电池的制作方法

1.本发明涉及一种具有正极和负极隔着隔膜层叠而成的电极体的电池。


背景技术：

2.近年来，出现了大量智能手机、笔记本电脑等便携式电子设备，并且设法实现其小型化和轻量化。作为这些电子设备的便携式电源，使用非水电解质二次电池(例如锂离子二次电池)。作为二次电池的一例，已知具有正极和负极隔着隔膜层叠而成的电极体的结构。
3.例如，在专利文献1中记载了如下内容：在能够实现较大的放电容量的同时，通过重新设计以往的电极尺寸(正极以及负极间的关系)，从而抑制电极结构的破坏，提高初次放电容量以及充放电循环特性。
4.在专利文献2中记载了如下内容：通过使隔膜的宽度尺寸相对于正极板以及负极板中的任一个宽度较宽的极板的宽度尺寸为其1.15倍以上且1.25倍以下，使突出的剩余端部预先热收缩，从而防止由于短路时隔膜的热收缩，正、负极板之间接触而使电池温度上升，气体蓄积在电池内而导致电池破裂。
5.在专利文献3中记载了如下内容：通过使隔膜的卷绕轴方向上的宽度比负极的宽度宽，其差在2.0mm以上且3.5mm以下的范围，能够抑制内部短路。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开2008
‑
34353号公报
9.专利文献2：日本特开平6
‑
150900号公报
10.专利文献3：日本特开2006
‑
134783号公报
11.本发明着眼于隔膜的从电极体的两端面的伸出量，以实现提高将电极体的卷绕轴方向的底侧(与极耳相反的一侧)作为下方的电池的抗跌落性、并且电解液向电极板的浸渗性良好的电池。上述的专利文献1以及专利文献3均涉及正极以及负极之间的关系，不是关于隔膜的发明。此外，在专利文献2中，使隔膜预先热收缩，没有关于本发明的结构以及效果的记载。
12.即，专利文献1与本发明不同，并非着眼于隔膜的伸出量。另外，专利文献2不像本发明那样电极体自身具有电解液保持功能。此外，专利文献3是抑制内部短路的技术，与压缩隔膜而改善纵向的振动的本发明不同。
13.因此，本发明的目的在于，提供一种与这样的现有技术不同，能够提高电池的抗跌落性、电解液向极板的浸渗性良好的电池。


技术实现要素：

14.本发明涉及一种电池，
15.在壳体中收纳有卷绕结构的电极体和电解液，
16.所述电极体包含具有正极引线的带状的正极、具有负极引线的带状的负极，以及
设置在正极与负极之间的带状的隔膜，
17.电极体中，从一个端面导出正极引线和负极引线，并具有从另一个端面突出的隔膜成型部，满足式1以及式2。
18.(式1 0.08≤w2/ws≤0.17)(式2 0.20≤w4/w2≤0.53)
19.在式1以及式2中，w1是一个端面侧的隔膜的从负极的伸出量，w2是另一个端面侧的隔膜的从负极的伸出量，ws是隔膜的宽度，w4是从负极的端部到电极体的底部(不包括带的厚度)的尺寸。
20.根据至少一个实施方式，能够实现能够提高在卷绕轴方向上使底侧(与电极引线相反的一侧)作为下方的电池的抗跌落性、并且电解液向电极板的浸渗性良好的电池。需要说明的是，在此记载的效果并不限定于此，也可以是本发明中记载的任一效果或与它们不同的效果。
附图说明
21.图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的非水电解质二次电池的结构的一例的分解立体图。
22.图2是沿着图1的ii
‑
ii线的剖视图。
23.图3a至图3c是用于说明本发明的二次电池的一个实施方式的俯视图以及侧视图。
24.图4a至图4c是用于说明本发明的二次电池的一个实施方式的概略剖视图。
25.图5是用于说明本发明的应用例的框图。
具体实施方式
26.以下，参照附图对本发明进行说明。另外，以下说明的实施方式等是本发明的优选的具体例，本发明的内容并不限定于这些实施方式等。另外，本说明书所记载的效果仅是例示而并非限定于此，并且不否定存在与所例示的效果不同的效果。
