WO2013018254A1 - 電極シート積層型リチウムイオン電池またはその製造方法 - Google Patents

電極シート積層型リチウムイオン電池またはその製造方法 Download PDF

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lithium ion
ion battery
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田村　太久夫
大介 勝又
千鶴 松本
俊晴 三輪
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株式会社日立製作所
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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a structure of a lithium ion battery, and particularly relates to a structure of an electrode sheet laminated lithium ion battery in which a plurality of electrode sheets are overlapped, and the structure based on the present invention provides a highly reliable lithium ion battery or
  • the present invention relates to a technique for providing the manufacturing method.
  • Patent Document 1 a long electrode sheet or a separator is wound up, and finally formed into a cylinder or a prism, a so-called wound type lithium ion battery has an identification display on at least one of a positive electrode and a negative electrode. What is attached is disclosed.
  • a lithium ion battery with a so-called laminated type in which a plurality of electrode sheets and separators cut into a specific area are stacked, compared to a wound type, the battery performance can be improved by controlling the number of laminated layers and selecting laminated electrodes.
  • There are many advantages such as being adjustable and having a large degree of freedom in the shape of the electrode battery to be laminated.
  • a laminated lithium ion battery is composed of a plurality of sheets of electrodes, each electrode is not necessarily produced at the same timing and manufacturing conditions.
  • Patent Document 1 only one type of identification display is attached to one electrode structure. When it is desired to adjust the battery performance by selecting a sheet, it is important to select an electrode sheet with clear electrode quality control data, but there is only one type of identification display as in Patent Document 1. In addition, quality control data such as electrode film thickness, electrode weight, production date and time, and production equipment cannot be specified for each of a plurality of electrodes at the time of mass production or after products are supplied to the market.
  • a laminated lithium ion battery providing a lithium ion battery capable of improving battery quality by attaching an identification number that can be independently identified to a plurality of electrode sheets.
  • the present invention provides a plurality of positive electrode sheets coated with a positive electrode material, a plurality of negative electrode sheets coated with a negative electrode material, and a separator provided between the positive electrode sheet and the negative electrode sheet; And a plurality of the positive electrode sheets and the plurality of negative electrode sheets have identification marks that can be independently identified, and provide an electrode sheet laminated lithium ion battery.
  • a plurality of additional steps, a positive electrode sheet, and a plurality of the negative electrode sheets are laminated via a separator. It has a lamination process which forms a lamination sheet group, and provides a manufacturing method of an electrode sheet lamination type lithium ion battery characterized by the above-mentioned.
  • stacked lithium ion battery It is a figure which shows a positive electrode sheet. It is a figure which shows a negative electrode sheet. It is a figure which shows the manufacturing process of an electrode sheet. It is a figure which shows the example of a measurement in the case of measuring the film thickness of an electrode sheet. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery. It is a figure which shows the process of selecting an electrode sheet and assembling a battery.
  • a positive electrode sheet, a negative electrode sheet, and a separator provided between the two sheets are assembled in a can structure or a film-like battery casing made of aluminum or the like as a base, and after an electrolyte is injected, the battery is sealed. Manufacture by stopping.
  • the manufacturing method and appearance vary greatly depending on the can structure or the film-like structure, but the basic parts for operating the battery are common. For example, a positive electrode material is applied to the positive electrode sheet, a negative electrode material is applied to both surfaces of the negative electrode sheet, and a separator is inserted to prevent a short circuit between the positive electrode material and the negative electrode material.
  • the structure of stacking the positive and negative electrode sheets and separators can be roughly divided into a so-called wound type method in which long electrode sheets and separators are wound up and finally formed into cylinders and prisms, or cut into specific areas.
  • a so-called multilayer structure in which a plurality of electrode sheets and separators are stacked.
  • each electrode sheet is punched into a predetermined size and shape, and then the necessary electrodes and separators are stacked to form a stacked structure.
  • the battery performance can be adjusted by controlling the number of stacked layers and selecting the stacked electrodes, and the degree of freedom of the shape of the stacked electrode batteries is large.
  • each electrode is not necessarily produced at the same timing and manufacturing conditions. Therefore, as described above, when it is desired to adjust the battery performance by selecting a sheet, it is important to select an electrode sheet with clear electrode quality control data.
