本發明涉及蓄電單元、蓄電模塊以及蓄電單元的制造方法。
背景技術:
1、以往,已知具有輸出特性互不相同的兩種單元的混合蓄電單元(參照下述專利文獻1~4)。例如,已知在包含過渡金屬氧化物(鈷酸鋰等)的第一正極與包含活性炭(酚醛樹脂)的第二正極之間配置有負極的混合蓄電單元。在該混合蓄電單元中,由第一正極和負極構成的第一單元的內部電阻相對較高,發揮相對較高的容量特性。由第二正極和負極構成的第二單元的內部電阻相對較低,因此發揮相對較高的輸出特性(充放電的高速化)。
2、現有技術文獻
3、專利文獻
4、專利文獻1:日本特開2009-26480號公報
5、專利文獻2:日本特開2014-7107號公報
6、專利文獻3:國際公開第2015/83954號
7、專利文獻4:日本特開2012-114415號公報
技術實現思路
1、發明所要解決的課題
2、但是,在以往的混合蓄電單元中,各單元的輸出特性僅依賴于電極所使用的活性物質的材料的特性,因此關于輸出特性的提高仍存在改良的余地。
3、此外,這樣的課題不限于在一對正極之間配置有負極的蓄電單元,在一對負極之間配置有正極的蓄電單元也存在共同的課題。
4、本發明的目的在于提供一種能夠解決上述課題的蓄電單元、蓄電模塊以及蓄電單元的制造方法。
5、用于解決課題的手段
6、(1)本說明書中公開的蓄電單元具備:具有正極性和負極性中的一種極性的第一電極;和具有另一種極性的第二電極,第一電極具有:形成有多個第一貫通孔的第一集電箔;和分別形成于所述第一集電箔的兩面且輸出特性互不相同的一對第一活性物質層。第二電極具有:與所述一對第一活性物質層分別對置地配置的一對第二活性物質層。在所述一對第一活性物質層中的至少一方的表面形成有凹部和第二貫通孔中的至少一方。
7、根據本蓄電單元,在第一電極所具有的一對第一活性物質層中的至少一方的表面形成有凹部和第二貫通孔中的至少一方。因此,例如與在一對第一活性物質層的任意表面均未形成凹部或第二貫通孔的結構相比,第一活性物質層的界面電阻會降低,由此能夠提高蓄電單元的輸出特性。
8、(2)在上述蓄電單元中,也可以是,在所述一對第一活性物質層中的輸出特性相對高的高輸出活性物質層的表面形成有所述凹部和所述第二貫通孔中的至少一方,在所述一對第一活性物質層中的輸出特性相對低的低輸出活性物質層的表面形成有所述凹部,所述低輸出活性物質層中的所述凹部的周圍部分的活性物質顆粒的密度比所述高輸出活性物質層中的所述凹部和所述第二貫通孔中的至少一方的周圍部分的活性物質顆粒的密度高。根據本蓄電單元,能夠有效地提高高輸出活性物質層側的輸出特性,并且能夠在抑制低輸出活性物質層側的容量降低的同時提高輸出特性。
9、(3)在上述蓄電單元中,也可以構成為,在所述一對第一活性物質層中的輸出特性相對高的高輸出活性物質層的表面形成有與所述第一集電箔的所述第一貫通孔連通的所述第二貫通孔、和所述凹部,所述第一集電箔的熔融部延伸至所述高輸出活性物質層中的所述第二貫通孔內。根據本蓄電單元,在高輸出活性物質層的表面形成有貫通至集電箔的貫通孔和凹部這兩者,因此例如與在高輸出活性物質層的表面僅形成有貫通孔的結構相比,能夠抑制高輸出活性物質層側的容量降低,并且提高輸出特性。另外,第一集電箔的熔融部延伸到高輸出活性物質層的第二貫通孔內,因此能夠期待提高第一集電箔的集電效果。
10、(4)在上述蓄電單元中,也可以是,在所述第二電極的所述一對第二活性物質層中的至少一方的表面形成有凹部和第三貫通孔中的至少一方。根據本蓄電單元,能夠有效地提高蓄電單元的輸出特性。
