[发明专利]蓄电元件用电极、使用它的蓄电元件及蓄电元件用电极的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电极，其用于电池或电化学电容器等蓄电元件。此外，涉及一种使用了该电极的蓄电元件、以及该电极的制造方法。

背景技术

在电动汽车或混合动力汽车等要求高密度高输出的用途中，大多使用卷绕电极电池等层叠型电池。此外，正在进行一种具有与这些电池类似的构造的层叠型的电化学电容器的开发。在层叠型的电池或电容器中，存在具有层叠了单片式的正极、负极以及隔板(separator)的电极体的构造，还存在具有层叠并卷绕了带状的正极、负极以及隔板的卷绕电极体的构造。

在正极以及负极中，存在仅由金属箔形成的构造(例如，锂电池中的负极)、在由金属箔形成的集电体上形成有活性物质层的构造、以及在由发泡金属形成的集电体上填充活性物质的构造等。即使是具有活性物质的电极，为了连接用于取出电的集电标签(tab)，或者为了直接与集电端子连接，通常在其端部具有未涂敷活性物质而使金属制的集电体露出的部分。在该露出的金属部分和另一电极的露出的金属部分或者活性物质层发生短路的情况下，流通大电流，存在因发热而使得蓄电元件达到破损的可能性。相邻的两个电极经隔板相对，但是因卷绕时的绕线错位、或搬运使用时的落下振动从而从电极剥离的粉末贯穿隔板等，由此存在引起短路的情况。

为了防止上述情况，在专利文献1中公开一种发明，其在集电体箔上的活性物质非涂敷部与活性物质层相邻而设置短路防止层。此外，在现状的非水电解质二次电池中，为了使充电时从正极活性物质放出的锂离子顺利地吸附在负极活性物质上，以负极活性物质层比正极活性物质层更大，并使负极活性物质层与正极活性物质层整体相对的方式来设计。因此，一定存在正极集电体箔的活性物质非涂敷部和负极的活性物质涂敷部经隔板相对的部分。在专利文献2以及3中公开一种发明，其在正极活性物质非涂敷部上的、经隔板和负极活性物质涂敷部相对的部分形成绝缘层。此外，在专利文献4中公开一种发明，其使短路防止层为非绝缘性。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本特开2001-93583号公报

专利文献2：日本特开2004-259625号公报

专利文献3：日本特开2004-55537号公报

专利文献4：日本特开2007-95656号公报

专利文献5：日本特表2005-509247号公报

但是，即使在设计上设置短路防止层，当在制造工序中卷绕电极箔和隔板时、当压溃卷绕电极体令其为扁平型时、当处理(handling)电极体时等中，存在短路防止层或活性物质层剥离、脱落的情况。此外，由于蓄电元件使用时的落下、振动等，存在短路防止层或活性物质层剥离、脱落的问题。

发明内容

本发明是考虑这些问题点而提出的，其目的之一在于提供一种蓄电元件，所述蓄电元件在制造时或使用时，具有短路防止及其他功能的层以及/或者活性物质层难以剥离脱落。

本发明的蓄电元件用电极的特征在于，其具有：

集电体箔；

活性物质层，其形成于集电体箔的至少一个表面上；以及

高电阻层，其形成于集电体箔的表面上，并与所述活性物质层相邻，

其中在活性物质层和高电阻层的界面的至少一部分形成有含有所述两个层的组成的混合相。在此，所谓“混合相含有两个层的组成”，是指在混合相中，混入有构成两个层的成分。本发明中的高电阻层为与活性物质层相邻设置的层，是具有比活性物质层高的电阻的层。高电阻层含有绝缘性物质。高电阻层具有防止与隔着隔板相邻的极性不同的电极的短路、抑制短路引起的异常发热、抑制活性物质层端缘部的剥离等的功能。

如此，由于活性物质层和高电阻层的界面具有混合相，从而相邻的两个层的接合变得牢固，此外，由于缓和了在界面产生的应力的集中，所以可以抑制高电阻层以及/或者活性物质层的剥离脱落。

(发明效果)

根据本发明，设在集电体箔上的高电阻层以及/或者活性物质层可以得到在制造工序或电池使用时难以剥离脱落的效果。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的正极的截面的图；

图2是实验1的正极的截面的光学显微镜照片；

图3是表示本发明的一实施方式的电池的卷绕电极体的构造的图；

图4是表示本发明的一实施方式的电极体部分的截面构造的图；

图5是表示本发明的其他实施方式的电极体部分的截面构造的图；

图6是表示本发明的其他实施方式的正极的截面的图。

图中