27.首先，参照图1、图2，对本发明的一个实施方式所涉及的非水电解质二次电池(以下简称为“电池或二次电池”。)的结构的一例进行说明。如图1所示，电池具有扁平状。电池具有正极、负极以及隔膜层叠并卷绕而成的电极体20。将电极体20的卷绕轴方向的一个端面与另一个端面之间的长度称为宽度。从电极体20的一个端面取出正极引线31以及负极引线32。将导出正极引线31以及负极引线32的一个端面的一侧称为顶部，将另一个端面的一侧称为底部。
28.电极体20和作为电解质的电解液(未图示)，这些电极体20以及电解液被收纳在作为收纳体的壳体10中。当从与该主面垂直的方向俯视观察电池时，电池具有长方形状。
29.(壳体)
30.壳体10是金属罐，包含钢铁、铝合金钢、不锈钢中的至少一种。例如由铁(fe)或不锈钢构成。也可以对金属罐的表面实施镍(ni)等的镀敷。壳体10具备收纳部11和盖部12。收纳部11具备周缘部11a和相对于周缘部11a凹陷的凹部11b。凹部11b收纳电极体20。凹部11b的深度与电极体20的厚度大致相同。盖部12覆盖凹部11b的开口。盖部12的周缘部与收纳部11的周缘部11a重合。重合的收纳部11的周缘部11a和盖部12的周缘部通过焊接或粘接剂等接合。
31.(正极引线、负极引线)
32.正极引线31以及负极引线32分别从壳体10的内部朝向外部，例如在同一方向上直线地导出。正极引线31以及负极引线32例如分别由al、cu、ni或不锈钢等金属材料构成，分别为薄板状等。
33.在壳体10与负极引线32之间的至少一者或两者中分别插入有用于确保绝缘性的树脂层(密合膜)31a、32a。树脂层31a、32a由相对于正极引线31以及负极引线32具有绝缘性的材料，例如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯或改性聚丙烯等聚烯烃树脂构成。
34.(电极体)
35.如图2所示，电极体20具有对置的一对平坦部20a和设置在该一对平坦部20a之间且对置的一对弯曲部20b。电极体20具备：具有带状的正极21；具有带状的负极22；具有带状的两片隔膜23a、23b；设置于正极21的绝缘部件25a1、25a2、25b1、25b2；以及设置于负极22的绝缘部件26b1、26b2。
36.隔膜23a、23b交替地设置在正极21与负极22之间。电极体20具有将正极21和负极22隔着隔膜23a或隔膜23b层叠、以成为扁平状且旋涡状的方式在长度方向上卷绕的结构。电极体20以正极21成为最内周电极、负极22成为最外周电极的方式卷绕。作为最外周电极的负极22由作为绝缘层的绝缘带24固定。绝缘带24还具备作为止卷带的功能。电解液浸渗在正极21、负极22以及隔膜23a、23b中。
37.(正极)
38.正极21具备：正极集电体21a，其具有内侧面(第一面)21s1以及外侧面(第二面)21s2；正极活性物质层21b1，其设置于正极集电体21a的内侧面21s1；以及正极活性物质层21b2，其设置于正极集电体21a的外侧面21s2。在本说明书中，“内侧面”是指位于卷绕中心侧的面，“外侧面”是指位于与卷绕中心相反侧的面。
39.在正极21的内周侧端部的内侧面21s1未设置正极活性物质层21b1，设置有正极集电体21a的内侧面21s1露出的正极集电体露出部21c1。在正极21的内周侧端部的外侧面21s2未设置正极活性物质层21b1，设置有正极集电体21a的外侧面露出的正极集电体露出部21c2。卷绕方向上的正极集电体露出部21c1的长度例如比卷绕方向上的正极集电体露出部21c2的长度长大约1周。即，在正极21中例如设置有约1周的单面电极部，所述单面电极部为，仅正极活性物质层21b1以及正极活性物质层21b2中的正极活性物质层21b2设置于正极集电体21a形成的。
40.在正极21的外周侧的端部的内侧面21s1未设置正极活性物质层21b1，设置有正极集电体21a的内侧面21s1露出的正极集电体露出部21d1。在正极21的外周侧的端部的外侧面21s2未设置正极活性物质层21b2，设置有正极集电体21a的外侧面21s2露出的正极集电体露出部21d2。在正极集电体露出部21d2中的与平坦部20a对应的部分连接有正极引线31。卷绕方向上的正极集电体露出部21d1的长度例如与卷绕方向上的正极集电体露出部21d2的长度大致相同。正极集电体21a例如由铝箔、镍箔或不锈钢箔等金属箔构成。
41.正极21的内侧面21s1露出而成为正极集电体露出部21c1，与此相对，在内周侧端部具有在外侧面21s2形成有正极活性物质层21b2的单面电极部。该单面电极部具有弯曲部。正极集电体露出部21c1中的与单面电极部的弯曲部对应的区域21r被绝缘部件25a1覆盖。
42.正极活性物质层21b1、21b2包含能够嵌入以及脱嵌锂的正极活性物质。根据需要，正极活性物质层21b、21b2还可以包含粘合剂以及导电剂中的至少一种。
43.(正极活性物质)
44.作为正极活性物质，例如，锂氧化物、锂磷氧化物、锂硫化物或含有锂的层间化合物等含锂化合物是适当的，也可以将这些中的两种以上混合使用。为了提高能量密度，优选含有锂、过渡金属元素和氧的含锂化合物。作为这样的含锂化合物，例如可以列举出具有式(a)所示的层状岩盐型结构的锂复合氧化物、具有式(b)所示的橄榄石型结构的锂复合磷酸盐等。作为含锂化合物，更优选含有选自由co、ni、mn以及fe构成的组中的至少一种作为过渡金属元素。作为这样的含锂化合物，例如可以列举出具有式(c)、式(d)或式(e)所示的层状岩盐型结构的锂复合氧化物、具有式(f)所示的尖晶石型结构的锂复合氧化物，或者具有式(g)所示的橄榄石型结构的锂复合磷酸盐等，具体而言，有lini
0.50
co
0.20
mn
0.30
o2、licoo2、linio2、lini
a
co1‑
a
o2(0＜a＜1)、limn2o4或lifepo4等。
45.li
p
ni
(1
‑
q
‑
r)
mn
q
m1
r
o
(2
‑
y)
x
z
…
(a)
46.(其中，式(a)中，m1表示选自ni、mn以外的2族～15族的元素中的至少一种。x表示选自由氧以外的16族元素以及17族元素构成的组中的至少一种。p、q、y、z为0≤p≤1.5、0≤q≤1.0、0≤r≤1.0、
‑
0.10≤y≤0.20、0≤z≤0.2的范围内的值。)
47.li
a
m2
b
po4…
(b)
48.(其中，式(b)中，m2表示选自2族～15族的元素中的至少一种。a、b为0≤a≤2.0、0.5≤b≤2.0的范围内的值。)
49.li
f
mn
(1
‑
g
‑
h)
ni
g
m3
h
o
(2
‑
j)
f
k
…
(c)
50.(其中，式(c)中，m3表示选自由co、mg、al、b、ti、v、cr、fe、cu、zn、zr、mo、sn、ca、sr以及w构成的组中的至少一种。f、g、h、j以及k为0.8≤f≤1.2、0＜g＜0.5、0≤h≤0.5、g h＜1、
‑
0.1≤j≤0.2、0≤k≤0.1的范围内的值。需要说明的是，锂的组成根据充放电的状态而异，f的值表示完全放电状态下的值。)
51.li
m
ni
(1
‑
n)
m4
n
o
(2
‑
p)
f
q
…
(d)
52.(其中，式(d)中，m4表示选自由co、mn、mg、al、b、ti、v、cr、fe、cu、zn、mo、sn、ca、sr以及w构成的组中的至少一种。m、n、p以及q为0.8≤m≤1.2、0.005≤n≤0.5、
‑
0.1≤p≤0.2、0≤q≤0.1的范围内的值。需要说明的是，锂的组成根据充放电的状态而异，m的值表示完全放电状态下的值。)
53.li
r
co
(1
‑
s)
m5
s
o
(2
‑
t)
f
u
…
(e)
54.(其中，式(e)中，m5表示选自由ni、mn、mg、al、b、ti、v、cr、fe、cu、zn、mo、sn、ca、sr以及w构成的组中的至少一种。r、s、t以及u为0.8≤r≤1.2、0≤s＜0.5、
‑
0.1≤t≤0.2、0≤u≤0.1的范围内的值。需要说明的是，锂的组成根据充放电的状态而异，r的值表示完全放电状态下的值。)
55.li
v
mn2‑
w
m6
w
o
x
f
y
…
(f)
56.(其中，式(f)中，m6表示选自由co、ni、mg、al、b、ti、v、cr、fe、cu、zn、mo、sn、ca、sr以及w构成的组中的至少一种。v、w、x以及y为0.9≤v≤1.1、0≤w≤0.6、3.7≤x≤4.1、0≤y≤0.1的范围内的值。需要说明的是，锂的组成根据充放电的状态而异，v的值表示完全放电状态下的值。)
