(57)【要約】【課題】各集電タブ部が並べて配置されていない場合であっても容易に製造することが可能であり、電気抵抗の増大を抑制し負荷特性を改善した電池を提供する。【解決手段】電池（１０）は、電極体（１）と、負極リード（２）と、正極リード（３）と、ケース（４）とを備える。電極体（１）は、ケース（４）に収容される。電極体（１）は、複数の正極及び複数の負極を含む。各負極は、負極本体部と、負極集電タブ部とを含む。各正極は、正極本体部と、正極集電タブ部とを含む。電極体（１）において、一の側部には各負極集電タブ部が配置され、各負極集電タブ部が配置される側部と対向する側部には各正極集電タブ部が配置される。負極リード（２）は、負極集電タブ部に接続される。正極リード（３）は、正極集電タブ部に接続される。負極リード（２）及び正極リード（３）は、それぞれ負極本体部の側辺及び正極本体部の側辺に沿い、同一方向に延びている。【選択図】図１
2016085884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１電極と、前記複数の第１電極と異なる極性を有する複数の第２電極とを交互に積層した扁平直方体状の電極体と、前記電極体を収容するケースとを備える電池であって、
前記複数の第１電極は、それぞれ、矩形板状の第１電極本体部と、前記第１電極本体部の側辺に接続される第１集電タブ部とを含み、
前記複数の第２電極は、それぞれ、矩形板状の第２電極本体部と、前記第２電極本体部の側辺に接続される第２集電タブ部とを含み、
前記電極体は、一の側部に前記複数の第１電極の各第１集電タブ部が配置され、前記一の側部と対向する側部に前記複数の第２電極の各第２集電タブ部が配置されており、
前記各第１集電タブ部は、互いに接続され、且つ前記複数の第１電極の各第１電極本体部の前記側辺に沿って延びる第１リードが接続されており、前記各第１電極本体部の面内方向と交差する方向に折り曲げられ、
前記各第２集電タブ部は、互いに接続され、且つ前記複数の第２電極の各第２電極本体部の前記側辺に沿って延びる第２リードが接続されており、前記各第２電極本体部の面内方向と交差する方向に折り曲げられ、
前記第１リードは、前記電極体の一の側面に沿って配置され、
前記第２リードは、前記電極体において、前記一の側面に対向する側面に沿って配置される、電池。
【請求項２】
請求項１に記載の電池であって、
前記各第１電極本体部及び前記各第２電極本体部の一方は、リチウム含有複合酸化物を含有する正極活物質層を含み、
前記各第１電極本体部及び前記各第２電極本体部の他方は、Ｌｉ及びＡｌを含有する負極活物質層を含む、電池。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電池であって、
前記各第１電極本体部及び前記各第２電極本体部の他方は、さらに、Ｌｉと合金化しない金属を用いて構成される負極基材層を含み、
前記負極活物質層は、前記負極基材層と接合されるＡｌ層と、前記Ａｌ層上に重ねられるＬｉ層とを含む、電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池に関し、より詳しくは、電極体がケース内に収容される構成を有する電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、正極及び負極を含む電極体がケース内に収容された構成を有する電池が知られている。例えば、特許文献１には、正極及び負極を積層してなる電極体を金属製のケース内に収容した角型電池が開示されている。この電極体には、正極集電タブ部及び負極集電タブ部が設けられている。正極集電タブ部及び負極集電タブ部は、それぞれ、正極導電部材及び負極導電部材を介し、ケースに設けられた正極端子及び負極端子に接続されている。
【０００３】
特許文献２には、正極及び負極を積層し、折り畳むように巻き取ってなる電極体をラミネートフィルムなどで構成された外装体内に収容した電池が開示されている。上記正極の正極集電体及び上記負極の負極集電体には、それぞれ、集電タブが電極体から突出するように設けられている。各集電タブを外装体から突出させることにより、正極端子及び負極端子が構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４４８７１号公報
【特許文献２】特開２００５−２７６４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の電池では、電極体の一側面（ケース本体の開口部側）に正極集電タブ部及び負極集電タブ部の双方が設けられている。つまり、正極集電タブ部及び負極集電タブ部は、電極体の一側面において並べて配置されている。このため、ケース本体の開口部を封止する蓋において、正極集電タブ部及び負極集電タブ部が取り出される位置に、正極端子及び負極端子を配置することが可能となる。よって、ケースに設けられた正極端子及び負極端子に対し、正極集電タブ部及び負極集電タブ部を比較的容易に接続することができる。
【０００６】
一方、正極集電タブ部及び負極集電タブ部がそれぞれ電極体の異なる側面に設けられた場合、各集電タブ部と各端子との接続を容易に行うことができなくなる。よって、電池の製造が難しくなるという問題が生じる。
【０００７】
特許文献２の電池は、正極集電体及び負極集電体に設けられる集電タブのうち少なくとも一方を、正極における正極活物質と負極における負極活物質とが積層されていない部分に存在させる構成を有している。例えば、特許文献２の図４及び図５に示されるように、細長のシート状の正極及び負極の巻回方向の端部に集電タブを設けた場合、反対側の端部付近に存在する活物質層から集電タブに至るまでの電流経路が長くなり、電気抵抗が高くなる。このため、電池の負荷特性が低下するという問題を生じる。一方、特許文献２の図６及び図７に示されるように、細長のシート状の正極及び負極の幅方向の端部に集電タブを設けた場合、正極及び負極の巻回を容易にするために、集電タブの集電体への接続を、電極の巻回終端部付近に限定する必要がある。よって、やはり、巻回終端部と反対側の端部付近に存在する活物質層から集電タブに至るまでの電流経路が長くなって、電池の負荷特性が低下するという問題を生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、各集電タブ部が並べて配置されていない場合であっても容易に製造することが可能であり、電気抵抗の増大を抑制し負荷特性を改善した電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電池は、複数の第１電極と、前記複数の第１電極と異なる極性を有する複数の第２電極とを交互に積層した扁平直方体状の電極体と、前記電極体を収容するケースとを備える。前記複数の第１電極は、それぞれ、矩形板状の第１電極本体部と、前記第１電極本体部の側辺に接続される第１集電タブ部とを含む。前記複数の第２電極は、それぞれ、矩形板状の第２電極本体部と、前記第２電極本体部の側辺に接続される第２集電タブ部とを含む。前記電極体は、一の側部に前記複数の第１電極の各第１集電タブ部が配置され、前記一の側部と対向する側部に前記複数の第２電極の各第２集電タブ部が配置されている。前記各第１集電タブ部は、互いに接続され、且つ前記複数の第１電極の各第１電極本体部の前記側辺に沿って延びる第１リードが接続されており、前記各第１電極本体部の面内方向と交差する方向に折り曲げられている。前記各第２集電タブ部は、互いに接続され、且つ前記複数の第２電極の各第２電極本体部の前記側辺に沿って延びる第２リードが接続されており、前記各第２電極本体部の面内方向と交差する方向に折り曲げられている。前記第１リードは、前記電極体の一の側面に沿って配置される。前記第２リードは、前記電極体において、前記一の側面に対向する側面に沿って配置される。
【００１０】
上記電池において、各第１集電タブ部及び各第２集電タブ部は、電極体において、互いに対向する側部に配置されている。つまり、第１集電タブ部及び第２集電タブ部は、並べて配置されていない。一方、第１集電タブ部に接続された第１リード及び第２集電タブ部に接続された第２リードは同一方向に延びている。このため、例えば、ケースに設けられた端子や、それ自身が端子として機能するケース等に対し、各リードを介して各集電タブ部を簡単に接続することができる。よって、上記電池は、第１集電タブ部と第２集電タブ部とが並べて配置されていないにもかかわらず、容易に製造することができる。
【００１１】
上記電池において、第１リード及び第２リードは、電極体の互いに対向する側面に沿って配置されている。このため、各集電タブ部と各リードとの接触面積を広くすることができる。また、複数の第１電極及び複数の第２電極を積層して電極体が構成されるとともに、当該電極体において、一の側部に複数の第１集電タブ部が配置され、他の側部に複数の第２集電タブ部が配置されている。よって、各電極本体部から各集電タブ部と各リードとの接続部分までの距離を短くすることができる。これらの結果、導電接続に伴う電気抵抗の増大を抑制し、電池の負荷特性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、各集電タブ部が並べて配置されていない場合であっても電池を容易に製造することができ、電池の電気抵抗の増大を抑制し負荷特性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る電池の概略斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す電池を別の角度から見た概略斜視図である。
【図３】図３は、図１及び図２に示す電池に含まれる電極体の概略斜視図である。
【図４】図４は、図３に示す電極体のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図５は、図３及び図４に示す電極体に含まれる負極の概略平面図である。
【図６】図６は、図５に示す負極のＶＩ−ＶＩ断面図である。
【図７】図７は、図３及び図４に示す電極体に含まれる正極の概略平面図である。
【図８】図８は、図７に示す正極のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、図１に示す電池の組立方法を説明するための図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図１に示す電池の組立方法を説明するための図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図１に示す電池の組立方法を説明するための図である。
【図９Ｄ】図９Ｄは、図１に示す電池の組立方法を説明するための図である。
【図９Ｅ】図９Ｅは、図１に示す電池の組立方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の説明において、図中同一又は相当する構成については同一の符号を付し、同じ説明を繰り返さない。
【００１５】
＜電池の構成＞
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る電池１０は扁平直方体状をなす。電池１０は充電可能に構成されている。電池１０は、電極体１と、負極リード２と、正極リード３と、ケース４とを備えている。ケース４は、電極体１、負極リード２、及び正極リード３を収容する。ケース４は、さらに非水電解液を収容する。
【００１６】
［電極体］
図３及び図４に示すように、電極体１は、複数の負極１１と、複数の正極１２とを含む。各負極１１及び各正極１２は、交互に積層されている。各負極１１と各正極１２との間には、セパレータ１３が配置される。以下、負極１１、正極１２、及びセパレータ１３各々について説明する。
【００１７】
（負極）
図５及び図６に示すように、各負極１１は、矩形板状の負極本体部１１１と、負極集電タブ部１１２とを含む。各負極１１は、全体として、平面視で矩形状に形成されている。なお、本実施形態における「矩形」とは、概略長方形又は概略正方形を意味し、例えば、角部に丸みを帯びた長方形及び正方形等も含む。
【００１８】
負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿って延びている。本実施形態では、負極集電タブ部１１２は、側辺１１１ａの全長に亘って延びている。負極集電タブ部１１２は、平面視において幅よりも高さが大きい矩形状をなす。より詳細には、平面視において、負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１よりも幅が狭く、負極本体部１１１と高さが実質的に等しい矩形状をなす。ここでの「幅」とは、図５における左右方向の長さであり、「高さ」とは、図５における上下方向の長さである。
【００１９】
負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１の側辺１１１ａに接続されている。負極集電タブ部１１２は、その長縁部において負極本体部１１１と接続されている。つまり、負極集電タブ部１１２と負極本体部１１１との接続部分は、側辺１１１ａに沿って延びている。負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１と一体的に形成される。
【００２０】
図６に示すように、各負極１１は、矩形板状の負極基材層５１と、負極活物質層５２とによって構成される。負極活物質層５２は、負極基材層５１の表面に設けられる。負極活物質層５２は、図６に示す例のように負極基材層５１の両面上に設けることもできるし、負極基材層５１の片面上に設けることもできる。
【００２１】
負極活物質層５２は、負極基材層５１の表面の一部を覆うように設けられる。負極活物質層５２は、平面視において、負極基材層５１よりも幅が狭い矩形状をなす。このため、負極基材層５１の一側縁部が負極活物質層５２から露出している。負極１１において、負極活物質層５２によって負極基材層５１が覆われている部分は負極本体部１１１に相当し、負極基材層５１が露出している部分は負極集電タブ部１１２に相当する。負極基材層５１が負極活物質層５２に覆われている部分と、負極基材層５１が露出している部分との境界線は、負極本体部１１１の側辺１１１ａに相当する。
【００２２】
負極基材層５１は、Ｌｉと実質的に合金化しない金属を用いて構成することができる。負極基材層５１は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｆｅ等の金属、又はこれらの元素と他の元素との合金であってＬｉと反応しないもの（例えばステンレス鋼等）を用いて構成することができる。負極基材層５１は、上記金属又は合金の箔や蒸着膜、めっき膜等によって構成することができる。
【００２３】
負極基材層５１は、Ｃｕ層であることが好ましい。Ｃｕ層としては、Ｃｕ及び不可避不純物からなる層、又はＣｕ合金からなる層を挙げることができる。Ｃｕ合金は、例えば、合金成分としてＺｒ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｐ等を合計で１質量％以下の量で含み、残部がＣｕ及び不可避不純物である。
【００２４】
図６に示すように、負極活物質層５２は、Ａｌ層５２１と、Ｌｉ層５２２とを含むことが好ましい。電池１０の使用時において、負極活物質層５２は負極活物質としてのＬｉ−Ａｌ合金を含み得る。
【００２５】
Ａｌ層５２１は、純Ａｌ又はＡｌ合金の箔や蒸着膜、めっき膜等によって構成することができる。Ａｌ層５２１として、Ａｌ及び不可避不純物からなる層、又はＡｌ合金からなる層を挙げることができる。Ａｌ合金は、例えば、合金成分としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ等を合計で５０質量％以下の量で含み、残部がＡｌ及び不可避不純物である。
【００２６】
Ａｌ層５２１は、負極基材層５１と接合される。負極基材層５１がＣｕ層である場合、負極基材層５１にＡｌ層５２１が接合された接合体としては、例えば、Ｃｕ箔とＡｌ箔とのクラッド材や、Ｃｕ箔上にＡｌを蒸着した積層膜等を挙げることができる。
【００２７】
負極１１におけるＬｉ−Ａｌ合金の割合を一定以上とするため、Ｃｕ層の片面当たりのＡｌ層５２１の厚みは、Ｃｕ層の厚みを１として１以上とすることが好ましく、１．５以上とすることがより好ましい。また、Ｃｕ層の片面当たりのＡｌ層５２１の厚みは、集電効果を高め、Ｌｉ−Ａｌ合金を十分に保持するために、Ｃｕ層の厚みを１として５以下とすることが好ましく、４以下とすることがより好ましい。
【００２８】
具体的には、Ｃｕ層の厚みは、好ましくは１０〜５０μｍ、より好ましくは４０μｍ以下とすることができる。よって、Ｃｕ層の片面当たりのＡｌ層５２１の厚みは、１０〜１５０μｍとすることが好ましい。
【００２９】
Ｃｕ層とＡｌ層５２１との接合体の全体の厚みは、負極１１の容量を一定以上とするために、５０μｍ以上であることが好ましく、６０μｍ以上であることがより好ましい。また、接合体の全体の厚みは、負極１１と正極１２との容量比を適切な範囲とするために、３００μｍ以下であることが好ましく、２００μｍ以下であることがより好ましい。
【００３０】
Ｌｉ層５２２は、Ａｌ層５２１の上に配置される。Ｌｉ層５２２は、Ｌｌ及び不可避不純物からなる層、又はＬｉ合金からなる層であってもよい。Ｌｉ合金としては、合金成分としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ等を合計で４０質量％以下の量で含み、残部がＬｉ及び不可避不純物であるものを挙げることができる。Ｌｉ層５２２は、例えば、圧着等の公知の方法によってＡｌ層５２１の表面にＬｉ又はＬｉ合金の箔を貼り付けたり、Ａｌ層５２１の表面にＬｉ又はＬｉ合金を蒸着させたりすることによって形成することができる。
【００３１】
電池１０の充電が行われると、Ａｌ層５２１がＬｉ層５２２と反応し、Ａｌ層５２１においてＬｉ−Ａｌ合金が生成される。電池１０の充電は、Ａｌ層５２１におけるＬｉ及びＡｌの合計を１００原子％として、Ａｌ層５２１におけるＬｉの含有率が４０原子％以下で終止されることが好ましい。さらに好ましくは、電池１０の充電終止時のＡｌ層５２１におけるＬｉの含有率は、３５原子％以下である。これにより、負極活物質として作用する物質の結晶構造を良好に保って負極１１の電位を安定化させ、優れた貯蔵特性を確保することが可能となる。
【００３２】
上記のような充電終止の制御を行うことで、Ａｌ層５２１において、Ｌｉ層５２２の近傍部分ではＬｉ−Ａｌ合金（α相及びβ相の混合相、あるいはβ相）が生じる一方、負極基材層５２１の近傍部分では、ＡｌとＬｉとの実質的な反応が生じず、元のＡｌ層５２１の組成が維持される。すなわち、電池１０が充電された後のＡｌ層５２１は、Ｌｉと実質的に反応していないＡｌの層と、負極活物質としてのＬｉ−Ａｌ合金を含有する層とを含み得る。Ｌｉと実質的に反応していないＡｌの層は、Ｌｉを含有しないＡｌの層であってもよいし、Ｌｉを一定割合（数原子％以下の範囲）で固溶したα相の状態のＡｌの層であってもよい。
【００３３】
（正極）
図７及び図８に示すように、各正極１２は、矩形板状の正極本体部１２１と、正極集電タブ部１２２とを含む。各正極１２は、全体として、平面視で矩形状に形成されている。
【００３４】
正極集電タブ部１２２は、正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿って延びている。本実施形態では、正極集電タブ部１２２は、側辺１２１ａの全長に亘って延びている。正極集電タブ部１２２は、平面視において幅よりも高さが大きい矩形状をなす。より詳細には、平面視において、正極集電タブ部１２２は、正極本体部１２１よりも幅が狭く、正極本体部１２１と高さが実質的に等しい矩形状をなす。ここでの「幅」とは、図７における左右方向の長さであり、「高さ」とは、図７における上下方向の長さである。
【００３５】
正極集電タブ部１２２は、正極本体部１２１の側辺１２１ａに接続されている。正極集電タブ部１２２は、その長縁部において正極本体部１２１と接続されている。つまり、正極集電タブ部１２２と正極本体部１２１との接続部分は、側辺１２１ａに沿って延びている。正極集電タブ部１２２は、正極本体部１２１と一体的に形成される。
【００３６】
図８に示すように、各正極１２は、矩形板状の正極基材層６１と、正極活物質層６２とによって構成される。正極活物質層６２は、正極基材層６１の表面に設けられる。正極活物質層６２は、図８に示す例のように正極基材層６１の両面上に設けることもできるし、正極基材層６１の片面上に設けることもできる。
【００３７】
正極活物質層６２は、正極基材層６１の表面の一部を覆うように設けられる。正極活物質層６２は、平面視において、正極基材層６１よりも幅が狭い矩形状をなす。このため、正極基材層６１の一側縁部が正極活物質層６２から露出している。正極１２において、正極活物質層６２によって正極基材層６１が覆われている部分は正極本体部１２１に相当し、正極基材層６１が露出している部分は正極集電タブ部１２２に相当する。正極基材層６１が正極活物質層６２に覆われている部分と、正極基材層６１が露出している部分との境界線は、正極本体部１２１の側辺１２１ａに相当する。
【００３８】
正極基材層６１としては、例えば、ＡｌやＡｌ合金等の金属の箔、パンチングメタル、網、エキスパンドメタル等を用いることができるが、通常、Ａｌ箔が好適に用いられる。正極基材層６１の厚みは、特に限定されるものではないが、１０〜３０μｍであることが好ましい。
【００３９】
正極活物質層６２は、Ｌｉイオンを吸蔵及び放出することが可能なリチウム含有複合酸化物を含有していることが好ましい。リチウム含有複合酸化物としては、例えば、Ｌｉ１＋ｘＭ１Ｏ２（−０．１＜ｘ＜０．１、Ｍ１：Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇ等）で表される層状構造のリチウム含有複合酸化物、ＬｉＭｎ２Ｏ４やその元素の一部を他元素で置換したスピネル構造のリチウムマンガン酸化物、ＬｉＭ２ＰＯ４（Ｍ２：Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ等）で表されるオリビン型化合物等が挙げられる。層状構造のリチウム含有複合酸化物としては、ＬｉＣｏＯ２等のコバルト酸リチウムやＬｉＮｉ１−ＡＣｏＡ−ＢＡｌＢＯ２（０．１≦Ａ≦０．３、０．０１≦Ｂ≦０．２）等の他、少なくともＣｏ、Ｎｉ及びＭｎを含む酸化物（ＬｉＭｎ１／３Ｎｉ１／３Ｃｏ１／３Ｏ２、ＬｉＭｎ５／１２Ｎｉ５／１２Ｃｏ１／６Ｏ２、ＬｉＮｉ３／５Ｍｎ１／５Ｃｏ１／５Ｏ２等）等を例示することができる。
【００４０】
正極活物質層６２は、上記で例示したリチウム含有複合酸化物のうちの１種のみを使用して構成することもできるし、２種以上を併用して構成することもできる。ただし、電池１０の高容量化及び優れた貯蔵安定性の確保という観点から、正極活物質層６２は、コバルト酸リチウムを使用して構成することが特に好ましい。
【００４１】
正極活物質層６２は、上述したようなリチウム含有複合酸化物、導電助剤、及びバインダ等を含有する正極合剤を正極基材層６１の両面又は片面に塗布することによって形成することができる。具体的には、ＮＭＰ等の有機溶剤や水に正極合剤を分散させ、ペースト状又はスラリー状の正極合剤含有組成物を調製する。この正極合剤含有組成物を正極基材層６１の両面又は片面に塗布して乾燥し、必要に応じてプレス処理を施すことにより、正極基材層６１上に正極活物質層６２を形成することができる。
【００４２】
また、正極合剤を用いて形成した正極合剤成形体と正極基材層６１とを貼り合わせることにより、正極基材層６１上に正極活物質層６２を形成することもできる。正極合剤成形体と正極基材層６１との貼り合わせは、プレス処理等によって行うことができる。
【００４３】
正極合剤に含まれる導電助剤としては、例えば、アセチレンブラック；ケッチェンブラック；チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック類；炭素繊維；等の炭素材料の他、金属繊維等の導電性繊維類；フッ化カーボン；銅、ニッケル等の金属粉末類；ポリフェニレン誘導体等の有機導電性材料；等を挙げることができる。
【００４４】
正極合剤に含まれるバインダとしては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）等が挙げられる。
【００４５】
（セパレータ）
図７及び図８に示すように、各正極１２の正極本体部１２１は、セパレータ１３によって覆われる。具体的には、各セパレータ１３は、袋状をなし、各正極１２の正極本体部１２１を収容する。各正極１２において、正極集電タブ部１２２の少なくとも一部は、袋状のセパレータ１３の開口から外部に突出している。セパレータ１３としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン製の微多孔膜等、通常の非水電解液二次電池等でセパレータとして使用されているものを用いることができる。
【００４６】
（電極体の詳細構成）
図３及び図４を再度参照し、電極体１の構成を詳細に説明する。複数の負極１１と、各々セパレータ１３によって覆われた複数の正極１２とを交互に積層することにより、電極体１が形成される。各負極１１及び各正極１２は矩形板状であるため、電極体１は扁平直方体状をなす。
【００４７】
図４に示すように、電極体１において、各負極１１及び各正極１２は、負極本体部１１１と正極本体部１２１とが重なり合うように積層されている。各正極本体部１２１はセパレータ１３によって覆われているため、各負極本体部１１１と各正極本体部１２１との間にはセパレータ１３が介在している。
【００４８】
各正極集電タブ部１２２の長手方向における各セパレータ１３の長さＬ３（図７）は、各負極集電タブ部１１２の長手方向における各負極１１の長さＬ１（図５）と実質的に等しいことが好ましい。これにより、各負極１１及び各正極１２を積層する際、各負極本体部１１１と各正極本体部１２１との位置合わせを容易に行うことができる。すなわち、正極集電タブ部１２２の長手方向におけるセパレータ１３の両端部の位置と、負極集電タブ部１１２の長手方向における負極１１の両端部の位置とがほぼ一致するように正極１２及び負極１１を積層する。これにより、各負極本体部１１１と各正極本体部１２１とを適切に重ね合わせることができる。
【００４９】
電極体１に含まれる各負極１１及び各正極１２は、基材層の両面に活物質層が設けられたものであることが好ましい。ただし、複数の負極１１及び複数の正極１２の積層方向の一端又は両端に負極１１が位置する場合、当該負極１１は、負極基材層５１の片面に負極活物質層５２が設けられたものとすることもできる。当該負極１１は、負極活物質層５２が内側を向くように、つまり負極活物質層５２が正極１２と対向するように配置される。同様に、積層方向の一端又は両端に正極１２が位置する場合、当該正極１２は、正極基材層６１の片面に正極活物質層６２が設けられたものとすることもできる。当該正極１２は、正極活物質層６２が内側を向くように、つまり正極活物質層６２が負極１１と対向するように配置される。
【００５０】
扁平直方体状の電極体１では、一の側部に各負極集電タブ部１１２が配置され、各負極集電タブ部１１２が配置されている側部と対向する側部に各正極集電タブ部１２２が配置される。言い換えると、電極体１において、各負極集電タブ部１１２及び各正極集電タブ部１２２は、各負極本体部１１１及び各正極本体部１２１を挟んで対向する位置に配置されている。つまり、扁平直方体状の電極体１において、各負極集電タブ部１１２は、各正極集電タブ部１２２と反対側に配置される。
【００５１】
詳しくは後述するが、電極体１を電池１０に組み込む際、各負極１１の負極集電タブ部１１２は互いに接続される。同様に、各正極１２の正極集電タブ部１２２も互いに接続される。例えば溶接により、負極集電タブ部１１２同士が接続され、正極集電タブ部１２２同士が接続される。以後、互いに接続された負極集電タブ部１１２を負極集電タブ群、互いに接続された正極集電タブ部１２２を正極集電タブ群と称する場合がある。
【００５２】
図３及び図４に示す電極体１では、各負極１１において、負極集電タブ部１１２は負極本体部１１１と実質的に同一平面上に位置している。また、各正極１２において、正極集電タブ部１２２は正極本体部１２１と実質的に同一平面上に位置している。つまり、負極集電タブ部１１２及び正極集電タブ部１２２は、それぞれ、負極本体部１１１及び正極本体部１２１から負極１１及び正極１２の積層方向と略垂直な方向に突出している。しかしながら、電極体１を電池１０に組み込む際、各負極集電タブ部１１２は、各負極本体部１１１の面内方向と交差する方向に折り曲げられる。同様に、各正極集電タブ部１２２は、各正極本体部１２１の面内方向と交差する方向に折り曲げられる。この点については後述する。
【００５３】
［負極リード］
図１及び図２を再度参照し、電池１０のその他の構成要素について説明する。図１に示すように、負極リード２は、少なくとも１つの負極集電タブ部１１２に接続される。例えば、負極リード２は、負極集電タブ群の表面、つまり複数の負極１１のうち最端に位置するものの負極集電タブ部１１２の表面に接続される。
【００５４】
負極リード２は、各負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿って延びている。負極リード２は、各負極集電タブ部１１２の長手方向の一方端に向かって延びている。負極リード２の一方の端部２ａは、各負極集電タブ部１１２の長手方向の一方端から突出し、電極体１の側面に沿うように折り曲げられる。負極リード２の端部２ａは、ケース４に設けられた負極端子７１と接続される。
【００５５】
上述したように、電極体１を電池１０に組み込む際、負極リード２が接続される各負極集電タブ部１１２は、各負極本体部１１１の面内方向と交差する方向に折り曲げられる。これにより、負極リード２は、電極体１の一側面に沿って配置されることとなる。
【００５６】
［正極リード］
図２に示すように、正極リード３は、少なくとも１つの正極集電タブ部１２２に接続される。例えば、正極リード３は、正極集電タブ群の表面、つまり複数の正極１２のうち最端に位置するものの正極集電タブ部１２２の表面に接続される。
【００５７】
正極リード３は、負極リード２と同一方向に向かって延びている。つまり、正極リード３の取出方向は、負極リード２の取出方向と実質的に一致している。
【００５８】
具体的には、正極リード３は、各正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿い、各正極集電タブ部１２２の長手方向の一方端に向かって延びている。正極リード３の一方の端部３ａは、各正極集電タブ部１２２の長手方向の一方端から突出し、電極体１の側面に沿って折り曲げられている。正極リード３の端部３ａは、負極リード２の端部２ａと同一方向に突出する。正極リード３の端部３ａは、ケース４に設けられた正極端子７２と接続される。
【００５９】
上述したように、電極体１を電池１０に組み込む際、正極リード３が接続される各正極集電タブ部１２２は、各正極本体部１２１の面内方向と交差する方向に折り曲げられる。各正極集電タブ部１２２は、各負極本体部１１１及び各正極本体部１２１を挟んで各負極集電タブ部１１２と対向する位置に配置されている。これにより、正極リード３は、電極体１において、負極リード２が配置される側面と対向する側面に沿って配置されることとなる。
【００６０】
［ケース］
ケース４は、ケース本体４１と、蓋４２とを備えている。ケース４は、上述のように、導電性材料によって構成することができる。ケース４は、例えば、ステンレス等の金属材料で構成される。
【００６１】
ケース本体４１は、中空の扁平直方体状であり、一側面が開口している。ケース本体４１内には、負極リード２及び正極リード３が接続された電極体１が収容される。
【００６２】
蓋４２は、ケース本体４１の開口を封鎖する。蓋４２には、負極端子７１及び正極端子７２が設けられている。
【００６３】
ケース４内には、非水電解液が注入される。非水電解液として、非水系溶媒中にリチウム塩を溶解させることによって調製した溶液を使用することができる。
【００６４】
非水系溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド（ＤＭＳＯ）、１，３−ジオキソラン、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジオキソラン、アセトニトリル、ニトロメタン、蟻酸メチル、酢酸メチル、燐酸トリエステル、トリメトキシメタン、ジオキソラン誘導体、スルホラン、３−メチル−２−オキサゾリジノン、プロピレンカーボネート誘導体、テトラヒドロフラン誘導体、ジエチルエーテル、１，３−プロパンサルトン等の非プロトン性有機溶媒を１種単独で、又は２種以上を混合した混合溶媒として用いることができる。
【００６５】
リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＳｂＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＣＯ２、Ｌｉ２Ｃ２Ｆ４（ＳＯ３）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＣｎＦ２ｎ＋１ＳＯ３（ｎ≧２）、ＬｉＮ（ＲｆＯＳＯ２）２［ここでＲｆはフルオロアルキル基］等から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。非水電解液中のリチウム塩の濃度は、０．６〜１．８ｍｏｌ／ｌであることが好ましく、０．９〜１．６ｍｏｌ／ｌであることがより好ましい。
【００６６】
電池１０の各種特性を向上させる目的で、ビニレンカーボネート類、１，３−プロパンサルトン、ジフェニルジスルフィド、シクロヘキシルベンゼン、ビフェニル、フルオロベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン等の添加剤を非水電解液に適宜加えることができる。
【００６７】
非水電解液は、公知のポリマー等のゲル化剤を用いてゲル状（ゲル状電解質）としてもよい。
【００６８】
＜電池の製造方法＞
次に、電池１の製造方法について説明する。
【００６９】
まず、図３及び図４に示す電極体１を作製する。この電極体１を、図９Ａに示すようにテープ等の固定材８１で固定する。このとき、各負極集電タブ部１１２及び各正極集電タブ部１２２が固定材８１から露出するよう、固定材８１を電極体１に取り付ける。
【００７０】
次に、図９Ｂに示すように、各負極集電タブ部１１２同士を溶接等によって互いに接続する。また、各正極集電タブ部１２２同士を溶接等によって互いに接続する。負極集電タブ群の先端部及び正極集電タブ群の先端部は、必要に応じて切断してもよい。
【００７１】
続いて、負極リード２を負極集電タブ群に溶接等によって接続する。負極リード２は、各負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿って延びるように配置される。また、正極リード３を正極集電タブ群に溶接等によって接続する。正極リード３は、各正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿って延びるように配置される。この時点では、負極リード２の端部２ａ及び正極リード３の端部３ａは、各負極集電タブ部１１２及び各正極集電タブ部１２２の長手方向の一端から突出し、当該長手方向に沿ってほぼまっすぐに延びている。
【００７２】
さらに、負極集電タブ群を各負極本体部１１１に近づけるように折り曲げる。すなわち、各負極集電タブ部１１２を、負極本体部１１１の側辺１１１ａの近傍で、負極本体部１１１の面内方向と交差する方向に折り曲げる。同様に、正極集電タブ群１２３を各正極本体部１２１に近づけるように折り曲げる。すなわち、各正極集電タブ部１２２を、正極本体部１２１の側辺１２１ａの近傍で、正極本体部１２１の面内方向と交差する方向に折り曲げる。
【００７３】
次に、図９Ｃに示すように、負極リード２の端部２ａ及び正極リード３の端部３ａを電極体１の側面（図９Ｃにおける上面）に沿うように折り曲げる。その後、正極集電タブ群をテープ等の絶縁材８２で覆う。
【００７４】
続いて、図９Ｄに示すように、負極リード２及び正極リード３が接続された電極体１をケース本体４１に挿入する。このとき、負極リード２の端部２ａ及び正極リード３の端部３ａがケース本体４１の開口側に位置するよう、電極体１をケース本体４１に挿入する。
【００７５】
その後、図９Ｅに示すように、負極リード２の端部２ａを負極端子７１に接続し、正極リード３の端部３ａを正極端子７２に接続する。さらに、蓋４２の周縁部とケース本体４１の開口の周縁部とを溶接等によって接続する。これにより、ケース本体４１の開口が蓋４２によって封鎖される。
【００７６】
負極リード２の端部２ａは、負極端子７１に直接接続されてもよいし、導電部材を介して負極端子７１に間接的に接続されてもよい。負極端子７１とケース４とが電気的に接続されている場合、溶接等によって負極リード２の端部２ａをケース４の蓋４２に接続することにより、ケース４を介して負極リード２と負極端子７１とを接続することもできる。
【００７７】
正極リード３の端部３ａは、正極端子７２に直接接続されてもよいし、導電部材を介して正極端子７２に間接的に接続されてもよい。本実施形態の場合、正極リード３はケース４と絶縁されることが好ましい。例えば、正極リード３の端部３ａ又は導電部材と蓋４２との間に絶縁板を配置することにより、正極リード３とケース４とが絶縁される。
【００７８】
＜実施形態の効果＞
以上のように、本実施形態に係る電池１０において、各負極集電タブ部１１２及び各正極集電タブ部１２２は、各負極電極本体部１１１及び各正極電極本体部１２１を挟んで対向するよう配置されている。一方、負極リード２及び正極リード３は、実質的に同一方向に延びている。このため、電池１０の製造の際、ケース４の蓋４２に設けられた負極端子７１及び正極端子７２に対し、負極リード２及び正極リード３を容易に接続することができる。このように、本実施形態によれば、負極集電タブ群１１３と正極集電タブ群１２３とを並べて配置していないにもかかわらず、容易に電池１０を製造することができる。
【００７９】
上記電池１０において、負極リード２及び正極リード３は、それぞれ、電極体１の互いに対向する側面に沿って配置されている。このため、負極集電タブ部１１２と負極リード２との接触面積、及び正極集電タブ部１２２と正極リード３との接触面積を広く確保することができる。また、電極体１は、複数の負極１１及び複数の正極１２が交互に積層された積層構造をとっている。そして、電極体１の一の側部に複数の負極集電タブ部１１２が配置され、電極体１の他の側部には複数の正極集電タブ部１２２が配置される。よって、各負極電極本体部１１１から各負極集電タブ部１１２と負極リード２との接続部分までの距離、及び各正極電極本体部１２１から各正極集電タブ部１２２と正極リード３との接続部分までの距離を短くすることができる。これらの結果、導電接続に伴う電気抵抗の増大を抑制し、電池の負荷特性を向上させることができる。
【００８０】
上記電池１０に含まれる各負極１１において、負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿って延びている。また、各正極１２において、正極集電タブ部１２２は、正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿って延びている。すなわち、電池１０では、一般的な二次電池等と比較して、負極集電タブ部１１２及び正極集電タブ部１２２が大きく確保されている。この構成により、集電効率を向上させることができる。
【００８１】
ところで、一般的な二次電池等では、電池の大型化を回避するため、集電タブ部はコンパクトに形成される。しかしながら、上述したように、本実施形態に係る電池１０では、集電効率の向上を重視し、敢えて負極集電タブ部１１２及び正極集電タブ部１２２を大きくした。その一方で、電池１０では、各負極集電タブ部１１２が各負極本体部１１１の面内方向と交差する方向に沿って折り曲げられ、各正極集電タブ部１２２が各正極本体部１２１の面内方向と交差する方向に折り曲げられている。よって、本実施形態によれば、電池の小型化を図ることができる。
【００８２】
また、電極体１の互いに対向する側面に沿って負極リード２及び正極リード３を配置したことにより、電極体１の実体積を小さくすることができる。その結果、電池１０のさらなる小型化を図ることができる。
【００８３】
電池１０に含まれる各負極１１において、負極本体部１１１は、Ｌｉ及びＡｌを含有する負極活物質層５２を含んでいる。電池１０の充電が行われた際、負極活物質層５２では、負極活物質としてのＬｉ−Ａｌ合金が生成される。Ｌｉ−Ａｌ合金を負極活物質とする電池１０は、黒鉛等の炭素材料を負極活物質とする電池と比較して熱的安定性に優れており、自己放電が少ない。すなわち、電池１０は、高温環境下での高い貯蔵性及び高容量を有することができる。
【００８４】
Ｌｉ及びＡｌを含有する負極１１では、電池１０の充電時にＬｉ−Ａｌ合金が生成される際に比較的大きな膨張が生じる。しかしながら、本実施形態では、複数の負極１１及び複数の正極１２が交互に積層される積層構造を採用した。このため、負極１１の膨張を抑えることができる。
【００８５】
電池１０の各負極１１において、負極本体部１１１は、Ｌｉと実質的に合金化しない金属を用いて構成された負極基材層５１を含んでいる。負極活物質層５２は、負極基材層５１と接合されたＡｌ層５２１と、Ａｌ層５２１に重ねられたＬｉ層５２２とを含んでいる。負極基材層５１とＡｌ層５２１とを接合して両者の密着性を確保することにより、電極体１の内部抵抗を低減することができる。また、Ａｌ層５２１において、Ｌｉ層５２２の近傍部分でＬｉ−Ａｌ合金を生成する一方、負極基材層５２１の近傍部分では元のＡｌ層５２１の組成を維持するよう充電の制御を行うことにより、負極基材層５１とＡｌ層５２１との高い密着性をより確実に確保することができる。
【００８６】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００８７】
上記実施形態において、各負極１１の負極集電タブ部１１２は、負極本体部１１１の側辺１１１ａの全長に亘って延びていたが、特にこれに限定されるものではない。負極集電タブ部１１２の長さは、側辺１１１ａよりも短くてもよい。同様に、各正極１２の正極集電タブ部１２２の長さも、正極本体部１２の側辺１２１ａより短くすることができる。
【００８８】
負極集電タブ部１１２において、負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿う方向の長さは、側辺１１１ａに垂直な方向の長さよりも短くすることもできるし、長くすることもできる。ただし、集電効率向上の観点から、側辺１１１ａに沿う方向の長さを側辺１１１ａに垂直な方向の長さよりも長くすること、すなわち負極集電タブ部１１２が負極本体部１１１の側辺１１１ａに沿って延びていることが好ましい。
【００８９】
同様に、正極集電タブ部１２２において、正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿う方向の長さは、側辺１２１ａに垂直な方向の長さよりも短くすることもできるし、長くすることもできる。ただし、集電効率向上の観点から、側辺１２１ａに沿う方向の長さを側辺１２１ａに垂直な方向の長さよりも長くすること、すなわち正極集電タブ部１２２が正極本体部１２１の側辺１２１ａに沿って延びていることが好ましい。
【００９０】
上記実施形態の電池１０では、各正極１２（各正極集電タブ部１２２）とケース４とが絶縁されていたが、各負極１１（各負極集電タブ部１１２）とを絶縁することもできる。ただし、ケース４が非導電性材料で構成されている場合、各負極１１及び各正極１２とケース４とを絶縁する必要はない。
【００９１】
上記実施形態の電池１０は、充電可能な非水電解液電池であったが、充電不能な一次電池や、水系の電池にも、上記実施形態のような集電タブ部及びリードの構成を適用することができる。この場合、適用する電池の種類に応じて電解質や電極材料等を変更すればよい。
【実施例】
【００９２】
以下、各実施例によって、本発明をさらに詳しく説明する。ただし、本発明は、下記の各実施例に限定されるものではない。
【００９３】
＜実施例＞
［負極の作製］
厚さ３０μｍのＣｕ箔（負極基材層）の両面に、それぞれ厚さ１００μｍのＡｌ箔を積層したクラッド材を準備した。当該クラッド材のＡｌ箔の表面に、さらに厚さ５０μｍのＬｉ箔を重ねることにより、Ｌｉ層／Ａｌ層／Ｃｕ層／Ａｌ層／Ｌｉ層の５層よりなる負極積層体を構成した。このとき、Ｃｕ箔の表面の一部では、両面ともＬｉ層／Ａｌ層（負極活物質層）の形成を行わない箇所を設けた。
【００９４】
前記負極積層体を４５ｍｍ×３５ｍｍの長方形状に切断したものを１２枚用意して負極Ａとした。なお、この負極ＡにおけるＣｕ箔には、４０ｍｍ×３５ｍｍのＬｉ層／Ａｌ層が両面に形成されており、その一端は、５ｍｍの幅で両面ともＬｉ層／Ａｌ層が形成されていない負極集電タブ部とした。
