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(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】2024-12-23
(45)【発行日】2025-01-07
(54)【発明の名称】電池
(51)【国際特許分類】
H01M 50/178 20210101AFI20241224BHJP
H01M 50/531 20210101ALI20241224BHJP
H01M 50/105 20210101ALI20241224BHJP
H01M 50/124 20210101ALI20241224BHJP
H01M 50/119 20210101ALI20241224BHJP
H01M 50/557 20210101ALI20241224BHJP
H01M 50/562 20210101ALI20241224BHJP
H01M 10/0562 20100101ALI20241224BHJP
H01M 10/052 20100101ALI20241224BHJP
【ＦＩ】
H01M50/178
H01M50/531
H01M50/105
H01M50/124
H01M50/119
H01M50/557
H01M50/562
H01M10/0562
H01M10/052
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2022113903
(22)【出願日】2022-07-15
(65)【公開番号】P2024011686
(43)【公開日】2024-01-25
【審査請求日】2023-11-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101203
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100104499
【弁理士】
【氏名又は名称】岸本 達人
(74)【代理人】
【識別番号】100129838
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 典輝
(72)【発明者】
【氏名】永田 佑佳
【審査官】瀧口 博史
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－１５８２６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１６０３１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０１７１７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１７９１９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－０１８８８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－０２５５３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２２／００４７２９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０２０－１５５３０１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ ５０／５０
Ｈ０１Ｍ ５０／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電極体と、前記電極体の側面部に配置された集電端子と、
前記電極体および前記集電端子を覆うラミネートフィルムと、
を備える電池であって、
前記電極体は、集電タブを有し、
前記集電タブおよび前記集電端子は、電気的に接続され、
前記ラミネートフィルムは、金属層と、前記金属層より前記集電端子側に位置する内側樹脂層と、を有し、
前記集電端子は、基部と、前記基部より前記ラミネートフィルム側に位置する多孔質部と、を有し、
前記基部および金属層の間に、前記内側樹脂層を含む樹脂層が配置され、
前記多孔質部および前記樹脂層は接触し、
前記樹脂層の一部は、前記多孔質部の内部に充填されており、
前記集電端子は、アルミニウムを含有し、
前記多孔質部は、アルマイト部であり、
前記電極体は、硫化物固体電解質を含有し、
前記金属層と、前記集電端子との間に存在する前記樹脂層の厚さをＴ １ とし、前記多孔質部に充填された前記樹脂層の厚さをＴ ２ とした場合、
前記Ｔ １ は、２０μｍ以上、６０μｍ以下であり、
前記Ｔ ２ は、１００ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であり、
前記樹脂層は、前記多孔質部における前記金属層側の一部の領域に充填されている、電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、電池に関する。
【背景技術】
【0002】
リチウムイオン二次電池等の電池は、通常、正極集電体、正極活物質層、電解質層、負極活物質層および負極集電体を有する電極体を備える。電極体は、例えば、外装材に囲まれた内部空間に封止される。特許文献１には、電極体と、ラミネート外装材と、タブフィルムと、を備えるラミネート型電池が開示され、電極体における端子部と、ラミネート外装材の縁部との間に、タブフィルムを配置することが開示されている。特許文献２には、メッキ層を介在させて重ねられた、内部端子の面と、外部端子の面と、のうち少なくとも一方の面に、複数の凹部を有する粗面（例えばアルマイト層）が形成されており、メッキ層の一部が凹部に侵入している、密閉型電池が開示されている。特許文献３には、樹脂製の端子ホルダと、集電端子と、を熱カシメにより固定した非水電解質二次電池が開示され、集電端子の端子ホルダ側の表面にアルマイト処理することが開示されている。特許文献４には、双極型電極を積層する積層方向に沿って発電要素の両端のそれぞれに配置された集電板を有する双極型電池が開示され、集電板の外表面にアルマイト処理を施すことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－１９４９４９号公報
【文献】特開２０２０－１４０８８７号公報
【文献】特開２０１４－１５４３９７号公報
【文献】特開２０１１－０６０４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述したように、特許文献１には、電極体における端子部（集電端子）と、ラミネート外装材（ラミネートフィルム）の縁部との間に、タブフィルムを配置することが開示されている。タブフィルムを設けることで、集電端子と、ラミネートフィルムとの密着性は向上する。一方、タブフィルム等の樹脂層を介して、水分が、ラミネートフィルムで封止された内部領域まで侵入しやすくなる。
【0005】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、水分の侵入を抑制可能な電池を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
［１］
電極体と、上記電極体の側面部に配置された集電端子と、上記電極体および上記集電端子を覆うラミネートフィルムと、を備える電池であって、上記電極体は、集電タブを有し、上記集電タブおよび上記集電端子は、電気的に接続され、上記ラミネートフィルムは、金属層と、上記金属層より上記集電端子側に位置する内側樹脂層と、を有し、上記集電端子は、基部と、上記基部より上記ラミネートフィルム側に位置する多孔質部と、を有し、上記基部および金属層の間に、上記内側樹脂層を含む樹脂層が配置され、上記多孔質部および上記樹脂層は接触し、上記樹脂層の少なくとも一部は、上記多孔質部の内部に充填されている、電池。
電極体と、上記電極体の側面部に配置された集電端子と、上記電極体および上記集電端子を覆うラミネートフィルムと、を備える電池であって、上記電極体は、集電タブを有し、上記集電タブおよび上記集電端子は、電気的に接続され、上記ラミネートフィルムは、金属層と、上記金属層より上記集電端子側に位置する内側樹脂層と、を有し、上記集電端子は、基部と、上記基部より上記ラミネートフィルム側に位置する多孔質部と、を有し、上記基部および金属層の間に、上記内側樹脂層を含む樹脂層が配置され、上記多孔質部および上記樹脂層は接触し、上記樹脂層の少なくとも一部は、上記多孔質部の内部に充填されている、電池。
【0007】
［２］
上記集電端子は、アルミニウムを含有し、上記多孔質部は、アルマイト部である、［１］に記載の電池。
上記集電端子は、アルミニウムを含有し、上記多孔質部は、アルマイト部である、［１］に記載の電池。
【0008】
［３］
上記電極体は、固体電解質を含有する、［１］または［２］に記載の電池。
上記電極体は、固体電解質を含有する、［１］または［２］に記載の電池。
【0009】
［４］
上記固体電解質が、硫化物固体電解質である、［３］に記載の電池。
上記固体電解質が、硫化物固体電解質である、［３］に記載の電池。
【発明の効果】
【0010】
本開示における電池は、水分の侵入を抑制可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本開示における電池を例示する概略断面図である。
【図3】本開示における課題を例示する説明図である。
【図4】本開示における電極体を例示する概略平面図および概略断面図である。
【図5】本開示における集電端子の一部を例示する概略断面図である。
【図6】本開示における集電端子を例示する概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示における実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。以下に示す各図は、模式的に示したものであり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。また、本明細書において、ある部材に対して他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」または「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上または直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方または下方に、別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含む。
【0013】
図１は、本開示における電池を例示する概略断面図である。図１に示す電池１００は、電極体１０と、電極体１０の側面部に配置された集電端子２０と、電極体１０および集電端子２０を覆うラミネートフィルム３０と、を備える。電極体１０は集電タブＴを有し、集電タブＴおよび集電端子２０は電気的に接続されている。
【0014】
図２は、図１における領域Ａを拡大した拡大図である。図２に示すように、ラミネートフィルム３０は、金属層３１と、金属層３１より集電端子２０側に位置する内側樹脂層３２と、を有する。一方、集電端子２０は、基部２１と、基部２１よりラミネートフィルム３０側に位置する多孔質部２２と、を有する。基部２１および金属層３１の間に、内側樹脂層３２を含む樹脂層Ｘが配置されている。多孔質部２２および樹脂層Ｘは接触し、樹脂層Ｘの少なくとも一部は、多孔質部２２の内部に充填されている。
【0015】
本開示によれば、樹脂層の少なくとも一部が、多孔質部の内部に充填されることにより、水分の侵入を抑制可能な電池となる。上述したように、特許文献１には、電極体における端子部（集電端子）と、ラミネート外装材（ラミネートフィルム）の縁部との間に、タブフィルムを配置することが開示されている。タブフィルムを設けることで、集電端子と、ラミネートフィルムとの密着性は向上する。一方、タブフィルム等の樹脂層を介して、水分が、ラミネートフィルムで封止された内部領域まで侵入しやすくなる。
【0016】
例えば図３（ａ）に示すように、ラミネートフィルム３０と、集電端子２０とを、タブフィルム４０を介して溶着すると、ラミネートフィルム３０および集電端子２０の密着性は向上する。また、ラミネートフィルム３０における金属層３１は、通常、水分透過性を有しないため、金属層３１にクラック等の破損が生じない限り、ラミネートフィルム３０の外部から、ラミネートフィルム３０の内部に、水分が侵入することはない。
【0017】
一方、ラミネートフィルム３０における内側樹脂層３２と、タブフィルム４０とは、金属層３１に比べて、水分透過性が高い。そのため、厚さ方向ＤＴに直交する方向ＤＸにおいて、水分の侵入が生じる。方向ＤＸにおける水分の侵入は、方向ＤＸにおける樹脂層（内側樹脂層３２およびタブフィルム４０）の断面積に依存する。この断面積が大きいほど、水分は侵入しやすい。これに対して、図２に示すように、集電端子２０に多孔質部２２を設け、多孔質部２２の内部に、樹脂層Ｘを充填することで、方向ＤＸにおける樹脂層Ｘ（内側樹脂層３２）の断面積が小さくなる。そのため、水分の侵入を抑制可能な電池となる。
【0018】
図３（ｂ）に示すように、集電端子２０および内側樹脂層３２を接触させた場合、方向ＤＸにおける樹脂層Ｘ（内側樹脂層３２）の断面積は、タブフィルムを用いた場合に比べて小さくなる。一方、集電端子と、ラミネートフィルムとの密着性は、タブフィルムを用いた場合に比べて低くなる。これに対して、図２に示すように、集電端子２０に多孔質部２２を設け、多孔質部２２の内部に、樹脂層Ｘを充填することで、アンカー効果が生じ、集電端子２０と、ラミネートフィルム３０との密着性が高くなる。
【0019】
１.電池の構成
本開示における電池は、電極体と、集電端子と、ラミネートフィルムと、を少なくとも備える。
本開示における電池は、電極体と、集電端子と、ラミネートフィルムと、を少なくとも備える。
【0020】
（１）電極体
本開示における電極体は、電池の発電要素として機能する。例えば図４に示すように、電極体１０は、正極活物質層１と、負極活物質層２と、正極活物質層１および負極活物質層２の間に配置された電解質層３と、正極活物質層１の集電を行う正極集電体４と、負極活物質層２の集電を行う負極集電体５とを有する。また、図４に示す電極体１０は、正極集電体４、正極活物質層１、電解質層３、負極活物質層２および負極集電体５を、厚さ方向ＤＴにおいて、この順に有する。
本開示における電極体は、電池の発電要素として機能する。例えば図４に示すように、電極体１０は、正極活物質層１と、負極活物質層２と、正極活物質層１および負極活物質層２の間に配置された電解質層３と、正極活物質層１の集電を行う正極集電体４と、負極活物質層２の集電を行う負極集電体５とを有する。また、図４に示す電極体１０は、正極集電体４、正極活物質層１、電解質層３、負極活物質層２および負極集電体５を、厚さ方向ＤＴにおいて、この順に有する。
【0021】
図４に示すように、電極体１０は、頂面部ＴＳと、頂面部ＴＳに対向する底面部ＢＳと、頂面部ＴＳおよび底面部ＢＳを連結する、４つの側面部ＳＳ（第１側面部ＳＳ１、第２側面部ＳＳ２、第３側面部ＳＳ３および第４側面部ＳＳ４）と、を有していてもよい。頂面部および底面部は、いずれも電極体の主面に該当し、主面の法線方向を、厚さ方向と定義することができる。
【0022】
頂面部の形状は、特に限定されないが、例えば、正方形、長方形、菱形、台形、平行四辺形等の四角形が挙げられる。また、頂面部の形状は、四角形以外の多角形であってもよく、円形等の曲線を有する形状であってもよい。また、底面部の形状については、頂面部の形状と同様である。側面部の形状は、特に限定されないが、例えば、正方形、長方形、菱形、台形、平行四辺形等の四角形が挙げられる。
【0023】
図４に示すように、電極体１０は、正極集電端子（図示せず）と接続するための正極集電タブ４ｔと、負極集電端子（図示せず）と接続するための負極集電タブ５ｔと、を有する。正極集電タブ４ｔは、正極集電端子（図示せず）と対向する第１側面部ＳＳ１から、厚さ方向ＤＴに交差する方向に延在している。負極集電タブ５ｔは、負極集電端子（図示せず）と対向する第３側面部ＳＳ３から、厚さ方向ＤＴに交差する方向に延在している。
【0024】
（２）ラミネートフィルムおよび集電端子
本開示におけるラミネートフィルムは、電極体および集電端子を覆う部材である。図２に示すように、ラミネートフィルム３０は、金属層３１と、金属層３１より集電端子２０側に位置する内側樹脂層３２と、を有する。図示しないが、ラミネートフィルムは、金属層を基準として、内側樹脂層とは反対側に、外側樹脂層を有していてもよい。
本開示におけるラミネートフィルムは、電極体および集電端子を覆う部材である。図２に示すように、ラミネートフィルム３０は、金属層３１と、金属層３１より集電端子２０側に位置する内側樹脂層３２と、を有する。図示しないが、ラミネートフィルムは、金属層を基準として、内側樹脂層とは反対側に、外側樹脂層を有していてもよい。
【0025】
本開示における集電端子は、電極体の側面部に配置される。本開示における電池は、１つの電極体に対して、２つの集電端子を備えていることが好ましい。例えば図１に示すように、電極体１０に対して、一対の集電端子２０（正極集電端子２０Ａおよび負極集電端子２０Ｂ）が、対向するように配置されていてもよい。また、図１では、一対の集電端子２０が、電極体１０の長手方向において、対向するように配置されていている。
【0026】
図２に示すように、集電端子２０は、基部２１と、基部２１よりラミネートフィルム３０側に位置する多孔質部２２と、を有する。多孔質部２２は、多数の孔部（ポア）を有する部位である。多数の孔部（ポア）は、三次元に連結されていてもよい。ポアの平均細孔孔は、例えば１ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下である。５ｎｍ以上、５００ｎｍ以下であってもよい。１０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であってもよい。ポアの平均細孔孔は、例えば、水銀圧入式ポロシメータにより求められる。基部２１および多孔質部２２は、連続的に形成されていることが好ましい。
【0027】
多孔質部の形成方法としては、例えば、陽極酸化処理が挙げられる。陽極酸化処理は、陽極における電気化学的な酸化を利用した処理である。陽極酸化処理としては、例えば、アルマイト処理が挙げられる。アルマイト処理は、電気化学的な酸化を利用してアルミニウムの表面に酸化被膜（陽極酸化被膜）を形成する方法である。本開示における集電端子は、アルミニウムを含有し、多孔質部は、アルマイト部であることが好ましい。アルマイト部は、酸化アルミニウムを含有する。
【0028】
図５に示すように、集電端子２０における基部２１と、ラミネートフィルム３０における金属層３１との間に、内側樹脂層３２を含む樹脂層Ｘが配置される。図５に示すように、樹脂層Ｘは、内側樹脂層３２のみであってもよい。内側樹脂層３２は、単層であってもよく、複数の層であってよい。また、特に図示しないが、内側樹脂層および基部２１の間に、他の樹脂層Ｙが配置されていてもよい。樹脂層Ｙが配置された場合であっても、多孔質部を有しない集電端子に用いた場合に比べて、多孔質部を有する集電端子に用いることで、水分の侵入を抑制可能な電池が得られる。
【0029】
図５に示すように、多孔質部２２および樹脂層Ｘは接触し、樹脂層Ｘの少なくとも一部は、多孔質部２２の内部に充填されている。樹脂層Ｘの一部が、多孔質部２２の内部に充填されていてもよく、樹脂層Ｘの全部が、多孔質部２２の内部に充填されていてもよい。ここで、金属層３１と、集電端子２０との間に存在する樹脂層Ｘの厚さをＴ１とし、多孔質部２２に充填された樹脂層Ｘの厚さをＴ２とする。Ｔ１は、０であってもよく、０より大きくてもよい。後者の場合、Ｔ１は、例えば、１０μｍ以上であり、２０μｍ以上であってもよい。一方、Ｔ１は、例えば、１００μｍ以下であり、８０μｍ以下であってもよく、６０μｍ以下であってもよい。Ｔ２は、通常、０より大きく、５０ｎｍ以上であってもよく、１００ｎｍ以上であってもよい。一方、Ｔ２は、例えば１μｍ以下であり、３００ｎｍ以下であってもよい。また、Ｔ１は、Ｔ２より大きくてもよい。また、図５に示すように、樹脂層Ｘは、多孔質部２２における金属層３１側の一部の領域に充填されていてもよい。一方、特に図示しないが、樹脂層Ｘは、多孔質部の全体に充填されていてもよい。
【0030】
図６に示すように、集電端子２０は、電極体と対向する第１面Ｓ１と、第１面Ｓ１の外縁を構成する複数の面（第２面Ｓ２～第５面Ｓ５）と、を有していてもよい。さらに、図６に示す集電端子２０は、第１面Ｓ１と対向する第６面Ｓ６を有する。図６に示す集電端子２０は、主面として、第２面Ｓ２および第４面Ｓ４を有する。
【0031】
図６に示すように、集電端子２０が、第２面Ｓ２～第５面Ｓ５を有する場合、第２面Ｓ２～第５面Ｓ５の少なくとも一つの面に、上述した多孔質部が形成されていることが好ましい。第２面Ｓ２および第４面Ｓ４は、それぞれ、その法線方向が、厚さ方向ＤＴと平行な面であってもよい。「平行」とは、２つ方向のなす角度（鋭角側）が、１０°以下である関係をいう。多孔質部は、第２面Ｓ２および第４面Ｓ４のみに形成されていてもよい。第３面Ｓ３および第５面Ｓ５は、それぞれ、その法線方向が、厚さ方向ＤＴと直交する面であってもよい。「直交」とは、２つ方向のなす角度（鋭角側）が、８０°以上９０°以下である関係をいう。多孔質部は、第３面Ｓ３および第５面Ｓ５のみに形成されていてもよい。なお、図６に示す第３面Ｓ３および第５面Ｓ５は、厚さ方向ＤＴにおける長さが短い（集電端子２０の厚さが小さい）が、厚さ方向ＤＴにおける長さは、より大きくてもよい。また、集電端子２０は、表面全体に多孔質部が形成されていてもよい。
【0032】
本開示における集電端子は、集電タブと接合するための接合領域を有する。接合領域には、多孔質部が形成されていないことが好ましい。例えば、多孔質部が金属酸化物である場合、抵抗低減の観点から、接合領域に多孔質部が形成されていないことが好ましい。例えば、図６に示す第２面Ｓ２に、接合領域が形成される場合、その接合領域に、多孔質部が形成されておらず、接合領域の外側（電極体とは反対側）に、多孔質部が形成されていてもよい。このように、一つの面において、多孔質部がパターン状に形成されていてもよい。また、例えば、図６に示す第１面Ｓ１に、接合領域が形成される場合、その接合領域に、多孔質部が形成されておらず、第１面Ｓ１の外縁を構成する複数の面（第２面Ｓ２～第５面Ｓ５）の少なくとも一つの面に、多孔質部が形成されていてもよい。この場合、第１面Ｓ１に、多孔質部が全く形成されていなくてもよい。
【0033】
２．電池の部材
本開示における電池は、電極体、集電端子およびラミネートフィルムを備える。
本開示における電池は、電極体、集電端子およびラミネートフィルムを備える。
【0034】
（１）電極体
本開示における電極体は、例えば図４に示すように、電極体１０は、正極活物質層１と、負極活物質層２と、正極活物質層１および負極活物質層２の間に配置された電解質層３と、正極活物質層１の集電を行う正極集電体４と、負極活物質層２の集電を行う負極集電体５とを有する。電極体１０は、バイポーラ電極を有していてもよく、バイポーラ電極を有していなくてもよい。
本開示における電極体は、例えば図４に示すように、電極体１０は、正極活物質層１と、負極活物質層２と、正極活物質層１および負極活物質層２の間に配置された電解質層３と、正極活物質層１の集電を行う正極集電体４と、負極活物質層２の集電を行う負極集電体５とを有する。電極体１０は、バイポーラ電極を有していてもよく、バイポーラ電極を有していなくてもよい。
【0035】
正極活物質層は、少なくとも正極活物質を含有する。正極活物質層は、導電材、電解質およびバインダーの少なくとも一つをさらに含有していてもよい。正極活物質としては、例えば、酸化物活物質が挙げられる。酸化物活物質としては、例えば、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２等の岩塩層状型活物質、ＬｉＭｎ２Ｏ４等のスピネル型活物質、ＬｉＦｅＰＯ４等のオリビン型活物質が挙げられる。また、正極活物質として硫黄（Ｓ）を用いてもよい。正極活物質の形状は、例えば粒子状である。
【0036】
導電材としては、例えば、炭素材料が挙げられる。電解質は、固体電解質であってもよく、液体電解質であってもよい。固体電解質は、ゲル電解質等の有機固体電解質であってもよく、酸化物固体電解質、硫化物固体電解質等の無機固体電解質であってもよい。特に、硫化物固体電解質は、水分による性能低下が大きいため、硫化物固体電解質を含有する電極体には、水分の侵入防止が求められる。また、液体電解質（電解液）は、例えば、ＬｉＰＦ６等の支持塩と、カーボネート系溶媒等の溶媒とを含有する。また、バインダーとしては、例えば、ゴム系バインダー、フッ化物系バインダーが挙げられる。
【0037】
負極活物質層は、少なくとも負極活物質を含有する。負極活物質層は、導電材、電解質およびバインダーの少なくとも一つをさらに含有していてもよい。負極活物質としては、例えば、Ｌｉ、Ｓｉ等の金属活物質、グラファイト等のカーボン活物質、Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２等の酸化物活物質が挙げられる。負極活物質の形状は、例えば、粒子状、箔状である。導電材、電解質およびバインダーについては、上述した内容と同様である。
【0038】
電解質層は、正極活物質層および負極活物質層の間に配置され、少なくとも電解質を含有する。電解質は、固体電解質であってもよく、液体電解質であってもよい。電解質については、上述した内容と同様である。電解質層は、セパレータを有していてもよい。
【0039】
正極集電体は、正極活物質層の集電を行う。正極集電体の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、ニッケル等の金属が挙げられる。正極集電体の形状としては、例えば箔状、メッシュ状が挙げられる。正極集電体は、正極集電端子と接続するための正極集電タブを有する。図４に示すように、正極集電タブ４ｔは、正極集電体４から連続的に形成されていてもよい。電極体１０を厚さ方向ＤＴから見た場合に、正極集電タブ４ｔは、正極活物質層１とは重複しない位置に配置される。
【0040】
負極集電体は、負極活物質層の集電を行う。負極集電体の材料としては、例えば、銅、ステンレス鋼、ニッケル等の金属が挙げられる。負極集電体の形状としては、例えば箔状、メッシュ状が挙げられる。負極集電体は、負極集電端子と接続するための負極集電タブを有する。図４に示すように、負極集電タブ５ｔは、負極集電体５から連続的に形成されていてもよい。電極体１０を厚さ方向ＤＴから見た場合に、負極集電タブ５ｔは、負極活物質層２とは重複しない位置に配置される。
【0041】
（２）集電端子
本開示における集電端子は、電極体の側面部に配置される。また、電極体の厚さ方向ＤＴから平面視した場合に、集電端子は、電極体（集電タブを除く）と重複しない位置に配置されていてもよい。本開示における電池は、通常、集電端子として、正極集電端子および負極集電端子を有する。集電端子は、少なくとも一部に集電部を有する。集電部および電極体は、集電タブを介して、電気的に接続されている。集電端子は、全体が集電部であってもよく、一部が集電部であってもよい。集電端子の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属が挙げられる。
本開示における集電端子は、電極体の側面部に配置される。また、電極体の厚さ方向ＤＴから平面視した場合に、集電端子は、電極体（集電タブを除く）と重複しない位置に配置されていてもよい。本開示における電池は、通常、集電端子として、正極集電端子および負極集電端子を有する。集電端子は、少なくとも一部に集電部を有する。集電部および電極体は、集電タブを介して、電気的に接続されている。集電端子は、全体が集電部であってもよく、一部が集電部であってもよい。集電端子の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属が挙げられる。
【0042】
（３）ラミネートフィルム
