[发明专利]锂离子二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池，具体涉及锂离子二次电池的电池壳。

背景技术

通常，锂离子二次电池被模块化，将由板状的正极、负极和隔板相互重合成层状的电极组装入电池壳，与电解液一起密封形成一个电池单元，将多个该电池单元在模块壳中排列并包装，从而构成一个模块。

以往，电池壳和模块壳一般均由不变形的例如树脂制或金属制的硬壳来构成。

因此，由硬壳构成的模块壳的内容量为既定值，所以模块壳内收纳的多个电池单元的总体积也为既定值。

若同以往那样使电池壳与模块壳同样用硬壳构成，则电池壳的壁厚较厚，以至于仅仅因为该壁厚使电池壳内能收纳的电极板的数目受到限制，同时使电池壳内的容量受到限制。

另外，为了提高将电极组收纳于电池壳的作业性，有必要在电池壳侧设置多余空间，但在由不变形的硬壳构成电池壳时，难以高效设置多余空间，能进行收纳的内容量也受到限制。

如上所述，当由硬壳构成电池壳时，存在由于内容量受到限制而难以实现锂离子二次电池模块的小型大容量化的问题。

此时，若增加一个电池壳的容量，虽然整体上能减少电池壳壁厚的总体积，但一个电池壳体积增加会产生以下新的问题：模块壳内可插入的电池壳数减少，若不改变电极板、电解液等则电压会下降。

因此，人们考虑将电池壳形成为包装型袋壳(ラツピング型パウチケ一ス)，用复合膜包覆电极组后减压密合而构成锂离子二次电池(参照日本专利特开2004-103415号公报)。

如上所述，若由包装型袋壳构成电池壳，则可使电池壳的壁厚变薄，无需多余空间即可将电极组容易地收纳于电池壳中，不改变电池壳的外部尺寸即可构成锂离子二次电池。另外，至少使模块壳由硬壳构成，这样就能充分吸收来自外部的冲击。

但是，若如上所述那样将电极组单纯用复合膜包覆，则复合膜与电极组之间的密合程度提高，在使用液体状电解液的锂离子二次电池中，存在无法将电解液充分注入复合膜与电极组之间的问题。

如上所述，当无法将电解液充分注入电池壳内时，会出现内部电阻增加等不良现象，导致发电效率下降，并不理想。另外，上述公报所公开的技术中，在复合膜与电极组之间还装有弹性体，但此时情况也相同。

因此，考虑降低复合膜与电极组的密合程度，但如上述那样反过来使密合程度降低时，则存在以下问题：电池壳的形状变得不稳定，对包装成模块壳的包装性即锂离子二次电池的制造作业性产生不利影响。而且，若仅简单地降低密合程度的话，复合膜与电极组之间的间隙会出现不均，无法均匀地注入电解液，也存在无法充分提高发电效率这一问题。

发明的揭示

本发明是为了解决上述问题而完成的发明，其目的在于提供制造作业性不下降的能实现小型大容量化的锂离子二次电池。

为达成此目的，本发明的锂离子二次电池是将由板状的正极、负极和隔板重合成层状的电极组装入电池壳，与电解液一起密封形成电池单元，将多个该电池单元在模块壳内排列，包装成一个模块而构成的锂离子二次电池，其特征在于，由复合膜构成上述电池壳，在上述电极组的整个圆周面或一部分表面与上述复合膜之间装有由绝缘体形成的多孔质隔离物。

因此，电解液在由绝缘体形成的多孔质隔离物的各孔内很好地贮存，即使在复合膜与该隔离物的密合度高的情况下，也可以将电解液充分注入复合膜与电极组之间。

籍此，可以使电池壳的壁厚变薄，且无需多余空间即可将电极组容易地收纳于电池壳，避免电池壳的形状变得不稳定从而防止包装成模块壳的包装性即制造作业性的下降，同时能提高发电效率，实现锂离子二次电池的小型大容量化。

此时，上述多孔质隔离物优选由规定硬度以上的硬质材料形成。

籍此，可以防止该隔离物变形，避免各孔的容积意外改变，从而能一直将电解液很好地贮存于各孔内，切实提高发电效率。

附图的简单说明

图1是本发明涉及的锂离子二次电池的电池单元的立体图。

图2是本发明涉及的锂离子二次电池的电池单元的分解立体图。

图3是沿图1的A-A线的截面图的一部分。

实施发明的最佳方式

以下，结合附图说明本发明的实施方式。

图1表示本发明涉及的锂离子二次电池的电池单元1的立体图，图2表示该电池单元1的分解立体图，图3表示沿图1的A-A线的截面图的一部分。

电池单元1是模块化锂离子二次电池的一个构成单元，通过在由树脂或金属制的硬壳构成的模块壳(未图示)中收纳多个电池单元1来构成锂离子二次电池。