(57)【要約】【課題】負極金属箔から負極活物質層が剥がれることを比較的容易に抑制することができる蓄電装置及び電極組立体の製造方法を提供すること。【解決手段】二次電池は、正極金属箔３１に正極活物質層３２が形成された正極電極２１と、負極金属箔４１に負極活物質層４２が形成された負極電極２２とが積層されて構成された電極組立体１４を備えている。ここで、積層方向から見て、正極活物質層３２の外周縁３２ａは、負極活物質層４２の外周縁４２ａよりも内側に配置されており、負極活物質層４２の各長辺４２ｂ，４２ｄに沿って、他の部分と比較して密度が高い高密度部６１がある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極金属箔に外周形状が矩形をした正極活物質層が形成された正極電極と、負極金属箔に外周形状が矩形をした負極活物質層が形成された負極電極とが積層されて構成された電極組立体を備え、前記電極組立体の積層方向から見て、前記正極活物質層の外周縁が前記負極活物質層の外周縁の内側に配置されている蓄電装置において、
前記負極活物質層は、相対的に単位体積あたりの質量である密度が高低となる高密度部と低密度部とを有し、
前記高密度部は、前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺の少なくとも一部に沿っていることを特徴とする蓄電装置。
【請求項２】
前記正極活物質層の外周縁は、前記積層方向から見て、前記高密度部よりも内側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記負極活物質層の外周形状は一対の長辺及び一対の短辺を有する長方形であり、
前記高密度部は、前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一方の前記長辺に沿っていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記負極活物質層の外周縁は、少なくとも対向する２辺を含んで構成され、
前記高密度部は、前記対向する２辺に沿っていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記負極活物質層は、リチウムと合金化可能な元素及びリチウムと合金化可能な元素の化合物の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項６】
前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項７】
正極金属箔に正極スラリーが塗布されることによって外周形状が矩形をした正極活物質層が形成される正極電極と、負極金属箔に負極スラリーが塗布されることによって外周形状が矩形をした負極活物質層が形成される負極電極と、が積層されて構成されるとともに、積層方向から見て、前記正極活物質層の外周縁が前記負極活物質層の外周縁の内側に配置されている電極組立体の製造方法において、
帯状の負極金属箔に対して前記負極スラリーを、前記負極金属箔の長手方向に沿った方向に向かって間欠的に塗布する塗布工程を備え、
前記負極金属箔に塗布された前記負極スラリーの外周縁を構成する各辺のうち前記負極金属箔の幅方向に沿って延びる少なくとも一辺には、間欠的に塗布することによって他の部分よりも隆起した隆起部分が形成され、
前記隆起部分ごと前記負極スラリーをプレスするプレス工程と、
前記隆起部分が前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺の少なくとも一辺を構成するように、前記負極金属箔を打ち抜く打ち抜き工程と、
を備えていることを特徴とする電極組立体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置及び電極組立体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＶ（Ｐｌｕｇ  ｉｎ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。二次電池は、例えば正極金属箔に正極活物質層が形成された正極電極と、負極金属箔に負極活物質層が形成された負極電極とが積層されて構成された電極組立体を備えている。
【０００３】
