特許 7186747 二次電池およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-01

(45)【発行日】2022-12-09

(54)【発明の名称】二次電池およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/0585 20100101AFI20221202BHJP

   H01M 4/02 20060101ALI20221202BHJP

   H01M 4/13 20100101ALI20221202BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20221202BHJP

   H01M 10/052 20100101ALI20221202BHJP

【ＦＩ】

H01M10/0585

H01M4/02 Z

H01M4/13

H01M10/04 Z

H01M10/052

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020126456

(22)【出願日】2020-07-27

(65)【公開番号】P2022023488

(43)【公開日】2022-02-08

【審査請求日】2021-08-03

(73)【特許権者】

【識別番号】520184767

【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡部 大樹

(72)【発明者】

【氏名】松井 雄

(72)【発明者】

【氏名】西田 晶

【審査官】小森 重樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１１０１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／１３１９１８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０９８２０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／０５８５

Ｈ０１Ｍ ４／０２

Ｈ０１Ｍ ４／１３

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｍ １０／０５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部および前記本体部から第１の方向に沿って突出する電極端子部を含む極板と、
前記極板に接着されたセパレータとを備え、
前記極板の前記本体部は、前記第１の方向の中央付近に位置する中央領域と、前記第１の方向において前記中央領域に対して前記電極端子部に近い側に位置する第１領域と、前記第１の方向において前記中央領域に対して前記第１領域の反対側に位置する第２領域とを含み、
前記極板は活物質合材層を含み、
前記第１領域および前記第２領域において、前記活物質合材層と前記セパレータとが接着され、
前記第１領域における前記活物質合材層と前記セパレータとの単位面積あたりの接着強度は、前記第２領域における前記活物質合材層と前記セパレータとの単位面積あたりの接着強度よりも高い、二次電池。

【請求項2】

前記第１領域において、前記極板と前記セパレータとは接着層により接着された、請求項１に記載の二次電池。

【請求項3】

前記第１領域における前記極板と前記セパレータとの単位面積あたりの接着強度は、前記中央領域における前記極板と前記セパレータとの単位面積あたりの接着強度以上である、請求項１または請求項２に記載の二次電池。

【請求項4】

前記極板から５０ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍの前記セパレータを剥離させたときの前記第１領域における前記極板と前記セパレータとの接着強度は４．２Ｎ／ｍ以上である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の二次電池。

【請求項5】

前記極板から前記セパレータを剥離させたときの前記第１領域における接着痕濃度は１．０×１０⁴ｐｐｍ以上である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の二次電池。

【請求項6】

前記第１領域において前記極板は第１の厚みを有し、前記第２領域において前記極板は第２の厚みを有し、前記第１の厚みは前記第２の厚みよりも薄い、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の二次電池。

【請求項7】

前記極板が複数設けられ、複数の前記極板は正極板および負極板を含み、前記正極板と前記負極板とが前記セパレータを介して交互に積層される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の二次電池。

【請求項8】

前記二次電池はリチウムイオン電池である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の二次電池。

【請求項9】

本体部および前記本体部から第１の方向に沿って突出する電極端子部を含む極板と、セパレータとを積層する工程と、
積層された前記極板と前記セパレータとを熱接着する工程とを備え、
前記極板の前記本体部は、前記第１の方向の中央付近に位置する中央領域と、前記第１の方向において前記中央領域に対して前記電極端子部に近い側に位置する第１領域と、前記第１の方向において前記中央領域に対して前記第１領域の反対側に位置する第２領域とを含み、
前記極板は活物質合材層を含み、
前記第１領域および前記第２領域において、前記活物質合材層と前記セパレータとが接着され、
前記熱接着する工程において、前記第１領域に加えられる単位面積あたりの熱量は前記第２領域に加えられる単位面積あたりの熱量よりも大きい、二次電池の製造方法。

【請求項10】

前記第１領域において、前記極板と前記セパレータとは接着層により接着された、請求項９に記載の二次電池の製造方法。

【請求項11】

前記熱接着する工程は、前記第１領域を前記第２領域よりも高い温度で加熱することを含む、請求項９または請求項１０に記載の二次電池の製造方法。

【請求項12】

前記熱接着する工程は、前記電極端子部を加熱することを含む、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の二次電池の製造方法。

【請求項13】

前記熱接着する工程は、前記電極端子部を加熱しながらプレスすることを含む、請求項１２に記載の二次電池の製造方法。

【請求項14】

前記熱接着する工程は、前記第１領域を前記第２領域よりも長い時間にわたって加熱することを含む、請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載の二次電池の製造方法。

【請求項15】

前記二次電池はリチウムイオン電池である、請求項９から請求項１４のいずれか１項に記載の二次電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、二次電池およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（特開２０１８－５６１４２号公報）に記載のとおり、リチウムイオン電池などの二次電池の電極体の構造として、極板と接着層付きセパレータとを積層し、それらを熱圧着するものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－５６１４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

極板とセパレータとの積層体を上下から加熱プレスして熱圧着するとき、積層体の外周部においては、中央部と比較して放熱がされやすいため、中央部と比べると極板とセパレータとの接着力が低くなりやすい傾向にある。極板とセパレータとの接着力が低下すると、極板とセパレータとが意図しない状態で剥離し得る。この結果、極板間の距離が増大し、抵抗が増大するため、電池の出力性能が低下し得る。特に、電極端子の近傍は電流が集中する部分であるため、当該部分においては上記の剥離による影響が他の部分よりも大きい。

【0005】

本開示の目的は、電極端子の近傍における極板とセパレータとの接着強度を向上させた二次電池およびその製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る二次電池は、本体部および本体部から第１の方向に沿って突出する電極端子部を含む極板と、極板に接着されたセパレータとを備え、極板の本体部は、第１の方向の中央付近に位置する中央領域と、第１の方向において中央領域に対して電極端子部に近い側に位置する第１領域と、第１の方向において中央領域に対して第１領域の反対側に位置する第２領域とを含み、第１領域における極板とセパレータとの単位面積あたりの接着強度は、第２領域における極板とセパレータとの単位面積あたりの接着強度よりも高い。

【0007】

本開示に係る二次電池の製造方法は、本体部および本体部から第１の方向に沿って突出する電極端子部を含む極板と、セパレータとを積層する工程と、積層された極板とセパレータとを熱接着する工程とを備え、極板の本体部は、第１の方向の中央付近に位置する中央領域と、第１の方向において中央領域に対して電極端子部に近い側に位置する第１領域と、第１の方向において中央領域に対して第１領域の反対側に位置する第２領域とを含み、熱接着する工程において、第１領域に加えられる単位面積あたりの熱量は第２領域に加えられる単位面積あたりの熱量よりも大きい。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、二次電池の電極端子の近傍における極板とセパレータとの接着強度を向上させ、電池の出力性能の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の１つの実施の形態に係る二次電池の製造方法における熱接着工程を示す図である。

【図2】図１に示される熱接着工程により形成された接着部の分布を示す図である。

【図3】比較例に係る熱接着工程を示す図である。

【図4】熱接着工程における極板からの放熱について説明するための図である。

【図5】本開示の１つの実施の形態に係る二次電池の電極体の構成要素を示す図である。

【図6】図５に示す構成要素を用いて形成した電極体を示す図である。

【図7】図６に示す電極体における正極板、負極板、およびセパレータの配置を示す図である。

【図8】極板とセパレータとの接着強度を測定するための切り出し領域および測定領域の配置を示す図である。

【図9】図８に示す切り出し領域および測定領域の形状についてより詳しく説明するための図である。

【図10】図８に示す切り出し領域および測定領域における極板とセパレータとの接着強度を測定する工程を示す図である。

【図11】極板にセパレータを接着した状態を示す断面図である。

【図12】図１１に示す状態からセパレータを剥がしたときの接着痕を示す断面図である。

【図13】図８に示す測定領域Ａ～Ｄにおける測定結果（ピール強度）を示す図である。

【図14】図８に示す測定領域Ａ～Ｄにおける測定結果（接着痕濃度）を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本開示の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。

【0011】

なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本開示の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本開示にとって必ずしも必須のものではない。

【0012】

本実施の形態に係る二次電池はリチウムイオン電池であるが、本開示の範囲はこれに限定されず、たとえばニッケル水素電池など他の二次電池も含み得る。

【0013】

図１は、本実施の形態に係る二次電池の製造方法における熱接着工程を示す図である。本実施の形態に係る二次電池は、電極体１００を含む。二次電池は、電解液とともに電極体１００を収容ケース（図示せず）に収容することにより形成される。

【0014】

電極体１００は、正極板と、負極板と、正極板および負極板の間に介装されるセパレータとを積層し、その積層体を加熱しながらプレスして、極板とセパレータとを熱接着することにより製作される。電極体１００は、本体部１１０と、電極端子部１２０とを含む。図１に示すように、電極体１００は、熱盤２００により加熱されながらプレスされる。図１の例においては、熱盤２００は略均一な温度となるように加熱されている。

【0015】

熱盤２００は、本体２１０と、端子加熱部２２０とを含む。本体２１０は、第１部分２１１と第２部分２１２とを含み、第１部分２１１と第２部分２１２とによって電極体１００の本体部１１０がプレスされる。端子加熱部２２０は、第１部分２２１第２部分２２２とを含み、第１部分２２１と第２部分２２２とによって電極体１００の電極端子部１２０がプレスされる。

【0016】

熱盤２００が電極体１００をプレスするとき、熱盤２００の本体２１０から電極体１００の本体部１１０に向かって、矢印ＤＲ２１０に沿って熱が加えられる。また、熱盤２００の端子加熱部２２０から電極体１００の電極端子部１２０に向かって、矢印ＤＲ２２０に沿って熱が加えられる。

【0017】

図２は、図１に示される熱接着工程により形成された接着部ＡＤの分布を示す図である。図２に示すように、極板１０は、矩形状の本体部１１と、本体部１１から突出する電極タブ１２（電極端子部）とを含む。電極タブ１２は、図２中の上側に向かって本体部１１から突出するように形成されている。

【0018】

極板１０とセパレータとを積層したとき、本体部１１は、電極体１００の本体部１１０を構成し、電極タブ１２は、電極体１００の電極端子部１２０を構成する。

【0019】

本体部１１０にはドット状の接着部ＡＤが形成されている。接着部ＡＤは、極板１０とセパレータとの間の接着力を発揮している部分である。図２に示すように、電極タブ１２に近い側において、相対的に高い密度で接着部ＡＤが形成されている。すなわち、電極タブ１２に近い側において、相対的に高い接着強度が得られている。

【0020】

図３は、比較例に係る熱接着工程を示す図である。図３に示す比較例においては、図１に示す端子加熱部２２０が設けられていない。電極体１００の本体部１１０には、熱盤２００の本体２１０から矢印ＤＲ２１０に沿って熱が加えられ、これにより極板とセパレータとの間に接着部が形成されるが、電極端子部１２０は直接には加熱されない。図３の例においても、熱盤２００は略均一な温度となるように加熱されている。

【0021】

次に、図４を用いて、熱接着工程中の電極体１００からの放熱について説明する。図４に示すように、熱接着工程においては、電極体１００の本体部１１０の外周部から矢印Ｈ方向に熱が放出される。このように、本体部１１０の外周部においては、中央部と比較して放熱がされやすく、熱接着時の温度が相対的に低下するため、中央部と比べると極板とセパレータとの接着力が低くなりやすい。極板とセパレータとの接着力が低下すると、極板とセパレータとが意図しない状態で剥離する場合がある。

【0022】

極板１０は、芯材上に活物質層を形成したものである。極板１０の上縁端部（図４中の上縁端部）においては、活物質層の厚みが相対的に薄くなる傾向にある。したがって、極板１０を積層させた際に、下縁端部（図４中の下縁端部）と比べて、電極タブ１２近傍では極板１０間の距離が大きく、熱抵抗が大きい。その結果、接着強度が十分得にくいため、上述の意図しない剥離が生じやすい傾向にある。

【0023】

以上の結果、電極体１００の本体部１１０の外周部においては、各々の極板１０間の距離が増大し、抵抗が増大し得る。このため、電池の出力性能が低下する。特に、電極端子部１２０の近傍は、電池の動作時に電流が集中する部分であるため、上記の剥離による影響は他の部分よりも大きい。したがって、電極端子部１２０の近傍において、極板１０とセパレータとの接着強度を向上させ、極板１０間の距離を安定させることは重要である。

【0024】

本実施の形態においては、図１に示すように、熱盤２００に端子加熱部２２０を設けることにより、電極体１００に対し、矢印ＤＲ２１０方向に沿った入熱に加え、矢印ＤＲ２２０方向に沿った入熱を行なうことができる。これにより、電極端子部１２０に近い側（図１中の右側、ならびに図２および図４中の上側）に位置する「第１領域」において、電極端子部１２０から遠い底辺側（図１中の左側、ならびに図２および図４中の下側）に位置する「第２領域」よりも大きな単位面積あたりの熱量を加えた状態で、極板１０とセパレータとの熱接着を行なうことができる。

【0025】

すなわち、本実施の形態において、極板１０とセパレータとの熱接着工程は、電極体１００の電極端子部１２０に近い側の「第１領域」をその反対側の「第２領域」よりも高い温度で加熱することを含む。端子加熱部２２０により電極端子部１２０が加熱されるので、電極端子部１２０側が相対的に高い温度で加熱される。

【0026】

これにより、追加の工程を伴なうことなく、電極端子部１２０の近傍に位置する本体部１１０を相対的に高い温度で加熱して、当該部分における極板１０とセパレータとの接着強度を高めることができる。したがって、生産性を低下させることなく、電極端子部１２０近傍における接着強度を向上させることができる。

【0027】

本開示の範囲は上述の例に限定されない。たとえば、必ずしも本体部１１０の「第１領域」を「第２領域」よりも高い温度で加熱する必要はなく、たとえば、同じ温度でも「第１領域」を「第２領域」よりも相対的に長い時間加熱することにより、「第１領域」に加えられる熱量を「第２領域」に加えられる熱量よりも大きくしてもよい。

【0028】

また、必ずしも端子加熱部２２０により電極端子部１２０を加熱する必要はなく、たとえば、熱接着工程中に電極端子部１２０に対して熱風を浴びせることにより、電極端子部１２０に近い側に追加の熱量を加えてもよい。

【0029】

次に、図５～図７を用いて、電極体１００の構造について詳細に説明する。図５は、電極体１００の構成要素を示す図であり、図６は、図５に示す構成要素を用いて形成した電極体１００を示す図であり、図７は、電極体１００における極板およびセパレータの配置を示す図である。

【0030】

図５～図７に示すように、電極体１００は、正極板１０Ａおよひ負極板１０Ｂを含む複数の極板１０とセパレータ１３とを積層して構成される。正極板１０Ａと負極板１０Ｂとは、セパレータ１３を介して交互に積層される。正極板１０Ａは本体部１１Ａと電極タブ１２Ａとを有し、負極板１０Ｂは本体部１１Ｂと電極タブ１２Ｂとを有する。

【0031】

一例として、正極板１０Ａは、厚さ１３μｍのアルミニウム箔からなる芯材の両面に正極合材層を設けることにより形成される。正極合材層の圧縮処理後の片面厚さは６２μｍである。正極合材層は、ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ₂（正極活物質）と、アセチレンブラック（導電材）と、ＰＶＤＦ［ポリフッ化ビニリデン樹脂］（結着材）とを、質量比９７：２：１の割合で含む。正極板１０Ａの本体部１１Ａの短手方向の幅は７６．５ｍｍであり、長手方向の幅は１３８．９ｍｍである。電極タブ１２Ａの突出量は１９．６ｍｍである。

【0032】

一例として、負極板１０Ｂは、厚さ８μｍの銅箔からなる芯材の両面に負極合材層を設けることにより形成される。負極合材層の圧縮処理後の片面厚さは７６μｍである。負極合材層は、黒鉛（負極活物質）と、ＣＭＣ［カルボキシメチルセルロース］（増粘剤）と、ＳＢＲ［スチレン－ブタジエン共重合体］（結着材）とを、質量比９８：１：１の割合で含む。負極板１０Ｂの本体部１１Ｂの短手方向の幅は７８．２ｍｍであり、長手方向の幅は１４２．８ｍｍである。電極タブ１２Ｂの突出量は１８．２ｍｍである。

【0033】

一例として、セパレータ１３は、ポリエチレン単層基材の片面にセラミック耐熱層がコートされ、その両面にアクリル系樹脂から成る接着層がドット状に塗布された長尺状の部材である。各々のドットにおける接着剤の量は略同一である。ドットの個数密度は、セパレータの一方側面上において略一定である。セパレータ１３における基材層の厚み１２μｍであり、耐熱層の厚みは４μｍである。セパレータ１３の幅は８０．７ｍｍである。

【0034】

一例としての電極体１００は、上述の一例に係る正極板１０Ａ、負極板１０Ｂ、およびセパレータ１３を用いて作製される。正極板１０Ａおよび負極板１０Ｂの電極タブ１２Ａ，１２Ｂが互いに重ならないように配置しながら、セパレータ１３を介して正極板１０Ａと負極板１０Ｂとを交互に積層することにより、積層体としての電極体１００が作製される。正極板１０Ａの積層数は３５層、負極板１０Ｂの積層数は３６層である。電極体１００は、設定温度１１５℃に加熱された熱盤２００を用いて加熱プレスされる。このとき、電極体１００の両側から２ＭＰａの圧力が５７秒間連続して付与される。

【0035】

次に、接着強度の測定方法と、その測定方法を用いた測定結果の一例について説明する。ここでは、上述の一例に係る電極体１００を測定対象とし、「実施例」として端子加熱部２２０による加熱を行なう場合（図１参照）と、「比較例」として端子加熱部２２０による加熱を行なわない（それ以外の条件は同一）場合（図３参照）とについて行なった測定結果について説明する。

【0036】

図８は、接着強度を測定するための切り出し領域および測定領域の配置を示す図である。図９は、切り出し領域２０Ａについてより詳しく示す図であり、図１０は、正極板１０Ａとセパレータ１３との接着強度を測定する工程を示す図である。

【0037】

図８に示すように、切り出し領域２０Ａないし２０Ｄは、測定領域ＡないしＤを各々包含する。測定領域Ａ，Ｂ，Ｄは、正極板１０Ａの本体部１１Ａの外周部に位置する。このうち、測定領域Ａは、電極タブ１２Ａの直下に位置し、測定領域Ｂ，Ｄは、本体部１１Ａの長手方向（図８中の左右方向）の中央部に位置する。測定領域Ａ，Ｂは、本体部１１Ａの電極タブ１２Ａに近い側に位置する「第１領域」である。測定領域Ｄは、本体部１１Ａの電極タブ１２Ａとは反対側に位置する「第２領域」である。測定領域Ｃは、本体部１１Ａの短手方向（第１の方向：図８中の上下方向）および長手方向（第２の方向：図８中の左右方向）の中央付近に位置する「中央領域」である。

【0038】

まず、加熱プレス後の電極体１００から、厚み方向の中央（３５層中１８層目）に位置する正極板１０Ａが取り出され、図８，図９に示す切り出し領域２０Ａないし２０Ｄが、サンプル（２０ｍｍ×７０ｍｍ）として切り出される。

【0039】

次に、図１０に示すように、両面テープ３０（ニチバン株式会社製のＮＷ－２０）を正極板１０Ａのサンプルの一方の正極合材層に張り付け、平滑なプラスチック基板に固定する。次に、基板面に対して９０°の方向からセパレータ１３を引っ張って、図９中の矢印ＤＲ２０方向に沿って剥離させることができるように、サンプルの長手方向におけるセパレータ１３の一端部をデジタルフォースゲージ（日本電産シンポ株式会社製のＦＧＰ－５）の可動治具４０に固定する。そして、サンプル（試験片）の正極合材層とセパレータとが５０ｍｍ／分の速度で剥離するように可動治具４０を移動させる。引っ張り方向は、常にサンプル（試験片）を固定しているプラスチック基板の基板面に対して９０°の方向に維持する。

