an ionomer resin manufactured by DuPont, USA and having a trade name of, and the first layer and the first layer. A metal layer of aluminum (thickness 5
μm). In the film, a metal layer does not exist in a portion corresponding to a portion in contact with the second positive electrode lead and the second negative electrode lead in a fused portion formed by thermal fusion described later. The laminate film is folded into two, and the power generating element is housed therein so that the ends of the second positive electrode lead and the external negative electrode lead extend to the outside. It has the structure shown in FIG. 2 described above by heat fusion so as to be in contact with the positive electrode lead and the negative electrode lead, and has a thickness of 630 μm.
And a 114 × 58 mm polymer electrolyte secondary battery
0 were produced. (Comparative Example) 100 polymer electrolyte secondary batteries were manufactured in the same manner as in the Example except that a laminate film having no metal layer non-formed portion was used.

【0039】得られた実施例及び比較例の二次電池につ
いて、内部抵抗を測定することにより熱融着時に短絡が
生じた電池の個数を調べ、その結果を下記表1に示す。 表1 熱融着時に短絡が生じた電池の個数(個/100個) 実施例 0 比較例 9 表1から明らかなように、正極リード及び負極リードと
接する融着部に金属層が存在しないラミネートフィルム
を備えた実施例の二次電池は、熱融着時に短絡が発生す
るのを防止することができる。これに対し、融着部全体
に金属層が存在するラミネートフィルムを備えた比較例
の二次電池は、熱融着時に短絡を生じることがわかる。 (参照例)実施例と同様な発電要素を作製し、実施例と
同様にして第2正極リード及び第2負極リードを取り付
けた。
With respect to the obtained secondary batteries of Examples and Comparative Examples, the internal resistance was measured to determine the number of batteries in which a short circuit occurred during thermal fusion. The results are shown in Table 1 below. Table 1 Number of batteries in which a short circuit occurred during thermal fusion (cells / 100) Example 0 Comparative Example 9 As can be seen from Table 1, a laminate in which a metal layer does not exist in a fused portion in contact with a positive electrode lead and a negative electrode lead. The secondary battery of the embodiment including the film can prevent a short circuit from occurring at the time of heat fusion. On the other hand, it can be seen that the secondary battery of the comparative example provided with the laminated film having the metal layer present on the entire fused portion causes a short circuit at the time of heat fusion. (Reference Example) A power generating element similar to that of the example was manufactured, and a second positive electrode lead and a second negative electrode lead were attached in the same manner as in the example.

【0040】実施例と同様な寸法の補助フィルムと、縦
が114mmで、横が116mmで、厚さが15μmの
折り返し部を有する実施例と同様な寸法のラミネートフ
ィルムを用意した。このフィルムは、実施例と同様な材
料からなる第1層、第2層及び金属層から形成されてい
る。このラミネートフィルムを二つに折りたたみ、その
中に前記発電要素を前記第2正極リード及び前記外部負
極リードの端部が外部に延出するように収納し、熱融着
により封止した。図5に示すように前記フィルム10の
折り返し部15をフィルム側に畳み、端部を絶縁テープ
16(幅が20mmで、長さが58mmで、厚さが18
μm)で固定することにより、実施例と同様な寸法のポ
リマー電解質二次電池を製造した。
An auxiliary film having the same dimensions as in the example and a laminate film having the same dimensions as the example having a folded portion having a length of 114 mm, a width of 116 mm and a thickness of 15 μm were prepared. This film is formed of a first layer, a second layer, and a metal layer made of the same material as in the embodiment. The laminated film was folded in two, and the power generating element was housed therein so that the ends of the second positive electrode lead and the external negative electrode lead extended outside, and were sealed by heat fusion. As shown in FIG. 5, the folded portion 15 of the film 10 is folded on the film side, and the end portion is an insulating tape 16 (width: 20 mm, length: 58 mm, thickness: 18 mm).
μm) to produce a polymer electrolyte secondary battery having the same dimensions as in the example.

【0041】得られた参照例の二次電池及び実施例の二
次電池それぞれ100個ずつについて、充放電レート;
1.0C、4.5Vカット充電、3.0Vカット放電で
充放電評価を行い、電池電圧を測定したところ、充電電
圧4.2V以下の電池は皆無であった。なお、容量評価
試験には、熱融着による短絡が生じていない電池を使用
した。
The charge / discharge rate for each of the obtained secondary batteries of the reference example and the secondary batteries of the example was 100;
The charge / discharge evaluation was performed at 1.0 C, 4.5 V cut charge, and 3.0 V cut discharge, and the battery voltage was measured. As a result, none of the batteries had a charge voltage of 4.2 V or less. In the capacity evaluation test, a battery having no short circuit caused by heat fusion was used.

【0042】また、参照例及び実施例の二次電池につい
て、体積エネルギー密度を測定し、その結果を下記表2
に示す。 表2から明らかなように、実施例の二次電池は、参照例
に比べて重量エネルギー密度が高いことがわかる。
The volume energy densities of the secondary batteries of Reference Examples and Examples were measured, and the results were shown in Table 2 below.
Shown in As is clear from Table 2, the secondary batteries of the examples have a higher weight energy density than the reference example.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、熱
融着時及び容量評価試験時の短絡が防止され、高い重量
エネルギー密度を有するリチウム二次電池を提供するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a lithium secondary battery which prevents short circuit at the time of heat fusion and at the time of a capacity evaluation test and has a high weight energy density.

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

【図1】本発明に係るリチウム二次電池に含まれる発電
要素の一例を示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a power generation element included in a lithium secondary battery according to the present invention.

【図2】本発明に係るリチウム二次電池を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing a lithium secondary battery according to the present invention.

