專利名稱::電化學元件的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及電化學元件。
背景技術:
:近年來,由于便攜式機器的迅速發(fā)展,作為便攜式機器電源而使用的電池、雙電荷層電容器等電化學元件的需求也急劇增長。對于這樣的電化學元件,伴隨著便攜式機器的小型化的要求,也要求輕量化與薄型化,因此,作為外裝體,趨向于使用疊層薄膜。作為使用這樣的外裝體的電化學元件,例如已知的有日本特開2000-77044號公報中記述的元件。該文獻中給出了鋰離子二次電池,在該鋰離子二次電池中,外裝體內部收容有包含正極、負極和隔板的結構體,連接結構體的正極、負極的外部端子,從外裝體的內部與外裝體的周圍邊緣部的密封部交叉,延伸到外部。
發(fā)明內容然而,在電化學元件中,也要求高容量化與高能量密度化。因此,在具有上述文獻中使用疊層薄膜的外裝體的電化學元件中,要求密封部的寬度應當盡量的窄。但是,為了確保電化學元件的可靠性,就必須有既定的密封寬度。因此,對于電化學元件,就難以同時確保小型化與可靠性。因此,本發(fā)明的目的在于,提供能夠同時確保小型化與可靠性的電化學元件。本發(fā)明者為了解決上述問題而進行了潛心研究,著眼于外部端子的表面狀態(tài)。而且,本發(fā)明者研究了上述文獻中記載的外部端子的表面上平滑的,這可能是引起水分容易浸入外部端子表面及與其相接觸的外裝體的界面的原因。因此,本發(fā)明者進一步作了深入的研究,發(fā)現(xiàn)通過以下的發(fā)明能夠解決上述問題,從而完成了本發(fā)明。艮P,本發(fā)明的電化學元件,具有外裝體、結構體和外部端子,其中,結構體收容于上述外裝體的內部,并且具有第一電極、第二電極、設置于上述第一電極和上述第二電極之間的隔板,外部端子具有分別與上述結構體的上述第一電極和上述第二電極相連接,從外裝體的內部與外裝體的密封部交叉,延伸到外側的引線,上述引線中至少在與上述密封部交叉的交叉部分的表面至少設置有1個凹部和凸部中的至少一方。根據(jù)本發(fā)明,即使是外裝體的外部的水分浸入外裝體的內部的情況下,由于至少在外部端子的引線中交叉部分的表面至少設置有一個凹部和凸部中的至少一方,所以在至少設置有凹部和凸部中的至少一方的表面和與其接觸的部分之間的水分的通過路徑,與未設置凹部和凸部中的任一個的情況相比更長。因此,能夠充分地抑制水分的浸入。由此,能夠確保電化學元件的可靠性。而且,由于引線中至少在交叉部分的表面至少設置有一個凹部和凸部中的至少一方,所以,還能夠增加引線和與其接觸的接觸部分之間的接觸面積。因此,即使是密封部分的寬度窄,也能夠充分提高引線與接觸部分的密接性。在上述電化學元件中,優(yōu)選在上述引線的上述交叉部分的表面設置上述凹部,在上述交叉部分以外的部分不設置上述凹部。這種情況下,與直至上述交叉部分以外的表面都設置上述凹部的情況相比,能夠進一步提高引線的強度。在上述電化學元件中,優(yōu)選上述引線的沿著上述交叉部分的表面的長度(A)為上述密封部的沿著上述外部端子的延長方向上的長度(B)的l.l倍以上。這種情況下,與A/B小于1.1的情況相比,能夠更充分地抑制水分的浸入。即,上述長度(A)的延長,雖然意味著在引線上形成凹部而使引線變長,但在該凹部,密封部的密封材料比凹部以外的部分存儲得多。凹部上存儲的密封材料,作為對從外部浸入的水分的陷阱(trap)乃至屏蔽物起作用,能夠防止水分向外裝體內部的浸入。此時,凹部中密封材料的量,可以按照長度(A)延長到了初期的多少倍而進行估計。所以,在A/B小于1.1的情況下,雖然能夠達到小型化且可靠性高等本發(fā)明的效果,但是由于凹部存儲的密封材料的不充分,所以有抑制水分浸入的效果不好的傾向。在上述電化學元件中,優(yōu)選上述引線的沿著上述交叉部分的表面的長度(A)為上述引線的寬度(C)的1.13.0倍。在這種情況下,與A/C在上述范圍以外的情況相比,能夠更充分地抑制水分的浸入。在密封部的引線的交叉部分以外的部分,密封時有氣泡存在的可能性,該氣泡中含有的水分,有最初沿橫向到達引線,沿引線向內部進入的傾向。在A/C為上述范圍內的情況下,能夠有效地抑制來自橫方向的水分沿著引線向內部的浸入。所以,在A/C小于1.1的情況下,雖然能夠達到小型化且確??煽啃愿叩缺景l(fā)明的效果,但是,由于凹部存儲的密封材料的不充分,所以有抑制水分進入的效果不好的傾向。而且,在A/C大于3.0的情況下,夾持引線的上下密封部的間隔過大,反而會引起水分的浸透。在上述電化學元件中,優(yōu)選上述凹部為槽,該槽以與在上述引線的延長方向交叉的方式形成于上述引線的表面。在這種情況下,能夠更有效地抑制水分沿著外部端子的延長方向上的浸入。即,如上所述,在引線的凹部存儲有密封材料,作為對從外部浸入的水分的陷阱乃至屏蔽物起作用,在凹部為槽,該槽以與引線的延長方向相交叉的方式形成的情況下,相對于水分的浸入方向,幾乎在全部區(qū)域上形成水分的陷阱乃至屏蔽物,由此能夠更充分地抑制水分的浸入。此外,本發(fā)明的電化學元件,是由包含下述工序的電化學元件制造方法制造的電化學元件準備收容于具有開口的外裝體的內部、具有第一電極、第二電極、設置在上述第一電極和上述第二電極之間的隔板的結構體的工序;利用上述外裝體的形成上述開口的密封部夾持具有分別與上述結構體的上述第一電極和上述第二電極連接、在表面至少設置有一個槽的引線的外部端子中的設置有上述槽的部分,對上述外部端子和上述密封部進行熱封的工序。根據(jù)該電化學元件,在對形成外裝體開口部的密封部與外部端子進行熱封時,能夠將引線和與其接觸的接觸部之間產生的氣泡沿著槽趕出去,最終趕出到外裝體的外側。因此,能夠充分地抑制起因于氣泡的水分的浸入。而且,在得到的電化學元件中,由于在引線的表面形成有槽,在形成有槽的表面和與其接觸的部分之間的水分的通過路徑,與未設置槽的情況相比變長。因此,能夠充分地抑制水分的浸入。而且,能夠增加引線和與其接觸的部分之間的接觸面積。因此,即使是密封部分的寬度窄,也能夠充分提高引線與接觸部分的密接性。所以,能夠得到能夠確保小型化與可靠性的電化學元件。這樣,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供確保小型化與高的可靠性的電化學元件。圖1是表示本發(fā)明的電化學元件的一個實施方式的部分剖面立體圖。圖2是圖1的電化學元件的沿ZX面的截面圖。圖3是表示圖1的電化學元件中使用的引線的側面圖。圖4是表示圖1的電化學元件中使用的引線的平面圖。圖5是表示圖1的電化學元件中使用的引線的圖。圖6是表示制作圖1的電化學元件中使用的引線的一連串工序的工序圖。圖7是表示本發(fā)明的電化學元件的另一個實施方式的引線的截面圖。圖8是表示本發(fā)明的電化學元件的另一個實施方式的引線的截面圖。圖9是沿圖8的IX-IX線的截面圖。圖10是表示圖7的引線的變形例的平面圖。具體實施方式下面詳細說明本發(fā)明的實施方式。[第一實施方式]圖1是表示本發(fā)明的電化學元件的第一實施方式的部分剖面立體圖,表示鋰離子二次電池。圖2是圖1的電化學元件的沿ZX面的截面圖。如圖1和圖2所示,本實施方式中的鋰離子二次電池100,主要是由疊層結構體185、在密閉狀態(tài)下收容疊層結構體185的殼體(外裝體)150、和用于連接疊層結構體185與殼體150的外部的外部端子113和外部端子123構成。疊層結構體185,按照從上到下的順序,具有正極集電體115、二次電池要素161、負極集電體116、二次電池要素162、正極集電體115、二次電池要素163、負極集電體116、二次電池要素164、和正極集電體115,分別呈板狀。(二次電池要素)如圖2所示,二次電池要素161、162、163、164,分別由相互相對的板狀正極活性物質含有層110;板狀負極活性物質含有層120;在正極活性物質含有層110和負極活性物質含有層120之間鄰接配置的板狀電絕緣性隔板140;和包含電解質的正極活性物質含有層110、負極活性物質含有層120,和隔板140中所含的電解液(未圖示)所構成。這里,各二次電池要素161164的負極活性物質含有層120在負極集電體116的表面上形成,各二次電池要素161164的正極活性物質含有層110在正極集電體115的表面上形成。這里,由負極活性物質含有層120和負極集電體116構成負極;由正極活性物質含有層110和正極集電體115構成正極。(負極活性物質含有層)負極活性物質含有層120是包含負極活性物質、導電助劑、粘結劑等的層,以下對負極活性物質含有層120進行說明。負極活性物質,只要是能夠可逆地進行鋰離子的吸儲與釋放、鋰離子的解析和插入、或該鋰離子與抗衡陰離子(例如C1(V)的摻雜和脫摻雜即可,沒有特別的限制,能夠使用與公知的鋰二次電池要素中使用的物質相同的材料。例如可以列舉出天然石墨、人造石墨、中間相碳微球(mesocarbonmicrobeads)、中間相碳纖(MCF)、焦炭類、玻璃狀碳、有機化合物燒結體等碳材料,Al、Si、Sn等能夠與鋰化合的金屬,以SiCb、Sn02等氧化物為主體的非晶態(tài)化合物,以及鈦酸鋰(Li4Ti5012)等。此外,優(yōu)選負極活性物質含有層120的厚度為1040pm。而且,優(yōu)選負極活性物質含有層120中負極活性物質的載持量為2.05.0mg/cm2。這里,所謂載持量,是指每單位面積的負極集電體116的表面負極活性物質的重量。導電助劑只要是能夠使負極活性物質含有層120具有良好的導電性即可,并無特別的限制,能夠使用公知的導電助劑。例如可以列舉碳黑類、碳材料、銅、鎳、不銹鋼、鐵等金屬粉末,碳材料與金屬粉末的混合物,ITO等導電性氧化物等。粘結劑只要是能夠將上述負極活性物質的顆粒與導電助劑的顆粒在負極集電體116粘結即可,并無特別的限制,可以使用公知的粘結劑。例如可以列舉出聚偏二氯乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(PEA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯-氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等氟樹脂,以及苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)等。與負極活性物質含有層120粘結的負極集電體116的材料,可以是作為鋰離子二次電池的負極活性物質含有層用集電體而通常使用的金屬材料,并無特別的限制,例如可以列舉出銅、鎳等。如圖1和圖2所示,在負極集電體116的一端上,形成各集電極分別向外側延伸構成的舌狀部116a。(正極活性物質含有層)正極活性物質含有層110是包含正極活性物質、導電助劑、粘結劑等的層,以下對正極活性物質含有層iio加以說明。正極活性物質,只要是能夠可逆地進行鋰離子的吸儲與釋放、鋰離子的解析和插入(intercalation),或鋰離子與該鋰離子的抗衡陰離子(例如CKV)的摻雜和脫慘雜即可,并無特別的限制,可以使用公知的電極活性物質。例如可以列舉出鈷酸鋰(LiCo02)、鎳酸鋰(LiNi02)、鋰錳尖晶石(LiMn204)、以及由通式LiNixCoyMnz02(x+y+z=l)表示的復合金屬氧化物、鋰釩化合物(LiV205)、橄欖石(olivin)型LiMP04(其中,M表示Co、Ni、Mn或Fe)、鈦酸鋰(Li4Ti5012)等的復合金屬氧化物。這里,優(yōu)選正極活性物質含有層110的厚度為1040pm。而且,正極活性物質含有層110中正極活性物質的載持量可以對應于負極活性物質含有層120中負極活性物質的載持量而任意適當?shù)脑O置,例如優(yōu)選為3.010.0mg/cm2。正極活性物質含有層110中所含的正極活性物質以外的各構成要素,可以使用與構成負極活性物質含有層120的物質同樣的物質。而且,在正極活性物質含有層110中,優(yōu)選含有與負極活性物質含有層120同樣的導電助劑。與正極活性物質含有層110粘結的正極集電體115,可以是作為鋰離子二次電池的正極活性物質含有層用集電體而通常使用的金屬材料,并無特別的限制,例如可以列舉出鋁等。如圖l和圖2所示,在正極集電體115的一端上,形成各集電極分別向外側延伸而構成的舌狀部115a。(隔板)配置于負極活性物質含有層120和正極活性物質含有層110之間的隔板140,由電絕緣性的多孔體形成。對隔板140的材料并無特別的限制,可以使用公知的隔板材料。例如,作為電絕緣性的多孔體,可以列舉出聚乙烯、聚丙烯、或聚烯烴構成的膜的疊層體、上述樹脂的混合物的延伸膜、或者選自纖維素、聚酯和聚丙烯中的至少一種構成材料所組成的纖維無紡布等。這里,如圖2所示,對于各二次電池要素161164,其面積按照隔板140、負極活性物質含有層120、正極活性物質含有層110的順序減少,負極活性物質含有層120的端面比正極活性物質含有層110的端面更向外部突出,隔板140的端面比負極活性物質含有層120和正極活性物質含有層110的端面更向外部突出。由此,即使是在由制造時的誤差等而引起各層在與疊層方向相交叉的方向上多少有些位置偏差的情況下,在各二次電池要素161164中,整個正極活性物質含有層110也能夠容易地與負極活性物質含有層120相對面。所以,從正極活性物質含有層110釋放出的鋰離子能夠通過隔板140而被負極活性物質含有層120充分獲取。在鋰離子不能被負極活性物質含有層120充分獲取的情況下,不能被負極活性物質含有層120充分獲取的鋰離子就會析出,使電能量的載波減少,所以會有電池的能量容量惡化的情況。進而,隔板140比正極活性物質含有層110和負極活性物質含有層120要大,從正極活性物質含有層110和負極活性物質含有層120的端面突出,所以由正極活性物質含有層110和負極活性物質含有層120的接觸所引起的短路也能夠降低。(電解液)電解液是包含在負極活性物質含有層120、正極活性物質含有層110和隔板140的孔的內部。對電解液也沒有特別的限制,可以使用公知的鋰離子二次電池要素中所使用、包含鋰鹽的電解液(電解質水溶液、使用有機溶劑的電解液)。但是,由于電解質水溶液的電化學分解電壓低,會將充電時的耐用電壓限制得低,所以優(yōu)選使用有機溶劑的電解液(非水電解液)。作為二次電池要素的電解液,可以使用將鋰鹽溶解于非水溶劑(有機溶劑)的溶液。作為鋰鹽,例如可以使用LiPF6、LiC104、LiBF4、LiAsF6、LiCF3S03、LiCF3CF2S03、LiC(CF3S02)3、LiN(CF3S02)2、LiN(CF3CF2S02)2、LiN(CF3S02)(C4F9S02)、LiN(CF3CF2CO)2。其中,這些鹽可以單獨使用一種,也可以并用2種以上。而且,作為有機溶劑,可以使用公知的二次電池要素中使用的溶劑。例如,可以列舉出碳酸亞丙酯(propylenecarbonate)、碳酸亞乙酯(ethylenecarbonate)、和碳酸二乙酯(diethylcarbonate)等。這些可以單獨使用一種,也可以并用2種以上。其中,在本實施方式中,電解液除了液體狀之外,還可以是添加凝膠化劑而得到的凝膠狀電解質。而且,也可以含有固體電解質(固體高分子電解質或由離子傳導型無機材料構成的電解質),取代電解液。(殼體)殼體150,只要是能夠密封疊層結構體185、防止空氣和水分進入殼體內部的部件即可,并無特別的限制,可以使用公知的二次電池要素中所使用的殼體。例如,可以使用環(huán)氧樹脂等合成樹脂、鋁等金屬片材與樹脂疊層的部件。如圖1所示,殼體150通過矩形的可撓性的片材151C在長度方向的大體中央部對折而形成,從疊層方向(上下方向)的兩側夾持疊層結構體185。對折的片材151C的端部中,除了彎折部分150a的三邊的密封部150b、150b、150c通過熱封或粘結劑而接合,疊層結構體185密封于內部。(外部端子)如圖1所示,外部端子113和外部端子123,從殼體150內與密封部150c交叉,延伸到殼體150的外側。外部端子113與外部端子123,在與疊層結構體185的疊層方向相垂直的方向上離開。外部端子113由平板狀的引線112和覆蓋夾持于殼體150的密封部150c的部分的絕緣體114構成,外部端子123由平板狀的引線122和覆蓋夾持于殼體150的密封部150c的部分的絕緣體114構成。如圖1所示,引線112的殼體150內的端部,由電阻焊接等接合于各正極集電體115、115、115的各舌狀部115a、115a、115a,外部端子113的引線112與正極(第一電極)電連接。具體來說,引線112通過各正極集電體115而與各正極活性物質含有層110電連接。這里,引線112由金屬等導體材料構成。作為該導體材料,例如可以采用鋁另一方面,引線122的殼體150內的端部,焊接于負極集電體116、116的各舌狀部116a、116a,引線122與各負極(第二電極)電連接。具體來說,引線122通過各負極集電體116而與各負極活性物質含有層120電連接。這里,引線122由金屬等導體材料形成。作為該導體材料,例如可以采用銅、鎳等的導電材料。此外,絕緣體114是為了提高引線112、122與殼體150的密封部150c的密封性的部件。對絕緣體114的材質沒有特別的限制,例如可以由合成樹脂形成。這里,對引線112、122進行詳細的說明。圖3是表示本實施方式的引線112、122的側面圖。圖4是表示本實施方式的引線112、122的平面圖。如圖3和圖4所示,在引線112、122的第一主面10a上,沿著引線112、122的延長方向形成有多個槽130,各槽130與引線112的延長方向垂直交叉而形成。而且,槽130在引線112、122的整個寬度上形成。另一方面,在引線112、122的與第一主面10a相反一側的第二主面10b上,沿著引線112、122的延長方向形成有多個凸部131,各凸部131與引線112的延長方向呈直角交叉而形成。而且,凸部131在引線112、122的整個寬度上形成。更為具體地講,引線112、122的第二主面10b上的凸部131,與引線112、122的第一主面10a上成為槽130的部分相對應。就是說,通過在引線112、122的第一主面10a上形成槽130,而在第二主面10b上形成凸部131。在該鋰離子二次電池100中,在引線112、122的第一主面10a上形成槽130,在第二主面10b上形成凸部131。因此,根據(jù)鋰離子二次電池100,即使是在殼體150的外部的水分浸入殼體150內部的情況下,水分通過的路徑也比第一主面10a上不設置槽130且在第二主面10b上不設置凸部131的情況要長。因此,能夠充分地抑制水分的浸入。由此,能夠確保鋰離子二次電池100的可靠性。而且,由于在引線112、122的第一主面10a上形成槽130,在第二主面10b上形成凸部131,所以能夠使引線112、122和與其接觸的絕緣體114之間的接觸面積增大。因此,即使是密封部150c的寬度較窄,也能夠充分提高引線112、122與絕緣體114之間的密接性。如圖5(a)所示,在上述鋰離子二次電池100中,優(yōu)選,沿著與密封部150c交叉的交叉部分I的表面的長度(A)相對于密封部150c的沿著引線112、122的延長方向上的長度(B)為l.l倍以上。這里,所謂沿著與密封部150c交叉的交叉部分I的表面的長度(A)是指沿著圖5(a)所示的交叉部分I的表面的蛇形狀的箭頭132的長度。這種情況,與A/B不足1.1倍的情況相比,能夠更充分地抑制水分的浸入。如圖5(b)所示,在上述鋰離子二次電池100中,優(yōu)選沿交叉部分I的表面的長度(A)相對于引線112、122的寬度(C)為1.13.0倍。這種情況下,與A/C在上述范圍以外的情況相比,能夠更充分地抑制水分的浸入。(制造方法)接著,對上述鋰離子二次電池100的制作方法的一例進行說明。首先,分別調制包含用于形成成為負極活性物質含有層120和正極活性物質含有層IIO的電極層的構成材料的涂布液(漿料)。負極活性物質含有層用涂布液,是具有上述負極活性物質、導電助劑、粘結劑的溶劑,正極活性物質含有層用涂布液,是具有上述正極活性物質、導電助劑、粘結劑的溶劑。作為涂布液中使用的溶劑,只要是能夠溶解粘結劑、使活性物質和導電助劑分散的物質即可,并無特別的限制。例如可以使用N-甲基-2-吡咯垸酮、N,N-二甲基甲酰胺等。接著,準備鋁等的正極集電體115、以及銅、鎳等的負極集電體116。而且,如圖2所示,在正極集電體115的表面涂布正極活性物質含有層用涂布液、干燥,形成正極活性物質含有層110。并且,在負極集電體116的表面涂布負極活性物質含有層用涂布液、干燥,形成負極活性物質含有層120。這里,對于在集電體上涂布涂布液的方法,并無特別的限制,可以根據(jù)集電體用金屬板的材質及形狀等而適宜地決定。例如,可以列舉出金屬掩模(metalmask)印刷法、靜電涂布法、浸漬涂布(dipcoating)法、噴射涂層法、輥涂法、刮刀(doctorblade)法、照相凹板式涂布法、絲網(wǎng)印刷法等。涂布后,可以根據(jù)需要而進行平板壓制、壓光輥(calendarroll)等壓延處理。這里,在舌狀部115a、116a的兩面,不形成正極活性物質含有層110、負極活性物質含有層120。接著,準備隔板140。隔板140通過將絕緣性多孔材料,切割為比3層疊層體的負極活性物質含有層120的矩形要大的矩形而制作。接著,具有正極活性物質含有層110的正極集電體115和具有負極活性物質含有層120的負極集電體116,按照圖2的順序,將隔板140夾持在中間進行疊層,其后,夾持疊層方向兩側的面內中央部分并加熱,由此得到圖2的疊層結構體185。另一方面,準備圖2所示的引線112、122。這里,如圖6(a)所示,引線112、122使用上部塊體50與下部塊體60制作。這里,上部塊體50具有平坦面50a,該平坦面50a上有多個凸部51。各凸部51具有與引線112、122上形成的槽130相輔的形狀,多個凸部51在一定的方向上并排設置。下部塊體60具有平坦面60a,該平坦面60a上具有與上部塊體50的凸部51同樣數(shù)目的槽61。而且,該槽61具有能夠收容上部塊體50的凸部51的形狀。而且,引線112、122,可以由上部塊體50與下部塊體60夾持平板狀的金屬部件70,通過加壓而制作(圖6(b))。其中,上部塊體50與下部塊體60中的任意一方,或雙方是齒輪狀,成為具有與引線112、122上形成的槽130相輔的形狀的部件,由此在平板狀部件上形成上述形狀(槽130和凸部131)也可以。在這種情況下,能夠防止引線112、122由上部塊體50與下部塊體60的加壓時所產生的延伸,能夠防止引線112、122的機械強度的下降。接著,這樣得到的應該由引線112、122的密封部150c所夾持的部分,分別由絕緣體114覆蓋。如圖2所示,將各舌狀部115a與引線112的端部進行焊接,對各舌狀部116a與引線122的端部進行焊接。由此,完成將引線112與引線122連接的疊層結構體185。接著,準備在鋁的兩面用熱粘結性樹脂進行疊層的矩形狀的密封片151C,在密封片151C的中央彎折重疊,如圖1所示,僅兩側2邊的密封部150b、150b,使用例如密封機等,在規(guī)定的加熱條件下熱封所希望的寬度。接著,從未密封的密封部150c向殼體150的內部插入疊層結構體185。接著,向真空容器內的殼體150內注入電解液,使疊層結構體185浸漬于電解液。其后,弓譜112、弓|線122以分別從殼體150內與密封部150c交叉,延伸到外部的方式配置。使用熱封機,對殼體150的密封部150c進行熱封。此時,外部端子113、123的絕緣體114由密封部150c夾持,對絕緣體114與密封部150c進行熱封。此時,優(yōu)選熱封能夠在減壓環(huán)境下,例如在真空容器內進行。由此,完成鋰離子二次電池100的制作。根據(jù)上述制造方法,在對殼體150的密封部150c與外部端子113、123進行熱封時,引線112、122和與其接觸的絕緣體114之間所產生的氣泡,能夠在引線112、122的第一主面10a側沿著槽130排出,在引線112、122的第二主面10b偵ij,沿著相鄰的凸部131之間的間隙排出,最終排出到殼體150的外側。因此,能夠充分地抑制由氣泡所引起的水分的浸入。而且,在所得到的鋰離子二次電池100中,由于在引線112、122的第一主面10a上形成有槽130,所以引線112、122的第一主面10a與絕緣體114之間的水分通過路徑,與未設置槽130的情況相比長。而且,由于在引線112、122的第二主面10b上形成有凸部131,所以引線112、122的第二主面10b與絕緣體114之間的水分通過路徑,與未設置凸部131的情況相比長。因此,能夠充分地抑制水分沿著引線112、122的表面的浸入。而且,還能夠增大引線112、122和與其接觸的絕緣體114之間的接觸面積。因此,即使是密封部150c的寬度較窄,也能夠充分提高引線112、122與絕緣體114的密接性。所以,能夠得到可確保小型化及可靠性的鋰離子二次電池100。[第二實施方式]接著,使用圖7對本發(fā)明的電化學元件的第二實施方式進行說明。圖7是表示本實施方式中鋰離子二次電池的引線的截面圖。如圖7所示,本實施方式的鋰離子二次電池,在引線112、122的第二主面10b上沒有凸部131。就是說,第二主面10b為平坦這一點與第一實施方式的鋰離子二次電池100不同。在這種情況下同樣,即使在水分從殼體150的外部向內部浸入的情況下,在引線112、122的形成有槽130的第一主面10a—側,由于水分的進入路徑變長,同時引線112、122與絕緣體114的接觸面積增大,所以與第一主面10a上未形成槽130的情況相比,能夠充分的抑制水分的浸入。而且,在本實施方式中,僅在引線112、122的交叉部分I的表面設置槽130,在交叉部分I以外的部分不設置槽130。在這種情況下,與直至交叉部分I以外的部分的表面都設置槽130的情況相比,能夠進一步提高引線112、122的強度。就是說,由于能夠減少槽130形成的薄厚部分的區(qū)域,所以能夠進一步提高引線112、122的強度。[第三實施方式]接著,使用圖8和圖9對本發(fā)明的電化學元件的第三實施方式進行說明。圖8是表示本實施方式中鋰離子二次電池的引線的平面圖。圖9是沿圖8的IX-IX線的截面圖。如圖9所示,本實施方式的鋰離子二次電池,與第一實施方式的鋰離子二次電池100的不同之處在于,在引線112、122的第一主面10a上沒有槽130,在第二主面10b上設置有由多個凸部構成的凸部群331取代一個凸部131。這里,凸部群331是由4個凸部131a131d所構成,它們以一定的間隔,在與引線112、122的延長方向相垂直的方向上排列。而且,相鄰的凸部群331之間,在與引線112、122的延長方向相垂直的方向上錯開半個間距而配置。其中,對凸部131a131d的形狀沒有特別的限制。例如可以列舉出半球狀、圓柱狀、四棱柱狀等。這種情況下,即使是在水分從殼體150的外部向內部浸入的情況下,水分也能夠蛇狀地進行。而且,能夠增加引線112、122與絕緣體114的接觸面積。因此,能夠確保鋰離子二次電池的小型化與高的可靠性。還有,本發(fā)明并不限于上述實施方式。例如在上述第一實施方式中,槽130和凸部131是在引線112、122的整個寬度上形成,但也可以不是在整個寬度上,而是僅在一部分上形成。但是,在這種情況下,從熱封時氣泡的排出、得到更高可靠性的鋰離子二次電池的觀點,如圖IO所示,優(yōu)選槽130的一端延伸到引線112、122的邊緣部。此外,在上述第一和第二實施方式中形成多個槽130,但是槽也可以是1個。在這種情況下,在第一實施方式中,凸部131也是一個。此外,在上述第一實施方式中,在引線112、122上,凸部131在與槽130相對應的位置上形成,但是并不是必須在對應的位置上形成。即,在引線112、122的第一主面10a與第二主面10b上,可以分別獨立地形成槽130、凸部131。此外,在上述第一第三實施方式中,準備在鋁的兩面用熱粘結性樹脂進行疊層的矩形狀的片材150C,在片材150s的中央彎折重疊,對僅2邊的密封部150b、150b進行熱封,從未密封的密封部150c向殼體150的內部插入疊層結構體185。但也可以是在鋁的兩面用熱粘結性樹脂層進行疊層而形成的矩形狀的片材150C上形成凹部,在該凹部配置疊層結構體185之后,在該片材150C上重合未形成凹部的片材,之后僅殘留一部分密封部,進行熱封。在這種情況下,能夠得到具有開口的外裝體。此時,外部端子113、123以與密封部交叉、延長到外裝體的外側的方式配置。此外,在上述第一第三實施方式中,外部端子113由引線112和絕緣體114構成,外部端子123由引線122和絕緣體114構成,但是,外部端子113、123并非一定要有絕緣體114。在這種情況下,引線112、122分別成為外部端子113、123。在這情況下同樣,即使是在水分從殼體150的外部向殼體150的內部浸入的情況下,由于在引線112、122的交叉部分I的表面設置有槽130、凸部131等,所以與未設置槽130、凸部131的情況相比,水分的通過路徑變長。因此能夠充分地抑制水分的浸入。此外,由于在引線112、122的交叉部分I的表面設置有槽130、凸部131,所以能夠增加引線112、122和與其接觸的殼體150的密封部150c之間的接觸面積,能夠充分地提高引線112、122與密封部150c的密接性,能夠抑制由于引線112、122與密封部150c的分離而引起的水分的浸入。由此,能夠提高鋰離子二次電池100的容量保持率,抑制電阻的增加率。此外,在上述第一第三實施方式中,疊層結構體185具有4個作為單電池的二次電池要素161164,但是二次電池要素也可以多于4個,或者是3個以下,例如l個。再者,在上述第一第三實施方式中,作為電化學元件是以鋰離子二次電池為例進行的說明,但是電化學元件也可以是雙電荷層電容器。在這種情況下,作為正極活性物質含有層和負極活性物質含有層中含有的活性物質,例如可以使用乙炔黑(acetyleneblack)、石墨(graphite)、石墨、活性炭等。(實施例)以下,列舉實施例與比較例,對本發(fā)明進行詳細的說明。但本發(fā)明并不限于這些實施例。(實施例1)首先,按照以下的順序制作分極性層。即,準備作為活性物質的活性炭(夕,^亇5;力》制造RP-20)、作為導電助劑的碳黑,作為粘結劑的聚偏二氟乙烯(PVdF),這些物質的重量比為活性物質:導電助劑:粘結劑=87:3:10,由行星式混合器進行混合分散之后,將其與作為溶劑的N甲基吡咯烷酮(methylpyrrolidone)(NMP)進行適量的混合,調整粘度,調制為漿料狀的涂布液(漿料)。接著,準備蝕刻鋁箔(厚度20^itn),由刮刀涂布法將上述涂布液涂布于該鋁箔、干燥,形成活性物質含有層。接著,通過壓光棍對經過涂布的活性物質含有層進行壓制,將其沖壓為活性物質含有層面為11mmX16mm的尺寸、且具有舌狀部的形狀。這里,制作了僅在單面上形成活性物質含有層的集電極,和在兩面上形成活性物質含有層的集電極。這里,活性物質含有層的厚度為20pm。其次,將聚烯烴制的多孔膜沖壓成12mmX51mm的尺寸,作為隔板。接著,以在具有活性物質含有層的集電極之間夾持隔板的方式,在對隔板進行彎折的同時進行疊層,成為具有3層蓄電要素的疊層結構體,從其2個最外層側向中央部進行熱壓固定。這里,疊層結構體的最外層,是在單層上配置載持有分極性層的集電極而疊層。接著,對電解液進行以下的調整。就是說,電解液,是將作為電解質的四氟硼酸四乙基氨(TEA+BF4—),溶解于環(huán)丁砜(sulfolane)(SL)的重量:碳酸二乙酯(DEC)的重量=1:1的混合有機溶劑中而調制。此時,電解液中的電解質濃度為1.2mol/L。另一方面,按照以下的步驟制作外部端子。首先,準備由厚度為0.08mm,寬度為2mm,長度為14mm的鋁箔(1N30-0材料)構成的平板狀部件。如圖6(a)所示,該平板狀部件由上部塊體50和下部塊體60夾持,進行加壓,對平板狀部件的表面進行凹凸表面處理,得到以0.3pm的間隔形成8個深度為0.2|im,寬度為0.2|am的槽、在其相反側的表面上以0.3pm的間隔形成8個0.2pm、寬度0.2pm的凸部,由此得到引線。接著,以覆蓋沿著形成有槽、凸部的引線的延長方向長度4mm的區(qū)域的方式,由酸改性聚丙烯(三井化學生產7K^—QE060)構成的絕緣體對引線的整個周邊進行覆蓋。這樣,得到外部端子。而且,外部端子的引線端部是通過焊接而安裝于疊層結構體的舌狀部。