本開示におけるラミネートフィルムは、金属層と、上記金属層の一方の面に位置する内側樹脂層と、を有する。ラミネートフィルムは、金属層の内側樹脂層とは反対側の面に位置する外側樹脂層を有していてもよい。金属層の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼が挙げられる。金属層の厚さは、例えば、３０μｍ以上６０μｍ以下である。内側樹脂層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のオレフィン系樹脂が挙げられる。内側樹脂層の厚さは、例えば、４０μｍ以上１００μｍ以下である。外側樹脂層の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のエステル系樹脂、ナイロン等のアミド系樹脂が挙げられる。外側樹脂層の厚さは、例えば、２０μｍ以上６０μｍ以下である。また、ラミネートフィルムの厚さは、例えば、８０μｍ以上２５０μｍ以下である。
本開示におけるラミネートフィルムは、金属層と、上記金属層の一方の面に位置する内側樹脂層と、を有する。ラミネートフィルムは、金属層の内側樹脂層とは反対側の面に位置する外側樹脂層を有していてもよい。金属層の材料としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼が挙げられる。金属層の厚さは、例えば、３０μｍ以上６０μｍ以下である。内側樹脂層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のオレフィン系樹脂が挙げられる。内側樹脂層の厚さは、例えば、４０μｍ以上１００μｍ以下である。外側樹脂層の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のエステル系樹脂、ナイロン等のアミド系樹脂が挙げられる。外側樹脂層の厚さは、例えば、２０μｍ以上６０μｍ以下である。また、ラミネートフィルムの厚さは、例えば、８０μｍ以上２５０μｍ以下である。
【0043】
（４）電池
本開示における電池は、典型的にはリチウムイオン二次電池である。また、本開示における電池は、全固体電池であることが好ましい。全固体電池は、電解液の代わりに、固体電解質（特に無機固体電解質）を用いた電池である。電池の用途としては、例えば、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、ガソリン自動車、ディーゼル自動車等の車両の電源が挙げられる。特に、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）または電気自動車（ＢＥＶ）の駆動用電源に用いられることが好ましい。また、本開示における電池は、車両以外の移動体（例えば、鉄道、船舶、航空機）の電源として用いられてもよく、情報処理装置等の電気製品の電源として用いられてもよい。
本開示における電池は、典型的にはリチウムイオン二次電池である。また、本開示における電池は、全固体電池であることが好ましい。全固体電池は、電解液の代わりに、固体電解質（特に無機固体電解質）を用いた電池である。電池の用途としては、例えば、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）、ガソリン自動車、ディーゼル自動車等の車両の電源が挙げられる。特に、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）または電気自動車（ＢＥＶ）の駆動用電源に用いられることが好ましい。また、本開示における電池は、車両以外の移動体（例えば、鉄道、船舶、航空機）の電源として用いられてもよく、情報処理装置等の電気製品の電源として用いられてもよい。
【0044】
本開示における電池の製造方法は、特に限定されない。例えば、電極体および集電端子を、集電タブを介して接続し、得られた部材を、ラミネートフィルムで被覆し、減圧環境下で、ラミネートフィルムを熱シールすることで、電池が得られる。ラミネートフィルムにおける内側樹脂層は、加熱されることで、集電端子等の他の部材と溶着する。また、ラミネートフィルムにおける内側樹脂層同士が接触している領域では、加熱により、内側樹脂層同士が溶着する。
【0045】
本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示における特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示における技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【0046】
１…正極活物質層
２…負極活物質層
３…電解質層
４…正極集電体
５…負極集電体
１０…電極体
２０…集電端子
３０…ラミネートフィルム
１００…電池
２…負極活物質層
３…電解質層
４…正極集電体
５…負極集電体
１０…電極体
２０…集電端子
３０…ラミネートフィルム
１００…電池
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
