(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の極性の電極の少なくとも２枚が、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極に積層された電池素子を備える積層型電池であって、
前記第１の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、
積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている積層型電池。
【請求項２】
積層方向から見て、前記第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅に対して、前記絶縁層が形成された領域の重なり幅が小さい請求項１に記載の積層型電池。
【請求項３】
前記第１の極性の電極が、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部に切り欠き部を有する請求項１又は２に記載の積層型電池。
【請求項４】
前記第１の極性の電極は、前記切り欠き部として２種類以上の形状を有する請求項３に記載の積層型電池。
【請求項５】
前記電池素子の積層方向において全ての切り欠き部を重ね合わせた場合、積層方向から見て、該切り欠き部は切り欠き前の絶縁層が形成された活物質層形成領域を全て覆う請求項３又は４に記載の積層型電池。
【請求項６】
前記切り欠き部が、前記絶縁層及び前記活物質層が形成された領域の少なくとも一部に設けられている請求項３から５のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項７】
前記電池素子が、さらに前記切り欠き部を有さない第１の極性の電極を備える請求項３から６のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項８】
前記絶縁層が、粘着テープ、熱融着テープ、並びに絶縁体を含む液の塗布及び乾燥により形成された層からなる群から選択される少なくとも一種である請求項１から７のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項９】
前記第１の極性の電極が正極であり、前記第２の極性の電極が負極である請求項１から８のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１０】
前記第１の極性の電極が、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部に穴を有する請求項１から９のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１１】
前記第１の極性の電極の少なくとも３枚が、第２の極性の電極にそれぞれセパレータを介して積層された電池素子を備える請求項１から１０のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１２】
前記第２の極性の電極が、前記第１の極性の電極及び前記セパレータをそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれている請求項１から１１のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１３】
前記セパレータが、前記第１の極性の電極及び前記第２の極性の電極をそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれている請求項１から１１のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１４】
前記積層型電池がリチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、リチウムイオンキャパシタ、ニッケルカドミウム電池、リチウムメタル一次電池、リチウムメタル二次電池又はリチウムポリマー電池である請求項１から１３のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１５】
前記電池素子が前記第２の極性の電極を少なくとも２枚備え、
前記第２の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、
積層方向から見て、前記第２の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第２の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている請求項１から１４のいずれか１項に記載の積層型電池。
【請求項１６】
第１の極性の電極の少なくとも２枚が、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極に積層された電池素子を備える積層型電池であって、
前記第１の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、
積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されており、
少なくとも一部が異なる位置に形成されることにより、前記絶縁層の積層部分の厚みが低減された積層型電池。
【請求項１７】
集電体の表面上に活物質層を形成し、集電体上に活物質層が形成された電極部と、集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、を備える電極を得る工程と、
前記電極の、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて絶縁層を形成することで、第１の極性の電極を得る工程と、
前記第１の極性の電極の、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部を切り欠いて切り欠き部を形成する工程と、
前記第１の極性の電極の少なくとも２枚を、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極と積層する工程と、
を含む積層型電池の製造方法であって、
積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている積層型電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本実施形態は積層型電池及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池は、携帯電話、デジタルカメラ、ラップトップコンピュータ等のポータブル機器の電源として、また、車両や家庭用の電源として広く普及している。中でも、高エネルギー密度で軽量なリチウムイオン二次電池は、生活に欠かせないエネルギー蓄積デバイスである。【０００３】