【図3】図2のII−II線に沿う断面図。FIG. 3 is a sectional view taken along the line II-II of FIG. 2;

【図4】本発明に係るリチウム二次電池の別の例を示す
平面図。
FIG. 4 is a plan view showing another example of the lithium secondary battery according to the present invention.

【図5】参照例のポリマー電解質二次電池の一部を示す
拡大断面図。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a part of a polymer electrolyte secondary battery of a reference example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…発電要素、 7…負極リード、 9…第2正極リード、 10…ラミネートフィルム、 11…補助フィルム。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power generation element 7 ... Negative electrode lead 9 ... 2nd positive electrode lead 10 ... Laminated film 11 ... Auxiliary 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・放出する正極及
び負極と、前記正極と前記負極の間に配置されたリチウ
ムイオン伝導性電解質層とを含む発電要素;前記正極に
接続された正極リード;前記負極に接続された負極リー
ド;前記発電要素を前記正極リード及び前記負極リード
の端部が外側に延出するように収納し、熱融着により封
止されたラミネートフィルム;を具備し、 前記ラミネートフィルムは、外側の層が絶縁性樹脂から
形成されると共に、前記発電要素と対向する層が熱融着
性樹脂から形成され、この熱融着性樹脂層に金属層が積
層されており、融着部のうち前記正極リード及び前記負
極リードと接する部分に前記金属層が存在しないことを
特徴とするリチウム二次電池。
A power generating element including a positive electrode and a negative electrode that occlude and release lithium ions, and a lithium ion conductive electrolyte layer disposed between the positive electrode and the negative electrode; a positive electrode lead connected to the positive electrode; A negative electrode lead connected to a negative electrode; a laminate film containing the power generating element such that ends of the positive electrode lead and the negative electrode lead extend outward, and sealed by heat fusion; The film has an outer layer formed of an insulating resin, a layer facing the power generating element formed of a heat-fusible resin, and a metal layer laminated on the heat-fusible resin layer. A lithium secondary battery, wherein the metal layer does not exist in a portion of the attachment portion that contacts the positive electrode lead and the negative electrode lead.
JP19134097A 1997-07-16 1997-07-16 Lithium secondary battery Expired - Fee Related JP3283213B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19134097A JP3283213B2 (en) 1997-07-16 1997-07-16 Lithium secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19134097A JP3283213B2 (en) 1997-07-16 1997-07-16 Lithium secondary battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1140198A true JPH1140198A (en) 1999-02-12
JP3283213B2 JP3283213B2 (en) 2002-05-20

Family

ID=16272943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19134097A Expired - Fee Related JP3283213B2 (en) 1997-07-16 1997-07-16 Lithium secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3283213B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001176467A (en) * 1999-12-15 2001-06-29 Sony Corp Battery
JP2006339042A (en) * 2005-06-02 2006-12-14 Toyota Motor Corp Battery
JP2012186135A (en) * 2011-02-18 2012-09-27 Fujitsu Ltd Secondary battery, and method for manufacturing the same
JP2013120730A (en) * 2011-12-08 2013-06-17 Hitachi Ltd Lithium secondary battery, sheet material, and battery pack
JP2015072804A (en) * 2013-10-03 2015-04-16 凸版印刷株式会社 Outer packaging body for battery and battery using the same
US9257718B2 (en) 2006-08-31 2016-02-09 Seiko Epson Corporation Secondary battery
WO2021230008A1 (en) 2020-05-13 2021-11-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 Battery

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001176467A (en) * 1999-12-15 2001-06-29 Sony Corp Battery
JP4590667B2 (en) * 1999-12-15 2010-12-01 ソニー株式会社 battery
JP2006339042A (en) * 2005-06-02 2006-12-14 Toyota Motor Corp Battery
US9257718B2 (en) 2006-08-31 2016-02-09 Seiko Epson Corporation Secondary battery
JP2012186135A (en) * 2011-02-18 2012-09-27 Fujitsu Ltd Secondary battery, and method for manufacturing the same
JP2013120730A (en) * 2011-12-08 2013-06-17 Hitachi Ltd Lithium secondary battery, sheet material, and battery pack
JP2015072804A (en) * 2013-10-03 2015-04-16 凸版印刷株式会社 Outer packaging body for battery and battery using the same
WO2021230008A1 (en) 2020-05-13 2021-11-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 Battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP3283213B2 (en) 2002-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3964521B2 (en) Assembled battery
JP3554155B2 (en) Lithium secondary battery and method of manufacturing the same
JP2000100399A (en) Manufacture of polymer lithium secondary battery
JP3494558B2 (en) Battery
JP2002245988A (en) Thin battery
JP3464750B2 (en) Lithium secondary battery
JP3863135B2 (en) battery
JP3597027B2 (en) Thin battery
JP3283213B2 (en) Lithium secondary battery
JP3579227B2 (en) Thin rechargeable battery
JPH11204088A (en) Sheet battery
JP3457856B2 (en) Polymer electrolyte secondary battery
JP2000294286A (en) Polymer lithium secondary battery
JP3583589B2 (en) Sheet type battery
JPH11162436A (en) Thin secondary battery
JP4476379B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JPH11121043A (en) Manufacture of polymer secondary battery
JP2000173580A (en) Thin secondary battery
JPH11162421A (en) Sheet type battery
JP2000149994A (en) Polymer electrolyte lithium secondary battery
JPH1131496A (en) Battery
JPH11260417A (en) Polymer electrolyte lithium secondary battery
JP3588412B2 (en) Thin rechargeable battery
JPH11111337A (en) Polymer electrolyte secondary battery
JPH11144738A (en) Polymer electrolyte secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees