專利名稱：鋰二次電池的制造方法、層疊電池的制造方法以及復(fù)合體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備I個(gè)以上電池單元的鋰二次電池的制造方法、2個(gè)以上鋰二次電池組合而成的層疊電池的制造方法以及將集電體、電極端子和外包裝膜一體化而得的復(fù)合體的制造方法。
背景技術(shù)：
有一種用外包裝膜將電池單元密封的鋰二次電池。該鋰二次電池中，將正極集電體、正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、負(fù)極活性物質(zhì)層和負(fù)極集電體層疊，構(gòu)成電池單元，電池單元被外包裝膜密封。該鋰二次電池設(shè)有在外部露出的正極端子和負(fù)極端子。例如專利文獻(xiàn)I的鋰二次電池(聚合物鋰離子二次電池)中，分別在正極集電體 和負(fù)極集電體的表面形成正極活性物質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層，制作將正極集電體與正極活性物質(zhì)層一體化的正極側(cè)復(fù)合體、以及將負(fù)極集電體與負(fù)極活性物質(zhì)層一體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體(段落0007)。正極端子和負(fù)極端子(引線)分別與正極集電體和負(fù)極集電體連接(段落0008)。在正極側(cè)復(fù)合體和負(fù)極側(cè)復(fù)合體之間配置電解質(zhì)層(段落0008)。將正極集電體、正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、負(fù)極活性物質(zhì)層和負(fù)極集電體的層疊體用外包裝膜(層合膜)密封(段落0008)。在專利文獻(xiàn)2的鋰二次電池中，分別在正極集電體和負(fù)極集電體的表面形成正極活性物質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層，制作將正極集電體與正極活性物質(zhì)層一體化的正極側(cè)復(fù)合體(正極)、以及將負(fù)極集電體與負(fù)極活性物質(zhì)層一體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體(負(fù)極)(段落0044)。正極端子(正極引線)和負(fù)極端子(負(fù)極引線)分別與正極集電體和負(fù)極集電體連接(段落0048)。在正極側(cè)復(fù)合體與負(fù)極側(cè)復(fù)合體之間配置電解質(zhì)層(段落0048)。將正極集電體、正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、負(fù)極活性物質(zhì)層和負(fù)極集電體的層疊體用折成兩層的外包裝膜(復(fù)合膜)密封(段落0049)。專利文獻(xiàn)I :日本特開平11-312514號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本特開平11-97070號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
在專利文獻(xiàn)I和2的鋰二次電池中，如果正極集電體、負(fù)極集電體、正極端子和負(fù)極端子不具有足夠的強(qiáng)度，則它們?nèi)菀自阡嚩坞姵氐闹圃熘惺軗p傷。因此，難以將它們進(jìn)行減薄和減輕。其中，正極端子和負(fù)極端子在鋰二次電池制造后也容易受損傷，在不用導(dǎo)電體箔、導(dǎo)電體板、塑料板等增強(qiáng)材料增強(qiáng)的情況下很難使正極端子和負(fù)極端子減薄。因此，在專利文獻(xiàn)I和2的鋰二次電池中，難以使體積能量密度和重量能量密度提高。在專利文獻(xiàn)I和2的鋰二次電池中，將正極集電體、正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、負(fù)極活性物質(zhì)層和負(fù)極集電體的層疊體相獨(dú)立地密封，也難以提高生產(chǎn)性。本發(fā)明為解決這些問(wèn)題而設(shè)。本發(fā)明的目的在于提供鋰二次電池的體積能量密度和重量能量密度得到提高的鋰二次電池的制造方法。理想的是，本發(fā)明的目的在于提高鋰二次電池的生產(chǎn)性。本發(fā)明的第I至第14方面涉及具備I個(gè)以上電池單元的鋰二次電池的制造方法。(I)根據(jù)本發(fā)明的第I方面，在第I外包裝膜的第I接合面形成第I導(dǎo)電體層的整體，制作將第I導(dǎo)電體層與第I外包裝膜一體化的第I復(fù)合體。將第I極的活性物質(zhì)材料和電解質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，依次印刷，將第I極的活性物質(zhì)前體層和電解質(zhì)前體層依次附加于第I復(fù)合體。對(duì)第I極的活性物質(zhì)前體層和電解質(zhì)前體層的交聯(lián)處理可以一起或分別進(jìn)行，將第I極的活性物質(zhì)前體層和電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第I極的活性物質(zhì)層和電解質(zhì)層。另行地，在第2外包裝膜的第2接合面形成第2導(dǎo)電體層的整體，制作將第2導(dǎo)電體層與第2外包裝膜一體化的第2復(fù)合體。將第2極的活性物質(zhì)材料與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊進(jìn)行印刷，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于第2復(fù)合體。第2極的活性物質(zhì)前體層的交聯(lián)處理可以與第I極的活性物質(zhì)前體層和電解質(zhì)前體層的交聯(lián)處理一起或 分別進(jìn)行，將第2極的活性物質(zhì)前體層轉(zhuǎn)化為第2極的活性物質(zhì)層。接著，將第I接合面與第2接合面相向?qū)R，將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合在一起，將第I外包裝膜與第2外包裝膜接合，電池單元被密封。將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合時(shí)，第I極的集電體、第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、第2極的活性物質(zhì)層和第2極的集電體的平面位置對(duì)齊。第I導(dǎo)電體層具備電池單元的第I極的集電體和與第I極的集電體電連接的第I極的電極端子。第2導(dǎo)電體層具備電池單元的第2極的集電體和與第2極的集電體電連接的第2極的電極端子。第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部，第I極的電極端子的至少一部分位于第I粘合區(qū)域的外部。第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部，第2極的電極端子的至少一部分位于第2粘合區(qū)域的外部。第I外包裝膜和第2外包裝膜具有撓性和阻擋性。第I極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第I極的活性物質(zhì)混合。第2極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第2極的活性物質(zhì)混合。電解質(zhì)材料含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體。(2)根據(jù)本發(fā)明的第2方面，在本發(fā)明的第I方面中，除上述電解質(zhì)前體層(第I電解質(zhì)前體層)以及電解質(zhì)層(第I電解質(zhì)層)之外，還形成第2電解質(zhì)前體層以及第2電解質(zhì)層。即，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于第2復(fù)合體，然后與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷電解質(zhì)材料，將第2電解質(zhì)前體層附加于第2復(fù)合體。對(duì)第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層可一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第2極的活性物質(zhì)層和第2電解質(zhì)層。(3)根據(jù)本發(fā)明的第3方面，在本發(fā)明的第I或第2方面中，鋰二次電池具備2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組。第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線。第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組串聯(lián)連接。(4)根據(jù)本發(fā)明的第4方面，在本發(fā)明的第I或第2方面中，鋰二次電池具備2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組。第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線。第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接。(5)根據(jù)本發(fā)明的第5方面，在本發(fā)明的第I至第4的任一方面中，在第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合之前，將第I外包裝膜和第2外包裝膜切斷。保留第I極的電極端子與第I外包裝膜重疊的部分，將位于第I粘合區(qū)域外部的第I外包裝膜從第I復(fù)合體除去。保留第2極的電極端子與第2外包裝膜重疊的部分，將位于第2粘合區(qū)域外部的第2外包裝膜從第2復(fù)合體除去。第I外包裝膜在形成第I極的活性物質(zhì)層和電解質(zhì)層之前或之后被切斷。第2外包裝膜在形成第2極的活性物質(zhì)層之前或之后被切斷。(6)根據(jù)本發(fā)明的第6方面，本發(fā)明的第I至第5的任一方面中，將分散有導(dǎo)電體顆粒的糊料印刷在第I接合面和第2接合面上，形成第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層。(7)根據(jù)本發(fā)明的第7方面，在本發(fā)明的第I至第6的任一方面中，第I外包裝膜和第2外包裝膜是卷幅，第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層分別在沿著延伸方向移動(dòng)的第I外 包裝膜和第2外包裝膜上重復(fù)形成。(8)根據(jù)本發(fā)明的第8方面，在外包裝膜的接合面的第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成第I導(dǎo)電體層的整體，在接合面的第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成第2導(dǎo)電體層的整體，制作將第I導(dǎo)電體層、第2導(dǎo)電體層與外包裝膜一體化的復(fù)合體。將第I極的活性物質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)前體層附加于復(fù)合體。將電解質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)前體層附加于復(fù)合體。將第2極的活性物質(zhì)材料與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于復(fù)合體。對(duì)第I極的活性物質(zhì)前體層、電解質(zhì)前體層和第2極的活性物質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將第I極的活性物質(zhì)前體層、電解質(zhì)前體層和第2極的活性物質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和第2極的活性物質(zhì)層。在第I極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第I極的活性物質(zhì)混合。在第2極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第2極的活性物質(zhì)混合。電解質(zhì)材料含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體。接著，在分隔第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域和第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域的線的位置以接合面為內(nèi)側(cè)，將外包裝膜折疊，將第I粘合區(qū)域和第2粘合區(qū)域粘合，將外包裝膜接合，將電池單元密封。將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合時(shí)，第I極的集電體、第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、第2極的活性物質(zhì)層以及第2極的集電體的平面位置對(duì)齊。第I導(dǎo)電體層具備電池單元的第I極的集電體和與第I極的集電體電連接的第I極的電極端子。第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部，第I極的電極端子的至少一部分位于第I粘合區(qū)域的外部。第2導(dǎo)電體層具備電池單元的第2極的集電體和與第2極的集電體電連接的第2極的電極端子。第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部，第2極的電極端子的至少一部分位于第2粘合區(qū)域的外部。外包裝膜具有撓性和阻擋性。(9)根據(jù)本發(fā)明的第9方面，在本發(fā)明的第8方面中，除上述電解質(zhì)前體層(第I電解質(zhì)前體層)和電解質(zhì)層(第I電解質(zhì)層)之外，還形成第2電解質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)層。即，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于復(fù)合體，然后將電解質(zhì)材料與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2電解質(zhì)前體層附加于復(fù)合體。對(duì)第I極的活性物質(zhì)前體層、第I電解質(zhì)前體層、第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將第I極的活性物質(zhì)前體層、第I電解質(zhì)前體層、第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第I極的活性物質(zhì)層、第I電解質(zhì)層、第2極的活性物質(zhì)層和第2電解質(zhì)層。(10)根據(jù)本發(fā)明的第10方面，在本發(fā)明的第8或第9方面中，鋰二次電池具備2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組。第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線。第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組串聯(lián)連接。(11)根據(jù)本發(fā)明的第11方面，在本發(fā)明的第8或第9方面中，鋰二次電池具備2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組。第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線。第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接。

(12)根據(jù)本發(fā)明的第12方面，在本發(fā)明的第8至第11的任一方面中，在將第I粘合區(qū)域和第2粘合區(qū)域粘合之前，將外包裝膜切斷。保留第I極的電極端子與外包裝膜重疊的部分、以及第2極的電極端子與外包裝膜重疊的部分，將位于第I粘合區(qū)域和第2粘合區(qū)域的外部的外包裝膜從復(fù)合體除去。將外包裝膜在形成第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和第2極的活性物質(zhì)層之前或之后切斷。(13)根據(jù)本發(fā)明的第13方面，在本發(fā)明的第8至第12的任一方面中，將分散有導(dǎo)電體的顆粒的糊料印刷在第I接合面和第2接合面，形成第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層。(14)根據(jù)本發(fā)明的第14方面，在本發(fā)明的第8至第13的任一方面中，外包裝膜為卷幅，第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層在沿著延伸方向移動(dòng)的外包裝膜上重復(fù)形成。本發(fā)明的第15和第16方面涉及將2個(gè)以上的鋰二次電池組合的層疊電池的制造方法。(15)根據(jù)本發(fā)明的第15方面，通過(guò)本發(fā)明的第I至第14的任一方面的鋰二次電池的制造方法，制造切分的2個(gè)以上的鋰二次電池。將2個(gè)以上的鋰二次電池疊合，由最外層的外包裝膜密封。(16)根據(jù)本發(fā)明的第16方面，通過(guò)本發(fā)明的第I至第14的任一方面的鋰二次電池的制造方法，制造連接的2個(gè)以上的鋰二次電池。將2個(gè)以上的鋰二次電池曲折地疊合，由最外層的外包裝膜密封。本發(fā)明的第17方面涉及將集電體、電極端子和外包裝膜一體化的復(fù)合體的制造方法。(17)根據(jù)本發(fā)明的第17方面，導(dǎo)電體層的整體形成于外包裝膜的接合面，將導(dǎo)電體層與外包裝膜一體化。導(dǎo)電體層具備電池單元的集電體和與集電體電連接的電極端子。集電體位于粘合區(qū)域的內(nèi)部，電極端子的至少一部分位于粘合區(qū)域的外部。切斷外包裝膜，保留電極端子與外包裝膜重疊的部分，將位于粘合區(qū)域的外部的外包裝膜從復(fù)合體除去。外包裝膜具有撓性和阻擋性。(18)根據(jù)本發(fā)明的第18方面，在第I外包裝膜的第I接合面形成第I導(dǎo)電體層的整體，制作將第I導(dǎo)電體層與第I外包裝膜一體化的第I復(fù)合體。將第I極的活性物質(zhì)材料和電解質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，依次印刷，將第I極的活性物質(zhì)層和電解質(zhì)層依次附加于第I復(fù)合體。另行地，在第2外包裝膜的第2接合面形成第2導(dǎo)電體層的整體，制作將第2導(dǎo)電體層與第2外包裝膜一體化的第2復(fù)合體。