二次電池は大別して捲回型と積層型とに分類される。捲回型二次電池の電池素子は、長尺の正極と負極とがセパレータによって隔離されつつ重ね合わされた状態で複数回巻かれた構造を有する。積層型二次電池の電池素子は、正極と負極とがセパレータによって隔離されながら交互に繰り返し積層された構造を有する。正極および負極は、集電体に活物質層が形成された活物質層形成部と、リード部を設けるために活物質層が形成されていない活物質層未形成部とを備える。捲回型および積層型のいずれの二次電池においても、正極リード部と負極リード部の一端は、それぞれ正極の正極活物質層未形成部と負極の負極活物質層未形成部に電気的に接続されている。正極リード部と負極リード部の他端は、それぞれ正極端子と負極端子とに電気的に接続されている。電池素子は、正極端子及び負極端子が外装容器の外部に引き出されるように、外装容器内に封入されている。外装容器内には電池素子とともに電解液が封入されている。【０００４】
二次電池は年々大容量化する傾向にある。したがって、仮に短絡が発生した場合には、該二次電池はより発熱する可能性があるため、二次電池の安全性を向上させることが重要である。二次電池の安全性を向上させる方法としては、例えば、正極と負極との間の短絡を防止するために、活物質層形成部と活物質層未形成部との境界部分に絶縁層を形成する技術が知られている（特許文献１及び２）。一方、特許文献３には、集電タブの積層に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１６４４７０号公報
【特許文献２】特開２０１３−４５７９５号公報
【特許文献３】特開２００８−６６１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び２に開示された技術を用いる場合、積層型二次電池においては、平面的に見て同じ位置で絶縁層が繰り返し積層される。このため、絶縁層が配置される位置において電池素子の厚さが部分的に厚くなり、体積あたりのエネルギー密度が低下する。【０００７】
また、二次電池においては、電気的な特性や信頼性を向上させる観点から、電池素子をテープ等で固定して電池素子を均一な圧力で押さえる。しかしながら、積層型二次電池に特許文献１及び２に示されるような絶縁層を設けると、絶縁層が積層される部分と絶縁層が積層されない部分との厚みの差により、電池素子を均等に押さえることが出来なくなり、電気特性のばらつきやサイクル特性の低下など、電池の品質低下を招く場合がある。【０００８】
本実施形態の目的は、正極と負極との間の短絡を防止するとともに、電池の部分的な厚みの増加を抑制し、電気的な特性および信頼性の高い積層型電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本実施形態に係る積層型電池は、第１の極性の電極の少なくとも２枚が、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極に積層された電池素子を備える積層型電池であって、前記第１の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている。【００１０】
また、本実施形態に係る積層型電池は、第１の極性の電極の少なくとも２枚が、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極に積層された電池素子を備える積層型電池であって、前記第１の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されており、少なくとも一部が異なる位置に形成されることにより、前記絶縁層の積層部分の厚みが低減されている。【００１１】
本実施形態に係る積層型電池の製造方法は、集電体の表面上に活物質層を形成し、集電体上に活物質層が形成された電極部と、集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、を備える電極を得る工程と、前記電極の、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて絶縁層を形成することで、第１の極性の電極を得る工程と、前記第１の極性の電極の、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部を切り欠いて切り欠き部を形成する工程と、前記第１の極性の電極の少なくとも２枚を、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極と積層する工程と、を含む積層型電池の製造方法であって、積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている。
【発明の効果】
【００１２】
本実施形態によれば、正極と負極との間の短絡を防止するとともに、電池の部分的な厚みの増加を低減し、電気的な特性および信頼性の高い積層型電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る積層型リチウムイオン二次電池の構成の一例を示す断面図である。
【図２】本実施形態に係る正極の一例を示す上面図である。
【図３】本実施形態に係る電池素子の一例を示す斜視分解図である。
【図４】本実施形態に係る正極の一例を示す上面図である。
【図５】本実施形態に係る電池素子の一例を示す斜視分解図である。
【図６】本実施形態に係る正極の一例を示す上面図である。
【図７】本実施形態に係る電池素子の一例を示す斜視分解図である。
【図８】本実施形態に係る電池素子の一例を示す斜視分解図である。
【図９】本実施形態に係る正極の一例を示す上面図である。
【図１０】本実施形態に係る電池素子の一例を示す斜視分解図である。
【図１１】本実施形態に係る正極の一例を示す上面図である。
【図１２】積層型電池の絶縁層の積層部分を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［積層型電池］
本実施形態に係る積層型電池は、第１の極性の電極の少なくとも２枚が、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極に積層された電池素子を備える積層型電池であって、前記第１の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている。
【００１５】