  • Quality control data here refers to electrode film thickness, electrode weight, production date and time, production equipment, and the like. Also, in order to specify the battery quality at the time of mass production or after products are supplied to the market, it is necessary to reliably determine the electrode sheet.
  • FIG. 1 is a schematic diagram when the electrode sheet and the separator are stacked.
  • a laminate of a plurality of positive electrode sheets, negative electrode sheets, and separators is referred to as a laminated sheet group 10 herein.
  • the laminated sheet group is assembled into a can structure or a film-like battery casing in a later step, and the electrolyte is injected to complete the battery.
  • the laminated sheet group 10 includes a plurality of positive electrode sheets 11, a negative electrode sheet 12, and a separator 13.
  • the laminated sheet group has a structure in which a plurality of positive electrode sheets 11, a negative electrode sheet 12, and a separator 13 are stacked.
  • the positive electrode sheet 11a and the separator 13a Examples of two positive electrode sheets, two negative electrode sheets, and three separators are shown, such as a negative electrode sheet 12a, a separator 13b, a positive electrode sheet 11b, a separator 13c, and a negative electrode sheet 12b.
  • Reference numeral 14 denotes an electrode sheet-like identification mark which is a feature of the present invention.
  • FIG. 2 shows a positive electrode sheet
  • FIG. 3 shows a negative electrode sheet
  • the positive electrode sheet 20 is composed of a positive electrode current collector foil 21 and a positive electrode material 22.
  • the negative electrode sheet 30 includes a negative electrode current collector foil 31 and a negative electrode material 32.
  • the positive electrode active material 22 of the lithium ion battery of the present invention uses a spinel-structured lithium-containing composite oxide containing Mn, but other positive electrode active materials may be used in combination.
  • an olivine type compound represented by LiMO2 M: Co, Ni, Mn, Al, Mg, Zr, Ti, etc.
  • a contained transition metal oxide can be used.
  • the negative electrode active material 32 of the present invention uses graphite materials such as natural graphite and artificial graphite and graphitizable carbonaceous materials such as coke, but furfuryl alcohol resin (PFA), polyparaphenylene (PPP). ) And non-graphitizable carbonaceous materials such as amorphous carbon obtained by low-temperature firing of phenolic resin, and other carbon materials, such as Li, Si, Al and Li alloys or Si oxides, etc. Physical materials can also be used as the negative electrode active material.
  • graphite materials such as natural graphite and artificial graphite and graphitizable carbonaceous materials such as coke, but furfuryl alcohol resin (PFA), polyparaphenylene (PPP).
  • non-graphitizable carbonaceous materials such as amorphous carbon obtained by low-temperature firing of phenolic resin, and other carbon materials, such as Li, Si, Al and Li alloys or Si oxides, etc. Physical materials can also be used as the negative electrode active material.
  • an example in which an aluminum foil is used for the positive electrode current collector foil 21 and a copper foil is used for the negative electrode current collector foil 21 is shown.
  • identification marks 23 and 33 are provided so as to identify the plurality of positive electrode sheets 20 and the negative electrode sheet 30, respectively. Thereby, quality control data can be specified for each of the plurality of positive electrode sheets 20 and negative electrode sheets 30.
  • FIG. 4 shows a process in which a plurality of positive electrode sheets and a plurality of negative electrode sheets are provided with identification marks that can be individually identified, and the electrode sheet is observed from above.
  • the positive electrode material and the negative electrode material 42 are applied on the current collector foil 41.
  • the positive electrode material is, for example, a paste or slurry prepared by dispersing a positive electrode mixture containing a positive electrode active material, a conductive additive and a binder in an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) or water.
  • the positive electrode mixture-containing composition is applied to the current collector foil and dried.
  • the negative electrode material is, for example, a paste or slurry-like negative electrode in which a negative electrode mixture containing a negative electrode active material and a binder, and optionally a conductive additive is dispersed and harmonized in an organic solvent such as NMP or water.
  • the mixture is applied to the current collector and dried.
  • the coated positive electrode sheet and negative electrode sheet are subjected to press treatment as necessary. Note that the paste or slurry composite is not applied to the entire surface of the current collector foil, but a portion 41 where the current collector foil is partially exposed is left (FIG. 4
  • the coated electrode sheet is cut into an arbitrary shape.