57.li
z
m7po4…
(g)
58.(其中，式(g)中，m7表示选自由co、mg、fe、ni、mg、al、b、ti、v、nb、cu、zn、mo、ca、sr、w以及zr构成的组中的至少一种。z为0.9≤z≤1.1的范围内的值。需要说明的是，锂的组成根据充放电的状态而异，z的值表示完全放电状态下的值。)
59.作为能够嵌入以及脱嵌锂的正极活性物质，除了这些以外，还能够使用mno2、v2o5、v6o
13
、nis、mos等不包含锂的无机化合物。
60.能够嵌入以及脱嵌锂的正极活性物质也可以是上述以外的物质。另外，上述例示的正极活性物质可以以任意的组合混合两种以上。
61.(粘合剂)
62.作为粘合剂，例如能够使用选自由聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、苯乙烯
‑
丁二烯橡胶、羧甲基纤维素以及以这些树脂材料中的一种为主体的共聚物等构成的组中的至少一种。
63.(导电剂)
64.作为导电剂，例如能够使用选自由石墨、碳纤维、炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纳米管以及石墨烯等构成的组中的至少一种碳材料。需要说明的是，导电剂只要是具有导电性的材料即可，并不限定于碳材料。例如，也可以使用金属材料或导电性高分子材料等作为导电剂。另外，作为导电剂的形状，例如可以列举出粒状、鳞片状、中空状、针状或筒状等，但并不特别限定于这些形状。
65.(负极)
66.负极22具备：负极集电体22a，其具有内侧面(第一面)22s1以及外侧面(第二面)22s2；负极活性物质层22b1，其设置于负极集电体22a的内侧面22s1；以及负极活性物质层22b2，其设置于负极集电体22a的外侧面22s2。
67.在负极22的内周侧端部的内侧面22s1未设置负极活性物质层22b1，设置有正极集电体21a的内侧面22s1露出的负极集电体露出部22c1。在负极22的内周侧端部的外侧面22s2未设置负极活性物质层22b2，设置有负极集电体22a的外侧面露出的正极集电体露出部21c2。卷绕方向上的负极集电体露出部22c1的长度例如与卷绕方向上的正极集电体露出部21c2的长度大致相同。
68.在负极22的外周侧的端部的内侧面22s1未设置负极活性物质层22b1，设置有正极集电体21a的内侧面22s1露出的负极集电体露出部22d1。在负极22的外周侧的端部的外侧面22s2未设置负极活性物质层22b2，设置有负极集电体22a的外侧面22s2露出的负极集电体露出部22d2。在负极集电体露出部22d1中的与平坦部20a对应的部分连接有负极引线32。这样，由于负极引线32设置于负极22的外周侧的端部，因此如上所述，能够从壳体10的内部朝向外部，直线地导出负极引线32。需要说明的是，正极引线31以及负极引线32设置在同一平坦部20a侧。
69.卷绕方向上的负极集电体露出部22d1的长度比卷绕方向上的负极集电体露出部22d2的长度长大约1周。即，在负极22中例如设置有约1周单面电极部，所述单面电极部为仅负极活性物质层22b1以及负极活性物质层22b2中的负极活性物质层22b1设置于负极集电体22a而成。
70.在负极22的最外周，例如设置有约1周负极集电体22a的内侧面22s1以及外侧面
22s2两者露出的部分(即在正极21的两面设置有负极集电体露出部22d1以及负极集电体露出部22d2的部分)。由此，负极集电体露出部22d2与壳体10的内侧面电接触。
71.负极集电体22a例如由铜箔、镍箔或不锈钢箔等金属箔构成。负极活性物质层22b1、22b2包含能够嵌入以及脱嵌锂的负极活性物质。根据需要，负极活性物质层22b1、22b2还可以包含粘合剂以及导电剂中的至少一种。
72.(负极活性物质)