【0040】

たとえば、切り出し領域２０Ａの測定の場合、図９に示す測定領域Ａ（２０ｍｍ×２０ｍｍ）における剥離時に０．１ｍｍ間隔で測定したデジタルフォースゲージにかかる力の平均値が、正極合材層とセパレータとの剥離強度（ピール強度）として定義される。切り出し領域２０Ｂないし２０Ｄについても同様である。この剥離強度（ピール強度）が、当該部分における極板１０とセパレータ１３との「単位面積あたりの接着強度」に対応する。

【0041】

次に、図１１，図１２を用いて、極板１０とセパレータ１３との接着痕について説明する。図１１は、正極板１０Ａにセパレータ１３を接着した状態を示す断面図であり、図１２は、図１１に示す状態からセパレータ１３を剥がした状態を示す断面図である。

【0042】

図１１に示すように、正極板１０Ａの本体部１１Ａは、接着剤１４を介してセパレータ１３と接着されている。セパレータ１３は、基材１３Ａと耐熱層１３Ｂとを有し、耐熱層１３Ｂと正極板１０Ａの本体部１１Ａとが接着剤１４を介して接着される。

【0043】

セパレータ１３の基材１３Ａと耐熱層１３Ｂとは、５～７Ｎ／ｍ程度の比較的弱い力で接着されている。したがって、図１０に示す方法で剥離試験（ピール試験）を実施すると、接着剤１４は正極板１０Ａおよび耐熱層１３Ｂから剥がれず、耐熱層１３Ｂが基材１３Ａから剥がれる。すなわち、セパレータ１３の基材１３Ａと耐熱層１３Ｂとの接着強度が弱いため、セパレータ１３を剥がそうとすると、正極板１０Ａ上に、接着剤１４とともに耐熱層１３Ｂが「転写痕」として残る。その結果、正極板１０Ａの表面上には接着部分が白く転写される。この表面をカメラやスキャナ等で撮影した画像を２値化することで、「転写痕が占める面積の割合」としての接着痕濃度＝［（白面積）／（黒面積）］を算出することができる。

【0044】

図１３は、図８に示す測定領域Ａ～Ｄにおけるピール強度（剥離強度）の測定結果を示す図であり、図１４は、測定領域Ａ～Ｄにおける接着痕濃度の測定結果を示す図である。図１３、図１４に示す測定結果は、図８に示す測定領域Ａ～Ｄについて、上述した具体的条件の下でピール強度（剥離強度）および接着痕濃度を測定したものである。

【0045】

図１３、図１４において、「電極タブ加熱あり」（実施例）は、図１に示すように、電極体１００の本体部１１０および電極端子部１２０を加熱プレスした場合の測定結果であり、「電極タブ加熱なし」（比較例）は、図３に示すように、電極体１００の本体部１１０のみを加熱プレスした場合の測定結果である。

【0046】

図１３に示すように、比較例に係る「電極タブ加熱なし」の場合には、正極板１０Ａにおける本体部１１Ａの外周部に位置する測定領域Ａ，Ｂ，Ｄのピール強度（Ａ：３．６０、Ｂ：３．６１、Ｄ：３．６１［Ｎ／ｍ］）は略同じであるのに対し、本体部１１Ａの中央付近に位置する測定領域Ｃのピール強度（４．１３［Ｎ／ｍ］）は、測定領域Ａ，Ｂ，Ｄのピール強度よりも高い。

【0047】

実施例に係る「電極タブ加熱あり」の場合には、電極タブ１２Ａに近い側（図８中の上側）に位置する測定領域Ａ，Ｂのピール強度（Ａ：４．６０、Ｂ：４．５４［Ｎ／ｍ］）が上昇する。測定領域Ｃ，Ｄのピール強度（Ｃ：４．１６、Ｄ：３．６０［Ｎ／ｍ］）は、「電極タブ加熱なし」の場合と略同じである。この結果、電極タブ１２Ａ側に位置する測定領域Ａ，Ｂのピール強度が、測定領域Ｃ，Ｄのピール強度よりも高くなる。

【0048】

電極タブ１２Ａに近い側において安定した接着を実現する観点から、測定領域Ａ，Ｂのピール強度は、測定領域Ｃのピール強度と同等以上、すなわち上述した測定方法により測定した場合に４．２［Ｎ／ｍ］以上程度であることが好ましい。

【0049】

図１４に示すように、比較例に係る「電極タブ加熱なし」の場合には、正極板１０Ａにおける本体部１１Ａの外周部に位置する測定領域Ａ，Ｂ，Ｄの接着痕濃度（Ａ：１．４９、Ｂ：２．９、Ｄ：２．９［ｐｐｍ×１０³］）は略同じ、ないし測定領域Ａが若干低いのに対し、本体部１１Ａの中央付近に位置する測定領域Ｃの接着痕濃度（５．７［ｐｐｍ×１０³］）は、測定領域Ａ，Ｂ，Ｄの接着痕濃度よりも高い。

【0050】

実施例に係る「電極タブ加熱あり」の場合には、電極タブ１２Ａ側（図８中の上側）に位置する測定領域Ａ，Ｂの接着痕濃度（Ａ：３０．９、Ｂ：２７．４［ｐｐｍ×１０³］）が大幅に増大する。測定領域Ｃ，Ｄの接着痕濃度（Ｃ：７．３、Ｄ：３．９［ｐｐｍ×１０³］）は、「電極タブ加熱なし」の場合と大差ない。この結果、電極タブ１２Ａ側に位置する測定領域Ａ，Ｂの接着痕濃度が測定領域Ｃ，Ｄの接着痕濃度よりも高くなる。

【0051】

電極タブ１２Ａに近い側において安定した接着を実現する観点から、測定領域Ａ，Ｂの接着痕濃度は、測定領域Ｃの接着痕濃度と同等以上、すなわち１．０×１０⁴［ｐｐｍ］以上程度であることが好ましい。

【0052】

上述のとおり、電極体１００においては、電極タブ１２Ａに近い側に位置する測定領域Ａ，Ｂ（第１領域）における正極板１０Ａとセパレータ１３との単位面積あたりの接着強度が、測定領域Ｃ（中央領域）に対して測定領域Ａ，Ｂの反対側に位置する測定領域Ｄ（第２領域）における正極板１０Ａとセパレータ１３との単位面積あたりの接着強度よりも高い。これは、極板とセパレータとの熱接着工程において、測定領域Ａ，Ｂに加えられる単位面積あたりの熱量が、測定領域Ｄに加えられる単位面積あたりの熱量よりも大きいためであると考えられる。以上のことは、電極体１００を構成する正極板１０Ａおよび負極板１０Ｂの少なくとも一部、好ましくは全部において同様に実現される。

【0053】

なお、本開示の範囲は、セパレータ１３の表面にドット状に接着層（接着剤１４）が形成されるものに限定されず、セパレータの全面に接着層が形成される構造、セパレータ自体が接着性を有する構造、ならびに正極板および負極板の表面に接着層が形成される構造等も本開示に含まれる。すなわち、セパレータと極板との間（セパレータ自体も含む）に接着層が存在すればよい。

【0054】

また、本開示において、接着層の材質や形状は特に限定されず、公知の材料を適宜選択して使用することが可能である。接着層は、接着性を有する複数の粒子が集まったものでもよい。接着層は溶着するものでもよく、あるいは加熱により軟化し、極板ないしセパレータの表面の凹凸部に入り込むことにより極板とセパレータとを接着するようなものでもよい。

【0055】

以上、本開示の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0056】

１０ 極板、１０Ａ 正極板、１０Ｂ 負極板、１１，１１Ａ，１１Ｂ 本体部、１２，１２Ａ，１２Ｂ 電極タブ、１３ セパレータ、１３Ａ 基材、１３Ｂ 耐熱層、１４ 接着剤、２０Ａ～２０Ｄ 切り出し領域、３０ 両面テープ、４０ 可動治具、１００ 電極体、１１０ 本体部、１２０ 電極端子部、１２０Ａ 正極端子部、１２０Ｂ 負極端子部、２００ 熱盤、２１０ 本体、２１１ 第１部分、２１２ 第２部分、２２０ 端子加熱部、２２１ 第１部分、２２２ 第２部分、Ａ～Ｄ 測定領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】