  • a place 43 to which an identification mark is added later is left (FIG. 4b).
  • an identification mark 44 is added to the exposed portion of the current collector foil on the electrode sheet (FIG. 4c).
  • marking using a laser is performed.
  • the method for adding the identification mark may be any method as long as it does not affect the subsequent battery, for example, embossing.
  • the influence on the battery described here includes foreign matter, contamination that inhibits the battery reaction, and the like.
  • the identification mark is a combination of alphabets and numbers. However, there is no problem if there is no problem in quality control later. For example, there is no problem even if symbols, bar codes, etc. are used.
  • the quality control data includes the film thickness of the electrode sheet, the weight of the electrode sheet, and the like.
  • the film thickness of the electrode sheet is obtained by measuring several points at a specific position 51 in the electrode sheet and calculating the average value. The weight is measured with an electronic balance. Battery characteristics such as battery capacity are generally proportional to the film thickness and weight of the electrode material. Therefore, the electrodes to be used are determined using these quality control data.
  • each of the positive electrode sheet and the negative electrode sheet is composed of at least two sheets.
  • the quality control data is used.
  • the total film thickness and the total weight of each sheet group are selected to be the design values.
  • the film thickness and weight of each of the plurality of positive electrode sheets and the plurality of negative electrode sheets are individually managed, and whether the total film thickness and total weight of the sheet group are as designed. Confirmation of whether or not is necessary.
  • the operation of these quality control data is necessary even after manufacturing or after the product is supplied to the market in order to identify defects that occur at the time of manufacture or after being supplied to the market, and to identify the history of the target battery. is there. Therefore, as in the present embodiment, by adding identification marks that can be independently identified to the plurality of positive electrode sheets and the plurality of negative electrode sheets, the quality control data can be used to improve and maintain the quality.
  • FIG. 6 to FIG. 9 show a process from selecting an electrode sheet to laminating a plurality of positive electrode sheets 61 and a plurality of negative electrode sheets 63 via separators 62 and assembling a final battery.
  • FIG. 6 an example in which a positive electrode sheet 61, a separator 62, and a negative electrode sheet 63 are sequentially stacked is shown (FIG. 6).
  • the portion 71 where the electrode material of the positive electrode sheet is not applied and the portion 72 where the electrode material of the negative electrode sheet is not applied are welded.
  • the ultrasonic bonding method is used for the welding here, any means can be used as long as the positive electrode sheet or the negative electrode sheet can be all connected (FIG. 7).
  • a metal for taking out the electrode is welded to the welded portion.
  • An aluminum metal electrode 81 is welded to the positive electrode portion, and a metal electrode 82 having a copper surface plated with nickel is welded to the negative electrode portion.
  • the ultrasonic welding method is used for welding in the present invention, but any means can be used as long as conduction between the positive electrode part and the negative electrode part can be secured (FIG. 8).
  • the sheet group formed in this way is enclosed in a laminate film 91 using aluminum metal as a base, and three peripheral portions 92 of the laminate film are sealed by thermocompression bonding. Note that the front side and the back side surface of the laminate film 91 are each coated with a non-conductive film. Thereafter, an electrolytic solution is injected from the opening 93 of the laminate film, and finally, the opening 93 of the laminate film is sealed by thermocompression to complete (FIG. 9).
  • the electrode sheet laminated type lithium ion battery it is possible to manufacture a battery with a combination of electrodes in which the quality of the positive electrode and the negative electrode sheet is clear by adding the electrode identification mark of the positive electrode sheet and the negative electrode sheet. Therefore, the battery quality can be improved. Further, the analysis that associates the quality information of the electrode with the battery performance is facilitated, and it becomes possible to quickly identify the defect that occurs during the manufacturing. In addition, the history of the target battery can be easily specified after being supplied to the market.
  • the present invention is intended for an electrode sheet laminated lithium ion battery, but the essence is that an identification mark is added to the electrode sheet and used to superimpose it. Therefore, it can be utilized for other electrode sheet laminated batteries.

