[发明专利]电极和电池及其制作方法

说明书

本发明涉及与导线相连接的电极及其制作方法，并且涉及使用电极的电池，及其制作方法。

近些年，随着电子技术的不断进步，已经开发了小尺寸便携式的电子装置，如与磁带录像机集成的照相机，和便携式信息终端。为了符合这些便携式电子装置减小尺寸并增强其性能的趋势，对发展小尺寸、低重量、具有高性能的电池，存在强烈的需求，这些电池作为这些电子装置中使用的易携式电源。

特别地，为了驱动需要大脉冲电流的电子装置，使用具有高放电负载电流特性的电池，作为电子装置的电源是重要的。为了实现这样的电池，电池的电解质溶液、活性材料等等已经被有效地加以研究。

电池的性能还依靠电池的组成部件，例如电极引线、集电体及其间的连接部分，而与电池反应无关。特别地，为了提高电池的放电负载特性，减小这些组成部件的电阻变得很重要。

例如，使用凝胶状电解质的凝胶状电解质电池具有：电极板，通过将负极、凝胶状电解质和正极彼此叠合而形成；外壳，通过将一个叠合的板折叠成两个而形成，其中密封有电极板；负极引线，其一端伸出到外壳的外侧；和正极引线，其一端伸出到外壳的外侧。

图1示出了在已有技术中，凝胶状电解质电池的每个负极和正极的电极结构。所述电极包括：集电体50；形成在集电体50上的活性材料层51；和引线连接部分52，其构成集电体50暴露的延伸部分，在其上未形成活性材料层。引线53的一端连接到引线连接部分52上。图2示出了在已有的技术中，凝胶状电解质电池的每个负极和正极的另一个电极结构。电极包括叠合的多个电极板，每个电极板具有集电体50、活性材料部分51和引线连接部分52。多个引线连接部分52彼此重叠，并且引线53的一端连接到重叠的引线连接部分52上。

例如在日本专利特开平11-233096号中所揭示的，引线53可以通过超声波焊接，接合到引线连接部分52上。对将引线53接合到引线连接部分52上，而不会由于产生火花而发生切断或断裂，这是有效的。

然而在图1和2所示的上述方法中，如果用作集电体50的金属箔薄的话，那么引线53与引线连接部分52之间的接触状态，在引线53与引线连接部分52的接合部分上是不好的，导致引线53与引线连接部分52之间的接合强度变得不佳。也就是说，由于引线53与引线连接部分52之间接合部分的机械强度差，可能发生这样的问题，即引线53仅由于加在其上的轻微拉伸力被剥离。

进一步，如果引线53与引线连接部分52之间的接触状态不佳，那么其间的电阻变得大，由此电池的内电阻增加。结果，可能发生这样的问题，即电池的放电负载特性降低。

特别地，对于所谓叠合类型的电池，其中电池元件不通过缠绕负极和正极形成，而通过将它们彼此叠合而形成。来提高电池的容量，那么认为需要使引线连接部分52与电池反应的关联性尽可能小。由此，对于叠合类型的电池，与缠绕类型的电池相比，引线53与引线连接部分52之间的接触区域变小，导致上述问题，即接合强度的减小，和放电负载特性的降低变得更加突出。

本发明的目的是提供这样一种电极和电池，即使引线与引线连接部分之间的接触区域小，每个电极和电池也能够增强引线与引线连接部分之间的接合部分的强度，还能减小接合部分的电阻，由此保证高的放电负载特性本发明的目的还在于提供制作电极和电池的方法。

为了实现上面的目的，根据本发明的第一方面提供的电池，包括电板、引线和金属片。电极板具有：集电体；形成在集电体上的活性材料层；和构成集电体暴露的延伸部分，且其两个表面上未形成活性材料层的引线。引线连接部分、引线和金属片彼此重叠并接合在一起。

通过这样的结构，在相应于引线与引线连接部分之间的接合部分大约中心区域的位置，由于金属片接合到接合部分上，引线与引线连接部分之间的接触状态可以做得非常满足需要。

根据本发明的第二方面提供的电池，包括电极板组、引线和金属片，其中电极板组包括多个电极板。每个电极板具有：集电体；形成在集电体上的活性材料层；和引线连接部分，其构成集电体暴露的延伸部分，且其两个表面上未形成活性材料层。多个电极板的引线连接部分、引线和金属片彼此重叠并接合在一起。

通过这样的结构，在相应于引线与引线连接部分之间的连接部分大约中心区域的位置，由于金属片接合到接合部分上，引线与引线连接部分之间的接触状态可以做得非常满足需要。