將第2極的活性物質(zhì)材料與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)層附加于第2復(fù)合體。接著，將第I接合面與第2接合面相向?qū)R，將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合，將第I外包裝膜與第2外包裝膜接合，將電池單元密封。將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合時(shí)，第I極的集電體、第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、第2極的活性物質(zhì)層和第2極的集電體的平面位置對(duì)齊。第I導(dǎo)電體層具備電池單元的第I極的集電體和與第I極的集電體電連接的第I極的電極端子。第2導(dǎo)電體層具備電池單元的第2極的集電體和與第2極的集電體電連接的第2極的電極端子。第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部，第I極的電極端子的至少一部分位于第I粘合區(qū)域的外部。第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部，第2極的電極端子的至少一部分位于第2粘合區(qū)域的外部。第I外包裝膜和第2外包裝膜具有撓性 和阻擋性。在第I極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第I極的活性物質(zhì)混合。在第2極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第2極的活性物質(zhì)混合。電解質(zhì)材料含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)。(19)根據(jù)本發(fā)明的第19方面，在外包裝膜的接合面的第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成第I導(dǎo)電體層的整體，在接合面的第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成第2導(dǎo)電體層的整體，制作將第I導(dǎo)電體層、第2導(dǎo)電體層和外包裝膜一體化的復(fù)合體。將第I極的活性物質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)層附加于復(fù)合體。將電解質(zhì)材料與第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)層附加于復(fù)合體。將第2極的活性物質(zhì)材料與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)層附加于復(fù)合體。第I極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第I極的活性物質(zhì)混合。第2極的活性物質(zhì)材料中，將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第2極的活性物質(zhì)混合。電解質(zhì)材料含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)。接著，在分隔第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域和第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域的線的位置以接合面為內(nèi)側(cè)，將外包裝膜折疊，使第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合，接合外包裝膜，將電池單元密封。將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合時(shí)，第I極的集電體、第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層、第2極的活性物質(zhì)層與第2極的集電體的平面位置對(duì)齊。第I導(dǎo)電體層具備電池單元的第I極的集電體和與第I極的集電體電連接的第I極的電極端子。第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部，第I極的電極端子的至少一部分位于第I粘合區(qū)域的外部。第2導(dǎo)電體層具備電池單元的第2極的集電體和與第2極的集電體電連接的第2極的電極端子。第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部，第2極的電極端子的至少一部分位于第2粘合區(qū)域的外部。外包裝膜具有撓性和阻擋性。根據(jù)本發(fā)明的第I方面，第I導(dǎo)電體層與第I外包裝膜重疊，第2導(dǎo)電體層與第2外包裝膜重疊，第I極的集電體、第I極的電極端子、第2極的集電體和第2極的電極端子即使薄也難以受損傷。由此可實(shí)現(xiàn)鋰二次電池的小型化和輕量化，使鋰二次電池的體積能量密度和重量能量密度提高。另外，第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和第2極的活性物質(zhì)層通過(guò)印刷形成，鋰二次電池的生產(chǎn)性提高。根據(jù)本發(fā)明的第8方面，第I導(dǎo)電體層、第2導(dǎo)電體層與外包裝膜重疊，第I極的集電體、第I極的電極端子、第2極的集電體和第2極的電極端子即使薄也難以受損傷。由此可實(shí)現(xiàn)鋰二次電池的小型化和輕量化，使鋰二次電池的體積能量密度和重量能量密度提高。另外，第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層以及第2極的活性物質(zhì)層通過(guò)印刷形成，鋰二次電池的生產(chǎn)性提高。根據(jù)本發(fā)明第2或第9方面，將第I粘合區(qū)域與第2粘合區(qū)域粘合時(shí)，由相同材質(zhì)制成的第I電解質(zhì)層與第2電解質(zhì)層可靠地接合，由于不可靠的接合產(chǎn)生的界面的影響受到抑制，電池單元的特性均勻。根據(jù)本發(fā)明的第3或第10方面，在不妨礙鋰二次電池的小型化和輕量化的情況下，將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組串聯(lián)連接。根據(jù)本發(fā)明的第4或第11方面，在不妨礙鋰二次電池的小型化或輕量化的情況 下，將2個(gè)以上的電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接。根據(jù)本發(fā)明的第6或第13方面，多個(gè)第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層接連形成，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池的生產(chǎn)性提高。根據(jù)本發(fā)明的第7或第14方面，同時(shí)地形成第I導(dǎo)電體層，同時(shí)地形成第2導(dǎo)電體層，鋰二次電池的生產(chǎn)性提高。根據(jù)本發(fā)明的第15或第16的發(fā)明，電池單元被雙重密封，密封性能提高。根據(jù)本發(fā)明的第17方面，導(dǎo)電體層與外包裝膜重疊，集電體和電極端子即使薄也難以受損傷。由此復(fù)合體可實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化。在參考附圖考慮時(shí)，這些以及這些以外的本發(fā)明的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明變得更加明晰。


圖I是實(shí)施方案I的鋰二次電池的平面圖。圖2是實(shí)施方案I的鋰二次電池的截面圖。圖3是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖4是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖5是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖6是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖7是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖8是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖9是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖10是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖11是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖12是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖13是實(shí)施方案2的鋰二次電池的平面圖。圖14是實(shí)施方案2的鋰二次電池的截面圖。圖15是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的平面圖。
圖16是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖17是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖18是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖19是實(shí)施方案2的鋰二次電池的截面圖。圖20是實(shí)施方案3的鋰二次電池的平面圖。圖21是實(shí)施方案3的鋰二次電池的截面圖。圖22是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖23是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的平面圖。

圖24是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖25是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖26是實(shí)施方案4的鋰二次電池的平面圖。圖27是實(shí)施方案4的鋰二次電池的截面圖。圖28是表示實(shí)施方案4的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖29是表示實(shí)施方案4的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖30是表示實(shí)施方案4的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖31是表示實(shí)施方案4的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖32是實(shí)施方案5的鋰二次電池的平面圖。圖33是實(shí)施方案5的鋰二次電池的截面圖。圖34是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖35是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖36是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖37是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖38是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖39是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造方法的平面圖。圖40是實(shí)施方案6的層疊電池的平面圖。圖41是實(shí)施方案6的層疊電池的截面圖。圖42是實(shí)施方案7的層疊電池的平面圖。圖43是實(shí)施方案7的層疊電池的截面圖。圖44是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖45是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖46是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖47是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖48是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖49是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖50是實(shí)施方案8的基質(zhì)的不意圖。圖51是實(shí)施方案8的基質(zhì)的不意圖。圖52是表不實(shí)施方案9的電解質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖53是表不實(shí)施方案9的電解質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖54是表不實(shí)施方案9的電解質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖55是表不實(shí)施方案9的電解質(zhì)層的形成方法的截面圖。圖56是實(shí)施方案11的阻擋性膜的截面圖。

圖57是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖58是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖59是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖60是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖61是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖62是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖63是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖64是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖65是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖66是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖67是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖68是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖69是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖70是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖71是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖72是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖73是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖74是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖75是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖76是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖77是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖78是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖79是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。圖80是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造方法的變形例的平面圖。
具體實(shí)施例方式在實(shí)施方案I-實(shí)施方案5中，對(duì)具備I個(gè)以上的電池單元的鋰二次電池及其制造方法進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方案6和實(shí)施方案7中，對(duì)2個(gè)以上的鋰二次電池組合而成的層疊電池及其制造方法進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方案8中，對(duì)于實(shí)施方案I-實(shí)施方案5的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層及其形成方法進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方案9中，對(duì)于代替實(shí)施方案8的電解質(zhì)層的形成方法的電解質(zhì)層的形成方法進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方案10中，對(duì)于實(shí)施方案I-實(shí)施方案5的正極側(cè)導(dǎo)電體層和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層及其形成方法進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)施方案11中，對(duì)于在實(shí)施方案I-實(shí)施方案4的正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜、實(shí)施方案5的外包裝膜以及實(shí)施方案6和實(shí)施方案7的上側(cè)最外層外包裝膜和下側(cè)最外層外包裝膜中使用的阻擋性膜進(jìn)行說(shuō)明。{實(shí)施方案1}
實(shí)施方案I涉及具備I個(gè)電池單元的鋰二次電池及其制造方法。(鋰二次電池的結(jié)構(gòu))
圖I和圖2是實(shí)施方案I的鋰二次電池的示意圖。圖I是平面圖，圖2是圖I的A-A所示位置的截面圖。圖I中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。如圖I和圖2所示，鋰二次電池1000具備正極側(cè)外包裝膜1002、正極側(cè)導(dǎo)電體層 1004、正極活性物質(zhì)層1006、電解質(zhì)層1008、負(fù)極活性物質(zhì)層1010、負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014。正極側(cè)導(dǎo)電體層1004具備正極集電體1016和正極端子1018。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012具備負(fù)極集電體1020和負(fù)極端子1022。正極端子1018也稱為正極翼片、正極接頭、正極引線等。負(fù)極端子1022也稱為負(fù)極引板、負(fù)極接頭、負(fù)極引線等。優(yōu)選正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012為連續(xù)層。即，正極集電體1016和正極端子1018互相不重疊，它們的連接位置不存在界面。負(fù)極集電體1020和負(fù)極端子1022互相不重疊，它們的連接位置不存在界面。在允許鋰二次電池1000的生產(chǎn)性稍微降低時(shí)，正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012可以不為連續(xù)層。正極集電體1016、正極活性物質(zhì)層1006、電解質(zhì)層1008、負(fù)極活性物質(zhì)層1010和負(fù)極集電體1020在同一平面位置層疊，構(gòu)成電池單元(發(fā)電元件)1024。正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014在將電池單元1024包圍住的接合區(qū)域1026處接合。電池單元1024被正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014密封。“接合”是指一方的被接合物與另一方的非接合物結(jié)合，使一方的非接合物相對(duì)于另一方的非接合物固定?！敖雍稀卑韵聝煞N情況在一方的被接合物與另一方的非接合物直接接觸的狀態(tài)下，將一方的被結(jié)合物與另一方的非接合物結(jié)合；以及在一方的被接合物與另一方的非接合物經(jīng)由接合介質(zhì)間接地接觸的狀態(tài)下，將一方的被結(jié)合物與另一方的非接合物
彡口口 正極端子1018的一端和負(fù)極端子1022的一端分別與正極集電體1016和負(fù)極集電體1020電連接，正極端子1018的另一端和負(fù)極端子1022的另一端露出于鋰二次電池1000的外部。電池單元1024經(jīng)由正極端子1018和負(fù)極端子1022進(jìn)行充放電。(鋰二次電池的制造)
圖3至圖12是表示實(shí)施方案I的鋰二次電池制造的流程示意圖。圖3至圖12為平面圖。(正極側(cè)復(fù)合體的制作)
在鋰二次電池1000的制造中，如圖3所示，在正極側(cè)外包裝膜1002的正極側(cè)接合面1102形成正極側(cè)導(dǎo)電體層1004的整體，制作將正極側(cè)導(dǎo)電體層1004與正極側(cè)外包裝膜1002 一體化的正極側(cè)復(fù)合體1100。正極側(cè)導(dǎo)電體層1004的整體被正極側(cè)外包裝膜1002支撐。由此，即使正極側(cè)導(dǎo)電體層1004變薄也難以受損傷。
正極集電體1016位于正極側(cè)粘合區(qū)域1104的內(nèi)部,正極端子1018的至少一部分位于正極側(cè)粘合區(qū)域1104的外部。由此，在將電池單元1024密封時(shí)，正極端子1018露出于鋰二次電池1000的外部。(負(fù)極側(cè)復(fù)合體的制作)
與正極側(cè)復(fù)合體1100的制作分別進(jìn)行，如圖4所示，在負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的負(fù)極側(cè)接合面1108形成負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012的整體，制作將負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014 —體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012的整體被負(fù)極側(cè)外包裝膜1014支撐。由此，即使負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012變薄也難以受損傷。負(fù)極集電體1020位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110的內(nèi)部，負(fù)極端子1022的至少一部分位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110的外部。由此，在將電池單元1024密封時(shí)，負(fù)極端子1022露出于鋰二次電池1000的外部。(位置關(guān)系)
正極側(cè)粘合區(qū)域1104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110在之后的工序中粘合。正極端子1018和負(fù)極端子1022的平面位置如下確定在該粘合中，在將正極集電體1016和負(fù)極集電體1020的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極端子1018與負(fù)極端子1022不重疊。(正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜的形態(tài))
如圖3和圖4所示，正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014是等寬的卷幅。正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012分別在沿著延伸方向移動(dòng)的正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014重復(fù)形成。由此，高速地形成在正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的移動(dòng)方向上排列的多個(gè)正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池1000的生產(chǎn)性提高。其中，對(duì)于每個(gè)鋰二次電池1000，正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012也可以分別在分離的片狀的正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜上形成。(正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的附加)
在制作了正極側(cè)復(fù)合體1100之后，如圖5所示，將正極活性物質(zhì)層1006與正極集電體1016的平面位置對(duì)齊，附加于正極側(cè)復(fù)合體1100。另外，在制作負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106之后，如圖6所示，將負(fù)極活性物質(zhì)層1010和電解質(zhì)層1008與負(fù)極集電體1020的平面位置對(duì)齊，依次附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106。電解質(zhì)層1008可以附加于正極側(cè)復(fù)合體1100。這種情況下，將正極活性物質(zhì)層1006和電解質(zhì)層1008與正極集電體1016的平面位置對(duì)齊，依次附加于正極側(cè)復(fù)合體1100。另外，將負(fù)極活性物質(zhì)層1010與負(fù)極集電體1020的平面位置對(duì)齊，附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106。如圖7和圖8所示，正極側(cè)電解質(zhì)層1008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層1008b可分別附加于正極側(cè)復(fù)合體1100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106。這種情況下，將正極活性物質(zhì)層1006和正極側(cè)電解質(zhì)層1008a與正極集電體1016的平面位置對(duì)齊，依次附加于正極側(cè)復(fù)合體1100。另夕卜，將負(fù)極活性物質(zhì)層1010和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層1008b與負(fù)極集電體1020的平面位置對(duì)齊，依次附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106。若正極側(cè)粘合區(qū)域1104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合，則正極側(cè)電解質(zhì)層1008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層1008b接合，形成一體的電解質(zhì)層1008。由此，在將正極側(cè)粘合區(qū)域1104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合時(shí)，由相同材質(zhì)制成的正極側(cè)電解質(zhì)層1008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層1008b可靠地接合，由于不可靠的接合產(chǎn)生的界面的影響得到抑制，使電池單元1024的特性均勻。(正極側(cè)外包裝膜的除去)
在附加了正極活性物質(zhì)層1006之后，如圖9所示，切斷正極側(cè)外包裝膜1002，保留正極端子1018與正極側(cè)外包裝膜1002重疊的部分，將位于正極側(cè)粘合區(qū)域1104的外部的正極側(cè)外包裝膜1002從正極側(cè)復(fù)合體1100除去。正極側(cè)外包裝膜1002優(yōu)選在附加了正極活性物質(zhì)層1006后切斷，也可以在附加正極活性物質(zhì)層1006之前切斷。在預(yù)先準(zhǔn)備了具有圖9所示的平面形狀的正極側(cè)外包裝膜1002時(shí)，正極側(cè)外包裝膜1002的切斷可被省略。(負(fù)極側(cè)外包裝膜的除去)
在附加了負(fù)極活性物質(zhì)層1010和電解質(zhì)層1008之后，如圖10所示，切斷負(fù)極側(cè)外包裝膜1014，保留負(fù)極端子1022與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014重疊的部分，將位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110的外側(cè)的負(fù)極側(cè)外包裝膜1014從負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106除去。優(yōu)選負(fù)極側(cè)外包裝膜 1014在附加了負(fù)極活性物質(zhì)層1010和電解質(zhì)層1008之后切斷，也可以在附加負(fù)極活性物質(zhì)層1010和電解質(zhì)層1008之前切斷。在預(yù)先準(zhǔn)備了具有圖10所示的平面形狀的負(fù)極側(cè)外包裝膜1014時(shí)，負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的切斷可被省略。(正極側(cè)粘合區(qū)域和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域的粘合)
將正極活性物質(zhì)層1006、電解質(zhì)層1008和負(fù)極活性物質(zhì)層1010附加于正極側(cè)復(fù)合體1100或負(fù)極側(cè)復(fù)合體1106，在除去多余的正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014后，如圖11所示，將正極側(cè)接合面1102和負(fù)極側(cè)接合面1108相向?qū)R，將正極側(cè)粘合區(qū)域1104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合。此時(shí)，將正極集電體1016、正極活性物質(zhì)層1006、電解質(zhì)層1008、負(fù)極活性物質(zhì)層1010和負(fù)極集電體1020的平面位置對(duì)齊。粘合通過(guò)面加壓或輥壓(線壓)進(jìn)行。加壓可在常溫下進(jìn)行，也可以一邊加熱一邊進(jìn)行。(接合)
將正極側(cè)粘合區(qū)域1104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合后，如圖12所示，在由各鋰二次電池1000的邊緣部至電解質(zhì)層1008的邊緣部附近的接合區(qū)域1026，將正極側(cè)外包裝膜1002與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014接合，將電池單元1024密封。在電池單元1024的密封足夠充分的限度內(nèi)，接合區(qū)域1026可以縮小。例如接合區(qū)域1026可以只是各鋰二次電池1000的邊緣部附近。正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014可通過(guò)熔粘進(jìn)行接合，也可以經(jīng)由接合介質(zhì)進(jìn)行接合。正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014通過(guò)熔粘接合時(shí)，例如可以通過(guò)熱熔粘(熱壓)、激光熔粘等，將位于正極側(cè)外包裝膜1002的設(shè)有熔粘層的一側(cè)的正極側(cè)接合面1102與位于負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的設(shè)有熔粘層的一側(cè)的負(fù)極側(cè)接合面1108進(jìn)行熔粘，也可以將正極側(cè)外包裝膜1002的經(jīng)等離子體處理的正極側(cè)接合面1102與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的經(jīng)等離子體處理的負(fù)極側(cè)接合面1108進(jìn)行熱熔粘(熱壓)。將正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014經(jīng)由接合介質(zhì)接合時(shí)，例如可以在將正極側(cè)粘合區(qū)域1104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合之前，在正極側(cè)外包裝膜1002的正極側(cè)接合面1102和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的負(fù)極側(cè)接合面1108兩者或一者上涂布粘合劑，在正極側(cè)粘合區(qū)域1104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域1110粘合后進(jìn)行加壓、熱壓、激光照射等，使粘合劑固化。鋰二次電池1000的粘合區(qū)域的平面形狀為四邊形時(shí)，接合區(qū)域1026沿著該四邊形的四個(gè)邊。優(yōu)選沿著四個(gè)邊的部分一起接合，也可以分別接合。還可以是沿著三個(gè)邊的部分接合，然后將電池單元1024真空干燥，在將電池單元1024真空干燥后，將沿著余下的一邊的部分接合。將正極側(cè)接合面1102與負(fù)極側(cè)接合面1108進(jìn)行熱熔粘(熱封)時(shí)，優(yōu)選在真空下進(jìn)行熱封。將位于正極側(cè)外包裝膜1002的設(shè)有熔粘層的一側(cè)的正極側(cè)接合面1102與位于負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的設(shè)有熔粘層的一側(cè)的負(fù)極側(cè)接合面1108進(jìn)行熱封時(shí)，溫度、壓力等熱封條件根據(jù)熔粘層的材質(zhì)、厚度等來(lái)確定，以防止發(fā)生褶皺、空氣裹入等。將正極側(cè)外包裝膜1002的經(jīng)等離子體處理的正極側(cè)接合面1102與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的經(jīng)等離子體處理的負(fù)極側(cè)接合面1108熱封時(shí)，溫度、壓力等的熱封條件根據(jù)正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的材質(zhì)、等離子體處理的條件等來(lái)確定，以防止發(fā)生褶皺、空氣裹入等。

(鋰二次電池的切分)
將正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014接合后，將相連接的鋰二次電池1000切分，完成圖I和圖2所示的鋰二次電池1000。鋰二次電池1000在相連接的狀態(tài)下直接使用時(shí)，可以省略鋰二次電池1000的切分。(優(yōu)點(diǎn))
根據(jù)實(shí)施方案1，正極側(cè)導(dǎo)電體層1004與正極側(cè)外包裝膜1002重疊，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012與負(fù)極側(cè)外包裝膜1014重疊，正極集電體1016、正極端子1018、負(fù)極集電體1020和負(fù)極端子1022即使變薄也難以受損傷。由此可以實(shí)現(xiàn)正極側(cè)導(dǎo)電體層1004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012的薄型化和輕量化，可實(shí)現(xiàn)鋰二次電池1000的小型化和輕量化，鋰二次電池1000的體積能量密度和重量能量密度提高。{實(shí)施方案2}
實(shí)施方案2涉及2個(gè)以上的電池單元串聯(lián)連接的鋰二次電池及其制造方法。(鋰二次電池的結(jié)構(gòu))
圖13和圖14是實(shí)施方案2的鋰二次電池的示意圖。圖13是平面圖，圖14是圖13的B-B所示位置的截面圖。圖13和圖14例舉了 2個(gè)電池單元串聯(lián)連接的情況。圖13中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。如圖13和圖14所示，鋰二次電池2000具備正極側(cè)外包裝膜2002、正極側(cè)導(dǎo)電體層2004、正極活性物質(zhì)層2006、電解質(zhì)層2008、負(fù)極活性物質(zhì)層2010、負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012以及負(fù)極側(cè)外包裝膜2014。正極側(cè)導(dǎo)電體層2004具備正極集電體2016、正極端子2018和正極側(cè)串聯(lián)布線2020。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012具備負(fù)極集電體2022、負(fù)極端子2024以及負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026。正極側(cè)導(dǎo)電體層2004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012優(yōu)選為連續(xù)層。即，正極集電體2016、正極端子2018和正極側(cè)串聯(lián)布線2020互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。另外，負(fù)極集電體2022、負(fù)極端子2024和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。對(duì)每個(gè)電池單元2028均設(shè)置正極集電體2016、正極活性物質(zhì)層2006、電解質(zhì)層2008、負(fù)極活性物質(zhì)層2010和負(fù)極集電體2022，它們?cè)谙嗤矫嫖恢脤盈B，構(gòu)成電池單元2028。正極側(cè)串聯(lián)布線2020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026電連接，將電池單元2028串聯(lián)連接，構(gòu)成串聯(lián)電池單元組2030。正極側(cè)外包裝膜2002與負(fù)極側(cè)外包裝膜2014在將串聯(lián)電池單元組2030包圍住的接合區(qū)域2032處接合。串聯(lián)電池單元組2030被正極側(cè)外包裝膜2002和負(fù)極側(cè)外包裝膜2014密封。正極端子2018的一端和負(fù)極端子2024的一端分別與串聯(lián)連接體2030的最靠近正極側(cè)的電池單元2028的正極集電體2016以及最靠近負(fù)極側(cè)的電池單元2028的負(fù)極集電體2022電連接，正極端子2018的另一端和負(fù)極端子2024的另一端露出于鋰二次電池2000的外部。串聯(lián)電池單元組2030經(jīng)由正極端子2018和負(fù)極端子2024充放電。正極側(cè)串聯(lián)布線2020與第2個(gè)電池單元2028的正極集電體2016電連接，負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026與第I個(gè)電池單元2028的負(fù)極集電體2022電連接。

(鋰二次電池的制造)
圖15至圖18是表示實(shí)施方案2的鋰二次電池的制造流程的圖。圖15至圖18為平面圖。(正極側(cè)復(fù)合體的制作)
在鋰二次電池2000的制造中，如圖15所示，在正極側(cè)外包裝膜2002的正極側(cè)接合面2102形成正極側(cè)導(dǎo)電體層2004的整體，制作將正極側(cè)外包裝膜2002與正極側(cè)導(dǎo)電體層2004 —體化的正極側(cè)復(fù)合體2100。正極側(cè)導(dǎo)電體層2004的整體被正極側(cè)外包裝膜2002支撐。由此，即使正極側(cè)導(dǎo)電體層2004變薄也難以受損傷。正極集電體2016和正極側(cè)串聯(lián)布線2020位于正極側(cè)粘合區(qū)域2104的內(nèi)部，正極端子2018的至少一部分位于正極側(cè)粘合區(qū)域2104的外部。由此，將電池單元2028密封時(shí)，正極端子2018露出于鋰二次電池2000的外部。(負(fù)極側(cè)復(fù)合體的制作)
與正極側(cè)復(fù)合體2100的制作分別進(jìn)行，如圖16所示，在負(fù)極側(cè)外包裝膜2014的負(fù)極側(cè)接合面2108形成負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012的整體，制作將負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012與負(fù)極側(cè)外包裝膜2014 —體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012的整體被負(fù)極側(cè)外包裝膜2014支撐。由此，即使負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012變薄也難以受損傷。負(fù)極集電體2022和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110的內(nèi)部，負(fù)極端子2024的至少一部分位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110的外部。由此，將電池單元2028密封時(shí)，負(fù)極端子2024露出于鋰二次電池2000的外部。(位置關(guān)系)
正極側(cè)粘合區(qū)域2104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110在之后的工序中粘合。正極端子2018和負(fù)極端子2024的平面位置如下確定該粘合中，在將正極集電體2016和負(fù)極集電體2022的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極端子2018與負(fù)極端子2024不重疊。正極側(cè)串聯(lián)布線2020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026的平面位置如下確定該粘合中，在將正極集電體2016與負(fù)極集電體2022的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極側(cè)串聯(lián)布線2020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026重疊。由此，正極側(cè)串聯(lián)布線2020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026電連接。(正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜的形態(tài))如圖15和圖16所示，正極側(cè)外包裝膜2002和負(fù)極側(cè)外包裝膜2014是等寬的卷幅。正極側(cè)導(dǎo)電體層2004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012分別在沿著延伸方向移動(dòng)的正極側(cè)外包裝膜2002和負(fù)極側(cè)外包裝膜2014重復(fù)形成。由此，高速地形成在正極側(cè)外包裝膜2002和負(fù)極側(cè)外包裝膜2014的移動(dòng)方向上排列的多個(gè)正極側(cè)導(dǎo)電體層2004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池2000的生產(chǎn)性提高。其中，對(duì)于每個(gè)鋰二次電池2000，正極側(cè)導(dǎo)電體層2004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012也可以分別在分離的片狀的正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜上形成。(鋰二次電池的完成)
制作了正極側(cè)復(fù)合體2100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106后，如同實(shí)施方案1，將正極活性物質(zhì)層2006與正極集電體2016的平面位置對(duì)齊，附加于正極側(cè)復(fù)合體2100，將負(fù)極活性物質(zhì)層2010和電解質(zhì)層2008與負(fù)極集電體2022的平面位置對(duì)齊，附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106。正極側(cè)電解質(zhì)層和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層可分別附加于正極側(cè)復(fù)合體2100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106。保留正極端子2018和正極側(cè)外包裝膜2002重疊的部分，將位于正極側(cè)粘合區(qū)域2104的外部的正極側(cè)外包裝膜2002從正極側(cè)復(fù)合體2100除去，保留負(fù)極端子2024與負(fù)極側(cè)外包裝 膜2014重疊的部分，將位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110外部的負(fù)極側(cè)外包裝膜2014從負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106除去。進(jìn)一步將正極側(cè)接合面2102與負(fù)極側(cè)接合面2108相向?qū)R，將正極側(cè)粘合區(qū)域2104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110粘合。此時(shí)，電池單元2028的各正極集電體2016、正極活性物質(zhì)層2006、電解質(zhì)層2008、負(fù)極活性物質(zhì)層2010以及負(fù)極集電體2022的平面位置對(duì)齊。圖17和圖18分別是即將進(jìn)行該粘合之前的正極側(cè)復(fù)合體2100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體2106的示意圖。圖17和圖18為平面圖。接著，在自各鋰二次電池2000的邊緣部至電解質(zhì)層2008等的邊緣部附近的接合區(qū)域2032中，將正極側(cè)外包裝膜2002與負(fù)極側(cè)外包裝膜2014接合，相連接的鋰二次電池2000可根據(jù)需要切分，圖13和圖14所示的鋰二次電池2000得以完成。(電連接的面內(nèi)均勻性的提高)
為了提高正極側(cè)串聯(lián)布線2020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026的電連接的面內(nèi)均勻性，如圖14所示，并不是使正極側(cè)串聯(lián)布線2020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026直接接觸，而是如圖19所示，可使正極側(cè)串聯(lián)布線2020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026經(jīng)由導(dǎo)電性接合介質(zhì)2040來(lái)接觸。導(dǎo)電性接合介質(zhì)2040為導(dǎo)電性粘合劑的固化物、導(dǎo)電性雙面膠片等。導(dǎo)電性接合介質(zhì)2040為導(dǎo)電性粘合劑的固化物時(shí)，在將正極側(cè)粘合區(qū)域2104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110粘合前，在正極側(cè)串聯(lián)布線2020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026的兩者或一者上涂布導(dǎo)電性粘合劑，在將正極側(cè)粘合區(qū)域2104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110粘合后，使導(dǎo)電性粘合劑固化。導(dǎo)電性接合介質(zhì)2040為導(dǎo)電性雙面膠片等時(shí)，在將正極側(cè)粘合區(qū)域2104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域2110粘合前，在正極側(cè)串聯(lián)布線2020或負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026上粘貼導(dǎo)電性雙面膠片。通常而言，導(dǎo)電性接合介質(zhì)設(shè)于電連接的正極側(cè)復(fù)合體的布線與負(fù)極側(cè)復(fù)合體的布線之間，有助于正極側(cè)復(fù)合體的布線與負(fù)極側(cè)復(fù)合體的布線的電連接的面內(nèi)均勻性的提高。即，導(dǎo)電性接合介質(zhì)也可能設(shè)于除正極側(cè)串聯(lián)布線2020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026之間以外的位置。
(優(yōu)點(diǎn))
根據(jù)實(shí)施方案2，正極側(cè)導(dǎo)電體層2004與正極側(cè)外包裝膜2002重疊，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012與負(fù)極側(cè)外包裝膜2014重疊，正極集電體2016、正極端子2018、正極側(cè)串聯(lián)布線2020、負(fù)極集電體2022、負(fù)極端子2024以及負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線2026即使變薄也難以受損傷。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層2004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012可實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化，鋰二次電池2000可實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，鋰二次電池2000的體積能量密度和重量能量密度提高。另夕卜，在不妨礙鋰二次電池2000的小型化和輕量化的情況下，將2個(gè)以上的電池單元2028可串聯(lián)連接。該優(yōu)點(diǎn)是在平面上排列電池單元2028得到的水平式鋰二次電池2000所特有的。{實(shí)施方案3}
實(shí)施方案3涉及2個(gè)以上的電池單元并聯(lián)連接的鋰二次電池及其制造方法。(鋰二次電池的結(jié)構(gòu)) 圖20和圖21是實(shí)施方案3的鋰二次電池的示意圖。圖20為平面圖，圖21是圖20的C-C所示位置的截面圖。圖20和圖21例舉了 2個(gè)電池單元并聯(lián)連接的情形。圖20中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。如圖20和圖21所示，鋰二次電池3000具備正極側(cè)外包裝膜3002、正極側(cè)導(dǎo)電體層3004、正極活性物質(zhì)層3006、電解質(zhì)層3008、負(fù)極活性物質(zhì)層3010、負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012以及負(fù)極側(cè)外包裝膜3014。正極側(cè)導(dǎo)電體層3004具備正極集電體3016、正極端子3018以及正極側(cè)并聯(lián)布線3020。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012具備負(fù)極集電體3022、負(fù)極端子3024以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026。正極側(cè)導(dǎo)電體層3004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012優(yōu)選為連續(xù)層。即，正極集電體3016、正極端子3018以及正極側(cè)并聯(lián)布線3020互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。負(fù)極集電體3022、負(fù)極端子3024以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。對(duì)每個(gè)電池單元3028均設(shè)置正極集電體3016、正極活性物質(zhì)層3006、電解質(zhì)層3008、負(fù)極活性物質(zhì)層3010以及負(fù)極集電體3022，它們?cè)谕黄矫嫖恢脤盈B，構(gòu)成電池單元3028。正極側(cè)并聯(lián)布線3020和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026將電池單元3028并聯(lián)連接，構(gòu)成并聯(lián)電池單元組3034。正極側(cè)外包裝膜3002和負(fù)極側(cè)外包裝膜3014在將并聯(lián)電池單元組3034包圍住的熱封區(qū)域3032處接合。并聯(lián)電池單元組3034被正極側(cè)外包裝膜3002和負(fù)極側(cè)外包裝膜3014密封。正極端子3018的一端和負(fù)極端子3024的一端分別與并聯(lián)連接體3024的全部的電池單元3028的正極集電體3016和負(fù)極集電體3022電連接，正極端子3018的另一端和負(fù)極端子3024的另一端露出于鋰二次電池3000的外部。并聯(lián)電池單元組3028經(jīng)由正極端子3018和負(fù)極端子3024進(jìn)行充放電。正極端子3018和負(fù)極端子3024分別經(jīng)由正極側(cè)并聯(lián)布線3020和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026與正極集電體3016和負(fù)極集電體3022連接，也可以與正極集電體3016和負(fù)極集電體3022直接連接。正極側(cè)并聯(lián)布線3022與并聯(lián)電池單元組3034的全部的電池單元3028的正極集電體3016電連接，負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026與并聯(lián)電池單元組3034的全部的電池單元3028的負(fù)極集電體3022電連接。
(鋰二次電池的制造)
圖22至圖25是表示實(shí)施方案3的鋰二次電池的制造流程的圖。圖22至圖25為平面圖。(正極側(cè)復(fù)合體的制作)
在鋰二次電池3000的制造中，如圖22所示，在正極側(cè)外包裝膜3002的正極側(cè)接合面3102形成正極側(cè)導(dǎo)電體層3004的整體，制作將正極側(cè)導(dǎo)電體層3004與正極側(cè)外包裝膜3002 一體化的正極側(cè)復(fù)合體3100。正極側(cè)導(dǎo)電體層3004的整體被正極側(cè)外包裝膜3002支撐。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層3004即使變薄也難以受損傷。正極集電體3016和正極側(cè)并聯(lián)布線3020位于正極側(cè)粘合區(qū)域3104的內(nèi)部，正極端子3018的至少一部分位于正極側(cè)粘合區(qū)域3104的外部。由此，將電池單元3028密封時(shí)，正極端子3018露出于鋰二次電池3000的外部。 (負(fù)極側(cè)復(fù)合體的制作)
與正極側(cè)復(fù)合體3100的制作分別進(jìn)行，如圖23所示，在負(fù)極側(cè)外包裝膜3014的負(fù)極側(cè)接合面3108形成負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012的整體，制作將負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012與負(fù)極側(cè)外包裝膜3014 —體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012的整體被負(fù)極側(cè)外包裝膜3014支撐。由此，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012即使變薄也難以受損傷。負(fù)極集電體3022和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域3110的內(nèi)部，負(fù)極端子3024的至少一部分位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域3110的外部。由此，將電池單元3028密封時(shí)，負(fù)極端子3024露出于鋰二次電池3000的外部。(位置關(guān)系)
將正極側(cè)粘合區(qū)域3104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域3110在之后的工序中粘合。正極端子3018與負(fù)極端子3024的平面位置如下確定在該粘合中，將正極集電體3016與負(fù)極集電體3022的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極端子3018與負(fù)極端子3024不重疊。正極側(cè)并聯(lián)布線3020和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026的平面位置如下確定在該粘合中，將正極集電體3016與負(fù)極集電體3022的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極側(cè)并聯(lián)布線3020與負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026不重疊。(正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜的形態(tài))
如圖22和圖23所示，優(yōu)選正極側(cè)外包裝膜3002和負(fù)極側(cè)外包裝膜3014為等寬的卷幅。正極側(cè)導(dǎo)電體層3004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012分別在沿著延伸方向移動(dòng)的正極側(cè)外包裝膜3002和負(fù)極側(cè)外包裝膜3014重復(fù)形成。由此，高速地形成在正極側(cè)外包裝膜3002和負(fù)極側(cè)外包裝膜3014的移動(dòng)方向上排列的多個(gè)正極側(cè)導(dǎo)電體層3004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池3000的生產(chǎn)性提高。其中，對(duì)于每個(gè)鋰二次電池3000，正極側(cè)導(dǎo)電體層3004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012也可以分別在分離的片狀的正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜上形成。(鋰二次電池的完成)
制作了正極側(cè)復(fù)合體3100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106后，與實(shí)施方案I同樣，將正極活性物質(zhì)層3006與正極集電體3016的平面位置對(duì)齊，附加于正極側(cè)復(fù)合體3100，將負(fù)極活性物質(zhì)層3010和電解質(zhì)層3008與負(fù)極集電體3022的平面位置對(duì)齊，附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106。正極側(cè)電解質(zhì)層和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層可分別附加于正極側(cè)復(fù)合體3100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106。保留正極端子3018與正極側(cè)外包裝膜3002重疊的部分，將位于正極側(cè)粘合區(qū)域3104的外部的正極側(cè)外包裝膜3002從正極側(cè)復(fù)合體3100除去，保留負(fù)極端子3024與負(fù)極側(cè)外包裝膜3014重疊的部分，將位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域3110的外部的負(fù)極側(cè)外包裝膜3014從負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106除去。并且，將正極側(cè)接合面3102與負(fù)極側(cè)接合面3108相向?qū)R，將正極側(cè)粘合區(qū)域3104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域3110粘合。此時(shí)，電池單元3028的各正極集電體3016、正極活性物質(zhì)層3006、電解質(zhì)層3008、負(fù)極活性物質(zhì)層3010以及負(fù)極集電體3022的平面位置對(duì)齊。圖24和圖25分別為即將進(jìn)行該粘合之前的正極側(cè)復(fù)合體3100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體3106的示意圖。圖24和圖25為平面圖。接著，在由各鋰二次電池3000的邊緣部至電解質(zhì)層3008等的邊緣部附近的接合區(qū)域3032中，將正極側(cè)外包裝膜3002與負(fù)極側(cè)外包裝膜3014接合，相連接的鋰二次電池3000根據(jù)需要切分，圖20和圖21所示的鋰二次電池3000完成。(優(yōu)點(diǎn))
根據(jù)實(shí)施方案3，正極側(cè)導(dǎo)電體層3004與正極側(cè)外包裝膜3002重疊、負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體 層3012與負(fù)極側(cè)外包裝膜3014重疊，正極集電體3016、正極端子3018、正極側(cè)并聯(lián)布線3020、負(fù)極集電體3022、負(fù)極端子3024以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線3026即使變薄也難以受損傷。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層3004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層3012可實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化，鋰二次電池3000可實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，鋰二次電池3000的體積能量密度和重量能量密度提高。另夕卜，在不妨礙鋰二次電池3000的小型化和輕量化的情況下，2個(gè)以上的電池單元3028可并聯(lián)連接。該優(yōu)點(diǎn)是電池單元3028在平面上排列得到的水平式鋰二次電池3000所特有的。{實(shí)施方案4}
實(shí)施方案4涉及具備2個(gè)以上的電池單元串聯(lián)連接的串聯(lián)電池單元組、2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接的鋰二次電池及其制造方法。(鋰二次電池的結(jié)構(gòu))
圖26和圖27是實(shí)施方案4的鋰二次電池的示意圖。圖26為平面圖，圖27是圖26的D-D所示的位置的截面圖。圖26和圖27例舉了 2個(gè)電池單元串聯(lián)連接、2個(gè)串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接的情形。圖26中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。圖26中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。如圖26和圖27所示，鋰二次電池4000具備正極側(cè)外包裝膜4002、正極側(cè)導(dǎo)電體層4004、正極活性物質(zhì)層4006、電解質(zhì)層4008、負(fù)極活性物質(zhì)層4010、負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012以及負(fù)極側(cè)外包裝膜4014。正極側(cè)導(dǎo)電體層4004具備正極集電體4016、正極端子4018、正極側(cè)串聯(lián)布線4020以及正極側(cè)并聯(lián)布線4022。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012具備負(fù)極集電體4024、負(fù)極端子4026、負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030。正極側(cè)導(dǎo)電體層4004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012優(yōu)選為連續(xù)層。即，正極集電體4016、正極端子4018、正極側(cè)串聯(lián)布線4020以及正極側(cè)并聯(lián)布線4022互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。負(fù)極集電體4024、負(fù)極端子4026、負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030互相不重疊，在它們的連接位置不存在界面。對(duì)每個(gè)電池單元4032均設(shè)置正極集電體4016、正極活性物質(zhì)層4006、電解質(zhì)層4008、負(fù)極活性物質(zhì)層4010以及負(fù)極集電體4024，它們?cè)谙嗤钠矫嫖恢脤盈B，構(gòu)成層疊電池單元4032。正極側(cè)串聯(lián)布線4020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028電連接，將電池單元4032串聯(lián)連接，構(gòu)成串聯(lián)電池單元組4040。正極側(cè)并聯(lián)布線4022和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030將串聯(lián)電池單元組4040并聯(lián)連接，構(gòu)成串并聯(lián)電池單元組4042。還可以是電池單元4032通過(guò)正極側(cè)并聯(lián)布線和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線進(jìn)行并聯(lián)連接，構(gòu)成并聯(lián)電池單元組，并聯(lián)電池單元組通過(guò)正極側(cè)串聯(lián)布線和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線進(jìn)行串聯(lián)連接，構(gòu)成串并聯(lián)電池單元組。正極側(cè)外包裝膜4002與負(fù)極側(cè)外包裝膜4014在將串并聯(lián)電池單元組4042包圍住的接合區(qū)域4044處接合。串并聯(lián)電池單元組4042被正極側(cè)外包裝膜4002和負(fù)極側(cè)外包裝膜4014密封。正極端子4018的一端和負(fù)極端子4026的一端分別與串并聯(lián)電池單元組4042的全部串聯(lián)電池單元組4040的最靠近正極側(cè)的電池單元4032的正極集電體4016以及最靠近負(fù)極側(cè)的電池單元4032的負(fù)極集電體4024電連接，正極端子4018的另一端和負(fù)極端子4026的另一端露出于鋰二次電池4000的外部。由此，串聯(lián)電池單元組4040經(jīng)由正極端子4018和負(fù)極端子4026進(jìn)行充放電。正極端子4018和負(fù)極端子4026分別經(jīng)由正極側(cè)并聯(lián)布線4022和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030與正極集電體4016和負(fù)極集電體4024連接，也可以直 接與正極集電體4016和負(fù)極集電體4024連接。各串聯(lián)電池單元組4040中，正極側(cè)串聯(lián)布線4020與第2個(gè)電池單元4032的正極集電體4016電連接，負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028與第I個(gè)電池單元4032的負(fù)極集電體4024電連接。正極側(cè)并聯(lián)布線4022與串并聯(lián)電池單元組4042的全部串聯(lián)電池單元組4040的最靠近正極側(cè)的電池單元4032的正極集電體4016電連接，負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030與串并聯(lián)電池單元組4042的全部串聯(lián)電池單元組4040的最靠近負(fù)極側(cè)的負(fù)極集電體4024電連接。(鋰二次電池的制造)
圖28至圖31是表示實(shí)施方案4的鋰二次電池的制造流程的圖。圖28至圖31為平面圖。(正極側(cè)復(fù)合體的制作)
鋰二次電池4000的制造中，如圖28所示，在正極側(cè)外包裝膜4002的正極側(cè)接合面4102形成正極側(cè)導(dǎo)電體層4004的整體，制作將正極側(cè)導(dǎo)電體層4004與正極側(cè)外包裝膜4002 一體化的正極側(cè)復(fù)合體4100。正極側(cè)導(dǎo)電體層4004的整體被正極側(cè)外包裝膜4002支撐。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層4004即使變薄也難以受損傷。正極集電體4016、正極側(cè)串聯(lián)布線4020和正極側(cè)并聯(lián)布線4022位于正極側(cè)粘合區(qū)域4104的內(nèi)部，正極端子4018的至少一部分位于正極側(cè)粘合區(qū)域4104的外部。由此，將電池單元4032密封時(shí)，正極端子4018露出于鋰二次電池4000的外部。(負(fù)極側(cè)復(fù)合體的制作)
與正極側(cè)復(fù)合體4100的制作分別進(jìn)行，如圖29所示，在負(fù)極側(cè)外包裝膜4014的負(fù)極側(cè)接合面4108形成負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012的整體，制作將負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012與負(fù)極側(cè)外包裝膜4014 —體化的負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012的整體被負(fù)極側(cè)外包裝膜4014支撐。由此，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012即使變薄也難以受損傷。負(fù)極集電體4024、負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域4110的內(nèi)部，負(fù)極端子4026的至少一部分位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域4110的外部。由此，將電池單元4032密封時(shí)，負(fù)極端子4026露出于鋰二次電池4000的外部。(位置關(guān)系)
將正極側(cè)粘合區(qū)域4104與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域4110在之后的工序中粘合。正極端子4018和負(fù)極端子4026的平面位置如下確定在該粘合中，將正極集電體4016與負(fù)極集電體4024的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極端子4018與負(fù)極端子4026不重疊。正極側(cè)串聯(lián)布線4020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028的平面位置如下確定在該粘合中，將正極集電體4016與負(fù)極集電體4024的平面位置對(duì)齊時(shí)，前者的正極側(cè)串聯(lián)布線4020與后者的負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028重置。正極側(cè)并聯(lián)布線4022和負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030的平面位置如下確定在該粘合中，將正極集電體4016與負(fù)極集電體4022的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極側(cè)并聯(lián)布線4022與負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030不重疊。 (正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜的形態(tài))
如圖28和圖29所示，正極側(cè)外包裝膜4002和負(fù)極側(cè)外包裝膜4014優(yōu)選為等寬的卷幅。正極側(cè)導(dǎo)電體層4004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012分別在沿著延伸方向移動(dòng)的正極側(cè)外包裝膜4002和負(fù)極側(cè)外包裝膜4014重復(fù)形成。由此，高速地形成在正極側(cè)外包裝膜4002和負(fù)極側(cè)外包裝膜4014的移動(dòng)方向上排列的多個(gè)正極側(cè)導(dǎo)電體層4004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池4000的生產(chǎn)性提高。其中，對(duì)于每個(gè)鋰二次電池4000，正極側(cè)導(dǎo)電體層4004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012也可以分別在分離的片狀的正極側(cè)外包裝膜和負(fù)極側(cè)外包裝膜上形成。(鋰二次電池的完成)
在制作了正極側(cè)復(fù)合體4100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106后，與實(shí)施方案I同樣，將正極活性物質(zhì)層4006與正極集電體4016的平面位置對(duì)齊，附加于正極側(cè)復(fù)合體4100，將負(fù)極活性物質(zhì)層4010和電解質(zhì)層4008與負(fù)極集電體4024的平面位置對(duì)齊，附加于負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106。正極側(cè)電解質(zhì)層和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層可分別附加于正極側(cè)復(fù)合體4100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106。保留正極端子4018與正極側(cè)外包裝膜4002重疊的部分，將位于正極側(cè)粘合區(qū)域4104的外部的正極側(cè)外包裝膜4002從正極側(cè)復(fù)合體4100除去，保留負(fù)極端子4026與負(fù)極側(cè)外包裝膜4014重疊的部分，將位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域4110的外部的負(fù)極側(cè)外包裝膜4014從負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106除去。進(jìn)一步使正極側(cè)接合面4102與負(fù)極側(cè)接合面4108相向?qū)R，將正極側(cè)粘合區(qū)域4104和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域4110粘合。此時(shí)，電池單元4032的各正極集電體4016、正極活性物質(zhì)層4006、電解質(zhì)層4008、負(fù)極活性物質(zhì)層4010以及負(fù)極集電體4022的平面位置對(duì)齊。圖30和圖31分別是即將進(jìn)行該粘合之前的正極側(cè)復(fù)合體4100和負(fù)極側(cè)復(fù)合體4106的示意圖。圖30和圖31為平面圖。接著，在各鋰二次電池4000的邊緣部附近的接合區(qū)域4044中，將正極側(cè)外包裝膜4002與負(fù)極側(cè)外包裝膜4014接合，相連接的鋰二次電池4000根據(jù)需要切分，圖28和圖29所示的鋰二次電池4000完成。與實(shí)施方案I同樣，為了提高正極側(cè)串聯(lián)布線4020與負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028的電連接的面內(nèi)均勻性，可以使正極側(cè)串聯(lián)布線4020和負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028經(jīng)由導(dǎo)電性接合介質(zhì)進(jìn)行接觸。(優(yōu)點(diǎn))根據(jù)實(shí)施方案4，正極側(cè)導(dǎo)電體層4004與正極側(cè)外包裝膜4002重疊，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012與負(fù)極側(cè)外包裝膜4014重疊，正極集電體4016、正極端子4018、正極側(cè)串聯(lián)布線4020、正極側(cè)并聯(lián)布線4022、負(fù)極集電體4024、負(fù)極端子4026、負(fù)極側(cè)串聯(lián)布線4028以及負(fù)極側(cè)并聯(lián)布線4030即使變薄也難以受損傷。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層4004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層4012可實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化，鋰二次電池4000可實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，鋰二次電池4000的體積能量密度和重量能量密度提高。另外，在不妨礙鋰二次電池3000的小型化和輕量化的情況下，將2個(gè)以上的電池單元4032串聯(lián)和并聯(lián)連接。該優(yōu)點(diǎn)是在平面上排列電池單元4032得到的水平式鋰二次電池4000所特有的。{實(shí)施方案5}
實(shí)施方案5涉及具備I個(gè)電池單元的鋰二次電池及其制造方法。(鋰二次電池的結(jié)構(gòu))
圖32和圖33是實(shí)施方案5的鋰二次電池的示意圖。圖32為平面圖，圖33為圖32的 E-E所示位置的截面圖。圖32中，為了圖示下方的構(gòu)成物，示出了由上方的構(gòu)成物的虛線處除去前面的部分的狀態(tài)。如圖32和圖33所示，鋰二次電池5000具備外包裝膜5002、正極側(cè)導(dǎo)電體層5004、正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008、負(fù)極活性物質(zhì)層5010以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012。正極側(cè)導(dǎo)電體層5004具備正極集電體5014和正極端子5016。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012具備負(fù)極集電體5018和負(fù)極端子5020。實(shí)施方案I中，在正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014的2片之間密封電池單元1024，與此相對(duì)，實(shí)施方案5中，是在對(duì)折的I片外包裝膜5002的一側(cè)與另一側(cè)之間密封電池單元5024。實(shí)施方案5的正極側(cè)導(dǎo)電體層5004、正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008、負(fù)極活性物質(zhì)層5010以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012與實(shí)施方案I的正極側(cè)導(dǎo)電體層1004、正極活性物質(zhì)層1006、電解質(zhì)層1008、負(fù)極活性物質(zhì)層1010以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層1012相同。對(duì)折的外包裝膜5002在將電池單元5024包圍住的接合區(qū)域5026接合。電池單元5024被外包裝膜5002密封。(鋰二次電池的制造)
圖34至圖39是表示實(shí)施方案5的鋰二次電池的制造流程的圖。圖34至圖39為平面圖。(復(fù)合體的制作)
鋰二次電池5000的制造中，如圖34所示，在外包裝膜5002的接合面5102形成正極側(cè)導(dǎo)電體層5004的整體和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012的整體，制作將正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012與外包裝膜5002 —體化的復(fù)合體5100。正極側(cè)導(dǎo)電體層5004的整體和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012的整體受到外包裝膜5002的支撐。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012即使減薄也難以受損傷。正極側(cè)導(dǎo)電體層5004在正極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5104形成，負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012在負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5106形成。正極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5104和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5106被在之后的工序中折疊的彎折線5108分隔。彎折線5108的位置可以是孔眼線、切線。由此，外包裝膜5002可在彎折線5108的位置上準(zhǔn)確地折疊，正極集電體5014、正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008、負(fù)極活性物質(zhì)層5010以及負(fù)極集電體5018的平面位置準(zhǔn)確地對(duì)齊。另外，外包裝膜5002也可容易地彎折。正極集電體5014位于正極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5104中的正極側(cè)粘合區(qū)域5110內(nèi)部，正極端子5016的至少一部分位于正極側(cè)粘合區(qū)域5110的外部。負(fù)極集電體5018位于負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層形成區(qū)域5106中的負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112內(nèi)部，負(fù)極端子5020的至少一部分位于負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112的外部。由此，將電池單元5024密封時(shí)，正極端子5016和負(fù)極端子5020露出于鋰二次電池5000的外部。(外包裝膜的形態(tài))
外包裝膜5002優(yōu)選為等寬的卷幅。正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012在沿著延伸方向移動(dòng)的外包裝膜5002上重復(fù)形成。由此，高速地形成在外包裝膜5002的移動(dòng)方向上排列的多個(gè)正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012，可適用于卷對(duì)卷制程，鋰二次電池5000的生產(chǎn)性提高。其中，對(duì)于每個(gè)鋰二次電池5000，正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012也可以在分離的片狀外包裝膜上形成。 (正極活性物質(zhì)層、負(fù)極活性物質(zhì)層和電解質(zhì)層的附加)
制作了復(fù)合體5100后，如圖35所示，將正極活性物質(zhì)層5006與正極集電體5014的平面位置對(duì)齊，附加于復(fù)合體5100，將負(fù)極活性物質(zhì)層5010和電解質(zhì)層5008與負(fù)極集電體5018的平面位置對(duì)齊，依次附加于復(fù)合體5100。電解質(zhì)層5008可與正極集電體5014的平面位置對(duì)齊，附加于復(fù)合體5100。在將電解質(zhì)層5008與正極集電體5014的平面位置對(duì)齊、附加于復(fù)合體5100時(shí)，正極活性物質(zhì)層5006和電解質(zhì)層5008與正極集電體5014的平面位置對(duì)齊，依次附加于復(fù)合體5100，將負(fù)極活性物質(zhì)層5010與負(fù)極集電體5018的平面位置對(duì)齊，附加于復(fù)合體5100。如圖36所示，可將正極側(cè)電解質(zhì)層5008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層5008b附加于復(fù)合體5100。這種情況下，將正極活性物質(zhì)層5006和正極側(cè)電解質(zhì)層5008a與正極集電體5014的平面位置對(duì)齊，依次附加于復(fù)合體5100，將負(fù)極活性物質(zhì)層5010和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層5008b與負(fù)極集電體5018的平面位置對(duì)齊，依次附加于復(fù)合體5100。若正極側(cè)粘合區(qū)域5100與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112粘合,則正極側(cè)電解質(zhì)層5008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層5008b接合,形成一體的電解質(zhì)層5008。由此，將正極側(cè)粘合區(qū)域5100與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112粘合時(shí)，由相同材質(zhì)制成的正極側(cè)電解質(zhì)層5008a和負(fù)極側(cè)電解質(zhì)層5008b可靠地接合，由于不可靠的接合而產(chǎn)生的界面的影響受到抑制，電池單元5024的特性均勻。(外包裝膜的除去)
將正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008和負(fù)極活性物質(zhì)層5010附加后，如圖37所示，切斷外包裝膜5002，保留正極端子5016與外包裝膜5002重疊的部分、以及負(fù)極端子5020與外包裝膜5002重疊的部分，將位于正極側(cè)粘合區(qū)域5110和負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112的外部的外包裝膜5002除去。優(yōu)選外包裝膜5002在附加了正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008和負(fù)極活性物質(zhì)層5010后切斷，也可以在附加正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008和負(fù)極活性物質(zhì)層5010之前切斷。(粘合)
將正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008和負(fù)極活性物質(zhì)層5010附加于復(fù)合體5100、除去多余的外包裝膜5002后，如圖38所示，在彎折線5108的位置，以接合面5102為內(nèi)側(cè)，將外包裝膜5002折疊，使正極側(cè)粘合區(qū)域5110與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112粘合。此時(shí)，正極集電體5014、正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008、負(fù)極活性物質(zhì)層5010以及負(fù)極集電體5018的平面位置對(duì)齊。粘合通過(guò)面加壓或輥壓(線壓)進(jìn)行。加壓可在常溫下進(jìn)行，也可以在加熱的狀態(tài)下進(jìn)行。(接合)
將正極側(cè)粘合區(qū)域5110與負(fù)極側(cè)粘合區(qū)域5112粘合后，如圖39所示，在自各鋰二次電池5000的除彎折線5108附近以外的邊緣部至電解質(zhì)層5008的邊緣部附近的接合區(qū)域5026，將外包裝膜5002接合，將電池單元5024密封。在彎折線5108的位置有孔眼線時(shí)，自彎折線5108至電解質(zhì)層5008的邊緣部附近也包含在接合區(qū)域5026中。彎折線5108的位置沒(méi)有孔眼線時(shí)，自彎折線5108至電解質(zhì)層5008的邊緣部附近也可包含在接合區(qū)域5026中。 (鋰二次電池的切分)
將外包裝膜5002接合后，相連接的鋰二次電池5000根據(jù)需要切分，圖32和圖33所示的鋰二次電池5000完成。(優(yōu)點(diǎn))
根據(jù)實(shí)施方案5，正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012與外包裝膜5002重疊，正極集電體5014、正極端子5016、負(fù)極集電體5018以及負(fù)極端子5020即使變薄也難以受損傷。由此，正極側(cè)導(dǎo)電體層5004和負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012可實(shí)現(xiàn)薄型化和輕量化，鋰二次電池5000可實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，鋰二次電池5000的體積能量密度和重量能量密度提高。(在制造具備2個(gè)以上的電池單元的鋰二次電池中的應(yīng)用)
實(shí)施方案5的正極側(cè)導(dǎo)電體層5004、正極活性物質(zhì)層5006、電解質(zhì)層5008、負(fù)極活性物質(zhì)層5010以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層5012可分別與實(shí)施方案2、實(shí)施方案3或?qū)嵤┓桨?的正極側(cè)導(dǎo)電體層2004,3004或4004、正極活性物質(zhì)層2006,3006或4006、電解質(zhì)層2008，3008或4008、負(fù)極活性物質(zhì)層2010,3010或4010以及負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層2012，3012或4012相同。{實(shí)施方案6}
實(shí)施方案6涉及將2個(gè)以上鋰二次電池組合而成的層疊電池及其制造方法。圖40和圖41是實(shí)施方案6的層疊電池的示意圖。圖40為平面圖，圖41為截面圖。如圖40和圖41所示，層疊電池6000具備鋰二次電池6002、上側(cè)最外包裝膜6004和下側(cè)最外包裝膜6006。正極端子6008和負(fù)極端子6010露出于層疊電池6000的外部。層疊電池6000的制造中，按照實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的任一制造方法制造切分的鋰二次電池6002。將鋰二次電池6002疊合，將上側(cè)最外包裝膜6004的上側(cè)接合面6012與下側(cè)最外包裝膜6006的下側(cè)接合面6014相向?qū)R，被上側(cè)最外包裝膜6004和下側(cè)最外包裝膜6006夾持。上側(cè)最外包裝膜6004和下側(cè)最外包裝膜6006在將鋰二次電池6002包圍住的接合區(qū)域6016處接合，鋰二次電池6002被上側(cè)最外包裝膜6004和下側(cè)最外包裝膜6006密封。上側(cè)最外包裝膜6004和下側(cè)最外包裝膜6006與實(shí)施方案I的正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014同樣地接合。鋰二次電池6002也可被對(duì)折的I片最外包裝膜密封。將上側(cè)最外包裝膜6004的熔粘層與下側(cè)最外包裝膜6006的熔粘層熱封時(shí)，上側(cè)最外包裝膜6004除阻擋層和熔粘層之外，還具備正極側(cè)導(dǎo)電體層。正極側(cè)導(dǎo)電體層具備正極集電體和正極端子6008。下側(cè)最外包裝膜6006除阻擋層和熔粘層之外，還具備負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層具備負(fù)極集電體和負(fù)極端子6010。鋰二次電池6002串聯(lián)或并聯(lián)連接。根據(jù)實(shí)施方案6，電池單元被雙重密封，密封性能提高。{實(shí)施方案7}
實(shí)施方案7涉及將2個(gè)以上的鋰二次電池組合而成的層疊電池及其制造方法。圖42和圖43是實(shí)施方案7的層疊電池的示意圖。圖42為平面圖，圖43為截面圖。如圖42和圖43所示，層疊電池7000具備鋰二次電池7002和上側(cè)最外包裝膜7004 和下側(cè)最外包裝膜7006。正極端子7008和負(fù)極端子7010露出于層疊電池7000的外部。層疊電池7000的制造中，按照實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的任一制造方法來(lái)制造相連接的鋰二次電池7002。將鋰二次電池7002曲折地折疊，將上側(cè)最外包裝膜7004的上側(cè)接合面7012與下側(cè)最外包裝膜7006的下側(cè)接合面7014相向?qū)R，被上側(cè)最外包裝膜7004和下側(cè)最外包裝膜7006夾持。下側(cè)最外包裝膜7004與上側(cè)最外包裝膜7006在將鋰二次電池7002包圍住的接合區(qū)域7016處接合，鋰二次電池7002被上側(cè)最外包裝膜7004和下側(cè)最外包裝膜7006密封。上側(cè)最外包裝膜7004與下側(cè)最外包裝膜7006與實(shí)施方案I的正極側(cè)外包裝膜1002和負(fù)極側(cè)外包裝膜1014同樣地接合。鋰二次電池7002也可被對(duì)折的I片最外包裝膜密封。將上側(cè)最外包裝膜6004的熔粘層與下側(cè)最外包裝膜6006的熔粘層熱封時(shí)，上側(cè)最外包裝膜7004除阻擋層和熔粘層之外，還具備正極側(cè)導(dǎo)電體層。正極側(cè)導(dǎo)電體層具備正極集電體和正極端子7008。下側(cè)最外包裝膜7006除阻擋層和熔粘層之外，還具備負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層。負(fù)極側(cè)導(dǎo)電體層具備負(fù)極集電體和負(fù)極端子7010。鋰二次電池7002串聯(lián)或并聯(lián)連接。根據(jù)實(shí)施方案7，電池單元被雙重密封，密封性能提高。{實(shí)施方案8}
實(shí)施方案8涉及實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層及其形成方法。圖44至圖49是表示實(shí)施方案8的正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的形成方法的示意圖。圖44至圖49為截面圖。(正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料的準(zhǔn)備)
在形成正極活性物質(zhì)層8004、電解質(zhì)層8014和負(fù)極活性物質(zhì)層8010之前，準(zhǔn)備正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料。正極活性物質(zhì)材料是鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與正極活性物質(zhì)混合而成的混合物。電解質(zhì)材料是鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體。負(fù)極活性物質(zhì)材料是鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與負(fù)極活性物質(zhì)混合而成的混合物。 正極活性物質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料中所含的鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體可以是粘合劑，還可以進(jìn)一步在正極活性物質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料中混合與該交聯(lián)前的前體不同的粘合劑，例如聚偏氟乙烯(PVdF)、丁苯橡膠(SBR)等。
正極活性物質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料中可以混合導(dǎo)電助剤。由此，正極活性物質(zhì)層8004和負(fù)極活性物質(zhì)層8010的電子傳導(dǎo)性提高。正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料中可以混合溶劑。由此,正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料具有流動(dòng)性，正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料容易印刷。在印刷了正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料之后,通過(guò)紅外線照射法、熱風(fēng)噴吹法等使在正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料中混合的溶劑蒸發(fā)。電解質(zhì)材料中可以混合粘度調(diào)節(jié)劑。(正極活性物質(zhì)層的形成)
在準(zhǔn)備了正極活性物質(zhì)材料之后，如圖44所示，與正極集電體8000的平面位置對(duì)齊，印刷正極活性物質(zhì)材料，形成正極活性物質(zhì)前體層8002。還可以在形成正極活性物質(zhì)前體層8002之前，在正極集電體8000上涂布導(dǎo)電性底涂層材料。由此，正極集電體8000與正 極活性物質(zhì)前體層8002的密合性提高，正極集電體8000與正極活性物質(zhì)層8004的密合性提聞。在形成了正極活性物質(zhì)前體層8002之后，對(duì)正極活性物質(zhì)前體層8002進(jìn)行交聯(lián)處理，如圖45所示，將正極活性物質(zhì)前體層8002轉(zhuǎn)化為正極活性物質(zhì)層8004。還可以在正極活性物質(zhì)前體層8002的交聯(lián)處理之后，對(duì)正極活性物質(zhì)層8004在厚度方向上加壓。由此，正極活性物質(zhì)的填充密度提高，正極活性物質(zhì)層8004的表面平滑性提高。(負(fù)極活性物質(zhì)層的形成)
在準(zhǔn)備了負(fù)極活性物質(zhì)材料之后，如圖46所示，與負(fù)極集電體8006的平面位置對(duì)齊，印刷負(fù)極活性物質(zhì)材料，形成負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008。還可以在形成負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008之前，在負(fù)極集電體8006上涂布導(dǎo)電性底涂層材料。由此，負(fù)極集電體8006與負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008的密合性提高，負(fù)極集電體8006與負(fù)極活性物質(zhì)層8010的密合性提聞。在形成負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008之后，對(duì)負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008進(jìn)行交聯(lián)處理，如圖47所示，將負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008轉(zhuǎn)化為負(fù)極活性物質(zhì)層8010。還可在負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008的交聯(lián)處理之后，對(duì)負(fù)極活性物質(zhì)層8010在厚度方向上加壓。由此，負(fù)極活性物質(zhì)的填充密度提高，負(fù)極活性物質(zhì)層8010的表面平滑性提高。(電解質(zhì)層的形成)
在準(zhǔn)備了電解質(zhì)材料后、且形成了負(fù)極活性物質(zhì)層8010后，如圖48所示，與負(fù)極集電體8006和負(fù)極活性物質(zhì)層8010的平面位置對(duì)齊，印刷電解質(zhì)材料，形成電解質(zhì)前體層8012。還可以在準(zhǔn)備了電解質(zhì)材料后、且形成了正極活性物質(zhì)層8004后，與正極集電體8000和正極活性物質(zhì)層8004的平面位置對(duì)齊，印刷電解質(zhì)材料。在形成了電解質(zhì)前體層8012后，對(duì)電解質(zhì)前體層8012進(jìn)行交聯(lián)處理，如圖49所示，將電解質(zhì)前體層8012轉(zhuǎn)化為電解質(zhì)層8014。還可以在電解質(zhì)前體層8012的交聯(lián)處理之后，對(duì)電解質(zhì)層8014在厚度方向上加壓。由此，電解質(zhì)層8014的表面平滑性提高。正極活性物質(zhì)層8004為實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的正極活性物質(zhì)層1006、2006、3006、4006和5006，電解質(zhì)層8014為實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的電解質(zhì)層1008、2008、3008、4008和5008，負(fù)極活性物質(zhì)層8010為實(shí)施方案I至實(shí)施方案5的負(fù)極活性物質(zhì)層1010、2010,3010,4010 和 5010。(交聯(lián)處理)
交聯(lián)處理是為了使鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體進(jìn)行交聯(lián)而進(jìn)行的。正極活性物質(zhì)前體層8002、電解質(zhì)前體層8012和負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008的交聯(lián)處理并不是必須分別進(jìn)行，其中的2層或3層的交聯(lián)處理可一起進(jìn)行。交聯(lián)處理有電子射線照射交聯(lián)、紫外線照射交聯(lián)、化學(xué)(過(guò)氧化物)交聯(lián)等。交聯(lián)處理優(yōu)選通過(guò)電子射線照射交聯(lián)來(lái)進(jìn)行。這是由于，通過(guò)電子射線照射交聯(lián)，交聯(lián)處理可在短時(shí)間內(nèi)完成。另外，通過(guò)電子射線照射交聯(lián)，電子射線較深地滲透正極活性物質(zhì)前體層8002、電解質(zhì)前體層8012和負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008，交聯(lián)處理可均勻進(jìn)行。并且，通過(guò)電子射線照射交聯(lián)，難以生成過(guò)氧化物的分解產(chǎn)物之類的損害鋰離子導(dǎo)電性的雜質(zhì)。(正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的平面形狀)
優(yōu)選正極活性物質(zhì)層8004的平面形狀比正極集電體8000的平面形狀稍大。由此，在正極活性物質(zhì)層8004與正極集電體8000的平面位置對(duì)齊時(shí)，正極集電體8000可靠地被正極活性物質(zhì)層8004覆蓋。其中，正極活性物質(zhì)層8004的平面形狀可以與正極集電體8000的平面形狀相同。優(yōu)選負(fù)極活性物質(zhì)層8010的平面形狀比負(fù)極集電體8006的平面形狀稍大。由此，在負(fù)極活性物質(zhì)層8010與負(fù)極集電體8006的平面位置對(duì)齊時(shí)，負(fù)極集電體8006可靠地被負(fù)極活性物質(zhì)層8010覆蓋。其中，負(fù)極活性物質(zhì)層8010的平面形狀可以與負(fù)極集電體8006的平面形狀相同。優(yōu)選電解質(zhì)層8014的平面形狀比正極集電體8000、正極活性物質(zhì)層8004、負(fù)極活性物質(zhì)層8010和負(fù)極集電體8006的平面形狀稍大。由此，正極側(cè)與負(fù)極側(cè)可靠地被絕緣。其中，電解質(zhì)層8014的平面形狀可以與正極集電體8000、正極活性物質(zhì)層8004、負(fù)極活性物質(zhì)層8010和負(fù)極集電體8006的全部或部分的平面形狀相同。(印刷)
正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料可通過(guò)柔性版印刷法、軟刻蝕法、凹版印刷法、膠印法、絲卷幅印刷法、輪轉(zhuǎn)絲卷幅印刷法、噴墨法、刮刀反轉(zhuǎn)法(-K
一 ^法)、刮刀直接法(- 夕々卜法)、模頭涂布法、唇涂法等來(lái)印刷。優(yōu)選正極活性物質(zhì)材料、電解質(zhì)材料和負(fù)極活性物質(zhì)材料通過(guò)絲卷幅印刷法或輪轉(zhuǎn)絲卷幅印刷法進(jìn)行印刷。這是由于，通過(guò)絲卷幅印刷法或輪轉(zhuǎn)絲卷幅印刷法，容易形成厚膜，可高速地形成正極活性物質(zhì)前體層8002、電解質(zhì)前體層8012和負(fù)極活性物質(zhì)前體層8008。(鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體)
鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體是鋰鹽與交聯(lián)后將形成基質(zhì)的基質(zhì)成分的混合物。基質(zhì)成分的聚合物沒(méi)有限定，其優(yōu)選的第I例和第2例如后所述。鋰鹽可從LiPF6、LiC104、LiBF4、LiN(CF3S02)2、LiN(CF3CF2S02)2、LiCF3S03、LiN(FS02)2 等中選擇。優(yōu)選使用必須進(jìn)行交聯(lián)處理的聚合物電解質(zhì)，也可以使用無(wú)需進(jìn)行交聯(lián)處理的聚合物電解質(zhì)。使用無(wú)需進(jìn)行交聯(lián)處理的聚合物電解質(zhì)時(shí)，可省略交聯(lián)處理，無(wú)需經(jīng)過(guò)正極活性物質(zhì)前體層、電解質(zhì)前體層和負(fù)極活性物質(zhì)前體層即可形成正極活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層。(基質(zhì)成分的第I例)基質(zhì)成分的第I例是聚環(huán)氧烷、聚亞烷基碳酸酯等。聚環(huán)氧烷有聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的共聚物等。聚亞烷基碳酸酯有聚碳酸亞乙酯、聚碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯與碳酸亞丙酯的共聚物等。優(yōu)選在聚環(huán)氧烷、聚亞烷基碳酸酯等的原料聚合物中混合有高支化聚合物，該高支化聚合物具有含聚環(huán)氧烷鏈的支鏈分子鏈(以下簡(jiǎn)稱為“高支化聚合物”)。由此，低溫下的原料聚合物的結(jié)晶化得到抑制，低溫下的鋰離子傳導(dǎo)性提高。聚環(huán)氧烷鏈?zhǔn)莵喭榛c醚氧基交替排列的分子鏈。聚環(huán)氧烷鏈可具有取代基。典型的聚環(huán)氧烷鏈?zhǔn)蔷郗h(huán)氧乙烷鏈。高支化聚合物的末端基團(tuán)可以是乙?；鹊姆墙宦?lián)基團(tuán)，也可以是丙烯?；?、甲基丙烯?；?、乙烯基、烯丙基等的交聯(lián)基團(tuán)。高支化聚合物優(yōu)選為以化學(xué)式(I)所示的單體的羥基與A反應(yīng)得到的聚合物的末端基團(tuán)作為交聯(lián)基團(tuán)或非交聯(lián)基團(tuán)的聚合物?；瘜W(xué)式(I)所示的單體中，末端基團(tuán)為羥基、含有聚環(huán)氧烷鏈的2條分子鏈和末端基為與羥基反應(yīng)的A的I條分子鏈自X處延伸。[化I]
權(quán)利要求
1.鋰二次電池的制造方法，其是具備I個(gè)以上的電池單元的鋰二次電池的制造方法，該制造方法具備以下工序 (a)在具有撓性和阻擋性的第I外包裝膜的第I接合面形成具備上述電池單元的第I極的集電體和與上述第I極的集電體電連接的第I極的電極端子的第I導(dǎo)電體層的整體，使上述第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第I極的電極端子的至少一部分位于上述第I粘合區(qū)域的外部，制作將上述第I導(dǎo)電體層與上述第I外包裝膜一體化的第I復(fù)合體的工序； (b)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第I極的活性物質(zhì)混合而成的第I極的活性物質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)前體層附加于上述第I復(fù)合體的工序； (C)在上述工序(b)之后，將含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體的電解質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)前體層附加于上述第I復(fù)合體的工序； (d)對(duì)上述第I極的活性物質(zhì)前體層和上述電解質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將上述第I極的活性物質(zhì)前體層和上述電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第I極的活性物質(zhì)層和電解質(zhì)層的工序； (e)與上述工序(a)至上述工序(d)分別進(jìn)行，在具有撓性和阻擋性的第2外包裝膜的第2接合面形成具備上述電池單元的第2極的集電體和與上述第2極的集電體電連接的第2極的電極端子的第2導(dǎo)電體層的整體，使上述第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第2極的電極端子的至少一部分位于上述第2粘合區(qū)域的外部，制作將上述第2導(dǎo)電體層與上述第2外包裝膜一體化的第2復(fù)合體的工序； (f)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第2極的活性物質(zhì)混合而成的第2極的活性物質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于上述第2復(fù)合體的工序； (g)與上述第I極的活性物質(zhì)前體層和上述電解質(zhì)前體層的交聯(lián)處理一起或分別地進(jìn)行上述第2極的活性物質(zhì)前體層的交聯(lián)處理，將上述第2極的活性物質(zhì)前體層轉(zhuǎn)化為第2極的活性物質(zhì)層的工序； (h)在上述工序(a)至上述工序(g)之后，將上述第I接合面與上述第2接合面相向?qū)R，使上述第I極的集電體、上述第I極的活性物質(zhì)層、上述電解質(zhì)層、上述第2極的活性物質(zhì)層以及上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，將上述第I粘合區(qū)域和上述第2粘合區(qū)域進(jìn)行粘合的工序；和 (i)在上述工序(h)之后，將上述第I外包裝膜與上述第2外包裝膜接合，將上述電池單元密封的工序。
