[发明专利]锂离子二次电池及其制造方法

说明书

本发明的目的在于提供确保活性物质附近的电解液的置换性、且输出和响应性优异的锂离子二次电池。锂离子二次电池包括电极，该电极具有：负极箔；负极合剂层(32a)，其设置于所述负极箔的表面；以及含有陶瓷粒子(31p)的绝缘层(31)，其设置于负极合剂层(32a)的表面，该锂离子二次电池的特征在于，在面向绝缘层(31)与负极合剂层(32a)的边界的负极合剂层(32a)的表面，设置有多个直径为2.5μm以上的空孔(30)(液池)。

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池及其制造方法。

背景技术

作为在车载用途等中使用的二次电池，有将正极、负极以及介于正极与负极之间的薄膜状的隔膜进行层叠或者卷绕而成的锂离子二次电池。正极以及负极是通过在电极箔的两面涂敷合剂层并进行干燥、冲压而制造的。隔膜为多孔薄膜，是使薄片状的树脂延伸而制造的。正极及负极具有充电以及放电的作用，隔膜具有使正极与负极电绝缘的作用。

如上所述，隔膜为树脂制的多孔薄膜，所以若由于异物、来自外部的穿刺等而发生内部短路，则会发热，隔膜熔融，内部短路的部位的区域扩大，进而发热，所以是不优选的。

因而，提出了为了即使这样隔膜熔融并消失，仍防止内部短路部位的区域扩大，而在正极或负极的合剂层上形成由无机填料构成的绝缘层(专利文献1)。绝缘层由无机填料构成，所以不会因发热而熔融，即使隔膜因发热而熔融，也能够利用绝缘层来防止正负极的内部短路部位的区域扩大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5112853号公报

发明内容

发明要解决的课题

形成于合剂层上的绝缘层会堵塞电解液向合剂层移动的路径(通液性变差)。由电场液中的Li离子在正极或者负极活性物质中出入的量来决定电池的响应性，但若如上所述电解液的通液性变差，则正极或者负极活性物质附近的电解液的置换性(反应后的电场液与反应前的电场液交换的情况)变差，从而Li离子浓度不保持为恒定，而Li离子的出入的量变小。其结果，存在电池的响应性变差，表示电池的性能的电阻变大，输出下降这样的问题。

因而，本发明的目的在于提供一种确保活性物质附近的电解液的置换性、输出和响应性优异的锂离子二次电池、及其制造方法。

用于解决课题的技术手段

本发明者发现在合剂层上具有绝缘层的锂离子二次电池中通过在绝缘层与合剂层的界面处设置空孔(液池)来解决上述课题，并完成发明。即，本发明提供一种锂离子二次电池，其包括电极，该电极具有：电极箔；合剂层，其设置于所述电极箔的表面；以及含有陶瓷粒子的绝缘层，其设置于所述合剂层的表面，该锂离子二次电池的特征在于，在面向所述绝缘层与所述合剂层的边界的所述合剂层的表面，设置有多个直径为2.5μm以上的空孔。

本说明书包含作为本申请的优先权的基础的日本专利申请编号2018-116217号的公开内容。

发明的效果

根据本发明，即使在合剂层上形成有绝缘层，由于设置于合剂层的表面的空孔(液池)发挥储存新鲜的(反应前的)电解液的缓冲的作用，从而也能够将活性物质附近的电解液中的Li离子浓度保持为恒定。其结果，能够提供输出和响应性优异的锂离子二次电池。此外，除了上述以外的课题、构成以及效果通过以下的实施方式的说明变清楚。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的方形二次电池的外观立体图。

图2为方形二次电池的分解立体图。

图3为收容于方形二次电池的电池罐的卷绕组的展开立体图。

图4为卷绕组的短尺宽度方向的截面图。