正極と負極との間の短絡を防止するために、活物質層と活物質層未形成領域との境界部分に絶縁層を設ける場合、該絶縁層は絶縁効果を十分に発揮するためにある程度の厚みが必要なため、図１２に示されるように、絶縁層１２の積層部分において部分的な厚みの増加が発生する。本実施形態に係る積層型電池では、積層方向から見て、第１の極性の電極の絶縁層と他の第１の極性の電極の絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている。すなわち、積層方向から見て、絶縁層の少なくとも一部が重ならないように第１の極性の電極が積層されている。また、すなわち、積層方向から見て、絶縁層同士が重ならない領域を有するように第１の極性の電極が積層されている。これにより、絶縁層が形成された領域の重なり部分が少なくなり、絶縁層の積層部分の厚みを減少させることができる。本実施形態では、正極と負極との間の短絡を防止するとともに、電池の部分的な厚みの増加を低減できるため、電気的な特性および信頼性の高い積層型電池が得られる。また、電池の部分的な厚みが低減されているため、厚みの均一な外装容器を用いることができ、生産性が向上する。さらに、電池を複数積層して設置する場合にも電池の積層体の高さを均一にすることができる。特に、本実施形態では、第１の極性の電極の絶縁層と他の第１の極性の電極の絶縁層とが異なる位置に形成されている、すなわち、絶縁層が形成された領域の重なりが全くないことが、より絶縁層の積層部分の厚みを減少させることができるため好ましい。
【００１６】
積層方向から見て、第１の極性の電極の絶縁層と他の第１の極性の電極の絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されるようにする方法としては、例えば後述する図１１のように、積層方向から見て、絶縁層１２同士の位置をずらす方法が挙げられる。また、例えば後述する図２〜１０のように、本来絶縁層１２が形成される領域に、絶縁層１２、集電体、および必要に応じて活物質層２が切り欠かれた切り欠き部１３を設けることにより、該切り欠き部１３において絶縁層１２同士が重ならないようにすることも本実施形態に含まれる。即ちこの場合、該切り欠き部が、積層方向から見て、絶縁層の一部が重ならない領域に該当する。
【００１７】
また、第１の極性の電極が３枚以上ある場合には、少なくとも１枚の第１の極性の電極の絶縁層の少なくとも一部が他の第１の極性の電極の絶縁層と重なっていなければ、本実施形態に含まれる。即ち、例えば第１の極性の電極が３枚ある場合には、２枚の第１の極性の電極の絶縁層が全て重なっており、その位置が同じであったとしても、残りの１枚の第１の極性の電極の絶縁層の少なくとも一部が前記２枚の第１の極性の電極の絶縁層と重なっていなければ、絶縁層の少なくとも一部が異なる位置に形成されているため、本実施形態に含まれる。
【００１８】
本実施形態では、積層方向から見て、第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅が小さいことが好ましい。例えば後述する図２〜８、１０のような形態が挙げられる。第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅が小さいことにより、容易に絶縁層の少なくとも一部が異なる位置になるように第１の極性の電極を積層させることができる。ここで、第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅とは、積層方向において、複数枚の第１の極性の電極のリード部の先端が重なっている部分の幅を示す。第１の極性の電極が３枚以上ある場合には、全ての第１の極性の電極のリード部の先端が重なっている部分の幅を示す。また、絶縁層が形成された領域の重なり幅とは、複数枚の第１の極性の電極の絶縁層が形成された領域が重なっている部分の幅を示す。第１の極性の電極が３枚以上ある場合には、全ての第１の極性の電極の絶縁層が形成された領域が重なっている部分の幅を示す。また、絶縁層が形成された領域が重なっている部分が分離して存在する場合には、各幅の合計を示す。さらに、絶縁層が形成された領域の重なり幅が一定でない場合には、最長部分を絶縁層が形成された領域の重なり幅とする。
【００１９】
例えば、絶縁層が集電体の両面に形成されている場合、積層方向から見て、第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅が小さいことにより、絶縁層が形成された領域が重なっていない部分において、第１の極性の電極１枚当たり少なくとも絶縁層２層分および集電体１枚分の厚みを低減させることができる。したがって、該第１の極性の電極を積層して電池素子を作製した場合に、絶縁層の積層部分の厚みを低減することができる。
【００２０】
前記第１の極性の電極は、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部に切り欠き部を有することが好ましい。例えば後述する図２〜１０のように切り欠き部１３を設けることができる。ここで、切り欠き部とは、絶縁層が形成された領域の少なくとも一部について、絶縁層、集電体、および必要に応じて活物質層が切り抜かれた部分を示す。前記第１の極性の電極が該切り欠き部を有することにより、積層方向から見て、絶縁層の少なくとも一部が異なる位置となる状態を容易に作り出すことができる。また、これにより、積層方向から見て、第１の極性の電極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅が小さい状態を容易に作り出すことができる。
【００２１】
本実施形態では、電池の部分的な厚みの増加を均一に低減できる観点から、前記第１の極性の電極が前記切り欠き部として２種類以上の形状を有することが好ましい。ここで、第１の極性の電極が切り欠き部として２種類以上の形状を有するとは、２枚以上の第１の極性の電極が２種類以上の形状の切り欠き部を有することを示す。例えば、２枚の第１の極性の電極が切り欠き部を有する場合には、２枚の第１の極性の電極は互いに異なる形状の切り欠き部を有する。また、３枚の第１の極性の電極が切り欠き部を有する場合には、３枚の第１の極性の電極は互いに異なる形状の切り欠き部を有してもよく、２枚の第１の極性の電極が同じ形状の切り欠き部を有し、１枚の第１の極性の電極が異なる形状の切り欠き部を有していてもよい。なお、切り欠き部の形状自体が同一であっても切り欠き部の位置が異なる場合も含まれる。
【００２２】
特に、絶縁層が積層される部分全体において、少なくとも絶縁層１層分の厚みを均一に低減できる観点から、電池素子の積層方向において全ての切り欠き部を重ね合わせた場合、積層方向から見て、該切り欠き部は切り欠き前の絶縁層が形成された活物質層形成領域を全て覆うことが好ましい。ここで、電池素子の積層方向において全ての切り欠き部を重ね合わせた場合、積層方向から見て、該切り欠き部が切り欠き前の絶縁層が形成された活物質層形成領域を全て覆う、とは、第１の極性の電極を積層した際に各第１の極性の電極に形成された切り欠き部を全て重ね合わせると、積層方向から見て、切り欠かれる前の絶縁層が形成された活物質層形成領域が全て補われるように、各切り欠き部がそれぞれの第１の極性の電極に形成されていることを示す。
【００２３】
また、絶縁層と活物質層の両方ともが積層されている部分は、積層されると活物質層の分より電池の厚みが増加するため、切り欠き部が、絶縁層及び活物質層が形成された領域の少なくとも一部に設けられていることが好ましい。
【００２４】
切り欠き部の形状は特に限定されず、矩形でも円形でもよい。また、切り欠き部は、リード部の端子との接続部には形成されないことが、抵抗を減少させる観点から好ましい。電極１枚当たりの切り欠き部の面積は、各第１の極性の電極に設ける切り欠き部の形状の種類の数にもよるが、絶縁層が形成された部分の面積に対して２０％以上、７０％以下が好ましい。集電体から引き出されるリード部の位置は、各第１の極性の電極において同じであることが、リード部を端子に１か所にまとめて接続できるため抵抗を減少させることができ、また、電池の部分的な厚みをより低減できる観点から好ましい。積層型電池の厚みは特に限定されないが、例えば１ｍｍ以上、２０ｍｍ以下とすることができる。本実施形態に係る積層型電池は部分的な厚みが低減されているため、該積層型電池を複数積層して用いてもよい。
【００２５】
本実施形態においては、第１の極性の電極は、正極でも負極でもよい。しかしながら、特にリチウムイオン二次電池の場合、負極の方が正極よりも大きく、正極と負極との間の短絡を防止するために、正極の正極活物質層と正極活物質層未形成領域との間の境界部分に絶縁層を形成することが好ましい。このため、第１の極性の電極が正極であり、第２の極性の電極が負極であることが好ましい。
【００２６】
また、電池素子が第２の極性の電極を少なくとも２枚備え、前記第２の極性の電極が、集電体上に活物質層が形成された電極部と、前記集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて配置された絶縁層と、を備え、積層方向から見て、前記第２の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第２の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されていることが好ましい。即ち、第２の極性の電極が本実施形態における第１の極性の電極と同じ構成を有し、第２の極性の電極にも第１の極性の電極に設けられている絶縁層と同じ構成の絶縁層が設けられていることが好ましい。この場合、第２の極性の電極の絶縁層の積層部分においても、厚みの増加を低減できる。
【００２７】
以下、本実施形態の詳細を示す。なお、以下に示す実施形態は積層型リチウムイオン二次電池に関するが、本実施形態は積層型リチウムイオン二次電池に限られず、例えばニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムメタル一次電池、リチウムメタル二次電池、リチウムポリマー電池等の他の種類の化学電池の電池要素、さらにはリチウムイオンキャパシタ等のキャパシタ要素やコンデンサ要素等にも適用できる。
【００２８】
（第一の実施形態）
図１に本実施形態に係る積層型リチウムイオン二次電池の構成を示す。図１に示される積層型リチウムイオン二次電池１００は、正極１と負極６とがセパレータ２０を介して交互に複数積層された電池素子を備える。該電池素子は電解液（不図示）と共に、可撓性フィルムからなる外装容器３０に収納されている。正極１は正極集電体４と正極活物質層２とを備える。正極１の正極集電体４からは正極リード部３が引き出されており、正極リード部３の先端は接続部５において一か所にまとめて正極端子１１に接続されている。なお、正極リード部３が正極集電体４から引き出されているとは、正極集電体４の一部として正極リード部３が形成されていてもよく、正極集電体４に別の部材である正極リード部３が電気的に接続されていてもよい。正極端子１１の接続部５とは反対側の端部は外装容器３０の外部に引き出されている。負極６は負極集電体９と負極活物質層７とを備える。負極６の負極集電体９からは負極リード部８が引き出されており、負極リード部８の先端は接続部１０において一か所にまとめて負極端子１６に接続されている。負極端子１６の接続部１０とは反対側の端部は外装容器３０の外部に引き出されている。
【００２９】
図２（ａ）及び（ｂ）に本実施形態に係る正極を示す。図２（ａ）及び（ｂ）に示される正極では、正極集電体上に正極活物質層２が設けられており、正極集電体の一部から正極リード部３が引き出されている。正極活物質層２と正極活物質層未形成領域との境界上には、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡を防止する絶縁層１２が設けられている。また、絶縁層１２が設けられている部分の一部が切り抜かれ、切り欠き部１３が設けられている。図２（ａ）に示される正極と図２（ｂ）に示される正極とでは、切り欠き部１３が設けられている位置が異なる。図２（ａ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の一方の方向から切り欠き部１３が形成されている。図２（ｂ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の他方の方向から切り欠き部１３が形成されている。本実施形態では絶縁層１２が形成された領域の一方向から切り欠き部１３が形成されているため、容易に切り欠き部１３を形成することができる。電池素子の積層方向において２つの切り欠き部１３を重ね合わせた場合、図２（ｃ）に示されるように、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域が全て覆われるように、切り欠き部１３がそれぞれ配置されている。なお、切り欠き部１３は、図９（ａ）及び（ｂ）に示されるように、絶縁層１２の形成された正極活物質層未形成領域の一部が残るように設けられていてもよい。
【００３０】
本実施形態に係る負極は、負極集電体上に負極活物質層が設けられており、負極集電体の一部から負極リード部が引き出されている。本実施形態において、該負極には絶縁層及び切り欠き部は形成されていないが、正極と同様の絶縁層及び切り欠き部が形成されていてもよい。
【００３１】
正極集電体の材料としては、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケル、チタン、これらの合金等が挙げられる。これらの中でも、正極集電体の材料としてはアルミニウムが好ましい。正極集電体から引き出される正極リード部の材料は、正極集電体と同じ材料を用いることができる。この場合、例えば一枚の金属箔から切り出して正極リード部を有する正極集電体を得ることができる。正極集電体の厚さは、５μｍ以上、１００μｍ以下が好ましく、１０μｍ以上、５０μｍ以下がより好ましい。
【００３２】
負極集電体の材料としては、銅、ステンレス鋼、ニッケル、チタン、またはこれらの合金等が挙げられる。これらの中でも、負極集電体の材料としては銅が好ましい。負極集電体から引き出される負極リード部の材料は、負極集電体と同じ材料を用いることができる。この場合、例えば一枚の金属箔から切り出して負極リード部を有する負極集電体を得ることができる。負極集電体の厚さは、５μｍ以上、１００μｍ以下が好ましく、７μｍ以上、５０μｍ以下がより好ましい。
【００３３】
正極活物質層に含まれる正極活物質としては、例えばＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＮｉ（１−ｘ）ＣｏｘＯ２、ＬｉＮｉｘ（ＣｏＡｌ）（１−ｘ）Ｏ２、Ｌｉ２ＭＯ３−ＬｉＭＯ２、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２等の層状酸化物系材料、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＭｎ１．５Ｎｉ０．５Ｏ４、ＬｉＭｎ（２−ｘ）ＭｘＯ４等のスピネル系材料、ＬｉＭＰＯ４等のオリビン系材料、Ｌｉ２ＭＰＯ４Ｆ、Ｌｉ２ＭＳｉＯ４Ｆ等のフッ化オリビン系材料、Ｖ２Ｏ５等の酸化バナジウム系材料等が挙げられる。これらの正極活物質は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。正極活物質層の厚さは、１０μｍ以上、２００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上、１００μｍ以下がより好ましい。
【００３４】
負極活物質層に含まれる負極活物質としては、例えば黒鉛、非晶質炭素、ダイヤモンド状炭素、フラーレン、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン等の炭素材料、リチウム金属材料、シリコン、スズ等の合金系材料、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２等の酸化物系材料等が挙げられる。これらの負極活物質は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。負極活物質層の厚さは、１０μｍ以上、２００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上、１００μｍ以下がより好ましい。
【００３５】
正極活物質層及び負極活物質層は、さらに導電剤、バインダーを含んでもよい。導電剤としては、カーボンブラック、炭素繊維、黒鉛等が挙げられる。これらの導電剤は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。バインダーとしては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン、カルボキシメチルセルロース、変性アクリロニトリルゴム粒子等が挙げられる。これらのバインダーは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００３６】
絶縁層としては、正極と負極との間の短絡を十分に防止できる観点から、粘着テープ、熱融着テープ、並びに絶縁体を含む液の塗布及び乾燥により形成された層からなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。粘着テープとしては、基材にポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂層が用いられ、該基材の片面に粘着層が設けられたテープ等が挙げられる。熱融着テープとしては、ポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂層が基材に用いられ、熱融着により接着するテープ等が挙げられる。絶縁体としては、ポリイミド、ガラス繊維、ポリエステル、ポリプロピレン等が挙げられる。さらにアルミナ、チタニアなどの無機粒子と、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン、カルボキシメチルセルロース、変性アクリロニトリルゴム粒子などのバインダーとの混合物を用いてもよい。これらの材料は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。絶縁体を分散又は溶解させる溶媒は、乾燥により除去できる溶媒であれば特に限定されない。絶縁層の厚さは、１μｍ以上、２００μｍ以下が好ましく、１０μｍ以上、１００μｍ以下がより好ましい。絶縁層の厚さが１μｍ以上であることにより、正極と負極との間の短絡を十分に防止でき、かつ、本実施形態の効果が十分に得られる。また、絶縁層の厚さが２００μｍ以下であることにより、電池の部分的な厚みが低減される。絶縁層の幅は、少なくとも絶縁層が正極活物質層と正極活物質層未形成領域との境界部分を覆うことができる幅であれば特に限定されない。しかしながら、正極活物質層未形成領域と対向する負極との間での、金属物の混入等による短絡を防止する観点から、正極活物質未形成領域の負極対向部と、さらに隣接する正極活物質層形成領域とを含む部分が、絶縁層により０．５ｍｍ以上、１０ｍｍ以下の幅で覆われることが好ましい。
【００３７】
電解液としては、溶媒に電解質としてのリチウム塩を溶解させた溶液を用いることができる。溶媒としては、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ブチレンカーボネート等の環状カーボネート、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）等の鎖状カーボネート、脂肪族カルボン酸エステル、γ−ブチロラクトン等のγ−ラクトン、鎖状エーテル、環状エーテル等が挙げられる。これらの溶媒は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。リチウム塩としては、例えばＬｉＰＦ６、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＡｌＣｌ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＳｂＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣ４Ｆ９ＣＯ３、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＢ１０Ｃｌ１０、低級脂肪族カルボン酸リチウム、クロロボランリチウム、四フェニルホウ酸リチウム、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＣｌ、イミド類等が挙げられる。これらのリチウム塩は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００３８】
セパレータとしては、多孔膜、織布、不織布等が挙げられる。セパレータの材料としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ナイロン樹脂等が挙げられる。これらの材料は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。セパレータとしては、イオン透過性に優れ、正極と負極とを物理的に隔離する性能に優れている観点から、ポリオレフィン樹脂の多孔膜が好ましい。また、必要に応じて、セパレータは無機物粒子を含む層を備えてもよい。無機物粒子としては、絶縁性の酸化物、窒化物、硫化物、炭化物等の粒子が挙げられる。無機物粒子としてはＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３の粒子が好ましい。これらの無機物粒子は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【００３９】
外装容器としては、可撓性フィルムのケース、缶ケース等が挙げられる。これらの中でも、外装容器としては積層型電池の軽量化の観点から可撓性フィルムのケースが好ましい。可撓性フィルムとしては、例えば基材である金属層の少なくとも一方の面に樹脂層が設けられたフィルムが挙げられる。金属層の材料としては、電解液の漏出や外部からの水分の侵入を防止できるバリア性を有する材料を適宜選択することができる。該材料としては、例えばアルミニウム、ステンレス鋼等が挙げられる。これらの材料は一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。外装容器の内側に配置される樹脂層としては、例えば変性ポリオレフィン等を含む熱融着性樹脂層が挙げられる。樹脂層が熱融着性樹脂層である場合には、２枚の可撓性フィルムの熱融着性樹脂層同士を対向させ、電池素子を収納する部分の周囲を熱融着することで、外装容器を形成することができる。外装容器の外側に配置される樹脂層としては、ナイロンフィルム、ポリエステルフィルム等の層が挙げられる。本実施形態に係る電池は部分的な厚みが低減されているため、厚みの均一な外装容器を用いることができる。
【００４０】
正極端子の材料としては、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。負極端子の材料としては、銅、銅合金等が挙げられる。また、負極端子はニッケルメッキが施されていてもよい。正極リード部は、正極端子に超音波溶接等により一か所にまとめて接続することができる。正極リード部を正極端子に一か所にまとめて接続することで、抵抗を減少させることができ、電池特性が向上する。負極リード部及び負極端子についても同様である。正極端子及び負極端子は外装容器の外部に引き出されている。外装容器が熱融着により封止される場合には、正極端子及び負極端子の、外装容器の熱融着部分には、熱融着性の樹脂が予め設けられていてもよい。
【００４１】
（第二の実施形態）
本実施形態は、図４（ａ）及び（ｂ）に示される正極を用いる以外は、第一の実施形態と同様である。図４（ａ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の中央部に穴として切り欠き部１３が形成されている。図４（ｂ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の両方向から左右対称に切り欠き部１３が形成されている。電池素子の積層方向において２つの切り欠き部１３を重ね合わせた場合、図４（ｃ）に示されるように、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域が全て覆われるように、切り欠き部１３がそれぞれ配置されている。本実施形態では、絶縁層１２が形成された領域において左右対称に切り欠き部１３が形成されるため、正極リード部３の強度が向上する。
【００４２】
（第三の実施形態）
本実施形態は、図６（ａ）から（ｃ）に示される正極を用いる以外は、第一の実施形態と同様である。図６（ａ）から（ｃ）に示される正極の正極リード部３は、第一の実施形態の正極の正極リード部よりも幅が広い。図６（ａ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の一方の方向から切り欠き部１３が形成されている。図６（ｃ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の他方の方向から切り欠き部１３が形成されている。図６（ｂ）に示される正極は、絶縁層１２が形成された領域の中央部に穴として切り欠き部１３が形成されている。電池素子の積層方向において３つの切り欠き部１３を重ね合わせた場合、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域が全て覆われるように、切り欠き部１３がそれぞれ配置されている。本実施形態では、３枚の正極に異なる形状の切り欠き部１３が形成され、それぞれの切り欠き部１３が積層方向において異なる位置に配置されるため、１枚の正極に形成する切り欠き部１３の幅を狭くすることができ、正極リード部３の強度が向上する。
【００４３】
（第四の実施形態）
本実施形態は、図８に示されるように、切り欠き部が設けられていない正極１を２枚さらに用いて電池素子を作製する以外は、第一の実施形態と同様である。切り欠き部が設けられていない正極１を併用することで、電池素子の電極の積層数を容易に増やすことができ、電池性能を向上させることができる。本実施形態のように切り欠き部が設けられていない正極を用いる場合には、絶縁層による厚み増加分の合計よりも、切り欠き部による電極厚み減少分の合計の方が大きいことが好ましい。
【００４４】
（第五の実施形態）
本実施形態は、図９に示されるように、絶縁層が形成された正極活物質未形成領域の一部を切り欠かないこと以外は、第一の実施形態と同様である。正極活物質層の厚みが絶縁層の厚みよりも大きい場合、正極活物質未形成領域上の絶縁層の厚みは電池の部分的な厚みの増加原因とはならないため、切り欠き範囲から除外してもよい。
【００４５】
（第六の実施形態）
本実施形態は、図１０に示されるように、長尺のセパレータ２０を用いて、セパレータ２０が正極１及び負極６をそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれるようにして電池素子を作製した以外は、第一の実施形態と同様である。長尺のセパレータ２０を九十九折にして用いることで、正極１、負極６及びセパレータ２０の積層構造を容易に維持させることができ、電池素子の作製及び該電池素子の外装容器への収容を容易にすることができる。また、長尺の負極を用いて、該負極が正極及びセパレータをそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれるようにして電池素子を作製してもよい。
【００４６】
（第七の実施形態）
本実施形態では、図１１に示されるように、２枚の正極の絶縁層が形成された領域が、積層方向から見て部分的に重なっており、正極リード部３の先端は積層方向から見て全体が重なっている。このような形状の正極を第一の実施形態と同様に作製する以外は第一の実施形態と同様である。本実施形態では、正極の絶縁層が形成された領域に切り欠き部は設けられていないが、２枚の正極の絶縁層が形成された領域が、積層した際にずれるように配置されているため、２枚の正極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅は小さい。本実施形態では、絶縁層が形成された領域を切り欠くことなく、絶縁層の積層部分の厚みを低減することができる。本実施形態では２枚の正極の絶縁層が形成された領域が、積層方向から見て部分的に重なっているが、積層方向から見て重ならないようにしてもよい。
【００４７】
［積層型電池の製造方法］
本実施形態に係る積層型電池の製造方法は、集電体の表面上に活物質層を形成し、集電体上に活物質層が形成された電極部と、集電体上に活物質層が形成されていないリード部と、を備える電極を得る工程と、前記電極の、前記電極部と前記リード部との境界領域に、前記活物質層から活物質層未形成領域にかけて絶縁層を形成することで、第１の極性の電極を得る工程と、前記第１の極性の電極の、前記絶縁層が形成された領域の少なくとも一部を切り欠いて切り欠き部を形成する工程と、前記第１の極性の電極の少なくとも２枚を、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極と積層する工程と、を含む積層型電池の製造方法であって、積層方向から見て、前記第１の極性の電極の前記絶縁層と他の前記第１の極性の電極の前記絶縁層とが、少なくとも一部が異なる位置に形成されている。該方法によれば、本実施形態に係る積層型電池を容易に製造することができる。
【００４８】
（電極作製工程）
本工程では、集電体の表面上に活物質層を形成して電極を得る。リード部となる部分を有する集電体は、一枚の金属箔から切り出すことで作製することができる。また、リード部となる部分を有する集電体は、集電体にリード部となる部分を接続させることで作製してもよい。活物質層は、例えば活物質、導電剤及びバインダーをＮ−メチルピロリドン等の溶媒に分散させた溶液を集電体上に塗布して乾燥することで形成することができる。活物質層は集電体の一方の面に形成してもよく、両面に形成してもよい。
【００４９】
（絶縁層形成工程）
本工程では、電極部とリード部との境界領域に、活物質層から活物質層未形成領域にかけて絶縁層を形成する。これにより、第１の極性の電極を得る。絶縁層として粘着テープ、熱融着テープ等のテープを用いる場合には、該テープを貼り付けることで絶縁層を形成することができる。また、絶縁体を溶媒に分散又は溶解させた液を塗布し、乾燥させることにより絶縁層を形成してもよい。
【００５０】
（切り欠き部形成工程）
本工程では、絶縁層が形成された領域の少なくとも一部を切り欠いて切り欠き部を形成する。切り欠き部は、例えば打ち抜き加工等により形成することができる。なお、電極作製時にリード部となる部分を有さない集電体を用い、打ち抜き加工時に切り欠き部と同時にリード部を形成してもよい。切り欠き部の形成は、切り欠かれた部分の断面において、活物質層や集電体が露出しないように行われることが好ましい。なお、リード部を有する電極に切り欠き部を形成し、その後に絶縁層を形成してもよい。
【００５１】
（電池素子作製工程）
本工程では、第１の極性の電極の少なくとも２枚を、それぞれセパレータを介して第２の極性の電極と積層して電池素子を得る。なお、第六の実施形態のように、長尺の負極を用いて、該負極が正極及びセパレータをそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれるようにすることで、電池素子を作製してもよい。また、長尺のセパレータを用いて、該セパレータが正極及び負極をそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれるようにすることで、電池素子を作製してもよい。
【００５２】
例えば積層型リチウムイオン二次電池を作製する場合には、その後、各リード部を端子に一か所にまとめて接続し、外装容器内に前記電池素子及び前記電解液を収容することで、本実施形態に係る積層型リチウムイオン二次電池を得ることができる。
【実施例】
【００５３】
以下、本実施形態の具体例を示すが、本実施形態はこれらに限定されない。【００５４】
［実施例１］
（正極の作製）
図２（ａ）及び（ｂ）に示される形状を有する正極を作製した。まず、正極活物質としてＬｉＭｎ２Ｏ４とＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１Ａｌ０．１Ｏ２との混合物、導電剤としてカーボンブラック、バインダーとしてＰＶｄＦを用意した。これらの混合物をＮ−メチルピロリドンに分散させてスラリーを得た。該スラリーを、厚さ２０μｍのアルミニウムを主成分とする２枚の正極集電体の両面に塗布して乾燥し、厚さ８０μｍの正極活物質層２を形成した。その後、正極部と正極リード部３との境界領域に、正極活物質層から正極活物質層未形成部にかけて、絶縁層１２として幅１０ｍｍ、厚さ３０μｍのポリプロピレン製の粘着テープを貼り付けた。さらに、図２（ａ）及び（ｂ）に示されるように、絶縁層１２が形成された領域の一部を打ち抜き加工により切り欠いて、切り欠き部１３を形成した。得られた図２（ａ）及び（ｂ）に示される正極の形状は、電池素子の積層方向において全ての切り欠き部１３を重ね合わせた場合、図２（ｃ）に示されるように、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域を全て覆う形状であった。【００５５】
（負極の作製）
負極活物質として表面が非晶質炭素で被覆された黒鉛、バインダーとしてＰＶｄＦを用意した。これらの混合物をＮ−メチルピロリドンに分散させてスラリーを得た。該スラリーを、負極集電体である厚さ１５μｍの銅箔の両面に塗布して乾燥し、厚さ５５μｍの負極活物質層を形成した。これにより、負極リード部を有する３枚の負極を得た。【００５６】
（積層型リチウムイオン二次電池の作製）
図３に示されるように、得られた２枚の正極１と３枚の負極６とを、厚さ２５μｍのポリプロピレンからなるセパレータ２０を介して交互に積層して電池素子を得た。各正極リード部３を正極リード端子に一か所にまとめて接続した。また、各負極リード部８を負極リード端子に一か所にまとめて接続した。図１に示されるように、電池素子を可撓性フィルムからなる外装容器３０に電解液と共に収容することで、厚さ８ｍｍの積層型リチウムイオン二次電池を得た。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なりがなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００５７】