73.作为负极活性物质，例如可以列举出难石墨化性碳、易石墨化性碳、石墨、热分解碳类、焦炭类、玻璃状碳类、有机高分子化合物烧成体、碳纤维或活性炭等碳材料。其中，在焦炭类中有沥青焦炭、针状焦炭或石油焦炭等。有机高分子化合物烧成体是指将酚醛树脂、呋喃树脂等高分子材料在适当的温度下烧成而碳化的物质，也有一部分被分类为难石墨化性碳或易石墨化性碳的物质。这些碳材料在充放电时产生的晶体结构的变化非常少，能够得到较高的充放电容量，并且能够得到良好的循环特性，因此优选。特别是石墨的电化学当量较大，能够得到较高的能量密度，因此优选。另外，难石墨化碳能够得到优异的循环特性，因此优选。此外，充放电电位较低的物质，具体而言，充放电电位接近于锂金属的物质能够容易地实现电池的高能量密度化，因此优选。
74.(粘合剂)
75.作为粘合剂，能够使用与正极活性物质层21b1、21b2同样的粘合剂。
76.(导电剂)
77.作为导电剂，能够使用与正极活性物质层21b1、21b2同样的导电剂。
78.(电解液)
79.电解液是所谓的非水电解液，包含有机溶剂(非水溶剂)和溶解于该有机溶剂的电解质盐。为了提高电池特性，电解液可以含有公知的添加剂。需要说明的是，也可以代替电解液而使用包含电解液和作为保持该电解液的保持体的高分子化合物的电解质层。在该情况下，电解质层也可以成为凝胶状。
80.作为有机溶剂，能够使用碳酸亚乙酯或碳酸亚丙酯等环状的碳酸酯，优选将碳酸亚乙酯以及碳酸亚丙酯中的一者，特别是两者混合使用。这是因为能够进一步提高循环特性。
81.作为有机溶剂，除了这些环状的碳酸酯以外，还优选将碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯或碳酸甲丙酯等链状的碳酸酯混合使用。这是因为能够得到较高的离子传导性。
82.作为有机溶剂，还优选含有2,4
‑
二氟苯甲醚或碳酸亚乙烯酯。这是因为，2,4
‑
二氟苯甲醚能够进一步提高放电容量，另外，碳酸亚乙烯酯能够进一步提高循环特性。因此，如果将这些混合使用，则能够进一步提高放电容量以及循环特性，因此优选。
83.除此以外，作为有机溶剂，可以列举出碳酸亚丁酯、γ
‑
丁内酯、γ
‑
戊内酯、1,2
‑
二甲氧基乙烷、四氢呋喃、2
‑
甲基四氢呋喃、1,3
‑
二氧戊环、4
‑
甲基
‑
1,3
‑
二氧戊环、乙酸甲酯、丙酸甲酯、乙腈、戊二腈、己二腈、甲氧基乙腈、3
‑
甲氧基丙腈、n,n
‑
二甲基甲酰胺、n
‑
甲基吡咯烷酮、n
‑
甲基噁唑烷酮、n,n
‑
二甲基咪唑啉酮、硝基甲烷、硝基乙烷、环丁砜、二甲基亚砜或磷酸三甲酯等。
84.需要说明的是，这些有机溶剂中的至少一部分的氢被氟取代了的化合物，根据组
合的电极的种类，有时能够提高电极反应的可逆性，因此有时优选。
85.作为电解质盐，例如可以列举出锂盐，可以单独使用一种，也可以混合两种以上使用。作为锂盐，可以列举出lipf6、libf4、liasf6、liclo4、lib(c6h5)4、lich3so3、licf3so3、lin(so2cf3)2、lic(so2cf3)3、lialcl4、lisif6、licl、二氟[草酸
‑
o,o’]硼酸锂、双草酸硼酸锂，或libr等。其中，lipf6能够得到较高的离子传导性，并且能够进一步提高循环特性，因此优选。
[0086]
(绝缘部件)
[0087]
为了抑制正极集电体露出部与负极集电体露出部的电接触，具备绝缘部件(绝缘带)25a1、25a2、25b1、25b2、26b1、26b2。绝缘部件25a1、25a2、25b1、25b2是设置于正极的绝缘部件。绝缘部件26b1、26b2是设置于负极的绝缘部件。绝缘部件25a1、25a2、25b1、25b2、26b1、26b2例如具有矩形状的膜状，在一个面具有粘接面。更具体而言，绝缘部件25a1、25a2、25b1、25b2、26b1、26b2具备基材和设置于基材上的粘接层。
[0088]
(绝缘带)
[0089]
如图2所示，在本发明的一个实施方式中，在电极体20的平坦部20a中，负极引线22例如通过焊接与位于最外周的负极集电体22a的内侧面(负极集电体露出部22d1)连接。绝缘带24的一端附近覆盖与安装有负极引线32的内侧面的区域对置的外侧面的区域。绝缘带24的宽度与负极引线32的插入电极体20的内部的部分大致相等。绝缘带24覆盖电极体20的单侧的弯曲部20r以及另一个平坦部(图2的下侧的平坦部)20a的负极集电体露出部。
[0090]
采用这样的结构是为了利用绝缘带24覆盖因焊接负极引线32而在负极集电体22a的外侧面产生的焊接痕迹(凹凸)区域。因此，能够使负极集电体22a与壳体10的内表面的接触稳定，能够减少电池电阻的偏差，使散热性良好。此外，能够减少内部短路的可能性，所述内部短路是因焊接而产生的金属粉脱落，金属溶解/溶出所引起的。
[0091]
对上述的二次电池的制造方法的概要进行说明。层叠正极21、隔膜23a、23b和负极22，在正极21接合正极引线31，在负极22接合负极引线32，形成尚未卷绕的平坦形状的层叠结构。
[0092]
然后，在粘接绝缘部件之后，将层叠结构卷绕成稍微扁平的旋涡状，进一步从外部对其施加按压力使其进一步扁平而薄型化，通过利用绝缘带24覆盖其最外周面来固定负极22(负极集电体22a的端部)。进而，进行隔膜的伸出部的成型(以下，适当地称为成型)，在底侧形成成型部。
[0093]
接着，在将电极体20收纳于壳体10的内部之后，通过盖部12覆盖固定电极体20的上部。最后，将电解液从电解液注入孔注入到壳体10的内部，浸渗到隔膜23a、23b，用密封部件堵塞电解液注入孔。由此，完成图1以及图2所示的二次电池。
[0094]
(一个实施方式)
[0095]
参照图3以及图4对本发明的一个实施方式进行说明。图3是用于说明成型前后的俯视图以及侧视图，为了简单，省略了树脂层31a、32a的图示。此外，图4是用于说明成型前后的概略剖视图，图4仅表示正极21、负极22以及隔膜，另外，在不区分隔膜23a以及23b的情况下标注参照符号23。
[0096]
在电极体20中，负极22的宽度比正极21的卷绕轴方向的长度(宽度)大，隔膜23的宽度比负极22的宽度大。以负极22的宽度为基准来规定尺寸。即，如图3a和图4a所示，将隔
膜23相对于顶侧的负极22的一端的伸出量表示为w1(mm)，将隔膜23相对于底侧的负极22的另一端的伸出量表示为w2(mm)。如果将负极22的宽度表示为wa(mm)，则隔膜23的宽度ws成为(ws＝w1 w2 wa)。
[0097]
在成型前，底侧的隔膜23从负极的伸出量w2大于顶侧的伸出量w1(1.7至4.4倍)，另外，底侧的隔膜23从负极的伸出量w2相对于隔膜23的宽度足够大(0.08倍至0.17倍)。
[0098]
图3b表示将底侧的隔膜23成型后的电极体20。通过成型，底侧的隔膜23从负极的伸出量w2在卷绕轴方向被压缩，在底侧设置成型部23c。例如如图4b所示，通过利用加热器块35施加从底部朝向顶部的卷绕轴方向的压力来进行成型。压力以多个阶段施加。加热器块35的温度t℃被设定为隔膜23不会因热而熔融的程度。例如在隔膜23的熔融温度为(137℃～145℃)的情况下，将加热器块35的温度设定为比熔融温度低(10℃～15℃)的温度。在常温下，隔膜23的弹性难以较强地变形，因此一边加热一边进行成型。另外，使隔膜23熔融而不凝固的理由是为了避免失去电池跌落时的缓冲性以及电解液的注液性变差。
[0099]
在成型后，隔膜23的底侧的成型部23c的表面被绝缘带(称为底带)36覆盖。通过底带36防止隔膜23的成型部23c散乱。将成型后的成型部23c的宽度表示为w4(mm)。从底侧的负极端部到电极体的底部(包括带)的尺寸w5成为将w4加上底带36的厚度t而得到的值(w5＝w4 t)。
[0100]
在本发明的一个实施方式中，在成型后，各尺寸满足以下的式1以及式2的关系。
[0101]
式1：0.08≤w2/ws≤0.17且
[0102]
式2：0.20≤w4/w2≤0.53
[0103]
通过设为这样的关系，能够实现能够提高将底侧作为下方的电池的抗跌落性、并且电解液向电极板的浸渗性良好的电池。制作图3c所示的结构的电极体，将电极体收纳于作为壳体10的铁罐并利用盖进行密封，进行初始充电、放电、充电，从而完成电池。对不同尺寸的电池进行评价的结果如表1所示。评价是底部跌落试验和浸渗的好坏的试验。
[0104]
[表1]
[0105][0106]
电池的尺寸w2以及w4如下测定。
[0107]
w5是从底侧的负极端部到电极体的底部(包括带)的尺寸。例如，能够用基恩士3d形状测量仪vr