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Abstract

　電積層型リチウムイオン電池において、複数の電極シートごとに識別番号を付すことにより、電池品質の向上が図ることができるリチウムイオン電池を提供することを目的とする。　正極物質が塗布された複数の正極シートと、負極物質が塗布された複数の負極シートと、前記正極シートと前記負極シートとの間に設けられるセパレータとを備え、複数の前記正極シートと複数の前記負極シートとは、独立に識別できる識別標識を有することを特徴とする電極シート積層型リチウムイオン電池を提供する。

Description

電極シート積層型リチウムイオン電池またはその製造方法
　本発明は、リチウムイオン電池の構造に関するものであり、特に複数枚の電極シートを重ねあわせた電極シート積層型リチウムイオン電池の構造に係わり、本発明に基づく構造によって信頼性の高いリチウムイオン電池またはその製造方法を供する技術に関する。
　特許文献１には、長尺の電極シートやセパレータを巻き取り、最終的には円柱や角柱に成型した、いわゆる捲回型と呼ばれるリチウムイオン電池において、正極、負極の少なくとも１つに識別表示が付されているものが開示されている。
特開２００６－０４０８７５号公報
　特定面積に切断した複数毎の電極シートおよびセパレータを重ねる、いわゆる積層型とよばれる構造のリチウムイオン電池においては、捲回型と比較すると、積層枚数の制御や、積層電極の選択により電池性能を調整できることや、積層する電極電池形状の自由度も大きいなどメリットも多い。その一方で、積層型リチウムイオン電池では、複数シートの電極で構成されているため、各々の電極は必ずしも同一のタイミングや製造条件で生産されるとは限らない。
　特許文献１では、１つの電極構造体につき、１種類の識別表示が付されているのみである。シートの選択により、電池性能を調整したい場合には、電極の品質管理データが明らかである電極シートを確実に選択することが重要であるが、特許文献１のように１種類の識別表示しかないと、量産時や製品が市場に供給された後に電極膜厚、電極重量、生産日時、生産装置等の品質管理データを複数の電極ごとに特定することができない。
　本発明では、上記問題点に鑑み、積層型リチウムイオン電池において、複数の電極シートに独立に判別できる識別番号を付すことにより、電池品質の向上が図ることができるリチウムイオン電池を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明は、正極物質が塗布された複数の正極シートと、負極物質が塗布された複数の負極シートと、前記正極シートと前記負極シートとの間に設けられるセパレータとを備え、複数の前記正極シートと複数の前記負極シートとは、独立に識別できる識別標識を有することを特徴とすることを特徴とする電極シート積層型リチウムイオン電池を提供する。
　また、他の観点における本発明は、複数の正極シートおよび複数の負極シートに独立に判別できる識別標識を付記する付記工程と前記正極シートと、前記負極シートとをセパレータを介して複数積層させた積層シート群を形成する積層工程とを有することを特徴とする電極シート積層型リチウムイオン電池の製造方法を提供する。
　本発明によれば、積層型リチウムイオン電池において、複数の電極シートごとに識別番号を付すことにより、電池品質の向上が図ることができるリチウムイオン電池を提供することを目的とする。
電極シート積層型リチウムイオン電池の概念図。 正極シートを示す図である。 負極シートを示す図である。 電極シートの製造工程を示す図である。 電極シートの膜厚を測定する場合の測定例を示す図である。 電極シートを選択し、電池を組み立てる工程を示す図である。 電極シートを選択し、電池を組み立てる工程を示す図である。 電極シートを選択し、電池を組み立てる工程を示す図である。 電極シートを選択し、電池を組み立てる工程を示す図である。
　リチウムイオン電池は、正極シート、負極シート、両シートの間に設けられたセパレータを、缶構造、あるいはアルミニウム等を基体としたフィルム状の電池筐体に組み込み、電解液を注液した後、封止することによって製造する。缶構造、あるいはフィルム状構造によって製造方法や外観は大きく異なるが、電池を動作させるための基本的な部分は共通である。例えば、正極シートには正極物質が、負極シートには負極物質が両面に塗布され、セパレータは正極物質と負極物質が短絡するのを防ぐために挿入されている。