［実施例２］
実施例１と同様に図４（ａ）及び（ｂ）に示される形状を有する正極を作製した。図４（ａ）及び（ｂ）に示される正極の形状は、電池素子の積層方向において全ての切り欠き部１３を重ね合わせた場合、図４（ｃ）に示されるように、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域を全て覆う形状であった。該正極を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。なお、本実施例における電池素子の構成を図５に示す。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なりがなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００５８】
［実施例３］
実施例１と同様に図６（ａ）から（ｃ）に示される形状を有する正極を作製した。図６（ａ）から（ｃ）に示される正極の形状は、電池素子の積層方向において全ての切り欠き部１３を重ね合わせた場合、積層方向から見て、切り欠き前の絶縁層１２が形成された正極活物質層形成領域を全て覆う形状であった。また、実施例１と同様に負極を４枚作製した。図７に示されるように、得られた３枚の正極１と４枚の負極６とを、厚さ２５μｍのポリプロピレンからなるセパレータ２０を介して交互に積層して電池素子を得た以外は、実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、３枚の正極１の絶縁層が全て重なる領域がなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００５９】
［実施例４］
実施例１と同様に図２（ａ）及び（ｂ）に示される形状を有する正極を作製した。また、切り欠き部を設けない以外は、実施例１と同様に正極を２枚作製した。さらに、実施例１と同様に負極を５枚作製した。図８に示されるように、得られた４枚の正極１と５枚の負極６とを、厚さ２５μｍのポリプロピレンからなるセパレータ２０を介して交互に積層して電池素子を得た以外は、実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、４枚の正極１の絶縁層が全て重なる領域がなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００６０】
［実施例５］
絶縁層として幅１０ｍｍ、厚さ３０μｍのポリプロピレン製の熱融着テープを用いた以外は、実施例１と同様に正極を作製した。また、該正極を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なりがなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００６１】
［実施例６］
正極部と正極リード部３との境界領域に、正極活物質層から正極活物質層未形成部にかけて、絶縁体であるアルミナと、バインダーとしてのＰＶｄＦとがＮ−メチルピロリドンに分散された溶液を塗布し、乾燥することで、幅１０ｍｍ、厚さ２０μｍの絶縁層を形成した。それ以外は実施例１と同様に正極を作製した。また、該正極を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なりがなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００６２】
［実施例７］
図９に示されるように、絶縁層が形成された正極活物質未形成領域の一部を切り欠かなかったこと以外は、実施例１と同様に正極を作製した。また、該正極を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なり部分が少なくなり、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。  【００６３】
［実施例８］
厚さ２５μｍのポリプロピレンからなる長尺のセパレータ２０を用いて、図１０に示されるように、セパレータ２０が正極１及び負極６をそれぞれ交互に間に挟んで折りたたまれるようにして電池素子を得た。該電池素子を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、切り欠き部の存在により、絶縁層が形成された領域の重なりがなく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００６４】
［実施例９］
図１１に示されるように、２枚の正極の絶縁層が形成された領域が、積層方向から見て部分的に重なり、正極リード部３の先端が、積層方向から見て全体が重なるようにした以外は、実施例１と同様に正極を作製した。また、該正極を用いた以外は実施例１と同様に積層型リチウムイオン二次電池を作製した。該二次電池は絶縁層が形成されているため、正極活物質層未形成領域と負極との間の短絡が防止された。さらに、２枚の正極の絶縁層が形成された領域が、積層した際にずれるように配置されているため、２枚の正極のリード部先端の重なり幅に対して、絶縁層が形成された領域の重なり幅は小さく、絶縁層の積層部分において厚みの増加が抑制されたため、電気的な特性および信頼性の高い二次電池が得られた。【００６５】
この出願は、２０１４年３月２５日に出願された日本出願特願２０１４−６１７７６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。【００６６】
以上、実施形態及び実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１          正極
２          正極活物質層
３          正極リード部
４          正極集電体
５          接続部
６          負極
７          負極活物質層
８          負極リード部
９          負極集電体
１０        接続部
１１        正極端子
１２        絶縁層
１３        切り欠き部
１６        負極端子
２０        セパレータ
３０        外装容器
１００      積層型リチウムイオン二次電池
【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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