‑
3200进行测定。剥离底带，用千分尺测定带厚度t。w4是从负极端部到电极体
的底部(不包括带)的尺寸，能够以(w4＝w5
‑
t)算出。
[0108]
接着，剥离电极体的止卷带，解除电极体20的卷绕状态。扩大底部的隔膜的成型部23c。w2是从底侧的负极端部到隔膜23的端部的尺寸。例如，能够用基恩士3d形状测量仪vr
‑
3200进行测定。
[0109]
底部跌落试验为，将预先充电至开路电压4.20 /
‑
0.05v并测定了交流阻抗(1khz)的电池(单电池)，沿着氯乙烯管，以底侧向下的状态从1m的高度向混凝土的地面跌落三次。在试验后将电池放置1小时，然后测定开路电压以及阻抗。在确认到0.1v以上的电压下降或10％以上的阻抗上升的情况下为不合格。
[0110]
浸渗的好坏的试验为，在向组装单元注入电解液并进行密封之后，放置浸渗1小时。然后，快速分解电池，取出电极体并进行解体，确认隔膜的浸渗状态(润湿程度)。由电解液润湿的部位看起来为黑色，未润湿的部位看起来为白色。分别对两片隔膜进行浸渗状态的确认。如果未润湿的面积为10％以上的隔膜为一片以上，则为不合格。
[0111]
在表1中，在实施例1、实施例2、实施例3，以及比较例1、比较例2、比较例3、比较例4中，成型前的以下的尺寸相同。
[0112]
隔膜(在表中表述为sepa)宽度ws＝负极宽度wa w1 w2。
[0113]
正极宽度wc＝18.8(mm)，负极宽度wa＝19.9(mm)
[0114]
顶侧隔膜宽度(从负极的伸出量)w1＝1.0(mm)
[0115]
底侧隔膜宽度(从负极的伸出量)w2在1.7(mm)至4.5(mm)的范围内设定不同的值，w2/ws的值如下。
[0116]
实施例1：0.08，实施例2：0.14，实施例3：0.17
[0117]
比较例1：0.07，比较例2：0.18，比较例3：0.18，比较例4：0.08
[0118]
另外，w2/w1的值如下。
[0119]
实施例1：1.70，实施例2：3.50，实施例3：4.40
[0120]
比较例1：1.60，比较例2：4.50，比较例3：4.50，比较例4：1.70
[0121]
在实施例1、实施例2、实施例3，以及比较例1、比较例2中，成型后的以下的尺寸相同。
[0122]
顶侧隔膜宽度(从负极的伸出量)w3＝1.0(mm)
[0123]
底侧隔膜宽度(从负极的伸出量)w4＝0.9(mm)
[0124]
电极体长度l＝21.8(mm)
[0125]
在比较例3的情况下，w3＝1.0(mm)，w4＝1.2(mm)，l＝22.1(mm)。
[0126]
在实施例1、实施例2、实施例3，以及比较例1、比较例2中，w4/w3(底侧隔膜宽度的值与顶侧隔膜宽度的值的比率)的值为相同的值(0.90)，在比较例3中为(1.20)，在比较例4中为(1.00)。
[0127]
另外，w4/w2(底侧隔膜宽度的成型后的值与成型前的值的比率)的值如下。
[0128]
实施例1：0.53，实施例2：0.26，实施例3：0.20
[0129]
比较例1：0.56，比较例2：0.20，比较例3：0.27，比较例4：0.59
[0130]
在电池的评价结果中，对30个电极体进行了底部跌落试验。实施例1～实施例3以及比较例2的合格数为30个，与此相对，比较例1的合格数为25个，比较例4的合格数为24个。需要说明的是，在比较例3中，成型后的电极体长度l过大，无法收纳于壳体10，无法组装电
池。
[0131]
对30个电极体进行了浸渗的好坏的试验，其结果是，调查了浸渗良好的电极体的数量。实施例1～实施例3以及比较例1的合格数为30个，与此相对，比较例2的合格数为26个。
[0132]
由表1可知，为了能够提高使底侧(与极耳相反的一侧)作为下方的电池的抗跌落性，并且实现电解液向电极板的浸渗性良好的电池，需要(w2/ws)满足上述的式1，(w4/w2)满足式2的关系。
[0133]
(应用例)
[0134]
以下，参照图5，对本发明的二次电池的应用例(电子设备)进行说明。电子设备100具备电子设备主体的电子电路110和电池包120。
