[发明专利]电化学器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及应用于例如电动车、便携电话等的电源使用的锂离子二次电池或双电层电容器等的电化学器件及其制造方法。

背景技术

一直以来，作为医药品、食品领域等的包装材料而广泛使用的包装用层叠材料，作为其应用，通过封入电极、电解液，还用作以电池为首的电化学器件的外装膜，对它们的轻量化和薄层化做出很大贡献。

以往，例如公开了下述结构：将含有电极、电解质的发电要素收置在外装膜中，并且在引出导线端子的状态下对外装膜的周缘部施行热封(heat seal)而熔接，从而封入上述发电要素(例如，参照专利文献1)。

这样的由包装用层叠材料构成的外装膜由多层构成，其最外层例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙构成，另一方面，与电解液等接触的最内层由热熔接性材料(例如，高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、聚乙烯类的离聚物、聚丙烯那样的聚烯烃树脂)构成。

此外，为了防止来自外部的水分浸入电化学器件、电解液从内部蒸发，在外装膜上设置有铝箔或SUS箔等金属箔作为中间层。最外层，以保持机械强度、保护中间层的金属箔为目的，而起到保护不受到扎刺等外力的侵害的作用。

在制作这样的电化学器件时，将包装用层叠材料切为例如方形状而作为外装膜，在收置含有电极、电解液等的元件的状态下将该外装膜的周缘部等的密封部热压接，由此将上述电极、电解液等电化学元件封入外装膜内。

该电化学器件中的一对导线端子，其各外端部从外装膜的密封部引出到外部，并且与该密封部对应的部位通过热封而与外装膜的最内层的热熔接性合成树脂粘接，但是，存在密封时导线端子刺破外装膜的最内层、接触到中间层的金属箔从而发生短路的情况。

为防止该不良情况，以往，提出了与外装膜的密封部对应地用合成树脂膜对导线端子进行覆盖的技术(例如，参照专利文献2)。具体地，例如将正极侧导线端子或负极侧导线端子的与上述密封部对应的部位预先用绝缘性的热熔接性合成树脂的膜覆盖。

但是，即使应用了如上述那样在导线端子设置覆盖膜的技术，由于作为覆盖膜的构成材料的合成树脂和作为该导线端子的构成材料的金属的密合性不足因，不能得到足够的密封性，成为延长电池的循环寿命的障碍。

为解决该问题，已经公开了一种技术：对于导线端子，将与金属密合性良好的粘接性合成树脂层作为最内层，依次地在其上层叠绝缘性合成树脂层，在最外层层叠烯烃树脂层(例如，参照专利文献3)。

专利文献1：日本特公昭59-38708号公报

专利文献2：日本特开平10-302756号公报

专利文献3：日本特开2001-57184号公报

发明内容

但是，在上述构成的电化学器件中，也具有在外装膜的最内层的合成树脂和设置在导线端子上的最外层的烯烃树脂层之间不能确保足够的密封性的问题。该问题是在热封时密封部的温度存在不均而引起的。

本发明的优选实施方式是鉴于与相关技术的上述和/或其他问题而做出的。本发明的优选实施方式可显著改善现有的方法和/或装置。

本发明鉴于上述情况而做出，其目的是，提供可提高导线端子用覆盖膜和外装膜的密合性，确保适当的密封性，实现耐久性能的提高的电化学器件及其制造方法。

本发明的其他目的和优点可从以下的优选实施方式明了。

上述问题通过以下手段解决。

(1)一种电化学器件，其特征在于，具备：

层叠状的外装膜，其至少最内层由热粘接性合成树脂构成；

电化学元件，其收置于上述外装膜；

导线端子，其内端部与上述电化学元件电连接，外端部从外装膜引出到外部；以及

层叠状的导线端子用覆盖膜，其最外层由与上述外装膜的最内层具有相容性的热粘接性合成树脂构成，上述导线端子用覆盖膜与上述外装膜的密封部对应地设置，

在隔着上述覆盖膜而夹着上述导线端子的状态下上述外装膜的密封部通过热封而熔接，

上述导线端子用覆盖膜的最外层的熔点设定为小于上述外装膜的最内层的熔点。

(2)根据前项1所述的电化学器件，上述外装膜的最内层的熔点和上述导线端子用覆盖膜的最外层的熔点之差为9℃以上。

(3)根据前项1或2所述的电化学器件，上述外装膜的最内层的熔点为124℃以上。

(4)根据前项1至3中任一项所述的电化学器件，上述导线端子用覆盖膜的厚度是0.08～0.25mm。

(5)根据前项1至4中任一项所述的电化学器件，导线端子用覆盖膜的最外层的熔点是168℃以下。