通常、デンドライト析出を抑制するべく、積層方向から見て、正極活物質層の外周縁は、負極活物質層の外周縁よりも内側に配置されている。この場合、負極活物質層が負極金属箔から剥がれることを抑制するべく、負極活物質層における正極電極と対向しない部位にリチウムをドープすることが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−６０５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように負極活物質層内にリチウムがドープされた部位を形成する構成では、例えばリチウムと大気中の水分とが反応しないようにする等といった、リチウムの特性を考慮した工程が求められる。このため、工程の複雑化や、設備の高コスト化等が懸念される。
【０００６】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、負極金属箔から負極活物質層が剥がれることを比較的容易に抑制することができる蓄電装置及び電極組立体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する蓄電装置は、正極金属箔に外周形状が矩形をした正極活物質層が形成された正極電極と、負極金属箔に外周形状が矩形をした負極活物質層が形成された負極電極とが積層されて構成された電極組立体を備え、前記電極組立体の積層方向から見て、前記正極活物質層の外周縁が前記負極活物質層の外周縁の内側に配置されているものにおいて、前記負極活物質層は、相対的に単位体積あたりの質量である密度が高低となる高密度部と低密度部とを有し、前記高密度部は、前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺の少なくとも一部に沿っていることを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺の少なくとも一部に沿って高密度部がある。これにより、例えば電極組立体に対して電解液が注入される場合、高密度部には電解液が浸透しにくいため、電池反応が発生しにくい。よって、高密度部の膨張収縮が低減されるため、当該膨張収縮に起因して負極活物質層が負極金属箔から剥がれるという事態を回避することができる。
【０００９】
特に、本構成によれば、負極活物質層の密度を高めて、電池反応しにくい箇所を形成することにより、負極活物質層内にリチウムがドープされた部位を形成することなく、膨張収縮を抑制することができる。これにより、比較的容易に負極活物質層の剥離を抑制することができる。
【００１０】
上記蓄電装置について、前記正極活物質層の外周縁は、前記積層方向から見て、前記高密度部よりも内側に配置されていると好ましい。かかる構成によれば、積層方向から見て、正極活物質層の外周縁は高密度部よりも内側に配置されているため、高密度部と正極活物質層との間にて電気伝導に係るイオンの移動が発生しにくい。これにより、高密度部における電池反応を、より発生しにくくすることができ、それを通じて高密度部の膨張収縮を、より低減させることができる。よって、負極金属箔からの負極活物質層の剥離を、より好適に抑制することができる。
【００１１】
上記蓄電装置について、前記負極活物質層の外周形状は一対の長辺及び一対の短辺を有する長方形であり、前記高密度部は、前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一方の前記長辺に沿っていると好ましい。かかる構成によれば、高密度部の外周縁に占める高密度部の長さの割合が高められている。これにより、負極金属箔からの負極活物質層の剥離を、より好適に抑制することができる。
【００１２】
上記蓄電装置について、前記負極活物質層の外周縁は、少なくとも対向する２辺を含んで構成され、前記高密度部は、前記対向する２辺に沿っているとよい。かかる構成によれば、高密度部の外周縁に占める高密度部の長さの割合が高められている。これにより、負極金属箔からの負極活物質層の剥離を、より好適に抑制することができる。
【００１３】
上記蓄電装置について、前記負極活物質層は、リチウムと合金化可能な元素及びリチウムと合金化可能な元素の化合物の少なくとも一方を含むと好ましい。
上記蓄電装置について、二次電池であると好ましい。
【００１４】