【００９５】
また、Ｌｉ層／Ａｌ層の形成をＣｕ箔の片面のみとした以外は負極Ａと同様にして、２枚の負極Ｂを用意した。
【００９６】
［正極の作製］
コバルト酸リチウム：９７質量部と、導電助剤であるアセチレンブラック：１．５質量部と、バインダであるＰＶＤＦ：１．５質量部とを、Ｎ−メチルピロリドンに分散させたスラリーを調製した。このスラリーを集電体となる厚さ１２μｍのＡｌ箔（正極基材層）の両面に塗布し、乾燥し、プレス処理を行って正極シートとした。このとき、Ａｌ箔の表面の一部では、両面とも正極活物質層の形成を行わない箇所を設けた。
【００９７】
前記正極シートを４５ｍｍ×３５ｍｍの長方形状に切断したものを１３枚用意して正極とした。なお、この正極におけるＡｌ箔には、３８ｍｍ×３３ｍｍの正極活物質層が両面に形成されており、その一端は、５ｍｍの幅で両面とも正極活物質層が形成されていない正極集電タブ部とした。
【００９８】
［電極体の作製］
セパレータとして用いるポリエチレン製微多孔フィルムを長方形状に切断し、さらに、２つ折にされた前記記微多孔フィルムの間に前記正極を挟み、正極集電タブ部のみを前記微多孔フィルムの間から露出させた状態で、正極の周囲の微多孔フィルムが重なった部分を溶着することにより、袋状のセパレータの内部に正極が保持されたセパレータ一体化正極（ただし、正極集電タブ部のみはセパレータの外に露出）を１３組用意した。
【００９９】
前記負極と、前記セパレータ一体化正極とを、両端が負極Ｂとなるよう交互に積層し、電極体を構成した。その際、電極体の一端に各負極集電タブ部を揃えて配置し、その反対側の端に各正極集電タブ部を揃えて配置した。
【０１００】
作製した電極体の周囲にテープを巻いて固定一体化した後、各負極集電タブ部、各正極集電タブ部をそれぞれ溶接して一体化し、負極集電タブ群および正極集電タブ群を形成した。次いで、前記負極集電タブ群および前記正極集電タブ群に、それぞれＣｕリード（負極リード）及びＡｌリード（正極リード）を接続し、さらに、負極集電タブ群を及び正極集電タブ群を、それぞれ各負極本体部及び各正極本体部に近づけるように折り曲げ、Ｃｕリード及びＡｌリードがそれぞれ電極体の側面に沿って対向する配置とした。
【０１０１】
次に、Ｃｕリードの端部及びＡｌリードの端部を電極体の電極端子側の側面に沿うように折り曲げ、正極集電タブ群を絶縁テープで覆った。
【０１０２】
続いて、前記電極体を角型の金属容器に挿入し、負極端子及び正極端子を有する封口板の前記それぞれの端子に、前記Ｃｕリードおよび前記Ａｌリードをそれぞれ接続し、電解液を注入後に封止して、容量が１０００ｍＡｈの角型のリチウム電池を作製した。
【０１０３】
＜比較例＞
コバルト酸リチウム：９７質量部と、導電助剤であるアセチレンブラック：１．５質量部と、バインダであるＰＶＤＦ：１．５質量部とを、Ｎ−メチルピロリドンに分散させたスラリーを調製した。このスラリーを集電体となる厚さ１２μｍのＡｌ箔の両面に塗布し、乾燥し、プレス処理を行って、両面に３８ｍｍ×４２９ｍｍの正極活物質層を形成した長尺状の正極を作製した。
【０１０４】
この正極におけるＡｌ箔の長手方向の端部には、両面とも正極活物質層の形成を行わない箇所を設けて正極集電タブ部とし、ここにＡｌリードを接続した。
【０１０５】
なお、前記正極の活物質合剤層の容量は、実施例の正極（１３枚）の活物質合剤層の容量と同じ容量とした。
【０１０６】
また、集電体となる厚さ３０μｍのＣｕ箔の両面に、それぞれ厚さ１００μｍのＡｌ箔を積層したクラッド材を用い、前記Ａｌ箔の表面に、さらに厚さ５０μｍのＬｉ箔を重ねることにより、Ｌｉ層／Ａｌ層／Ｃｕ層／Ａｌ層／Ｌｉ層の５層よりなる長尺状の負極を作製した。なお、Ｃｕ箔の長手方向の端部には、両面ともＬｉ層／Ａｌ層の形成を行わない箇所を設けて負極集電タブ部とし、ここにＣｕリードを接続した。
【０１０７】
前記負極には、電極体を構成したときに、正極の活物質合剤層と完全に対向することのできる面積のＬｉ層／Ａｌ層を形成した。
【０１０８】
前記負極と前記正極を、セパレータとなるポリエチレン製微多孔フィルムを介して長円形状に巻回して巻回電極体を構成した。次いで、その周囲にテープを巻いて電極体を固定し、角型の金属容器に挿入し、負極及び正極の外部端子を有する封口板の前記外部端子に、前記Ｃｕリード線、前記Ａｌリード線をそれぞれ接続し、電解液を注入後に封止して、容量が１０００ｍＡｈの角型のリチウム電池を作製した。
【０１０９】
＜評価＞
実施例及び比較例の電池に、それぞれ定電流（０．２Ｃ）−定電圧（４．０Ｖ）充電を行った後、−２０℃の環境下に保持し、−２０℃で２．５Ａ／１ｍｓ＋３３０ｍＡ／７ｍｓのパルス放電を行い、電圧が１．５Ｖに低下するまでの放電時間を測定した。その結果を表１に示す。
【０１１０】
【表１】
2016085884.tif 000003
【０１１１】
表１に示すように、比較例の電池の放電時間が２分であったのに対し、実施例の電池の放電時間は２５分であった。このように、負極基材層と接合されるＡｌ層及びＡｌ層上に重ねられるＬｉ層を含む負極活物質層として使用し、且つ正極及び負極を交互に積層した積層構造とすることにより、低温で大電流のパルス放電においても、負荷特性に優れた電池を構成することができた。
【符号の説明】
【０１１２】
１０：電池，１：電極体，１１：負極，１１１：負極本体部，１１２：負極集電タブ部，１２：正極，１２１：正極本体部，１２２：正極集電タブ部，２：負極リード，３：正極リード，４：ケース，５１：負極基材層，５２：負極活物質層，５２１：Ａｌ層，５２２：Ｌｉ層，６２：正極活物質層
【図１】
2016085884.tif 000004
【図２】
2016085884.tif 000005
【図３】
2016085884.tif 000006
【図４】
2016085884.tif 000007
【図５】
2016085884.tif 000008
【図６】
2016085884.tif 000009
【図７】
2016085884.tif 000010
【図８】
2016085884.tif 000011
【図９Ａ】
2016085884.tif 000012
【図９Ｂ】
2016085884.tif 000013
【図９Ｃ】
2016085884.tif 000014
【図９Ｄ】
2016085884.tif 000015
【図９Ｅ】
2016085884.tif 000016