　この様なリチウムイオン電池の製造において、まず試作品開発のフェーズでは、電池特性向上や信頼性向上を目的として、種々のプロセス条件で試作を行い、その特性データを元に、さらに新しい設計指針にフィードバックしていくことが重要となってくる。電池容量などの電池特性は電極物質の重量などの品質管理データと大きな相関を持つことから、品質管理データの把握、品質管理データをもとにした製品設計が重要となる。
　また量産品生産のフェーズでは、前述した品質管理データを監視することにより、突発的なエラーや品質の推移を把握することができ、その解析から不良原因を突き止め、製品不良率の低減が可能となってくる。
　一方、製品が市場に出た後のフェーズでは、顧客からの問い合わせに対する製造トレーサビリティの確保が重要になってきており、特に近年では製造物責任法の観点から高信頼性品質管理の重大性が増加している。
　正負極の電極シートおよびセパレータを重ねる構造を大きくわけると、長尺の電極シートやセパレータを巻き取り、最終的には円柱や角柱に成型した、いわゆる捲回型と呼ばれる方法や、特定面積に切断した複数毎の電極シートおよびセパレータを重ねる、いわゆる積層型とよばれる構造がある。
　本実施例における積層型方式によるものは、各電極シートを所定の寸法・形状に打ち抜いた後、必要な電極やセパレータを重ねて積層構造にする。捲回型と比較すると、積層枚数の制御や、積層電極の選択により電池性能を調整できることや、積層する電極電池形状の自由度も大きいなどメリットも多い。
　一方、積層型リチウムイオン電池では、複数シートの電極で構成されているため、各々の電極は必ずしも同一のタイミングや製造条件で生産されるとは限らない。従って前述したようにシートの選択により、電池性能を調整したい場合には、電極の品質管理データが明らかである電極シートを確実に選択することが重要である。ここでの品質管理データとは電極膜厚、電極重量、生産日時、生産装置等を指している。また、量産時や製品が市場に供給された後、その電池品質を特定するためには、電極シートを確実に判別することが必要となってくる。
　以下、本実施例におけるリチウムイオン電池の構造について、電極シート、およびセパレータを積層するときの模式図を図１に示して説明する。
　ここで正極シート、負極シート、セパレータを複数積層したものを、ここでは積層シート群10と呼ぶ。なお積層シート群は、後の工程で、缶構造やフィルム状の電池筐体に組み込み、電解液を注液することで電池として完成する。
　積層シート群10は、複数の正極シート11、負極シート12、セパレータ13で構成されている。ここで、積層シート群は、複数の正極シート11、負極シート12、セパレータ13を重ねた構造となっている、例えば本発明の実施例においては、図面に示すように、正極シート11a、セパレータ13a、負極シート12a、セパレータ13b、正極シート11b、セパレータ13c、負極シート12bの様に、正極シート２枚、負極シート２枚、セパレータ３枚の例を示しているが、セパレータ13を介して対面する電極シートが異極であれば、枚数は問題ではなく、リチウムイオン電池の電池容量設計によって、この枚数は任意に変更することが可能である。なお本発明の特徴である電極シート状の識別標識を14で示してある。
　次に本発明により供されるリチウムイオン電池の電極シートを図２、図３により詳細に説明する。図２は正極シートを、図３は負極シートをそれぞれ示したものである。正極シート20は正極用集電箔21、正極物質22、によりにより構成されている。負極シート30は負極用集電箔31、負極物質32により構成されている。
　本発明のリチウムイオン電池の正極活物質22には、Ｍｎを含有するスピネル構造のリチウム含有複合酸化物を使用しているが、他の正極活物質を併用してもよい。例えば、ＬｉＭＯ２(Ｍ：Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉなど)で表わされるオリビン型化合物や、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉ１－ｘＣｏｘ－ｙＡｌｙＯ２、ＬｉＮｉ１－ｘＣｏｘ－ｙＭｎｙＯ２などで表わされる層状構造のリチウム含有遷移金属酸化物を用いることができる。