上記目的を達成する電極組立体の製造方法は、正極金属箔に正極スラリーが塗布されることによって外周形状が矩形をした正極活物質層が形成される正極電極と、負極金属箔に負極スラリーが塗布されることによって外周形状が矩形をした負極活物質層が形成される負極電極と、が積層されて構成されるとともに、積層方向から見て、前記正極活物質層の外周縁が前記負極活物質層の外周縁の内側に配置されているものにおいて、帯状の負極金属箔に対して前記負極スラリーを、前記負極金属箔の長手方向に沿った方向に向かって間欠的に塗布する塗布工程を備え、前記負極金属箔に塗布された前記負極スラリーの外周縁を構成する各辺のうち前記負極金属箔の幅方向に沿って延びる少なくとも一辺には、間欠的に塗布することによって他の部分よりも隆起した隆起部分が形成され、前記隆起部分ごと前記負極スラリーをプレスするプレス工程と、前記隆起部分が前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺の少なくとも一辺を構成するように、前記負極金属箔を打ち抜く打ち抜き工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１５】
かかる構成によれば、負極スラリーを負極金属箔の長手方向に沿った方向に向かって間欠的に塗布することによって、負極スラリーの外周縁を構成する各辺のうち金属箔の幅方向に沿って延びる少なくとも一辺には、他の部分よりも隆起した隆起部分が形成される。そして、その隆起部分ごと負極スラリーがプレスされることにより、隆起部分が圧縮され、高密度部が形成される。これにより、負極スラリーを間欠的に塗布することによって生じる隆起部分を利用して、高密度部を容易に形成することができ、その結果負極金属箔から負極活物質層が剥がれることを容易に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
負極金属箔から負極活物質層が剥がれることを比較的容易に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】二次電池の斜視図。
【図２】電極組立体の分解斜視図。
【図３】電極組立体の積層態様を示す正面図。
【図４】電極組立体を積層方向に切断した場合の断面図。
【図５】（ａ）は負極電極を示す断面図であり、（ｂ）は図５（ａ）の部分拡大図。
【図６】塗布工程及び乾燥工程を示す模式側面図。
【図７】プレス工程を示す模式側面図。
【図８】打ち抜き工程を示す模式側面図。
【図９】（ａ）は塗布工程を示す模式正面図であり、（ｂ）は図９（ａ）の９ｂ−９ｂ線断面図。
【図１０】プレス工程を示す模式正面図。
【図１１】別例の負極電極を用いた電極組立体の正面図。
【図１２】別例の塗布工程を示す模式正面図。
【図１３】別例の負極電極を用いた電極組立体の正面図。
【図１４】別例の塗布工程を示す模式正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図１〜図５を用いて、本発明に係る蓄電装置について説明する。本蓄電装置は、車両（自動車及び産業用車両）に搭載されており、車両に搭載された走行用モータ（電動機）を駆動するのに用いられる。
【００１９】
図１に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、その外郭を構成する金属製のケース１１を備えている。ケース１１は、四角箱状の容器１２と、容器１２の開口部分を塞ぐ平板状の蓋１３とからなる。このため、二次電池１０は、その外郭が角型をなしている。また、蓋１３には、正極端子１５と負極端子１６とが外部に向けて突出し、且つ、蓋１３と絶縁された状態で設けられている。ケース１１には、電極組立体１４及び電解質としての電解液（図示略）が収容されている。なお、二次電池１０は、所謂リチウムイオン二次電池である。
【００２０】
図２に示すように、電極組立体１４は、正極電極２１と負極電極２２とが、電気伝導に係るイオン（リチウムイオン）が通過可能な多孔質膜で形成されたセパレータ２３を間に挟んだ状態で積層されて構成されている。各電極２１，２２及びセパレータ２３はそれぞれ、長方形のシート状となっている。
【００２１】
図２に示すように、正極電極２１は、長方形状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）３１と、当該正極金属箔３１の両面に形成された正極活物質層３２と、を有する。正極活物質層３２は、正極電極２１の端部２１ａ（図２において上側の一辺）に沿い且つ当該端部２１ａと直交する方向に所定の幅を有する正極未塗工部３３を除いた部分にある。正極活物質層３２の外周形状は矩形であり、詳細には一対の長辺３２ｂ，３２ｄと一対の短辺３２ｃ，３２ｅを有する長方形である。
【００２２】