2.權(quán)利要求I所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述電解質(zhì)前體層和上述電解質(zhì)層分別為第I電解質(zhì)前體層和第I電解質(zhì)層， 上述鋰二次電池的制造方法進(jìn)一步具備以下工序 (j)在上述工序(f)之后，將上述電解質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2電解質(zhì)前體層附加于上述第2復(fù)合體的工序； 上述工序(g)中，對(duì)上述第2極的活性物質(zhì)前體層和上述第2電解質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將上述第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為上述第.2極的活性物質(zhì)層和第2電解質(zhì)層。
3.權(quán)利要求I或2所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述鋰二次電池具備2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組，上述第I導(dǎo)電體層和上述第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線，上述第I串聯(lián)布線和上述第2串聯(lián)布線將.2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的上述并聯(lián)電池單元組串聯(lián)連接。
4.權(quán)利要求I或2所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述鋰二次電池具備2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組，上述第I導(dǎo)電體層和上述第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線，上述第I并聯(lián)布線和上述第2并聯(lián)布線將.2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的上述串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接。
5.權(quán)利要求I或2所述的鋰二次電池的制造方法，該制造方法進(jìn)一步具備以下工序 (k)在上述工序(b)至上述工序(d)之前或之后、且上述工序(h)之前，切斷上述第I外包裝膜，保留上述第I極的電極端子與上述第I外包裝膜重疊的部分，將位于上述第I粘合區(qū)域外部的上述第I外包裝膜從上述第I復(fù)合體除去的工序；和 (I)在上述工序(f)和上述工序(g)之前或之后、且上述工序(h)之前，切斷上述第2外包裝膜，保留上述第2極的電極端子與上述第2外包裝膜重疊的部分，將位于上述第2粘合區(qū)域外部的上述第2外包裝膜從上述第2復(fù)合體除去的工序。
6.權(quán)利要求I或2所述的鋰二次電池的制造方法，其中， 上述工序(a)中，將分散有導(dǎo)電體顆粒的糊料印刷于上述第I接合面，由此形成上述第I導(dǎo)電體層； 上述工序(e)中，將分散有導(dǎo)電體顆粒的糊料印刷于上述第2接合面，由此形成上述第.2導(dǎo)電體層。
7.權(quán)利要求I或2所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述第I外包裝膜和上述第2外包裝膜為卷幅， 上述工序(a)中，在沿著延伸方向移動(dòng)的上述第I外包裝膜重復(fù)形成上述第I導(dǎo)電體層； 上述工序(e)中，在沿著延伸方向移動(dòng)的上述第2外包裝膜重復(fù)形成上述第2導(dǎo)電體層。
8.鋰二次電池的制造方法，其是具備I個(gè)以上的電池單元的鋰二次電池的制造方法，該制造方法具備以下工序 (a)在具有撓性和阻擋性的外包裝膜的接合面的第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成具備上述電池單元的第I極的集電體和與上述第I極的集電體電連接的第I極的電極端子的第I導(dǎo)電體層的整體，在上述接合面的第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成具備上述電池單元的第2極的集電體和與上述第2極的集電體電連接的第2極的電極端子的第2導(dǎo)電體層的整體，上述第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第I極的電極端子的至少一部分位于上述第I粘合區(qū)域的外部，上述第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第2極的電極端子的至少一部分位于上述第2粘合區(qū)域的外部，制作將上述第I導(dǎo)電體層與上述第.2導(dǎo)電體層和上述外包裝膜一體化的復(fù)合體的工序； (b)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第I極的活性物質(zhì)混合而成的第I極的活性物質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)前體層附加于上述復(fù)合體的工序； (C)在上述工序(b)之后，將含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體的電解質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)前體層附加于上述復(fù)合體的工序； (d)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的交聯(lián)前的前體與第2極的活性物質(zhì)混合而成的第2極的活性物質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)前體層附加于上述復(fù)合體的工序； (e)對(duì)上述第I極的活性物質(zhì)前體層、上述電解質(zhì)前體層和上述第2極的活性物質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將上述第I極的活性物質(zhì)前體層、上述電解質(zhì)前體層和上述第2極的活性物質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為第I極的活性物質(zhì)層、電解質(zhì)層和第2極的活性物質(zhì)層的工序； (f)在上述工序(a)至上述工序(e)之后，在分隔上述第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域和上述第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域的線的位置，以上述接合面為內(nèi)側(cè)，將上述外包裝膜折疊，將上述第I極的集電體、上述第I極的活性物質(zhì)層、上述電解質(zhì)層、上述負(fù)極活性物質(zhì)層以及上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，將上述第I粘合區(qū)域與上述第2粘合區(qū)域粘合的工序；和 (g)在上述工序(f)之后，將上述外包裝膜接合，密封上述電池單元的工序。
9.權(quán)利要求8所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述電解質(zhì)前體層和上述電解質(zhì)層分別為第I電解質(zhì)前體層和第I電解質(zhì)層， 該制造方法進(jìn)一步具備 (h)在上述工序(d)之后，將上述電解質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2電解質(zhì)前體層附加于上述復(fù)合體的工序； 上述工序(e)中，對(duì)上述第I極的活性物質(zhì)前體層、上述第I電解質(zhì)前體層、上述第2極的活性物質(zhì)前體層和第2電解質(zhì)前體層一起或分別進(jìn)行交聯(lián)處理，將上述第I極的活性物質(zhì)前體層、上述第I電解質(zhì)前體層、上述第2極的活性物質(zhì)前體層以及第2電解質(zhì)前體層分別轉(zhuǎn)化為上述第I極的活性物質(zhì)層、上述第I電解質(zhì)層、上述第2極的活性物質(zhì)層以及第2電解質(zhì)層。
10.權(quán)利要求8或9所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述鋰二次電池具備2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的并聯(lián)電池單元組，上述第I導(dǎo)電體層和上述第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I串聯(lián)布線和第2串聯(lián)布線，上述第I串聯(lián)布線和上述第2串聯(lián)布線將2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的上述并聯(lián)電池單元組串聯(lián)連接。
11.權(quán)利要求8或9所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述鋰二次電池具備2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的串聯(lián)電池單元組，上述第I導(dǎo)電體層和上述第2導(dǎo)電體層分別進(jìn)一步具備第I并聯(lián)布線和第2并聯(lián)布線，上述第I并聯(lián)布線和上述第2并聯(lián)布線將2個(gè)以上的上述電池單元或2個(gè)以上的上述串聯(lián)電池單元組并聯(lián)連接。
12.權(quán)利要求8或9所述的鋰二次電池的制造方法，該制造方法進(jìn)一步具備以下工序 在上述工序(b)至上述工序(e)之前或之后、且上述工序(f)之前，切斷上述外包裝膜，保留上述第I極的電極端子與上述外包裝膜重疊的部分、以及上述第2極的電極端子與上述外包裝膜重疊的部分，將位于上述第I粘合區(qū)域和上述第2粘合區(qū)域外部的上述外包裝膜從上述復(fù)合體除去的工序。
13.權(quán)利要求8或9所述的鋰二次電池的制造方法，其中， 上述工序(a)中，將分散有導(dǎo)電體顆粒的糊料印刷于上述接合面，由此形成上述第I導(dǎo)電體層和上述第2導(dǎo)電體層。
14.權(quán)利要求8或9中任一項(xiàng)所述的鋰二次電池的制造方法，其中，上述外包裝膜為卷幅， 上述工序(a)中，在沿著延伸方向移動(dòng)的上述外包裝膜上重復(fù)形成第I導(dǎo)電體層和第2導(dǎo)電體層。
15.層疊電池的制造方法，其是2個(gè)以上的鋰二次電池組合而成的層疊電池的制造方法，該制造方法具備如下工序 (a)按照權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的鋰二次電池的制造方法制造切離的2個(gè)以上的鋰二次電池的工序； (b)將2個(gè)以上的上述鋰二次電池疊合，用最外包裝膜密封的工序。
16.層疊電池的制造方法，其是2個(gè)以上的鋰二次電池組合而成的層疊電池的制造方法，該制造方法具備如下工序 (a)按照權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的鋰二次電池的制造方法制造相連接的2個(gè)以上的鋰二次電池的工序； (b)將2個(gè)以上的上述鋰二次電池連接著疊合，用最外包裝膜密封的工序。
17.復(fù)合體的制造方法，其是將集電體與電極端子和外包裝膜一體化得到的復(fù)合體的制造方法，該制造方法具備以下工序 (a)在具有撓性和阻擋性的上述外包裝膜的接合面上形成具備上述集電體和與上述集電體電連接的上述電極端子的導(dǎo)電體層的整體，制作上述集電體位于預(yù)定粘合區(qū)域的內(nèi)部、上述電極端子的至少一部分位于上述預(yù)定粘合區(qū)域的外部的復(fù)合體的工序； (b)切斷上述外包裝膜，保留上述電極端子和上述外包裝膜重疊的部分，將位于上述預(yù)定粘合區(qū)域外部的上述外包裝膜從上述復(fù)合體上除去的工序。
18.鋰二次電池的制造方法，該鋰二次電池具備I個(gè)以上的電池單元，該制造方法具備以下工序 (a)在具有撓性和阻擋性的第I外包裝膜的第I接合面形成具備上述電池單元的第I極的集電體和與上述第I極的集電體電連接的第I極的電極端子的第I導(dǎo)電體層的整體，上述第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部，且上述第I極的電極端子的至少一部分位于上述第I粘合區(qū)域的外部，制作將上述第I導(dǎo)電體層與上述第I外包裝膜一體化的第I復(fù)合體的工序； (b)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第I極的活性物質(zhì)混合而成的第I極的活性物質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)層附加于上述第I復(fù)合體的工序； (C)在上述工序(b)之后，將含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的電解質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)層附加于上述第I復(fù)合體的工序； (d)與上述工序(a)至上述工序(C)分別地進(jìn)行，在具有撓性和阻擋性的第2外包裝膜的第2接合面形成具備上述電池單元的第2極的集電體和與上述第2極的集電體電連接的第2極的電極端子的第2導(dǎo)電體層的整體，上述第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部，且上述第2極的電極端子的至少一部分位于上述第2粘合區(qū)域的外部，制作將上述第2導(dǎo)電體層與上述第2外包裝膜一體化的第2復(fù)合體的工序； (e)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第2極的活性物質(zhì)混合而成的第2極的活性物質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)層附加于上述第2復(fù)合體的工序； (f)在上述工序(a)至上述工序(e)之后，將上述第I接合面與上述第2接合面相向?qū)R，使上述第I極的集電體、上述第I極的活性物質(zhì)層、上述電解質(zhì)層、上述第2極的活性物質(zhì)層和上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，將上述第I粘合區(qū)域和上述第2粘合區(qū)域粘合的工序；和 (g)在上述工序(f)之后，將上述第I外包裝膜與上述第2外包裝膜接合，密封上述電池單元的工序。
19.鋰二次電池的制造方法，其是具備I個(gè)以上的電池單元的鋰二次電池的制造方法，該制造方法具備以下工序 (a)在具有撓性和阻擋性的外包裝膜的接合面的第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成具備上述電池單元的第I極的集電體和與上述第I極的集電體電連接的第I極的電極端子的第I導(dǎo)電體層的整體，在上述接合面的第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域形成具備上述電池單元的第2極的集電體和與上述第2極的集電體電連接的第2極的電極端子的第2導(dǎo)電體層的整體，使上述第I極的集電體位于第I粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第I極的電極端子的至少一部分位于上述第I粘合區(qū)域的外部，使上述第2極的集電體位于第2粘合區(qū)域的內(nèi)部、且上述第2極的電極端子的至少一部分位于上述第2粘合區(qū)域的外部，制作將上述第I導(dǎo)電體層與上述第2導(dǎo)電體層和上述外包裝膜一體化的復(fù)合體的工序； (b)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第I極的活性物質(zhì)混合而成的第I極的活性物質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第I極的活性物質(zhì)層附加于上述復(fù)合體的工序； (C)上述工序(b)之后，將含有鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)的電解質(zhì)材料與上述第I極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將電解質(zhì)層附加于上述復(fù)合體的工序； (d)將鋰離子傳導(dǎo)性的聚合物電解質(zhì)與第2極的活性物質(zhì)混合而成的第2極的活性物質(zhì)材料與上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，印刷，將第2極的活性物質(zhì)層附加于上述復(fù)合體的工序； (e)在上述工序(a)至上述工序(d)之后，在分隔上述第I導(dǎo)電體層形成區(qū)域和上述第2導(dǎo)電體層形成區(qū)域的線的位置，以上述接合面為內(nèi)側(cè)，將上述外包裝膜折疊，使上述第I極的集電體、上述第I極的活性物質(zhì)層、上述電解質(zhì)層、上述負(fù)極活性物質(zhì)層以及上述第2極的集電體的平面位置對(duì)齊，將上述第I粘合區(qū)域和上述第2粘合區(qū)域進(jìn)行粘合的工序；和 (f)上述工序(e)之后，將上述外包裝膜接合，密封上述電池單元的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供體積能量密度和重量能量密度得到提高的鋰二次電池的制造方法。在具有撓性和阻擋性的外包裝膜的接合面形成具備電池單元的集電體和與集電體電連接的電極端子的導(dǎo)電體層的整體，制作將導(dǎo)電體層與外包裝膜一體化的復(fù)合體。集電體位于粘合區(qū)域的內(nèi)部，電極端子的至少一部分位于粘合區(qū)域的外部。將正極活性物質(zhì)前體層、電解質(zhì)前體層和負(fù)極活性物質(zhì)前體層與集電體的平面位置對(duì)齊，附加于復(fù)合體，對(duì)正極活性物質(zhì)前體層、電解質(zhì)前體層和負(fù)極活性物質(zhì)前體層進(jìn)行交聯(lián)處理。粘合區(qū)域被粘合，外包裝膜被接合，電池單元被密封。也可以省略交聯(lián)處理。
文檔編號(hào)H01M10/0565GK102687333SQ201180003896
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者今西誠(chéng)之, 伊坪明, 伊藤敬人, 加藤重光, 奧田清次, 宇野貴浩, 武田保雄, 野村榮一 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人三重縣產(chǎn)業(yè)支援中心