　また本発明の負極活物質32は、天然黒鉛、人造黒鉛などの黒鉛材料やコークスなどの易黒鉛化性炭素質材料を使用しているが、フルフリルアルコール樹脂(ＰＦＡ)、ポリパラフェニレン(ＰＰＰ)およびフェノール樹脂を低温焼成して得られた非晶質炭素などの難黒鉛化性炭素質材料、その他炭素材料以外として、Ｌｉや、Ｓｉ，Ａｌ等とＬｉの合金あるいはＳｉ酸化物などの酸化物材料も負極活物質として用いることができる。
　本発明では正極用集電箔21にアルミニウム箔を、また負極用集電箔に銅箔を使用した例を示してある。複数の正極シート20、および負極シート30上には、複数の正極シート20、および負極シート30を独立に識別できるような識別標識23、33がそれぞれ付記されている。これにより、複数の正極シート20、および負極シート30ごとに、品質管理データを特定することができる。
　次にこの正極シートおよび負極シートの製造方法について詳細を説明する。図４は複数の正極シートと、複数の負極シートにそれぞれを独立に識別できる識別標識を付記するプロセスの示したものであり、電極シートを上面から観察したものである。
　まず正極材料および負極材料42を、集電箔41上に塗布する。正極材料は、例えば、正極活物質、導電助剤およびバインダなどを含有する正極合剤を、Ｎ－メチル－２－ピロリドン(ＮＭＰ)などの有機溶剤や水に分散させて調整した、ペーストあるいはスラリー状の正極合剤含有組成物を、集電箔に塗布して乾燥させる。負極材料は、例えば、負極活物質およびバインダ、必要に応じて導電助剤などを含有する負極合剤を、ＮＭＰなどの有機溶剤や水等に分散させて調和させた、ペーストあるいはスラリー状の負極合剤を、集電体に塗布して乾燥させる。これら塗布済の正極シートおよび負極シートは必要に応じてプレス処理を施す。なおペーストあるいはスラリー状の合材は集電箔全面に塗布するのではなく、一部集電箔がむき出しになる部分41を残しておく（図４a）。
　次に塗布後の電極シートを任意の形状に切断する。この際、後に識別標識を付記する場所43を残しておく（図４ｂ）。
　切断した後、電極シート上の集電箔がむき出しになっている部分に識別標識44を付記する（図４ｃ）。本発明では、上記影響を考慮して、レーザを用いたマーキングを行っている。なお、識別標識を付記する方法は、後の電池に影響がでないものであれば、どの様な方法でも良く、例えばエンボス加工によって実施しても良い。ここで記載した電池への影響というのは、異物、電池反応を阻害するような汚染等である。また本実施例では識別標識をアルファベットおよび数字の組合せとしているが、後の品質管理に支障がなければ問題なく、例えば、記号やバーコード等を用いても何ら問題はない。
　識別標識を付記した後は、電極シートそれぞれの品質管理データを取得し、その後、積層電池用の電極シートを選択する。なお、ここでの品質管理データとは、電極シートの膜厚、電極シートの重量などである。本発明では、電極シートの膜厚測定は図５に示すように、電極シート内の特定の位置51で数点測定し、その平均値を計算することによって求めている。また重量測定は電子天秤等で測定する。電池容量などの電池特性は電極物質の膜厚や重量に概ね比例する。そこでこれらの品質管理データを活用し、使用する電極を決定することとする。本発明での積層シート型リチウム電池では、正極シートおよび負極シートは、少なくともそれぞれ２枚以上によって構成されており、正極シートの組み合わせ、および負極シートの組合せを選ぶ際には、品質管理データに基づいてそれぞれのシート群の総膜厚や、総重量が設計値になるように選択する。このように品質管理データを運用することによって、最初に設計した電池容量を精度よく達成することが可能となる。
　この様な品質管理データの運用には、複数の正極シート、複数の負極シートそれぞれの膜厚や重量を個別に管理し、シート群の総膜厚や、総重量が設計値通りになっているか否かの確認が必要である。また、これらの品質管理データの運用は、製造時に発生する不良の特定やまた市場に供給された後、対象電池の履歴特定するために製造時や製品が市場に供給された後においても必要である。そこで、本実施例のように、複数の正極シートと複数の負極シートとに独立に識別できる識別標識を付記することで、品質管理データを運用し、品質の向上、維持を図ることができる。
　電極シートを選択した後、複数の正極シート61と複数の負極シート63とをセパレータ62を介して積層させ、最終的な電池を組み立てるまでの工程を図６～図９に示す。まず、本実施例では、正極シート61、セパレータ62、負極シート63を順次重ねた例を示す（図６）。