負極電極２２は、正極金属箔３１よりも一回り大きい長方形状の負極金属箔（例えば銅箔）４１と、当該負極金属箔４１の両面全体に形成された負極活物質層４２と、を有する。負極活物質層４２は、リチウムと合金化可能な元素及びリチウムと合金化可能な元素の化合物の少なくとも一方を含んでいる。なお、リチウムと合金化可能な元素としては例えばケイ素等があり、リチウムと合金化可能な元素の化合物としては例えば酸化ケイ素等がある。
【００２３】
図３に示すように、負極電極２２は、正極電極２１よりも一回り大きく、詳細には負極電極２２の隣り合う２辺のそれぞれの長さは、正極電極２１の隣り合う２辺の対応する長さよりも長く設定されている。
【００２４】
負極活物質層４２の外周形状は矩形であり、詳細には一対の長辺４２ｂ，４２ｄと一対の短辺４２ｃ，４２ｅとを有する長方形である。負極活物質層４２は、正極活物質層３２全体を覆うことが可能となるように、正極活物質層３２よりも大きい。詳細には、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち隣り合う２辺である一方の長辺４２ｂ及び一方の短辺４２ｃのそれぞれの長さは、正極活物質層３２の外周縁３２ａを構成する各辺３２ｂ〜３２ｅのうち隣り合う２辺である一方の長辺３２ｂ及び一方の短辺３２ｃの長さよりも長く設定されている。
【００２５】
なお、正極活物質層３２の外周縁３２ａは、一対の長辺３２ｂ，３２ｄと一対の短辺３２ｃ，３２ｅとで構成された正極活物質層３２の周縁全体であるとする。同様に、負極活物質層４２の外周縁４２ａは、一対の長辺４２ｂ，４２ｄと一対の短辺４２ｃ，４２ｅとで構成された負極活物質層４２の周縁全体であるとする。
【００２６】
セパレータ２３は、正極電極２１及び負極電極２２よりも一回り大きく、詳細には、セパレータ２３の隣り合う２辺のそれぞれの長さは、負極電極２２の隣り合う２辺の対応する長さよりも長く設定されている。つまり、セパレータ２３は、各電極２１，２２をオーバーラップして覆うことが可能な大きさである。
【００２７】
電極組立体１４を構成している状態において、正極電極２１及び負極電極２２はセパレータ２３によって覆われ、且つ、積層方向から見て、正極活物質層３２の外周縁３２ａは、負極活物質層４２の外周縁４２ａよりも内側に配置されている。
【００２８】
図３に示すように、正極電極２１は、端部２１ａから、正極金属箔３１が突出した形状の正極タブ５１を有する。負極電極２２は、端部２２ａ（図３における上側の一辺）から、負極金属箔４１が突出した形状の負極タブ５２を有する。なお、正極電極２１の辺それぞれの長さは、正極タブ５１を除く長さであり、負極電極２２の辺それぞれの長さは、負極タブ５２を除く長さである。
【００２９】
図２及び図３に示すように、各電極２１，２２は、各タブ５１，５２の同一極性同士が積層方向に列状に配置される一方、異なる極性同士が積層方向に並ばないよう重なっている。そして、各正極タブ５１は、集められた状態で正極端子１５（図１参照）に接続されている。同様に、各負極タブ５２は、集められた状態で負極端子１６（図１参照）に接続されている。
【００３０】
次に、負極電極２２の詳細な構成について説明する。
図３及び図４に示すように、負極電極２２の負極活物質層４２は、相対的に単位体積あたりの質量である密度が高低となる高密度部６１と低密度部６２とを有している。高密度部６１は、その密度が低密度部６２の密度よりも１．０５倍以上の部位とする。本実施形態では、例えば低密度部６２の密度が１．６（ｇ／ｃｍ３）であり、高密度部６１の密度が１．７（ｇ／ｃｍ３）以上である。
【００３１】
なお、厳密には、負極活物質層４２には、負極活物質の他に、導電助剤やバインダ等の他の材料が含まれている。このため、負極活物質層４２の密度とは、負極活物質及びその他の材料を含めた密度であるとも言える。
【００３２】
高密度部６１は、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち少なくとも一辺に沿っている。詳細には、高密度部６１は、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち対向する各長辺４２ｂ，４２ｄに沿っている。高密度部６１は、各長辺４２ｂ，４２ｄに直交する方向に所定の幅を有しており、各長辺４２ｂ，４２ｄにおいて、高密度部６１の幅は同一に設定されている。そして、図３及び図４に示すように、高密度部６１の幅は、高密度部６１と正極活物質層３２とが対向しないように設定されており、正極活物質層３２の外周縁３２ａは、積層方向から見て、高密度部６１よりも内側に配置されている。
【００３３】
ちなみに、各活物質層３２，４２の関係に着目すれば、負極活物質層４２には、積層方向から見て、正極活物質層３２と対向する対向領域Ｚ１と、正極活物質層３２の外周縁３２ａよりも外側にはみ出した枠状の非対向領域Ｚ２とが存在し、高密度部６１は、非対向領域Ｚ２内に収まっているとも言える。換言すれば、高密度部６１の幅は、非対向領域Ｚ２における各長辺４２ｂ，４２ｄの直交方向の長さと同一又はそれよりも若干狭く設定されており、例えば非対向領域Ｚ２における各長辺４２ｂ，４２ｄの直交方向の長さが２〜５ｍｍであるのに対して、高密度部６１の幅は２ｍｍとなっている。
【００３４】
ちなみに、図４では、高密度部６１における負極活物質層４２の厚さと低密度部６２における負極活物質層４２の厚さとは同一であるように図示したが、実際には、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、高密度部６１は、低密度部６２よりも若干隆起している。
【００３５】
次に、本実施形態の作用について説明する。
図３及び図４に示すように、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち各長辺４２ｂ，４２ｄに沿って高密度部６１がある。当該高密度部６１においては、電解液が浸透しにくい。さらに、高密度部６１は、負極活物質層４２において正極活物質層３２と対向しない非対向領域Ｚ２に配置されているため、高密度部６１と正極活物質層３２との間においてリチウムイオンの移動が行われにくい。以上のことから、高密度部６１においては、電池反応が発生しにくい。このため、高密度部６１では、電池反応に伴う膨張収縮が低減されている。
【００３６】
次に、図６〜図１０を用いて、電極組立体１４の製造方法について説明する。
先ず、電極組立体１４の製造方法の一部である負極電極２２の製造方法の全体像について簡単に説明する。負極電極２２の製造方法には、所定の搬送方向Ｔに搬送される帯状の金属箔である負極ベース７０に対して、負極活物質、導電助剤及びバインダ等が含まれる負極スラリーＳを、負極ベース７０の長手方向に沿った方向に向かって間欠的に塗布する塗布工程と、間欠的に塗布された負極スラリーＳを乾燥させる乾燥工程とが含まれている。また、負極電極２２の製造方法には、乾燥された負極スラリーＳをプレスするプレス工程と、プレス工程が行われた負極ベース７０を、負極電極２２の形状に打ち抜く打ち抜き工程とが含まれている。
【００３７】
図６に示すように、塗布工程では、負極ベース７０に対して負極スラリーＳを間欠的に塗布可能な転写装置１００を用いる。詳細には、転写装置１００は、コーティングロール１０１と、コーティングロール１０１の表面に負極スラリーＳを供給する供給部１０２と、コンマロール１０３とを備えている。また、転写装置１００は、コーティングロール１０１の近傍位置に設けられ、負極ベース７０が搬送されるバックロール１０４を備えている。転写装置１００は、コーティングロール１０１及びバックロール１０４を同一方向に回転させることにより、両者の近傍箇所を介して、コーティングロール１０１に塗布された負極スラリーＳを負極ベース７０に転写させる。
【００３８】
また、バックロール１０４は、コーティングロール１０１との距離を調整可能に構成されており、コーティングロール１０１から負極スラリーＳの転写が可能な位置と、当該転写が不可能な位置との間を移動可能に構成されている。転写装置１００は、バックロール１０４の位置の制御を行うことにより、負極ベース７０の所望の位置に負極スラリーＳを間欠的に塗布する。なお、間欠的に塗布するための具体的な構成は、上記に限られず任意である。
【００３９】
図６に示すように、塗布工程の後に実行される乾燥工程では、例えば温風を負極ベース７０に対して吹きかける乾燥炉１１０を用いて、負極スラリーＳを乾燥させる。
なお、負極ベース７０の両面に負極スラリーＳを塗布するべく、乾燥工程まで終了した負極ベース７０に対して、再度塗布工程及び乾燥工程を行う。この場合、２回目の塗布工程においては、先の塗布工程にて塗布された負極スラリーＳの反対側に負極スラリーＳが塗布されるように、塗布する位置を規定して実行する。
【００４０】
図７に示すように、負極ベース７０の両面に対して塗布工程及び乾燥工程が実行された後に行われるプレス工程では、例えば互いに異なる向きに回転する２つのプレスロール１１１，１１２で、負極スラリーＳを挟み込んで加圧する。
【００４１】
図８に示すように、プレス工程の後に実行される打ち抜き工程では、負極電極２２の形状に対応させて形成された金型１１３を用いて負極ベース７０を打ち抜く。
次に、塗布工程等について、より詳細に説明する。
【００４２】
図９（ａ）に示すように、塗布工程では、負極活物質層４２の形状と同一又はそれよりも若干大きい塗布領域Ｚ３に負極スラリーＳを塗布する。詳細には、塗布領域Ｚ３は、搬送方向Ｔに沿う方向の長さが負極活物質層４２の各短辺４２ｃ，４２ｅの長さと同一又はそれよりも若干長く、且つ、搬送方向Ｔに沿う方向と直交する方向の長さが負極活物質層４２の各長辺４２ｂ，４２ｄの長さと同一又はそれよりも若干長く形成されている。塗布領域Ｚ３は、搬送方向Ｔに沿って、負極タブ５２の突出方向の長さよりも長い間隔を隔てて断続的にある。なお、負極タブ５２の突出方向とは、各短辺４２ｃ，４２ｅに沿う方向とも言える。
【００４３】
ここで、図９（ｂ）に示すように、負極スラリーＳを間欠的に塗布する場合、その特性上、負極スラリーＳの塗布始端及び塗布終端、詳細には塗布領域Ｚ３における搬送方向Ｔの両端部には、他の部分よりも隆起した隆起部分Ｓａが形成される。隆起部分Ｓａは、負極スラリーＳの外周縁を構成する各辺のうち負極ベース７０の幅方向に沿って延びる少なくとも一辺、詳細には負極ベース７０の幅方向に沿って延びる２つの辺双方に形成されている。ちなみに、塗布工程が終了した段階では、負極スラリーＳの密度は、局所的な偏りは生じておらず均一となっている。なお、図９（ｂ）については、負極ベース７０の両面に負極スラリーＳが塗布された場合の９ｂ−９ｂ線断面図を示す。
【００４４】
その後、図１０に示すように、プレス工程では、隆起部分Ｓａごと負極スラリーＳをプレスする。そして、打ち抜き工程では、図１０の２点鎖線に示すように、隆起部分Ｓａが負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち対向する長辺４２ｂ，４２ｄを構成するように打ち抜く。
【００４５】
なお、正極電極２１についても同様に、帯状の正極金属箔に正極スラリーを塗布し、その正極スラリーを、乾燥及びプレスした後に、正極電極２１の形状に沿って打ち抜くことで製造される。
【００４６】
その後、上記のように製造された負極電極２２と正極電極２１とを、セパレータ２３を間に挟んだ状態で、正極活物質層３２の外周縁３２ａが負極活物質層４２の外周縁４２ａの内側に配置されるように積層することにより電極組立体１４を製造する。
【００４７】
次に本実施形態の電極組立体１４の製造方法の作用について説明する。
既に説明した通り、プレス工程では、ロールプレスにより、ロール間ギャップを一定にした状態で隆起部分Ｓａごと負極スラリーＳがプレスされる。この場合、他の部分と比較して大きなプレス圧が隆起部分Ｓａに対して付与される。このため、図１０に示すように、隆起部分Ｓａが圧縮され、高密度部６１が形成される。
【００４８】
以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
（１）積層方向から見て、正極活物質層３２の外周縁３２ａが負極活物質層４２の外周縁４２ａの内側にある構成において、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち少なくとも一辺に沿って、電池反応を行う低密度部６２と比較して、密度が高い高密度部６１を設けた。この高密度部６１においては、電解液が浸透しにくいため、電池反応が発生しにくい。これにより、高密度部６１の膨張収縮が低減されるため、当該膨張収縮に起因して負極活物質層４２が負極金属箔４１から剥がれることを抑制することができる。
【００４９】
特に、本実施形態によれば、負極活物質層４２の密度を高めて、電池反応しにくい箇所を形成することにより、負極活物質層４２内にリチウムがドープされた部位を形成することなく、膨張収縮の抑制を達成した。これにより、リチウムを扱うことによる各種不都合を考慮する必要がない分、比較的容易に負極金属箔４１からの負極活物質層４２の剥離を抑制することができる。
【００５０】
なお、低密度部６２では、電池反応に伴う膨張収縮が行われる点に着目すれば、低密度部６２における膨張収縮に係る応力が低密度部６２と高密度部６１との境界付近で緩和されることによって、負極活物質層４２の剥離が抑制されているとも言える。
【００５１】
（２）電極組立体１４の製造方法において、負極ベース７０に対して負極スラリーＳを間欠的に塗布する塗布工程を行う構成とした。この場合、間欠的に塗布することによって、塗布領域Ｚ３に塗布された負極スラリーＳの塗布始端及び塗布終端には、他の部分よりも隆起した隆起部分Ｓａが形成される。そして、その隆起部分Ｓａごと負極スラリーＳをプレスするプレス工程を行うことにより、高密度部６１を形成し、その高密度部６１が各長辺４２ｂ，４２ｄを構成するように負極ベース７０を打ち抜く構成とした。これにより、間欠的に塗布することによって生じる隆起部分Ｓａを利用して、高密度部６１を容易に形成することができる。
【００５２】
（３）特に高密度部６１は、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち、相対的に長さが長い一方の長辺４２ｂに沿っている。これにより、負極活物質層４２の外周縁４２ａに占める高密度部６１の長さの割合を高めることができ、それを通じて負極金属箔４１からの負極活物質層４２の剥離を、より好適に抑制することができる。
【００５３】
（４）また、高密度部６１は、対向する２辺である各長辺４２ｂ，４２ｄに沿っている。これにより、負極活物質層４２の外周縁４２ａに占める高密度部６１の長さの割合を、より高めることができる。
【００５４】
（５）正極活物質層３２の外周縁３２ａは、積層方向から見て、高密度部６１の内側に配置されている構成とした。換言すれば、負極活物質層４２において正極活物質層３２と対向しない非対向領域Ｚ２内に高密度部６１が収まる構成とした。これにより、高密度部６１における電池反応を、より好適に抑制することができ、それを通じて高密度部６１の膨張収縮を、より好適に低減することができる。
【００５５】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態では、高密度部６１は、負極活物質層４２の各長辺４２ｂ，４２ｄに沿っていたが、これに限られない。例えば、図１１に示すように、負極活物質層４２における対向する各短辺４２ｃ，４２ｅに沿って高密度部６１がある構成であってもよい。なお、各短辺４２ｃ，４２ｅに沿って高密度部６１を設ける場合には、図１２に示すように、塗布工程において、塗布領域Ｚ３の長手方向が搬送方向Ｔに沿う方向と一致するように、負極スラリーＳを塗布する。そして、負極スラリーＳの塗布始端及び塗布始端にある隆起部分Ｓａが負極活物質層４２の各短辺４２ｃ，４２ｅを構成するように、負極ベース７０を打ち抜くとよい。
【００５６】
○  また、負極活物質層４２の外周縁４２ａ全体、すなわち各長辺４２ｂ，４２ｄ及び各短辺４２ｃ，４２ｅの双方に沿って高密度部６１を形成する構成としてもよい。この場合、負極活物質層４２の剥離を、より好適に抑制することができる。なお、外周縁４２ａ全体に高密度部６１を形成する場合には、塗布領域Ｚ３の外周縁を構成する各辺のうち、負極スラリーＳの塗布始端及び塗布終端以外の部位に対して、別途負極スラリーＳを塗布するとよい。
【００５７】
○  実施形態では、高密度部６１は、対向する２辺として各長辺４２ｂ，４２ｄに沿っていたが、これに限られない。例えば、図１３に示すように、高密度部６１が一方の長辺４２ｂのみに沿っている構成としてもよい。かかる構成においては、例えば図１４に示すように、塗布工程において、負極活物質層４２が２×２で配置可能な広さを有する塗布領域Ｚ４に対して負極スラリーＳを塗布し、負極スラリーＳの塗布始端又は塗布終端が負極活物質層４２の一方の長辺４２ｂを構成するように、負極ベース７０を打ち抜くとよい。これにより、負極活物質層４２の剥離を抑制しつつ、生産性の向上を図ることができる。
【００５８】
○  実施形態では、積層方向から見て、正極活物質層３２の外周縁３２ａの全てが、高密度部６１よりも内側に配置されていたが、これに限られず、積層方向から見て、正極活物質層３２の外周縁３２ａの一部あるいは全てが高密度部６１内に配置されている構成であってもよい。換言すれば、高密度部６１の一部が対向領域Ｚ１内に配置されていてもよい。
【００５９】
○  実施形態では、各長辺４２ｂ，４２ｄにおいて、高密度部６１の幅は同一に設定されていたが、これに限られない。例えば、正極未塗工部３３側の一方の長辺４２ｂにおいては、正極未塗工部３３が形成されている分だけ、非対向領域Ｚ２が広くなっていることに着目して、一方の長辺４２ｂにある高密度部６１の幅を、他方の長辺４２ｄにある高密度部６１の幅よりも広くしてもよい。
【００６０】
○  実施形態では、負極活物質層４２の外周形状は一対の長辺４２ｂ，４２ｄ及び一対の短辺４２ｃ，４２ｅを有する長方形であったが、これに限られず、各辺が同一長さの正方形であってもよい。正極活物質層３２についても同様である。
