[发明专利]二次电池

说明书

二次电池包括电池电极组件，其中正电极1和负电极6交替堆叠，并且在正电极(1)和负电极(6)之间插有隔板(20)。正电极(1)和负电极(6)均具有集电器(3、8)和活性材料(2、7)。集电器(3、8)的每个表面具有活性材料(2、8)的涂覆部分和未涂覆部分。活性材料(2、7)具有厚度减小的倾斜部分(2a、7a)。绝缘板(40)被布置为覆盖所述正电极(1)的所述涂覆部分和所述未涂覆部分之间的边界(4a)。正电极集电器(3)的两个表面上的绝缘板(40)中的一个或两个的一端(40a)位于倾斜表面(2a)上，并且与负电极集电器(3)的两个表面上的活性材料(7)中的一个或多个的倾斜部分(7a)相对，以及另一端(40b)位于所述正电极(1)的未涂覆部分上。

技术领域

本发明涉及堆叠有正电极和负电极的二次电池，在所述二次电池中，在每个电极之间插入了隔板。

背景技术

二次电池已经得到了越来越广泛的应用，不仅用于诸如手机、数码相机和膝上计算机的便携设备的电源，还用于家用电源或车辆电源。具体地，具有高能量密度和轻重量的锂离子二次电池已经成为生活所必须的能量存储设备。

二次电池被广义地分成卷绕型和堆叠型。卷绕型二次电池中的电池电极组装的结构中，彼此间被隔板相隔的长正电极板和长负电极板被堆叠并卷绕多次。堆叠型二次电池中的电池电极组装的结构中，正电极板和负电极板交替且反复地堆叠，并且在其间插入了隔板。正电极板和负电极板中的每一个都包括集电器，所述集电器具有涂覆部分和未涂覆部分，将活性材料(其可以是复合材料，包括接合剂、导电材料等)应用于所述涂覆部分，并且不将任何活性材料应用于未涂覆部分，以便与电极端子连接。

在卷绕型二次电池或堆叠型二次电池中，电池电极组装被密封在外部容器(外壳)内，使得正电极端子的一端与正电极片的未涂覆部分电连接，另一端延伸到外部容器的外部，负电极端子的一端与负电极片的未涂覆部分电连接，另一端延伸到外部容器的外部。电解质也被密封在外部容器中。二次电池中的趋势是趋于容量增加。如果发生短路时，电池容量增加会牵扯到生热增加，并且这可大大增加危险阈值。因此，采用适当的安全措施就变得更加重要。

安全措施的一个例子是，在涂覆部分和未涂覆部分之间的边界处形成绝缘板，以便防止正电极和负电极之间发生短路(专利文献1)。

现有技术文件

专利文献

专利文献1：JP2012-164470A

发明内容

本发明解决的问题

在专利文献1中公开的技术中，如图18所示，绝缘板40覆盖应用了活性材料2的涂覆部分与没有应用活性材料2的未涂覆部分之间的边界4a，该绝缘板40形成在正电极1的集电器3上。在堆叠型二次电池中，在平面视图中，在同一位置反复堆叠绝缘板40。从而，在布置了绝缘板40的位置处，电池电极组件的厚度显著增加，由此降低每单位体积的能量密度。

为了稳定二次电池的电性质和可靠性，优选地，使用胶带等来粘附电池电极组件并且施加均匀地压强。但是，当专利文献1中公开的绝缘板用于堆叠型二次电池时，由于存在绝缘板40的部分和不存在绝缘板40的部分之间的厚度差，不能像电池电极组件施加均匀的压强。由此，可以导致电池质量下降(比如电性质的波动)和循环特性下降。

因此，本发明的目标是提供高质量二次电池，其中使用绝缘板来防止正电极和负电极之间发生短路，并且减少了体积增加和电池电极组件的形变，由此实现了具有高电属性和高可靠性的电池，并从而解决上述问题。

解决问题的手段