　その後、正極シートの電極材料が塗布されていない部分71、及び負極シートの電極材料が塗布されていない部分72を溶着する。ここでの溶着は超音波圧着方式を用いているが、正極シート、あるいは負極シートすべての導通がとれれば手段は問わない（図７）。
　次に溶着した部分には、電極取り出し用の金属を溶着する。正極部分にはアルミニウム金属の電極81を、また負極部分には銅表面をニッケルめっきした金属の電極82を溶着する。本発明での溶着は超音波圧着方式を用いているが、正極部、負極部それぞれの導通が確保できれば手段は問わない（図８）
　この様に形成したシート群を、アルミニウム金属を基体とした、ラミネートフィルム91に封入し、ラミネートフィルムの周辺部分３箇所92を熱圧着により封止する。なお、ラミネートフィルム91の表側と裏側面はそれぞれ非導電性膜によってコーティングされている。その後、ラミネートフィルムの開口部93より電解液を注入し、最後にラミネートフィルムの開口部93を熱圧着により封止し完成する（図９）。
　本実施例によれば、電極シート積層型のリチウムイオン電池において、正極シートおよび負極シートの電極識別標識を付記することによって、正極、負極シートの品質が明らかな電極の組合せでの電池製造が可能となるため、電池品質の向上が図れる。また、電極の品質情報と、電池性能を関連づけた解析が容易となり、製造時に発生する不良の特定を迅速化することが可能となる。また市場に供給された後、対象電池の履歴特定が容易となる。
　本考案は電極シート積層型リチウムイオン電池を対象になされたものであるが、本質は、電極シートに識別標識を付記して、それを用いて重ね合せた点にある。従って、他の電極シート積層型電池類にも活用できる。
１０：積層シート群
１１：正極シート
１２：負極シート
１３：セパレータ
１４：識別標識
２０：正極シート
２１：正極用集電箔
２２：正極物質
３０：負極シート
３１：負極用集電箔
３２：負極物質
４１：集電箔
４２：正極材料または負極材料
４３：識別標識を付記する箇所
４４：識別標識
５１：膜厚測定位置
６１：正極シート
６２：負極シート
６３：セパレータ
７１：正極シートの電極材料未塗布部
７２：負極シートの電極材料未塗布部
８１：正極取り出し電極
８２：負極取り出し電極
９１：ラミネートフィルム
９２：封着部
９３：封着部

Claims (9)

  1. 　正極物質が塗布された複数の正極シートと、
    　負極物質が塗布された複数の負極シートと、
    　前記正極シートと前記負極シートとの間に設けられるセパレータとを備え、
    　複数の前記正極シートと複数の前記負極シートとは、独立に識別できる識別標識を有することを特徴とする電極シート積層型リチウムイオン電池。
  2. 　前記正極シートおよび前記負極シートは活物質材料が塗布されている箇所と、前記識別標識を記載する箇所が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電極シート積層型リチウム電池。
  3. 　識別標識は、アルファベット、数字、記号、バーコードのいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の電極シート積層型リチウム電池。
  4. 　前記正極シートおよび前記負極シートの組み合わせは品質管理データに基づき選択されることを特徴とする請求項１に記載の電極シート積層型リチウムイオン電池。
  5. 　前記品質管理データは、電極膜厚、電極重量であることを特徴とする請求項４に記載の電極シート積層型リチウムイオン電池。
  6. 　前記品質管理データは、正極シートの重量の総和、および負極シートの重量の総和であることを特徴とする請求項５に記載の電極シート積層型リチウムイオン電池。
  7. 　前記品質管理データは、正極シートの膜厚の総和、および負極シートの膜厚の総和であることを特徴とする請求項５に記載の電極シート積層型リチウムイオン電池。
  8. 　複数の正極シートおよび複数の負極シートに独立に判別できる識別標識を付記する付記工程と
    　前記正極シートと、前記負極シートとをセパレータを介して複数積層させた積層シート群を形成する積層工程とを有することを特徴とする電極シート積層型リチウムイオン電池の製造方法。
  9. 　前記付記工程はレーザマーキング方式エンボス方式のいずれかによって実施することを特徴とする請求項８に記載の電極シート積層型リチウムイオン電池の製造方法。
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