【００６１】
○  実施形態では、負極スラリーＳを間欠的に塗布することによって形成される隆起部分Ｓａを用いて、高密度部６１を形成する構成としたが、これに限られず、例えば塗布領域Ｚ３の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺全体又はその一辺の一部に負極スラリーＳを追加塗布して隆起部分Ｓａを形成する構成としてもよい。
【００６２】
○  実施形態では、高密度部６１は、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち少なくとも一辺の全体、例えば一方の長辺４２ｂの全体に沿ってある構成としたが、これに限られない。例えば、高密度部６１は、一方の長辺４２ｂの一部に沿っている構成としてもよい。つまり、高密度部６１は、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち少なくとも一辺の全体、又は、各辺４２ｂ〜４２ｅのうち所定の辺の少なくとも一部に沿っていればよい。
【００６３】
○  負極活物質層４２は、負極電極２２の両面にあったが、これに限られず、少なくとも一方の面にあればよい。同様に、正極活物質層３２は、正極電極２１の少なくとも一方の面にあればよい。
【００６４】
○  実施形態では、二次電池１０は車両に搭載されている構成としたが、これに限られず、他の装置に搭載される構成としてもよい。
○  本発明を、電気二重層キャパシタ等の他の蓄電装置に適用してもよい。
【００６５】
○  実施形態では、二次電池１０はリチウムイオン二次電池であったが、これに限られず、ニッケル水素等の他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。
【００６６】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（イ）正極活物質層が形成された正極電極と、負極活物質層が形成された負極電極とが積層されて構成された電極組立体を備え、前記電極組立体の積層方向から見て、前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺が前記正極活物質層よりも外側に配置されている蓄電装置において、前記負極活物質層は、相対的に単位体積あたりの質量である密度が高低となる高密度部と低密度部とを有し、前記高密度部は、前記一辺に沿ってあることを特徴とする蓄電装置。
【００６７】
なお、上記技術的思想に着目すれば、積層方向から見て、負極活物質層４２の外周縁４２ａを構成する各辺４２ｂ〜４２ｅのうち少なくとも一辺、例えば一方の長辺４２ｂが、正極活物質層３２の外周縁３２ａを構成する一方の長辺３２ｂよりも外側にあればよい。この場合、他の辺、例えば他方の長辺４２ｄが、正極活物質層３２の外周縁３２ａを構成する他方の長辺３２ｄと同一位置にあってもよい。
【００６８】
（ロ）負極金属箔に負極スラリーが塗布されることによって、正極活物質層を覆うことが可能な負極活物質層が形成される負極電極の製造方法において、帯状の負極金属箔に対して前記負極スラリーを間欠的に塗布する塗布工程を備え、前記負極金属箔に塗布された前記負極スラリーの外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺には、間欠的に塗布することによって他の部分よりも隆起した隆起部分が形成され、前記隆起部分ごと前記負極スラリーをプレスするプレス工程と、前記隆起部分が前記負極活物質層の外周縁を構成する各辺のうち少なくとも一辺を構成するように、前記負極金属箔を打ち抜く打ち抜き工程と、を備えていることを特徴とする負極電極の製造方法。
【符号の説明】
【００６９】
１０…二次電池（蓄電装置）、１４…電極組立体、２１…正極電極、２２…負極電極、３１…正極金属箔、３２…正極活物質層、３２ａ…正極活物質層の外周縁、４１…負極金属箔、４２…負極活物質層、４２ａ…負極活物質層の外周縁、４２ｂ，４２ｄ…負極活物質層の長辺、４２ｃ，４２ｅ…負極活物質層の短辺、６１…高密度部、６２…低密度部、７０…負極ベース（帯状の負極金属箔）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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