[0135]
电池包120经由正极端子123a以及负极端子123b与电子电路110电连接。电子设备100也可以具有能够自由装卸电池包120的结构。
[0136]
作为电子设备100，例如可以列举出笔记本型个人计算机、平板型计算机、移动电话(例如智能手机等)、便携信息终端(personal digital assistants：个人数字助理：pda)、显示装置(lcd(liquid crystal display：液晶显示器)、el(electro luminescence：电致发光)显示器、电子纸等)、摄像装置(例如数字静态照相机、数字摄像机等)、音频设备(例如便携式音频播放器)、游戏设备、无绳电话子机、电子书籍、电子词典、收音机、头戴式耳机、导航系统、存储卡、起搏器、助听器、电动工具、电动剃须刀、冰箱、空调、电视、音响、热水器、微波炉、洗碗机、洗衣机、干燥器、照明设备、玩具、医疗设备、机器人、负载调节器或信号机等，但并不限定于此。
[0137]
电子电路110例如具备cpu(central processing unit：中央处理器)、周边逻辑部、接口部以及存储部等，对电子设备100的整体进行控制。
[0138]
电池包120具备电池组121和充放电电路122。根据需要，电池包120还可以具备收纳电池组121以及充放电电路122的外包装材料(未图示)。
[0139]
电池组121通过将多个二次电池121a以串联和/或并联的方式连接而构成。多个二次电池121a例如以n并联m串联(n、m为正整数)的方式连接。需要说明的是，在图5中，示出了6个二次电池121a以2并联3串联(2p3s)的方式连接的例子。作为二次电池121a，使用上述本发明的二次电池。
[0140]
在此，对电池包120具备由多个二次电池121a构成的电池组121的情况进行说明，但电池包120也可以采用具备一个二次电池121a来代替电池组121的结构。
[0141]
充放电电路122是控制电池组121的充放电的控制部。具体而言，在充电时，充放电电路122控制对电池组121的充电。另一方面，在放电时(即，使用电子设备100时)，充放电电路122控制对电子设备100的放电。
[0142]
作为外包装材料，例如能够使用由金属、高分子树脂或这些的复合材料等构成的壳体。作为复合材料，例如可以列举出层叠有金属层和高分子树脂层的层叠体。
[0143]
本发明并不限定于上述的本发明的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变形、应用。
[0144]
例如，在上述的实施方式以及实施例中列举的结构、方法、工序、形状、材料以及数值等仅是示例，也可以根据需要使用与其不同的结构、方法、工序、形状、材料以及数值等。
另外，上述的实施方式以及实施例的结构、方法、工序、形状、材料以及数值等只要不脱离本发明的主旨，即能够相互组合。
[0145]
符号说明
[0146]
10壳体
[0147]
11a周缘部
[0148]
11b凹部
[0149]
12盖部
[0150]
20电极体
[0151]
20a平坦部
[0152]
20b弯曲部
[0153]
21正极
[0154]
21a正极集电体
[0155]
21b1、21b2正极活性物质层
[0156]
22负极
[0157]
22a负极集电体
[0158]
22b1、22b2负极活性物质层
[0159]
23a、23b隔膜
[0160]
23c成型部
[0161]
24、24a、24b绝缘带
[0162]
25a1、25a2、25b1、25b2、26b1、26b2绝缘部件
[0163]
21c1、21c2、21c3、21c4、21d1、21d2、21d3、21d4正极集电体露出部
[0164]
22c1、22c2、22d1、22d2负极集电体露出部
[0165]
21r区域
[0166]
21s1、22s1内侧面
[0167]
21s2、22s2外侧面
[0168]
31正极引线
[0169]
32
…
负极引线
[0170]
31a、32a
…
树脂层
[0171]
100
…
电子设备
[0172]
120
…
电池包。