接著,準備將鋁疊層膜形成袋狀、在一邊具有開口的殼體,從其開口插入疊層結構體,在真空槽中注入非水電解液,使疊層結構體含浸于非水電解液。其后,在維持減壓的狀態(tài)下,以引線與殼體的密封部相交叉的方式配置,以引線的一部分延伸到殼體外部的方式對殼體的開口部進行熱封。此時,殼體的寬度為2.5mm。這樣,得到尺寸為20mmx25mmx0.5mm的疊層型雙電荷層電容器。(實施例2)制作槽的深度比實施例1中槽的深度大、(3(=A/B)為3.0,其余都與實施例1相同的雙電荷層電容器。(實施例3)在制作引線時,由上部塊體和下部塊體夾持平板狀部件,進行加壓,僅在平板狀部件的一個面上相互平行地形成8列由4個凸部以500|im的間隔排成一列的凸部群,其余都與實施例l相同,制作雙電荷層電容器。此時,凸部是直徑為25(Hmi的半球狀,凸部群的間隔為500Mm。并且,相鄰的凸部群相互錯開半個間距而配置。(實施例4)制作槽的深度比實施例1大、(3為5.0,其余都與實施例1相同的雙電荷層電容器。(比較例1)在外部端子的制作時,不對平板狀部件進行凹凸處理,其余都與實施例1相同,制作雙電荷層電容器。對上述實施例14和比較例1的雙電荷層電容器,測定單元放電容量保持率和單元電阻增加率,結果示于表l。其中,單元放電容量保持率與單元電阻增加率按照以下的方法計算。首先,單元放電容量保持率,是對于實施例14和比較例1的雙電荷層電容器,在6(TC下,施加1.65V的電壓,通電,測定初期(通電開始時)的單元放電容量和經過2000小時后的單元放電容量,按照下式進行計算。單元放電容量保持率(%)-100X(經過2000小時后的單元放電容量)/(初期的單元放電容量)此外,單元電阻增加率,是對于實施例14和比較例1的雙電荷層電容器,在6(TC下,施加1.65V的電壓,通電,測定初期的單元電阻與經過2000小時后的單元電阻,按照下式進行計算。單元電阻增加率(%)=100X(經過2000小時后的單元電阻)/(初期的單元電阻)表l<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>由表l所示的結果可知,實施例14的雙電荷層電容器,盡管密封部的寬度窄,僅有2.5mm,但是與比較例1的雙電荷層電容器相比,經過2000小時通電后的單元放電容量保持率大,單元電阻增加率小。由此可以確認,根據(jù)本發(fā)明的電化學元件,能夠同時確保小型化和高的可靠性。權利要求1.一種電化學元件,其特征在于包括外裝體;收容于所述外裝體的內部,并且具有第一電極、第二電極、和設置在所述第一電極和所述第二電極之間的隔板的結構體;和具有分別與所述結構體的所述第一電極和所述第二電極連接、并從所述外裝體的內部以與所述外裝體的密封部交叉的方式延伸到外側的引線的外部端子,其中,在所述引線中的至少在與所述密封部交叉的交叉部分的表面,至少設置1個凹部和凸部中的至少一個。2.如權利要求1所述的電化學元件,其特征在于,在所述引線的所述交叉部分的表面設置有所述凹部,在所述交叉部分以外的表面不設置所述凹部。3.如權利要求2所述的電化學元件,其特征在于,所述引線的沿所述交叉部分的表面的長度為所述密封部的沿所述外部端子的延長方向的長度的l.l倍以上。4.如權利要求2或3所述的電化學元件,其特征在于,所述引線的沿所述交叉部/分的表面的長度為所述引線的寬度的1.13.0倍。5.如權利要求1所述的電化學元件,其特征在于,所述凹部為槽,該槽以與所述引線的延長方向交叉的方式形成于所述引線的表面。6.—種電化學元件,其特征在于,通過包括下述工序的電化學元件的制造方法制造準備結構體的工序,所述結構體收容于具有開口的外裝體的內部,并具有第一電極、第二電極、和設置在所述第一電極和所述第二電極之間的隔板;禾口利用所述外裝體的形成所述開口的密封部夾持外部端子中設置有至少一個槽的部分,對所述外部端子和所述密封部進行熱封的工序,所述外部端子具有分別與所述結構體的所述第一電極和所述第二電極連接、在表面至少設置有l(wèi)個所述槽的引線。全文摘要本發(fā)明涉及一種電化學元件,其具有外裝體;收容于外裝體內,具有設置在第一和第二電極之間的隔板的結構體;和具有分別與結構體的第一和第二電極連接、從外裝體的內部與外裝體的密封部交叉延伸到外側的引線(112、122)的外部端子,在引線(112、122)中至少與密封部交叉的交叉部分的表面至少設置有一個凹部(130)和凸部(131)。該電化學元件能夠確保小型化和高可靠性。文檔編號H01M10/02GK101276897SQ20081008860公開日2008年10月1日申請日期2008年3月31日優(yōu)先權日2007年3月30日發(fā)明者小林桂太,直井克夫,西澤建治申請人:Tdk株式會社