[发明专利]卷绕型电池和卷绕型电池的制造方法

说明书

本发明提供一种卷绕型电池和卷绕型电池的制造方法，所述卷绕型电池是生产简便的卷绕型的电池，且即使在施加了充分的层叠压制压力或约束压力的情况下，裂纹或缺口等的产生也得到抑制而成品率提高，并且压曲或短路、或者电极复合材料的脱落等得到抑制而安全性提高。本发明设为如下结构：对于通过按压和约束而作为电池发挥功能的平坦部，使其维持原本的状态，且在不作为电池发挥功能的弯曲部不配置电极复合材料。

技术领域

本发明涉及一种卷绕型电池和卷绕型电池的制造方法。更详细而言，本发明涉及如下的卷绕型电池和其制造方法：所述卷绕型电池是生产简便的卷绕型，并且即使在施加了充分的层叠压制压力或约束压力(confining pressure)的情况下，成品率也提高，同时其安全性提高。

背景技术

以往，作为具有高能量密度的二次电池，锂离子二次电池广泛普及。锂离子二次电池具有在正极与负极之间存在隔膜、填充有液体电解质(电解液)的结构。

此处，锂离子二次电池的电解液通常是可燃性的有机溶剂，因此尤其是存在针对热的安全性成为问题的情况。因此，提出了一种使用无机系的固体电解质代替有机系的液体电解质的锂离子固体电池(参照专利文献1)。

锂离子固体电池具有在正极层与负极层之间配置固体的电解质层的结构。通常正极层和负极层是使包含电极活性物质粉末以及固体电解质粉末的电极复合材料载持于作为集电体的金属箔等上而形成。

此处，锂离子固体电池例如是利用如下方法来制造：制造在集电箔的两表面涂敷电极复合材料而成的电极片，在所述电极片的电极复合材料的上表面配置固体电解质而构成层叠体，将所述层叠体切成任意形状而制作所希望的大小的正极电极片以及负极电极片，在将所述正极电极片以及负极电极片交替地层叠后，进行压制成形(参照专利文献2)。

固体电池为了确保、维持所希望的性能，在形成了成为电池的层叠体的状态下，需要在高的表面压力下进行压制成形、和其后的高约束压力。

作为固体电池的另一制造方法，也提出了一种与以往的使用电解液的锂离子二次电池的制造方法类似的方法。在专利文献3中，提出了如下方法：制造在集电箔的两表面涂敷电极复合材料而成的电极片，在所述电极片的电极复合材料的上表面配置固体电解质而构成层叠体后，将正极片和负极片重合并加以卷绕，由此形成卷绕型的电池(参照专利文献3)。

利用专利文献3所记载的方法形成的卷绕型的固体电池在生产简便这一点上具有吸引力。然而，如上所述，固体电池必须进行特有的层叠压制、和其后的约束压力，因此在其制造过程中产生裂纹或缺口等，成品率变差。另外，由于压曲(buckling)或短路、或者电极复合材料的脱落等，其安全性上也有不安因素。

与此相对，在降低层叠压制压力或约束压力来制造固体电池的情况下，层叠界面的密接性降低而成为初期性能(initial performance)差的电池。另外，由于反复充放电所引起的膨胀、收缩，在层叠界面上会发生剥落，产生电池的生命周期缩短的问题。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2000-106154号公报

[专利文献2]日本专利特开2015-118870号公报

[专利文献3]日本专利特开2011-222288号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

本发明是鉴于所述背景技术而完成的，其目的在于提供一种卷绕型电池和其制造方法，所述卷绕型电池是生产简便的卷绕型的电池，且即使在施加了充分的层叠压制压力或约束压力的情况下，裂纹或缺口等的产生也得到抑制而成品率提高，并且压曲或短路、或者电极复合材料的脱落等得到抑制而安全性提高。

[解决问题的技术手段]