11、(5)也可以是具備多個蓄電單元的蓄電模塊,所述多個蓄電單元中的至少一個是上述(1)至(4)中的任一項的蓄電單元。根據本蓄電模塊,第一活性物質層的界面電阻降低,由此,能夠提高蓄電單元的輸出特性。
12、(6)在上述蓄電單元的制造方法中,可以包括如下工序:準備在金屬箔的兩面分別涂布有活性物質層的第一復合體,對所述第一復合體中的一個所述活性物質層的表面實施貫通至所述金屬箔的激光加工,由此形成所述第一集電箔和所述第一活性物質層,制作出所述第一電極,其中,在所述第一集電箔形成有所述第一貫通孔,在所述第一活性物質層形成有所述第二貫通孔并且在所述第二貫通孔內形成有由所述金屬箔形成的熔融部。根據本蓄電單元的制造方法,對第一復合體中的一個所述活性物質層的表面實施貫通至金屬箔的激光加工。因此,與例如在先形成有第一貫通孔的金屬箔上涂布活性物質的制法相比,例如能夠抑制發生第一集電箔破損或產生褶皺這樣的不良情況。另外,以在第一活性物質層的第二貫通孔內形成由金屬箔形成的熔融部的方式實施激光加工。因此,與形成熔融部相應地,能夠抑制由激光加工引起的金屬粉從金屬箔飛散。
13、(7)在上述蓄電單元的制造方法中,可以包括如下工序:準備在金屬箔的兩面分別涂布有活性物質層的第一復合體,對所述第一復合體中的一個所述活性物質層的表面實施貫通至所述金屬箔的壓制加工,由此形成所述第一集電箔,其中,在所述第一集電箔形成有所述第一貫通孔,對所述壓制加工后的所述第一復合體中的所述一個活性物質層的表面實施激光加工,由此形成所述凹部,制作出所述第一電極。根據本蓄電單元的制造方法,對第一復合體中的一個所述活性物質層的表面實施貫通至金屬箔的壓制加工。因此,與例如在先形成有第一貫通孔的金屬箔上涂布活性物質的制法相比,例如能夠抑制發生第一集電箔破損或產生褶皺這樣的不良情況。另外,與使用激光加工來形成形成有第一貫通孔的第一集電箔的制法不同,能夠抑制金屬粉從金屬箔飛散。另外,由于使用激光加工來形成凹部,因此仍然能夠抑制金屬粉從金屬箔飛散。
14、(8)在上述蓄電單元的制造方法中,可以包括如下工序:準備在金屬箔的一個面涂布有活性物質層的第二復合體,在所述第二復合體的所述金屬箔的表面形成光反射抑制涂層,對所述第二復合體的所述光反射抑制涂層的表面實施貫通至所述金屬箔的激光加工,由此形成形成有所述第一貫通孔的所述第一集電箔,在所述第一集電箔的表面形成所述第一活性物質層,制作出所述第一電極。根據本蓄電單元的制造方法,對第二復合體中的光反射抑制涂層的表面實施貫通至金屬箔的激光加工。因此,與例如在先形成有第一貫通孔的金屬箔涂敷活性物質的制法相比,例如能夠抑制金屬箔破損或產生褶皺這樣的不良情況的發生。另外,例如與不形成光反射抑制涂層而對金屬箔直接實施激光加工的制法相比,激光的反射被抑制,因此能夠在有效利用激光的同時制作出第一電極。
1.一種蓄電單元,其具備:
2.根據權利要求1所述的蓄電單元,其中,
3.根據權利要求1或2所述的蓄電單元,其中,
4.根據權利要求1至3中任一項所述的蓄電單元,其中,
5.一種蓄電模塊,其具備多個蓄電單元,其中,
6.一種蓄電單元的制造方法,是權利要求1至4中任一項所述的蓄電單元的制造方法,其包括如下工序:
7.一種蓄電單元的制造方法,其是權利要求1至4中任一項所述的蓄電單元的制造方法,其包括如下工序:
8.一種蓄電單元的制造方法,其是權利要求1至4中任一項所述的蓄電單元的制造方法,其包括如下工序: