CN103907219A - 电化学电池用包装材料 - Google Patents
电化学电池用包装材料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103907219A CN103907219A CN201280052587.XA CN201280052587A CN103907219A CN 103907219 A CN103907219 A CN 103907219A CN 201280052587 A CN201280052587 A CN 201280052587A CN 103907219 A CN103907219 A CN 103907219A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- packaging material
- insulating barrier
- electrochemical cells
- adhesive layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 title claims abstract description 121
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 213
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 193
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 122
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 135
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 96
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 58
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 58
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims description 53
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 34
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 30
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 29
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 26
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 20
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 abstract description 15
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 abstract description 15
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 abstract 1
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 abstract 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 abstract 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 38
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 35
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 35
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- -1 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 33
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 30
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 30
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 27
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 22
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 22
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 21
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 21
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 19
- 239000002585 base Substances 0.000 description 18
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 17
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 15
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 14
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 9
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 8
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 8
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 8
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 8
- 229920006284 nylon film Polymers 0.000 description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 8
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 230000035568 catharsis Effects 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 238000009820 dry lamination Methods 0.000 description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 229940106691 bisphenol a Drugs 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Chemical class O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 4
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 4
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 4
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 4
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- KHEMNHQQEMAABL-UHFFFAOYSA-J dihydroxy(dioxo)chromium Chemical compound O[Cr](O)(=O)=O.O[Cr](O)(=O)=O KHEMNHQQEMAABL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018095 Ni-MH Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018477 Ni—MH Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 2
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 2
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- WMYWOWFOOVUPFY-UHFFFAOYSA-L dihydroxy(dioxo)chromium;phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O.O[Cr](O)(=O)=O WMYWOWFOOVUPFY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920003145 methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 150000003009 phosphonic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 229940005657 pyrophosphoric acid Drugs 0.000 description 2
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTJFQRMIRKXXRS-UHFFFAOYSA-N (hydroxymethylamino)methanol Chemical compound OCNCO OTJFQRMIRKXXRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCOCC1CO1 AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWOACSMESNKGGJ-UHFFFAOYSA-N 2-ethenyl-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)C=C JWOACSMESNKGGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGRZHLPEQDVPET-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethoxysilane Chemical compound COCCO[SiH3] WGRZHLPEQDVPET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQHYQCXMFZHLAE-UHFFFAOYSA-N 25405-85-0 Chemical compound CC1(C)C2(OC(=O)C=3C=CC=CC=3)C1C1C=C(CO)CC(C(C(C)=C3)=O)(O)C3C1(O)C(C)C2OC(=O)C1=CC=CC=C1 FQHYQCXMFZHLAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl Chemical group [CH2]CCO QOXOZONBQWIKDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910017083 AlN Inorganic materials 0.000 description 1
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 229910021555 Chromium Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001634 Copolyester Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001651 Cyanoacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 101000576320 Homo sapiens Max-binding protein MNT Proteins 0.000 description 1
- MWCLLHOVUTZFKS-UHFFFAOYSA-N Methyl cyanoacrylate Chemical compound COC(=O)C(=C)C#N MWCLLHOVUTZFKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 229920000305 Nylon 6,10 Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-L Phosphate ion(2-) Chemical compound OP([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920006121 Polyxylylene adipamide Polymers 0.000 description 1
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000004842 bisphenol F epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- OIDPCXKPHYRNKH-UHFFFAOYSA-J chrome alum Chemical compound [K]OS(=O)(=O)O[Cr]1OS(=O)(=O)O1 OIDPCXKPHYRNKH-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N chromium trinitrate Chemical compound [Cr+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O PHFQLYPOURZARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K chromium(3+) trichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cr+3] QSWDMMVNRMROPK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H chromium(III) sulfate Chemical compound [Cr+3].[Cr+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000007033 dehydrochlorination reaction Methods 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- GAURFLBIDLSLQU-UHFFFAOYSA-N diethoxy(methyl)silicon Chemical compound CCO[Si](C)OCC GAURFLBIDLSLQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UZBQIPPOMKBLAS-UHFFFAOYSA-N diethylazanide Chemical compound CC[N-]CC UZBQIPPOMKBLAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012972 dimethylethanolamine Substances 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K diphosphonooxyalumanyl dihydrogen phosphate Chemical compound [Al+3].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O RGPUVZXXZFNFBF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N ethyl acetoacetate Chemical compound CCOC(=O)CC(C)=O XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- CAAULPUQFIIOTL-UHFFFAOYSA-N methyl dihydrogen phosphate Chemical compound COP(O)(O)=O CAAULPUQFIIOTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- MQWFLKHKWJMCEN-UHFFFAOYSA-N n'-[3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCNCCN MQWFLKHKWJMCEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005644 polyethylene terephthalate glycol copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011008 sodium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N trichloro(ethenyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)C=C GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[2-(7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-4-yl)ethyl]silane Chemical compound C1C(CC[Si](OC)(OC)OC)CCC2OC21 DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N urea group Chemical group NC(=O)N XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005050 vinyl trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/08—Housing; Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/085—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/088—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyamides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/09—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/117—Inorganic material
- H01M50/119—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/121—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
- H01M50/1245—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure characterised by the external coating on the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
- H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
- H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/131—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by physical properties, e.g. gas permeability, size or heat resistance
- H01M50/133—Thickness
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
- H01M50/141—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors for protecting against humidity
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
- H01M50/145—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors for protecting against corrosion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/06—Coating on the layer surface on metal layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/102—Oxide or hydroxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/206—Insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/31—Heat sealable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/514—Oriented
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/558—Impact strength, toughness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
- B32B2307/7242—Non-permeable
- B32B2307/7246—Water vapor barrier
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
- B32B2439/40—Closed containers
- B32B2439/62—Boxes, cartons, cases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/10—Batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
本发明提供一种防止短路产生的电化学电池用包装材料。该电化学电池用包装材料(110)至少层叠下述层而构成:由树脂膜制成的基体材料层(112)、配置于最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层(116)、配置于基体材料层(112)和热粘接层(116)之间且由金属箔制成的阻挡层(114),其中,在阻挡层(114)的至少热粘接层(116)侧的面上形成有含有氧化铝粒子和改性环氧树脂的化学法表面处理层(114a)。
Description
技术领域
本发明涉及形成电化学电池的包装体的电化学电池用包装材料。
背景技术
专利文献1公开了现有的锂离子电池用包装材料。该包装材料是依次层叠有基体材料层、由金属箔制成的阻挡层、最内层的热粘接层的层叠体,通过使热粘接层彼此相对,热封周边的热粘接部,而形成电化学电池的包装体。包装体设有用于收纳电化学电池主体的空间,与电化学电池主体的正极集电材料及负极集电材料连结的电极极耳在热粘接部由包装体夹持并向外部伸出。
锂离子电池具有液态、凝胶状及高分子聚合物状的电解质,正极/负极活性物质含有由高分子聚合物形成的物质。正极活性物质及负极活性物质分别涂敷于正极集电材料及负极集电材料上。另外,正极集电材料可使用铝、镍等,负极集电材料中可使用铜、镍、不锈钢等。正极活性物质可使用:金属氧化物、碳黑、金属硫化物、电解液、聚丙烯腈等高分子正极材料。负极活性物质可使用:锂金属、合金、碳、电解液、聚丙烯腈等高分子负极材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2007-273398号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是,根据上述包装材料,存在如下问题,在电池制造工序中,在电极活性物质脱落而飞散、或电极极耳的碎片等微小金属异物混入而在配置于包装材料内面的热粘接层表面附着有电极活性物质或金属异物的情况下,热粘接层由于热封时的热和压力而熔融成为薄壁,电极活性物质或微小的金属异物在电极极耳的夹持部嵌入热粘接层,而在电极极耳和阻挡层之间发生短路。另外,还具有如下问题,在电极极耳上具有毛刺的情况下,扎破热粘接层并到达阻挡层而发生短路。
鉴于所述问题,本发明的目的在于,提供一种防止短路产生的电化学电池用包装材料。
用于解决问题的技术方案
为了实现所述目的,本发明提供一种电化学电池用包装材料,其至少层叠下述层而构成:由树脂膜制成的基体材料层、配置于最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箔制成的阻挡层,其特征在于,在所述阻挡层的至少所述热粘接层侧的一面上形成有含有氧化铝粒子和改性环氧树脂的化学法表面处理层。
根据该结构,化学法表面处理层中含有的氧化铝粒子和改性环氧树脂具有绝缘性,即使由于热封时的热及压,也难以发生熔融或破碎。因此,即使在热封时发生毛刺、碳或微小的金属异物嵌入热粘接层的情况下,毛刺、碳或微小的金属异物被化学法表面处理层阻止而不能到达阻挡层的金属箔。由此,能够防止在电极极耳和阻挡层之间发生短路。另外,利用化学法表面处理层,阻挡层的表面粘接性(润湿性)提高,并且也赋予相对于电解液的耐腐蚀性。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,在形成于所述热粘接层侧的化学法表面处理层上层叠有含有改性环氧树脂的绝缘层。根据该结构,通过在化学法表面处理层上层叠绝缘层,可进一步提高作为电化学电池用包装材料的绝缘性。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述绝缘层的厚度为0.5μm以上且5μm以下。根据该结构,能够确保充分的绝缘性且稳定保持阻挡层和热粘接层之间的层压强度。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述绝缘层的厚度比所述氧化铝粒子的粒径大。
另外,本发明提供一种电化学电池用包装材料,其至少层叠:由树脂膜制成的基体材料层、配置于最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箔制成的阻挡层而构成,其特征在于,在所述阻挡层的所述热粘接层侧的一面上设有绝缘层,该绝缘层通过将大量金属氧化物微粒堆积3层以上而形成,在所述金属氧化物微粒的平均粒径为0.7μm以下,并且将所述绝缘层的膜厚设为X(μm),将所述金属氧化物微粒的平均粒径设为Y(μm)的情况下,满足下述数学式(1)。
[数学式1]
根据该结构,金属氧化物微粒由于耐热性优异且坚固,并且是绝缘性高的材料,因此,即使由于热封时的热及压力,也难以发生熔融或破碎。由此,将金属氧化物微粒堆积3层以上而形成的绝缘层的耐热性及绝缘性均优异。因此,即使在电极极耳上具有毛刺的情况下或在热粘接层的内面附着电极活性物质或金属异物而热封时,毛刺、电极活性物质或微小的金属异物嵌入热粘接层的情况下,这些异物也被堆积有金属氧化物微粒的绝缘层阻止而难以到达阻挡层的金属箔,可防止绝缘性的降低。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述绝缘层通过涂布在粘合剂溶液中分散有所述金属氧化物微粒的处理液而形成。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述粘合剂溶液含有磷酸。根据该结构,绝缘层相对于邻接的树脂,粘接性提高。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述绝缘层的厚度为2μm以下。
另外,本发明的特征在于,在所述结构的电化学电池用包装材料中,所述绝缘层的所述热粘接层侧的一面实施铬系化学法表面处理或非铬系化学法表面处理。根据该结构,绝缘层的耐腐蚀性及粘接性进一步提高。
发明的效果
根据本发明,化学法表面处理层中含有的氧化铝粒子和改性环氧树脂具有绝缘性,即使由于热封时的热及压,也难以发生熔融或破碎。因此,即使在热封时发生毛刺、碳或微小的金属异物嵌入热粘接层的情况下,毛刺、碳或微小的金属异物也被化学法表面处理层阻止而不能到达阻挡层的金属箔。由此,即使在存在具有毛刺的电极极耳的条件下进行热封时、或在电极活性物质或微小的金属异物嵌入的条件下进行热封时,阻挡层的金属箔也被化学法表面处理层保护,能够防止在电极极耳和阻挡层之间发生短路。
另外,根据本发明,金属氧化物微粒由于是耐热性优异且坚固,并且是绝缘性高的材料,因此,即使由于热封时的热及压力,也难以发生熔融或破碎。因此,即使在电极极耳上具有毛刺的情况下或在热粘接层的内面附着飞散或混入的电极活性物质或金属异物而进行热封时,毛刺、电极活性物质或微小的金属异物嵌入热粘接层的情况下,这些异物也被堆积有金属氧化物微粒的绝缘层阻止而难以到达阻挡层的金属箔,可防止绝缘性的降低。由此,能够防止在电极极耳和阻挡层之间发生短路。另外,在堆积有平均粒径为0.7μm以下的金属氧化物微粒而形成绝缘层,且将绝缘层的膜厚设为X(μm),将金属氧化物微粒的平均粒径设为Y(μm)的情况下,通过满足下述数学式(1),能够缩小在邻接的金属氧化物微粒之间形成的间隙,并提高绝缘层中含有的金属氧化物微粒的体积占有率。由此,更能够提高绝缘层的绝缘性。
[数学式1]
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的锂离子电池的立体图;
图2是图1中的A-A线剖面图;
图3是表示本发明第一实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图;
图4是表示本发明第二实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图;
图5是表示本发明第三实施方式的电化学电池用包装材料的层结构的概略剖面图;
图6是表示本发明第三实施方式的电化学电池用包装材料的绝缘层的放大概略剖面图;
图7是表示本发明第四实施方式的电化学电池用包装材料的层结构的概略剖面图。
符号说明
110包装材料
111金属氧化物微粒
112基体材料层
113粘接层
114阻挡层
114a化学法表面处理层
114b绝缘层
115酸改性聚烯烃层
116热粘接层
117绝缘层
118化学法表面处理层
120包装体
120a收纳部
120b盖部
121锂离子电池
122锂离子电池主体
123a正极极耳
123b负极极耳
具体实施方式
[第一实施方式]
以下,参照附图对本发明第一实施方式的电化学电池用包装材料110进行说明。图1是第一实施方式的锂离子电池121的立体图,图2是图1中的A-A线剖面图。
锂离子电池121通过在包装体120内部收纳含有电解液的锂离子电池主体122而构成。包装体120由收纳锂离子电池主体122的收纳部120a和覆盖收纳部120a的盖部120b构成。
包装体120将收纳部120a和盖部120b重叠的周缘的热粘接部120c进行热粘接,使内部密封。此时,与锂离子电池主体122连结的正极极耳123a及负极极耳123b在热粘接部120存在极耳胶(未图示),并由收纳部120a和盖部120b夹持且向外部伸出。
锂离子电池主体122由电池构成,该电池含有:正极,其由正极活性物质及正极集电体构成;负极,其由负极活性物质及负极集电体构成;填充在正极及负极间的电解液。电池将正极集电体伸出的正极板和负极集电体伸出的负极板层叠多个而构成。正极板和负极板隔着隔板交替地层叠多个。层叠的多个正极集电体、负极集电体重叠地与每一个正极极耳123a、负极极耳123b连结。
图3是表示形成收纳部120a和盖部120b的包装材料110的层结构的概略剖面图,包装材料110是依次层叠基体材料层112、阻挡层114和热粘接层116而成的。基体材料层112和阻挡层114隔着粘接层113粘接,阻挡层114和热粘接层116隔着酸改性聚烯烃层115粘接。阻挡层114的两面上设有化学法表面处理层114a,可提高阻挡层114和酸改性聚烯烃层115、及阻挡层114和粘接层113的层压强度。
如图2所示,收纳部120a将切割成矩形状的包装材料110冲压成形而制作。该成形工序如下,将包装材料110朝向凹状的凹模成形金属模具进行装载后,利用凸模的成形金属模具从热粘接层116侧冷轧成形为规定的成形深度。在收纳部120a和盖部120b相对的热粘接层116上进行热粘接。
基体材料层112由树脂膜构成,对包装体120赋予高的耐刺穿(耐针孔)性、绝缘性、可操作性等。另外,需要具有可承受压纹加工时的冲压的延展性。
基体材料层112可以任意选择使用拉伸聚酯树脂或拉伸聚酰胺等树脂膜。作为聚酯树脂,可列举:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、共聚聚酯、聚碳酸酯等。另外,作为尼龙树脂,可列举:聚酰胺树脂,即,尼龙6、尼龙6,6、尼龙6与尼龙6,6的共聚物、尼龙6,10、聚间二甲苯己二酰二胺(MXD6)等。
阻挡层114由金属箔构成,在两面上形成化学法表面处理层114a。阻挡层114防止水蒸气从外部浸入锂离子电池121的内部。另外,为了使阻挡层114单体的针孔及加工适应性(制袋(pouch)化,压花成形性)稳定化,且具有耐针孔性,使用厚度为15μm以上的铝。
另外,在包装体120为压纹型的情况下,将作为阻挡层114使用的铝材质的含铁量为0.3~9.0重量%,优选为0.7~2.0重量%。
由此,与不含有铁的铝相比,铝的延展性较好,且减少了由于作为包装体120而进行弯曲所引起的针孔的产生。另外,能够在压纹成形包装材料110时容易地形成侧壁。另外,当铝的含铁量小于0.3重量%时,无法确认到防止针孔的产生、压花成形性的改善等效果。另外,当铝的含铁量超过9.0重量%时,作为铝的柔软性受到阻碍,从而作为包装材料的制袋性变差。
另外,作为阻挡层114使用的铝在退火(所谓退火处理)条件下其柔软性、腰部的强度、硬度会发生改变。阻挡层114的铝与没有进行退火的硬质处理品相比,优选实施了退火处理的、具有软质倾向的铝。
化学法表面处理层114a通过涂布含有氧化铝及改性环氧树脂的处理液并以规定的厚度而形成。此时,化学法表面处理层114a中含有的氧化铝粒子和改性环氧树脂具有绝缘性,即使由于热封时的热及压,也难以发生熔融或破碎。由此,即使在热封时发生毛刺、碳或微小的金属异物嵌入热粘接层116的情况下,毛刺、碳或微小的金属异物也被化学法表面处理层114a阻止而不能到达阻挡层116的金属箔。因此,能够防止在正极极耳123a、负极极耳123b和阻挡层114之间发生短路。
另外,化学法表面处理层114a能够提高铝表面的粘接性(润湿性)。另外,化学法表面处理层114a对铝表面赋予耐腐蚀性。由此,利用电解液和水分进行的反应中产生的氟化氢,能够防止铝表面的溶解、腐蚀。特别是能够防止在铝表面存在的氧化铝溶解、腐蚀。因此,能够防止阻挡层114和热粘接层116的脱层、及阻挡层114和基体材料层112的脱层。
化学法表面处理层114a将含有氧化铝粒子和改性环氧树脂的处理液涂布于铝表面后,进行烧结而形成皮膜状。化学法表面处理的形成方法只要选择棒涂法、辊涂法、凹版涂布法、浸渍法等众所周知的涂布法成形处理液即可。通过进行涂布型的化学法表面处理,可以进行连续处理并且不需要水洗工序,而能够使处理成本廉价。
另外,优选在实施化学法表面处理前,预先通过碱浸渍法、电解净洗法、酸净洗法、酸活性化法等众所周知的脱脂处理法对阻挡层114表面实施处理。由此,能够最大限度地发挥化学法表面处理的作用并且长期间保持。
另外,就化学法表面处理的处理液而言,改性环氧树脂为氧化铝粒子的粘合剂溶液,但也可以向粘合剂溶液中混合磷酸。另外,代替改性环氧树脂单独的粘合剂溶液,即使使用1:1混合改性环氧树脂和胺化苯酚聚合物的混合液,也可得到相同的效果。
氧化铝粒子可以提高化学法表面处理层114a的绝缘性,氧化铝粒子适于使用纳米大小的粒子。氧化铝粒子优选使用平均粒径为0.03μm~3.0μm的粒子,更进一步优选使用0.10μm~1.0μm的粒子。平均粒径超过3.0μm的粒子不能使氧化铝粒子均匀地分散,而有时不均匀地形成化学法表面处理层114a。另外,在平均粒径比0.03μm小的情况下,需要增加向粘合剂溶液中添加的氧化铝粒子的量,而导致阻挡层114和酸改性聚烯烃层115、及阻挡层114和粘接层113之间的层压强度低下、或制造原价的成本上升。
另外,除了氧化铝粒子以外,使用陶瓷材料或金属氧化物的粒子,也可以对化学法表面处理层114a赋予绝缘性。作为陶瓷材料的粒子,可列举磷酸二氢铝、氮化铝等。另外,作为金属氧化物材料,可列举氧化锆、氧化钛等。
作为化学法表面处理层114a的处理液中使用的改性环氧树脂,可使用具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂的改性物。环氧树脂的改性物包括:环氧树脂的部分或全部缩水甘油基进行了硅烷改性的硅烷改性物、环氧树脂的部分或全部缩水甘油基进行了磷酸类改性的磷酸类改性物。使用这些改性环氧树脂形成的化学法表面处理层114a的绝缘性优异。
作为具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂,可列举通过重复下述反应的而得到的环氧树脂:表氯醇和双酚A或双酚F的脱氯化氢反应、及加成反应。另外,可列举通过具有两个以上缩水甘油基、优选重复具有两个缩水甘油基的环氧化合物和双酚A或双酚F之间的加成反应而得到的环氧树脂。
其中,作为环氧化合物,例如可列举:山梨糖醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烯聚缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚等。
具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂的硅烷改性物也可以是在合成阶段使用硅烷偶联剂进行硅烷改性的改性物。对将环氧树脂进行硅烷改性时的硅烷偶联剂的种类、改性量没有特别限制。另外,通过对环氧树脂进行硅烷改性,阻挡层114和热粘接层116的密合性提高,或阻挡层114相对于电解液的耐腐蚀性提高。
作为硅烷偶联剂,可列举:乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、脲基丙基三乙氧基硅烷等。
另外,具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂的磷酸类改性通过使环氧树脂与磷酸类或磷酸类的酯反应而进行。作为磷酸类,可以使用:偏磷酸、膦酸、正磷酸、焦磷酸等。另外,作为磷酸类的酯,可以使用:偏磷酸、膦酸、正磷酸、焦磷酸等单酯,例如可列举:单甲基磷酸、单辛基磷酸、单苯基磷酸等。
另外,环氧树脂的磷酸类改性物通过被胺系化合物中和,而生成更稳定的水分散性树脂组合物,因此,优选中和。作为胺系化合物,例如可列举:氨;二甲醇胺、三乙醇胺等链烷醇胺;二乙基胺、三乙基胺等烷基胺;二甲基乙醇胺等烷基链烷醇胺等。
硅烷改性或磷酸类改性的程度只要是可确认到通过这些改性产生的效果的程度以上就没有特别限制,但通常优选以Si-OH当量或P-OH基当量成为150~1000的范围的方式改性。另外,更优选以成为300~800的范围的方式改性。
环氧系树脂的环氧当量(每一个环氧基的环氧系树脂的化学式量,换而言之,环氧系树脂的分子量除以环氧系树脂中含有的环氧基数所得的值)没有特别限制,但优选为100~3000的范围。
热粘接层116配置于包装材料110的最内层,由通过热而熔融、且相对的包装材料110相互熔接的热粘接性树脂构成。另外,根据在热粘接层116和正极极耳123a或负极极耳123b之间是否存在极耳胶,树脂种类不同。在存在极耳胶的情况下,只要使用由烯烃系树脂的单体~混合物等构成的膜即可。另外,在不存在极耳胶的情况下,只要使用由利用不饱和羧酸进行接枝改性而成的酸改性聚烯烃构成的膜即可。
另外,作为热粘接层116,适于使用聚丙烯。除此之外,也可以使用由线状低密度聚乙烯、中密度聚乙烯的单层或多层构成的膜。另外,也可以使用由线状低密度聚乙烯、中密度聚乙烯的混合树脂构成的单层或多层而构成的膜。
另外,可以使用各类型的聚丙烯。例如具有:无规聚丙烯、均聚聚丙烯、嵌段聚丙烯等。另外,也可以向线状低密度聚乙烯、中密度聚乙烯中添加低结晶性的乙烯-丁烯共聚物、低结晶性的丙烯-丁烯共聚物、由乙烯、丁烯和丙烯3种成分共聚物构成的三元共聚物。另外,也可以向这些树脂中添加二氧化硅、沸石、丙烯酸树脂珠等防粘连剂(AB剂)、脂肪酸酰胺系的爽滑剂。
酸改性聚烯烃层115是稳定地粘接阻挡层114和热粘接层116的树脂层,适于使用酸改性聚丙烯。另外,酸改性聚烯烃层115需要根据用于热粘接层116的树脂种类适当选择使用。
因此,在使用酸改性聚丙烯以外的酸改性聚烯烃的情况下,具有:利用不饱和羧酸进行接枝改性的聚烯烃、利用不饱和羧酸进行接枝改性的乙烯和丙烯酸的共聚物、利用不饱和羧酸进行接枝改性的丙烯和丙烯酸的共聚物、利用不饱和羧酸进行接枝改性的乙烯和甲基丙烯酸的共聚物、利用不饱和羧酸进行接枝改性的丙烯和甲基丙烯酸的共聚物、利用不饱和羧酸进行接枝改性的金属交联聚烯烃等。
另外,也可以根据需要向这些树脂中添加5%以上的丁烯成分、乙烯-丙烯-丁烯共聚物、非晶质的乙烯-丙烯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物等。
另外,在使用酸改性聚丙烯的情况下,可以使用如下所示的物质,
(1)维卡软化温度为115℃以上,熔点150℃以上的均质类型;
(2)维卡软化温度为105℃以上,熔点130℃以上的乙烯-丙烯的共聚物(无规共聚类型);
(3)使用熔点为110℃以上的不饱和羧酸进行酸改性聚合而成的单体或混合物等。
粘接层113是坚固地粘接基体材料层112和阻挡层114的树脂层。这些层间粘接可以使用:干式层压法、挤出层压法、共挤出层压法、热层压法等方法。
在利用干式层压法进行贴合时,可以使用:聚酯系、聚乙烯亚胺系、聚醚系、氰基丙烯酸酯系、氨基甲酸酯系、有机钛系、聚醚氨基甲酸酯系、环氧系、聚酯氨基甲酸酯系、酰亚胺系、异氰酸酯系、聚烯烃系、硅酮系各种粘接剂。
根据本实施方式,化学法表面处理层114a中含有的氧化铝粒子和改性环氧树脂具有绝缘性,即使由于热封时的热及压,也难以发生熔融或破碎。由此,即使在热封时发生毛刺、碳或微小的金属异物嵌入热粘接层116的情况下,毛刺、碳或微小的金属异物也被化学法表面处理层114a阻止而不能到达阻挡层116的金属箔。由此,能够防止在正极极耳123a、负极极耳123b和阻挡层114之间发生短路。
另外,在本实施方式中,也可以在上述各层间存在不同的层。另外,对锂离子电池121进行了叙述,但也可以利用由包装材料110构成的包装体120包装锂离子电池主体122以外的电化学电池主体,而制作锂离子电池121以外的电池。
例如,除了锂离子电池以外,电化学电池还包含:镍氢电池、镍镉电池、锂金属一次电池或二次电池、锂聚合物电池等化学电池及双电层电容器、电容器、电解电容器。在此,所谓的电化学电池主体包含:电池(蓄电部)和与电池内的正极及负极连结的电极端子等能产生电能的所有电气器件要素,该电池(蓄电部)包含:封入包装材料前的由正极活性物质及正极集电体构成的正极、由负时极活性物质及负极集电体构成的负极、填充于正极及负极间的电解质。
[第二实施方式]
图4是表示第二实施方式的包装材料110的剖面图。为了便于说明,对与上述图1~图3所示的第一实施方式相同的说明标注相同的符号。本实施方式的包装材料110在热粘接层116侧的化学法表面处理层114a上层叠有含有改性环氧树脂的绝缘层114b。绝缘层114b中使用的改性环氧树脂可以使用第一实施方式的化学法表面处理层114a中含有的改性环氧树脂。
根据本实施方式,通过在形成于热粘接层116侧的化学法表面处理层114a上层叠含有改性环氧树脂的绝缘层114b,作为电化学电池用包装材料的绝缘性进一步提高。由此,即使在毛刺、碳或微小的金属异物嵌入阻挡层114的铝与正极极耳123a、负极极耳123b之间的情况下,毛刺、碳或微小的金属异物也被绝缘层114b及化学法表面处理层114a阻止而不能到达阻挡层116的金属箔。由此,能够防止在正极极耳123a、负极极耳123b和阻挡层114之间发生短路。
另外,通过设为化学法表面处理层114a和绝缘层114b的双层结构,与同程度较大地设定化学法表面处理层114a的厚度的情况相比,能够抑制阻挡层114和酸改性聚烯烃层115的层压强度的降低。
另外,绝缘层114b的厚度优选为0.5μm以上且5μm以下。在绝缘层114b的厚度小于0.5μm的情况下,得不到充分的绝缘性。另外,在大于5μm的情况下,阻挡层114和酸改性聚烯烃层115的层压强度降低。另外,更优选绝缘层114b的厚度比化学法表面处理层114a中含有的氧化铝粒子的粒径大。
[第三实施方式]
图5是表示第三实施方式的包装材料110的剖面图。为了便于说明,对与上述图1~图3所示的第一实施方式相同的说明标注相同的符号。本实施方式的包装材料110在阻挡层114的热粘接层116侧层叠有含有金属氧化物微粒111的绝缘层117来代替化学法表面处理层114a。
图6是示意性地表示绝缘层117的剖面图。如图6所示,绝缘层117具有规定的厚度,且通过将金属氧化物微粒111堆积3层以上而形成。金属氧化物微粒111是耐热性优异且坚固,并且绝缘性高的材料,因此,即使由于热封时的热及压力,也难以发生熔融或破碎。由此,在正极极耳123a、负极极耳123b上具有毛刺的情况下、或在热粘接层116的内面附着有飞散或混入的电极活性物质或微小的金属异物的情况下进行热封时,在毛刺、电极活性物质或金属异物嵌入热粘接层116时,这些异物被堆积有金属氧化物微粒111的绝缘层117阻止而难以到达阻挡层114的金属箔,可防止绝缘性的降低。由此,在正极极耳123a、负极极耳123b与阻挡层114之间隔着包装体120内部的含有电解液的锂离子电池主体122,能够防止发生短路。
金属氧化物微粒111优选使用平均粒径为0.01μm以上且0.7μm以下的粒子。由此,能够缩小在邻接的金属氧化物微粒111之间形成的间隙,而提高绝缘层117中含有的金属氧化物微粒111的体积占有率。因此,更能够提高绝缘层117的绝缘性。
另外,通过使用球状的金属氧化物微粒111,易于使金属氧化物微粒111堆积于阻挡层114的上面。但是,除了球状以外,也可以含有板状、针状等非球状的微粒。
另外,绝缘层的厚度优选为2μm以下。通过将绝缘层117的厚度设为2μm以下,可得到充分的成形性。另外,在绝缘层117的厚度大于2μm的情况下,包装材料110变硬,在成形时易于产生针孔。
另外,在将绝缘层117的膜厚设为X(μm)且将金属氧化物微粒111的平均粒径设为Y(μm)的情况下,通过满足下述数学式(1),更能够提高绝缘层117的绝缘性。
[数学式1]
另外,本发明中所说的平均粒径Y(μm)是将金属氧化物微粒111换算成同体积的球时的直径(球换算粒径)的平均值。金属氧化物微粒111的平均粒径可以使用激光衍射/散射式粒度分布测定装置进行测定。另外,在含有0.01μm以下的粒径的情况下,可以从被透射型电子显微镜拍摄成照片的金属氧化物微粒111中任意选取200个以上,测定各自的粒径,算出其平均值。
另外,本发明中所说的绝缘层117的膜厚X(μm)是从阻挡层114的上面到绝缘层117的上面的距离,在绝缘层117的上面,根据金属氧化物微粒111的外形而形成有凹凸的情况下,是指从绝缘层117的上面到部分突出的金属微粒111的上端的高度。
另外,在数学式(1)的X/Y为2.5以下的情况下,相对于金属氧化物微粒111的平均粒径,绝缘层117的厚度变薄,得不到充分的绝缘性。另外,只要金属氧化微粒111的平均粒径Y为0.7μm以下,X/Y的上限值就没有特别限定。
另外,绝缘层117通过涂布向分散有金属氧化物微粒111的水溶液中添加粘合剂溶液而得的处理液而形成。由此,可以连续处理,并且不需要水洗工序,因此,能够使处理成本廉价。
另外,通过使粘合剂溶液含有磷酸,磷酸化学性地熔融金属氧化物微粒111的一部分和阻挡层114的一部分。由此,在通过干燥蒸发水分时,绝缘层117对邻接的阻挡层114进行粘接。
作为金属氧化物微粒111,例如可列举:氧化铝、氧化铈、氧化钛、氧化锡、氧化锆等。
另外,绝缘层117通过向阻挡层114表面涂布在粘合剂溶液中分散有金属氧化物微粒111的处理液后干燥而形成。处理液通过向分散有金属氧化物微粒111的水溶液中添加粘合剂溶液而生成。作为粘合剂溶液,例如可列举:磷酸、缩合磷酸、磷酸铝、环氧树脂或它们的混合液。
通过使用这些粘合剂溶液,绝缘层117对邻接的树脂的粘接性提高。由此,能够防止绝缘层117和酸改性聚烯烃层115的脱层。另外,通过使用这些粘合剂溶液,绝缘层117对由铝形成的阻挡层114表面赋予耐腐蚀性。因此,绝缘层117能够利用在电解液和水分进行的反应中产生的氟化氢,从而防止铝表面腐蚀。
绝缘层117只要选择棒涂法、辊涂法、凹版涂布法、浸渍法等众所周知的涂布法涂布粘合剂溶液中分散有金属氧化物微粒的处理液来形成即可。通过涂布而形成绝缘层117,可以进行连续处理,并且不需要水洗工序,因此,能够使处理成本廉价。
另外,在形成绝缘层117前,优选预先通过碱浸渍法、电解净洗法、酸净洗法、酸活性化法等众所周知的脱脂处理法对阻挡层114表面实施处理。由此,能够提高阻挡层114表面的粘接性(润湿性),且均匀地堆积多个金属氧化物微粒111,而均匀地形成绝缘层117的层厚。
根据本实施方式,绝缘层117中含有的金属氧化物微粒111是耐热性优异且坚固,并且绝缘性高的材料,因此,即使由于热封时的热及压力,也难以发生熔融或破碎。由此,在正极极耳123a、负极极耳123b上具有毛刺的情况下、或在热粘接层116的内面附着有飞散或混入的电极活性物质或微小的金属异物的情况下进行热封时,在毛刺、电极活性物质或金属异物嵌入热粘接层116时,这些异物被堆积有金属氧化物微粒111的绝缘层117阻止而难以到达阻挡层114的金属箔,可防止绝缘性的降低。由此,在阻挡层114和正极极耳123a、负极极耳123b之间,通过包装体120内部的含有电解液的锂离子电池主体122,能够防止发生短路。
另外,在使平均粒径为0.7μm以下的金属氧化物微粒111堆积而形成绝缘层117,且将绝缘层117的膜厚设为X(μm),将金属氧化物微粒111的平均粒径设为Y(μm)的情况下,通过满足下述数学式(1),能够缩小形成于邻接的金属氧化物微粒111之间的间隙,而提高绝缘层117中含有的金属氧化物微粒111的体积占有率。由此,更能够提高绝缘层117的绝缘性。
[数学式1]
另外,绝缘层117通过涂布向分散有金属氧化物微粒111的水溶液中添加粘合剂溶液而得的处理液而形成。由此,可以连续处理,并且不需要水洗工序,因此,能够使处理成本廉价。
另外,通过使粘合剂溶液含有磷酸,磷酸化学性地熔融金属氧化物微粒111的一部分。由此,在通过干燥蒸发水分时,绝缘层117对邻接的阻挡层114进行粘接。
另外,通过将绝缘层117的厚度形成为2μm以下,可确保绝缘层117的绝缘性并且可得到充分的成形性。
<第四实施方式>
图7是表示第四实施方式的包装材料110的剖面图。为了便于说明,对与上述图1~图3所示的第一实施方式、图5所示的第三实施方式相同的部分标注相同的符号。本实施方式的包装材料110在阻挡层114的两面和绝缘层117的热粘接层116侧的一面上设有化学法表面处理层118。
化学法表面处理层118是在阻挡层114的表面及堆积有金属氧化物微粒111的绝缘层117上形成的耐酸性皮膜。通过设置化学法表面处理层118,阻挡层114及绝缘层117的耐腐蚀性提高,并且与邻接的树脂层的层压强度变高。
化学法表面处理层118通过非铬系化学法表面处理或铬系化学法表面处理形成。作为非铬系化学法表面处理,可列举:锆、钛、磷酸锌等进行的处理。作为铬系化学法表面处理,可列举:铬酸-铬酸盐(クロム酸クロメート)处理、磷酸-铬酸盐(リン酸クロメート)处理、使用胺化苯酚聚合物的铬酸盐处理等。
铬酸-铬酸盐处理可使用:硝酸铬、氟化铬、硫酸铬、醋酸铬、草酸铬、磷酸二氢铬、铬酸乙酰乙酸酯、氯化铬、硫酸铬钾等铬酸化合物。
磷酸-铬酸盐处理可使用:磷酸钠、磷酸钾、磷酸铵、多聚磷酸等磷酸化合物。
在使用胺化苯酚聚合物的铬酸盐处理中可使用由下述通式(1)~(4)表示的重复单元所构成的胺化苯酚聚合物。
[化学式1]
[化学式2]
[化学式3]
[化学式4]
式(1)~(4)中,X表示氢原子、羟基、烷基、羟基烷基、烯丙基或苄基。另外,R1及R2表示羟基、烷基或羟基烷基。另外,R1和R2也可以相同。
式(1)~(4)中,作为由X、R1、R2表示的烷基,例如可列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等碳原子数为1~4的直链或支链状烷基。
另外,作为由X、R1、R2表示的羟基烷基,例如可列举:羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基、1-羟丙基、2-羟丙基、3-羟丙基、1-羟丁基、2-羟丁基、3-羟丁基、4-羟丁基等被1个羟基取代的碳原子数为1~4的直链或支链状烷基。
由式(1)~(4)表示的重复单元所构成的胺化苯酚聚合物的数均分子量中,例如可列举约500~约100万,优选约1000~约2万。
这些化学法表面处理也可以单独进行1种化学法表面处理,也可以组合进行两种以上的化学法表面处理。另外,这些化学法表面处理也可以单独使用1种化合物进行,且也可以组合使用两种以上的化合物进行。其中,优选铬酸-铬酸盐处理,进一步优选组合铬酸化合物、磷酸化合物及胺化苯酚聚合物的铬酸盐处理。
化学法表面处理中,对在阻挡层114及绝缘层117的表面形成的耐酸性皮膜的量没有特别限制,但如果在例如组合铬酸化合物、磷酸化合物及胺化苯酚聚合物进行铬酸盐处理的情况下,则金属层的表面每1m2,以铬换算计含有约0.5~约50mg,优选约1.0~约40mg的铬酸化合物,以磷换算计含有约0.5~约50mg,优选约1.0~约40mg的磷化合物,以约1~约200mg,优选约5.0~150mg的比例含有胺化苯酚聚合物。
化学法表面处理如下进行,即,将含有用于形成耐酸性皮膜的化合物的溶液通过棒涂法、辊涂法、凹版涂布法、浸渍法等涂布于阻挡层114或绝缘层117的表面后,以阻挡层114的温度为70~200℃左右的方式进行加热。另外,也可以在对阻挡层114实施化学法表面处理前,预先对阻挡层114实施利用碱浸渍法、电解净洗法、酸净洗法、电解酸净洗法等的脱脂处理。通过这样进行脱脂处理,可以更有效地进行阻挡层114表面的化学法表面处理。
根据本实施方式,通过对绝缘层117的热粘接层116侧的一面实施铬系化学法表面处理或非铬系化学法表面处理,绝缘层117的耐腐蚀性及粘接性(润湿性)提高,且在绝缘层117和邻接的层之间的层压强度提高。
另外,在上述实施方式中,也可以在上述各层间存在不同的层。另外,也可以省略某一化学法表面处理层118。另外,对锂离子电池121进行了叙述,但也可以利用由包装材料110构成的包装体120包装锂离子电池主体122以外的电化学电池主体,制作锂离子电池121以外的电池。
实施例
实施例1
接着,使用第一、第二实施方式的实施例1、实施例2的电化学电池用包装材料110和比较例1的电化学电池用包装材料对耐腐蚀性及绝缘性进行评价。
用实施例1的电化学电池用包装材料110对铝(厚度40μm)的两面实施化学法表面处理,且通过双组分固化型聚氨酯系粘接剂利用干式层压法使拉伸尼龙膜(厚度25μm)与一侧的化学法表面处理面贴合。接着,向另一侧的化学法表面处理面共挤出并层叠酸改性聚丙烯(厚度23μm,以下简称为酸改性PP)和聚丙烯(厚度23μm,以下简称为PP)。
此时,化学法表面处理中,使用由平均粒径为0.2μm的氧化铝粒子、磷酸和树脂成分(胺化苯酚:改性环氧树脂=1:1)的混合液构成的处理液。另外,在通过辊涂法涂布处理液,且皮膜温度为190℃的条件下,烧结两分钟。另外,将处理液的涂布量设为1g/m2(干燥重量),且将干燥后的化学法表面处理层114a的厚度形成为1μm。
由此,得到下述构成的实施例1的电化学电池用包装材料110:相当于基体材料层112的拉伸尼龙膜/相当于粘接层113的双组分固化型聚氨酯系粘接剂/化学法表面处理层114a/相当于阻挡层114的铝/化学法表面处理层114a/相当于酸改性聚烯烃层115的酸改性PP/相当于热粘接层116的PP。
实施例2
用实施例2的电化学电池用包装材料110对铝(厚度40μm)的两面实施化学法表面处理,且通过双组分固化型聚氨酯系粘接剂利用干式层压法使拉伸尼龙膜(厚度25μm)与一侧的化学法表面处理面贴合。接着,向另一侧的化学法表面处理面共挤出并层叠酸改性聚丙烯(厚度23μm,以下简称为酸改性PP)和聚丙烯(厚度23μm,以下简称为PP)。
此时,化学法表面处理中使用由平均粒径为0.2μm的氧化铝粒子、磷酸和树脂成分(改性环氧树脂)的混合液构成的处理液。另外,在通过辊涂法涂布处理液,且皮膜温度为190℃的条件下,烧结两分钟。另外,将处理液的涂布量设为1g/m2(干燥重量),且将干燥后的化学法表面处理层114a的厚度形成为1μm。
由此,得到下述构成的实施例2的电化学电池用包装材料110:相当于基体材料层112的拉伸尼龙膜/相当于粘接层113的双组分固化型聚氨酯系粘接剂/化学法表面处理层114a/相当于阻挡层114的铝/化学法表面处理层114a/相当于酸改性聚烯烃层115的酸改性PP/相当于热粘接层116的PP。
[比较例1]
用比较例1的电化学电池用包装材料对铝(厚度40μm)的两面实施化学法表面处理,且通过双组分固化型聚氨酯系粘接剂利用干式层压法使拉伸尼龙膜(厚度25μm)与一侧的化学法表面处理面贴合。接着,向另一侧的化学法表面处理面共挤出并层叠酸改性聚丙烯(厚度23μm,以下简称为酸改性PP)和聚丙烯(厚度23μm,以下简称为PP)。
此时,化学法表面处理中使用由平均粒径为0.2μm的氧化铝粒子、磷酸和树脂成分(改性环氧树脂)的混合液构成的处理液。另外,在通过辊涂法涂布处理液,且皮膜温度为190℃的条件下,烧结两分钟。另外,将处理液的涂布量设为1g/m2(干燥重量),且将干燥后的化学法表面处理层的厚度形成为1μm。
由此,得到下述构成的实施例1的电化学电池用包装材料110:相当于基体材料层的拉伸尼龙膜/相当于粘接层的双组分固化型聚氨酯系粘接剂/化学法表面处理层/相当于阻挡层的铝/化学法表面处理层/相当于酸改性聚烯烃层的酸改性PP/相当于热粘接层的PP。
耐腐蚀性的评价中,将实施例1、实施例2及比较例1的包装材料裁切成15mm×100mm的长方形片后,在85℃的电解液(向碳酸亚乙酯:碳酸二乙酯:碳酸二甲酯=1:1:1的液体中添加1mol的六氟化磷酸锂)中浸渍两周。
接着,从浸渍后的各包装材料剥离作为热粘接层的PP的一部分后,使用拉伸机(岛津制作所(株)社制,AGS-50D(商品名))将剥离下的PP以50mm/分的速度沿长度方向进一步从包装材料剥离,并测定剥离时的强度。对5个样品进行以上工序,得到其平均值并将该结果设为层压强度(N/15mm)。此时,在层压强度大于5N/15mm的情况下,判断为相对于电解液的耐腐蚀性优异(○)。另外,在层压强度小于5N/15mm的情况下,判断为相对于电解液的耐腐蚀性低(×)。将其结果在表1中表示。
绝缘性的评价中,将实施例1、实施例2及比较例1的包装材料裁切成15mm×100mm的长方形片后,使表面涂满平均粒径为44μm的碳粒子的镍极耳(4mm×30mm)和包装材料的PP抵接,用热封棒(宽度30mm)挤压(0.2MPa,190℃),同时进行热封。
此时,继续进行热封,直到碳粒子因热封棒的挤压而嵌入酸改性PP及PP,且镍极耳和包装材料的铝间的电阻值在25V的电压下为100Ω以下为止,测定其时间。对5个样品进行以上工序,得到其平均值并设为直到绝缘性降低的时间(秒),在直到绝缘性降低的时间为100秒以上的情况下,判断为绝缘性优异(○)。另外,在直到绝缘性降低的时间为20秒以上且不足100秒的情况下,判断为具有中等程度的绝缘性(△)。另外,在直到绝缘性降低的时间不足20秒的情况下,判断为绝缘性低(×)。将其结果在表1中表示。
[表1]
如表1所示,实施例1、实施例2及比较例1的包装材料相对于电解液的耐腐蚀性优异(○)。另外,通过目视观察浸渍后的包装材料,结果,实施例1、实施例2及比较例的包装材料未观察到因铝和树脂层间的脱层而产生的突起(浮き)。另外,实施例1、实施例2的包装材料110的绝缘性优异(○)。相比之下,比较例1的包装材料的绝缘性较低(×)。
实施例3
接着,使用第三、第四实施方式的实施例3~9的电化学电池用包装材料110和比较例2~6的电化学电池用包装材料对绝缘性、层压强度、成形性进行评价。
[电化学电池用包装材的样品制作]
关于实施例3的电化学电池用包装材料110,在作为阻挡层114的铝(厚度35μm)的两面上,涂布向分散有金属氧化物微粒111的水溶液中添加粘合剂溶液而得到的处理液,然后,使之干燥,形成厚度为1μm的绝缘层117。此时,金属氧化物微粒111使用平均粒径为0.01μm(通过使用透射型电子显微镜得到的照片测定金属氧化物微粒的尺寸,算出平均粒径。)的氧化铝。另外,处理液将金属氧化物微粒111以重量浓度30%分散于水溶液中,在将分散有金属氧化物微粒111的水溶液的重量份设为10时,将粘合剂溶液中含有的磷酸的重量份设为0.9,将其它树脂的重量份设为0.1。接着,使作为基体材料层112的拉伸尼龙膜(厚度15μm)通过双组分固化型聚氨酯系粘接剂利用干式层压法贴合,并通过熔融共挤出法在绝缘层117的上面层叠酸改性聚丙烯(厚度20μm)和聚丙烯(厚度15μm),形成酸改性聚烯烃层115和热粘接层116。
实施例4
除绝缘层117之外,实施例4的电化学电池用包装材料110采用与实施例3的电化学电池用包装材料110相同的层结构。实施例4的电化学电池用包装材料110的绝缘层117使用平均粒径为0.01μm的氧化铝形成2μm的层厚。
实施例5
除绝缘层117之外,实施例5的电化学电池用包装材料110采用与实施例3的电化学电池用包装材料110相同的层结构。实施例5的电化学电池用包装材料110的绝缘层117使用平均粒径为0.01μm的氧化铝形成3μm的层厚。
实施例6
除绝缘层117之外,实施例6的电化学电池用包装材料110采用与实施例3的电化学电池用包装材料110相同的层结构。实施例6的电化学电池用包装材料110的绝缘层117使用平均粒径为0.3μm的氧化铝形成1μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
实施例7
除绝缘层117之外,实施例7的电化学电池用包装材料110采用与实施例3的电化学电池用包装材料110相同的层结构。实施例7的电化学电池用包装材料110的绝缘层117使用平均粒径为0.3μm的氧化铝形成2μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
实施例8
除绝缘层117之外,实施例8的电化学电池用包装材料110采用与实施例3的电化学电池用包装材料110相同的层结构。实施例8的电化学电池用包装材料110的绝缘层117使用平均粒径为0.7μm的氧化铝形成2μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
实施例9
实施例9的电化学电池用包装材料110在实施例3的电化学电池用包装材料110的绝缘层117的上面设置化学法表面处理层118。另外,化学法表面处理中,作为处理液,在通过辊涂法涂布由酚醛树脂、氟化铬化合物、磷酸构成的处理液,且在皮膜温度为180℃以上的条件下进行烧结。在此,铬的涂布量设为10mg/m2(干燥重量)。
[比较例2]
比较例2的电化学电池用包装材料未设置实施例3的绝缘层117。即,在作为阻挡层的铝(厚度40μm)两面上设置化学法表面处理层118,使作为基体材料层112的拉伸尼龙膜通过双组分固化型聚氨酯系粘接剂利用干式层压法与一面贴合,并通过熔融共挤出法向另一面层叠酸改性聚丙烯(厚度20μm)和聚丙烯(厚度15μm),形成酸改性聚烯烃层和热粘接层。另外,化学法表面处理通过与实施例9相同的方法进行。
[比较例3]
除绝缘层之外,比较例3的电化学电池用包装材料采用与实施例3的电化学电池用包装材料相同的层结构。比较例3的电化学电池用包装材料的绝缘层使用平均粒径为1.0μm的氧化铝形成1μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
[比较例4]
除绝缘层之外,比较例4的电化学电池用包装材料采用与实施例3的电化学电池用包装材料相同的层结构。比较例4的电化学电池用包装材料的绝缘层使用平均粒径为1.0μm的氧化铝形成2μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
[比较例5]
除绝缘层之外,比较例5的电化学电池用包装材料采用与实施例3的电化学电池用包装材料相同的层结构。比较例5的电化学电池用包装材料的绝缘层使用平均粒径为0.01μm的氧化铝形成5μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径通过使用透射型电子显微镜得到的照片测定金属氧化物微粒的尺寸而算出。
[比较例6]
除绝缘层之外,比较例6的电化学电池用包装材料采用与实施例3的电化学电池用包装材料相同的层结构。比较例6的电化学电池用包装材料的绝缘层使用平均粒径为0.7μm的氧化铝形成1μm的层厚。另外,氧化铝的平均粒径利用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场社制商品名:LA920)进行测定。
[绝缘性的评价]
对绝缘性的评价中,将实施例3~9及比较例2~6的电化学电池用包装材料裁切成40mm×120mm的长方形片后,使铝极耳(30mm×100mm)和包装材料的聚丙烯侧的一面在夹持引线(内径为25.4μm)的同时进行对接,将利用热封棒(宽度30mm)进行挤压的热封压以1.0MPa、190℃进行热封。
此时,引线通过热封棒的挤压而嵌入酸改性聚丙烯及聚丙烯,在铝极耳和包装材料的铝之间测定绝缘性降低的时间。将其结果在表2中表示。另外,绝缘性降低的时间是指,开始热封并在铝极耳和包装材料的铝之间持续施加100V的电压,直到电阻值到达100MΩ以下的时间(秒)。
[表2]
如表2所示,实施例3~9的包装材料即使经过60秒也未发生短路。由此可知,实施例3~9的包装材料与未形成绝缘层117的比较例2及使用平均粒径比0.7μm大的氧化铝形成绝缘层的比较例3、4相比,绝缘性优异。
[耐腐蚀性的评价]
耐腐蚀性的评价如下地进行:测定实施例3~9、比较例2~6的化学电池用包装材料在浸渍于电解液前后,阻挡层114和酸改性聚烯烃层115之间的层压强度的变化。
首先,将实施例3~9、比较例2~6的电化学电池用包装材料裁切成15mm×250mm的长方形片,每个样品裁切两个,然后,将一个在85℃的电解液(向碳酸亚乙酯:碳酸二乙酯:碳酸二甲酯=1:1:1的液体中添加1mol的六氟化磷酸锂)中浸渍24小时。
接着,将在电解液中浸渍后的长方形片和未在电解液中浸渍的长方形片用拉伸试验机(岛津制作所(株)社制,AGS-50D(商品名))以50mm/分的速度沿长度方向进行剥离,剥下作为阻挡层114的铝和作为酸改性聚烯烃层115的酸改性聚丙烯。此时,测定剥离时的强度,作为阻挡层114和酸改性聚烯烃层115的层压强度(N/15mm)。将其结果在表3中表示。
[表3]
如表3所示,实施例3~实施例9的电化学电池用包装材料在电解液的浸渍后,未发现层压强度大幅度的降低。
[成型性的评价]
成型性的评价如下,将实施例3~9、比较例2、5、6的电化学电池用包装材料裁切成80mm×120mm,每个样品裁切5个,然后,利用35mm×50mm口径的成型金属模具(凹模)和与其对应的成型金属模具(凸模),以0.1MPa冷轧成型成5.0mm的深度,通过目视观察5个中的几个在包装材料的热粘接层116侧的表面产生针孔。将其结果在表4中表示。
[表4]
如表4所示,实施例3、4、6~9的电化学电池用包装材料在5个中均未观察到针孔的产生(○)。另外,实施例5的电化学电池用包装材料只在1个中观察到针孔(△)。比较例5的电化学电池用包装材料在4个中观察到针孔(×)。
工业实用性
本发明可以作为包装镍氢电池、镍镉电池、锂金属一次电池或二次电池、锂聚合物电池等化学电池及双电层电容器、电容器、电解电容器的包装体使用。
Claims (9)
1.一种电化学电池用包装材料,其至少层叠:
由树脂膜制成的基体材料层、配置于最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箔制成的阻挡层,
其中,在所述阻挡层的至少所述热粘接层侧的面上形成有含有氧化铝粒子和改性环氧树脂的化学法表面处理层。
2.如权利要求1所述的电化学电池用包装材料,其中,在形成于所述热粘接层侧的所述化学法表面处理层上层叠有含有改性环氧树脂的绝缘层。
3.如权利要求2所述的电化学电池用包装材料,其中,所述绝缘层的厚度为0.5μm以上且5μm以下。
4.如权利要求3所述的电化学电池用包装材料,其中,所述绝缘层的厚度比所述氧化铝粒子的粒径大。
5.一种电化学电池用包装材料,其至少层叠:
由树脂膜制成的基体材料层、配置于最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箔制成的阻挡层,
其中,在所述阻挡层的所述热粘接层侧的面上设有绝缘层,该绝缘层通过将金属氧化物微粒堆积3层以上而形成,
在所述金属氧化物微粒的平均粒径为0.7μm以下、并且将所述绝缘层的膜厚设为X(μm)、将所述金属氧化物微粒的平均粒径设为Y(μm)的情况下,满足下述数学式(1),
6.如权利要求5所述的电化学电池用包装材料,其中,所述绝缘层通过涂布处理液而形成,所述处理液是将所述金属氧化物微粒分散在粘合剂溶液中得到的。
7.如权利要求6所述的电化学电池用包装材料,其中,所述粘合剂溶液含有磷酸。
8.如权利要求5~7中任一项所述的电化学电池用包装材料,其中,所述绝缘层的厚度为2μm以下。
9.如权利要求5~8中任一项所述的电化学电池用包装材料,其中,对所述绝缘层的所述热粘接层侧的面实施了铬系化学法表面处理、或非铬系化学法表面处理。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011-233953 | 2011-10-25 | ||
JP2011233953A JP5278521B2 (ja) | 2011-10-25 | 2011-10-25 | 電気化学セル用包装材料 |
JP2012223506A JP5310922B1 (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | 電気化学セル用包装材料 |
JP2012-223506 | 2012-10-05 | ||
PCT/JP2012/077256 WO2013061932A1 (ja) | 2011-10-25 | 2012-10-22 | 電気化学セル用包装材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103907219A true CN103907219A (zh) | 2014-07-02 |
CN103907219B CN103907219B (zh) | 2016-05-04 |
Family
ID=48167762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201280052587.XA Active CN103907219B (zh) | 2011-10-25 | 2012-10-22 | 电化学电池用包装材料 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10614962B2 (zh) |
EP (2) | EP3154102B1 (zh) |
KR (1) | KR101554356B1 (zh) |
CN (1) | CN103907219B (zh) |
WO (1) | WO2013061932A1 (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106252533A (zh) * | 2015-06-10 | 2016-12-21 | 凸版印刷株式会社 | 蓄电装置用外装构件 |
CN108780855A (zh) * | 2016-03-22 | 2018-11-09 | 大日本印刷株式会社 | 电化学电池用包装材料 |
CN109075245A (zh) * | 2016-04-15 | 2018-12-21 | 雅马哈株式会社 | 热电转换模块封装 |
CN110337734A (zh) * | 2017-10-17 | 2019-10-15 | 株式会社Lg化学 | 包括多种金属阻挡层的电池壳体和包括该电池壳体的电池单元 |
CN111653691A (zh) * | 2019-03-04 | 2020-09-11 | 株式会社Lg化学 | 用于二次电池的袋及袋型二次电池 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6121710B2 (ja) * | 2012-12-25 | 2017-04-26 | 昭和電工パッケージング株式会社 | 電池用外装材及びリチウム二次電池 |
US10644271B1 (en) | 2013-01-08 | 2020-05-05 | Rutgers, The State University Of New Jersey | Packaging material for electrochemical cells |
CN103700789B (zh) * | 2013-12-31 | 2016-01-13 | 明冠新材料股份有限公司 | 聚合物锂离子电池软包装膜及其制备方法 |
US11038227B2 (en) * | 2016-09-20 | 2021-06-15 | Apple Inc. | Battery pouch including nanoceramic coating |
TWI629820B (zh) * | 2017-04-17 | 2018-07-11 | 華碩電腦股份有限公司 | 電池包覆膜及其製造方法 |
KR102335205B1 (ko) * | 2017-09-19 | 2021-12-03 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 방열층을 포함하는 파우치형 전지케이스 |
JP7049547B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-04-07 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | フレキシブル二次電池用パッケージング及びそれを含むフレキシブル二次電池 |
KR102112227B1 (ko) * | 2018-07-27 | 2020-05-18 | 주식회사 유앤에스에너지 | 전극용 집전체 |
KR102109550B1 (ko) | 2018-08-08 | 2020-05-12 | 한밭대학교 산학협력단 | 소형 이차전지용 알루미늄 파우치 필름 제조장치 및 이에 의해 제조된 파우치 필름 |
KR102109554B1 (ko) | 2018-08-08 | 2020-05-12 | 한밭대학교 산학협력단 | 중대형 이차전지용 알루미늄 파우치 필름 제조방법 |
CN111435713A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 华为技术有限公司 | 电池包装材料和电池 |
CN111941943A (zh) * | 2019-05-15 | 2020-11-17 | 辉能科技股份有限公司 | 化学系统的封装结构 |
KR102493563B1 (ko) | 2020-10-12 | 2023-01-31 | 주식회사 탑앤씨 | 리튬이온 이차전지용 파우치 필름의 제조방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003217529A (ja) * | 2002-01-21 | 2003-07-31 | Toyo Aluminium Kk | 二次電池用積層材 |
CN1465108A (zh) * | 2001-06-20 | 2003-12-31 | 大日本印刷株式会社 | 电池用包装材料 |
JP2010086831A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 電気化学セル用包装材料 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3563863B2 (ja) * | 1996-02-09 | 2004-09-08 | 大日本印刷株式会社 | カバーテープ |
EP1102336B1 (en) * | 1999-04-08 | 2007-09-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Lithium battery packaging laminated multilayer structure |
JP3594849B2 (ja) | 1999-06-10 | 2004-12-02 | 東洋アルミニウム株式会社 | 電池包装材料 |
JP4894077B2 (ja) * | 1999-12-17 | 2012-03-07 | 大日本印刷株式会社 | ポリマー電池用包装材料 |
WO2001045183A1 (fr) | 1999-12-17 | 2001-06-21 | Dai Nippon Printing Co., Ltd | Materiau d'emballage d'une cellule polymere et procede de production associe |
JP4620202B2 (ja) | 2000-01-20 | 2011-01-26 | 大日本印刷株式会社 | ポリマー電池用包装材料の製造方法 |
JP4450913B2 (ja) * | 1999-12-17 | 2010-04-14 | 大日本印刷株式会社 | ポリマー電池用包装材料の製造方法 |
JP4508536B2 (ja) | 2003-01-30 | 2010-07-21 | 大日本印刷株式会社 | リチウム電池用包装体 |
US20060135710A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-06-22 | Resolution Performance Products Llc | Epoxy resin compositions, methods of preparing and articles made therefrom |
JP5453709B2 (ja) * | 2005-11-25 | 2014-03-26 | 日産自動車株式会社 | 電気化学デバイス用の外装材およびこれを用いた電気化学デバイス |
JP5168778B2 (ja) * | 2005-12-08 | 2013-03-27 | 大日本印刷株式会社 | 電池用外装体及びそれを用いた電池 |
JP2007273398A (ja) | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池用包装材料 |
JP5169112B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2013-03-27 | 大日本印刷株式会社 | 扁平型電気化学セル金属端子部密封用接着性シート |
JP5194922B2 (ja) * | 2008-03-25 | 2013-05-08 | 大日本印刷株式会社 | 電気化学セル用包装材料 |
KR101484318B1 (ko) * | 2008-12-19 | 2015-01-19 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 외장재 및 파우치형 이차전지 |
JP5521710B2 (ja) | 2010-03-31 | 2014-06-18 | 大日本印刷株式会社 | 電気化学セル用包装材料 |
-
2012
- 2012-10-22 EP EP16193346.0A patent/EP3154102B1/en active Active
- 2012-10-22 CN CN201280052587.XA patent/CN103907219B/zh active Active
- 2012-10-22 WO PCT/JP2012/077256 patent/WO2013061932A1/ja active Application Filing
- 2012-10-22 KR KR1020147010901A patent/KR101554356B1/ko active IP Right Grant
- 2012-10-22 US US14/352,624 patent/US10614962B2/en active Active
- 2012-10-22 EP EP12843285.3A patent/EP2772958B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1465108A (zh) * | 2001-06-20 | 2003-12-31 | 大日本印刷株式会社 | 电池用包装材料 |
JP2003217529A (ja) * | 2002-01-21 | 2003-07-31 | Toyo Aluminium Kk | 二次電池用積層材 |
JP2010086831A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 電気化学セル用包装材料 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106252533A (zh) * | 2015-06-10 | 2016-12-21 | 凸版印刷株式会社 | 蓄电装置用外装构件 |
US11081748B2 (en) | 2015-06-10 | 2021-08-03 | Toppan Printing Co., Ltd. | Packaging material for power storage device |
CN108780855A (zh) * | 2016-03-22 | 2018-11-09 | 大日本印刷株式会社 | 电化学电池用包装材料 |
CN108780855B (zh) * | 2016-03-22 | 2021-03-26 | 大日本印刷株式会社 | 电化学电池用包装材料 |
CN109075245A (zh) * | 2016-04-15 | 2018-12-21 | 雅马哈株式会社 | 热电转换模块封装 |
CN110337734A (zh) * | 2017-10-17 | 2019-10-15 | 株式会社Lg化学 | 包括多种金属阻挡层的电池壳体和包括该电池壳体的电池单元 |
CN110337734B (zh) * | 2017-10-17 | 2022-02-11 | 株式会社Lg化学 | 包括多种金属阻挡层的电池壳体和包括该电池壳体的电池单元 |
US11545707B2 (en) | 2017-10-17 | 2023-01-03 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery case comprising various kinds of metal barrier layers and battery cell including the same |
CN111653691A (zh) * | 2019-03-04 | 2020-09-11 | 株式会社Lg化学 | 用于二次电池的袋及袋型二次电池 |
CN111653691B (zh) * | 2019-03-04 | 2023-08-22 | 株式会社Lg新能源 | 用于二次电池的袋及袋型二次电池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20140077182A (ko) | 2014-06-23 |
US20140255765A1 (en) | 2014-09-11 |
KR101554356B1 (ko) | 2015-09-18 |
EP3154102B1 (en) | 2023-12-27 |
EP3154102A1 (en) | 2017-04-12 |
WO2013061932A1 (ja) | 2013-05-02 |
EP2772958B1 (en) | 2017-12-13 |
CN103907219B (zh) | 2016-05-04 |
EP2772958A1 (en) | 2014-09-03 |
EP2772958A4 (en) | 2015-06-17 |
US10614962B2 (en) | 2020-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103907219B (zh) | 电化学电池用包装材料 | |
JP5617263B2 (ja) | 二次電池用金属端子 | |
JP5347411B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
CN103931013A (zh) | 电化学电池用包装材料 | |
JP2009004363A (ja) | 非水溶媒二次電池用集電体並びにこれを用いた電極および電池 | |
JP2007294380A (ja) | 電池用包装材料 | |
JP5278521B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP2006332009A (ja) | 電池の外装体 | |
KR101379490B1 (ko) | 전지용 포장재 및 그의 제조 방법 | |
JP2012212512A (ja) | 電池外装用積層体および二次電池 | |
JP5055714B2 (ja) | 電池の外装体構造 | |
EP3147963B1 (en) | Battery case having anti-wrinkle pattern | |
JP7106844B2 (ja) | 蓄電装置用外装材 | |
JP2012212511A (ja) | 電池外装用積層体および二次電池 | |
JP5521710B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP6131559B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP5720026B2 (ja) | 電池外装用積層体および二次電池 | |
JP2010086833A (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP6016988B1 (ja) | 電池外装用ステンレス箔、およびその製造方法 | |
JP5310922B1 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP5825389B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP2006261033A (ja) | リチウム電池外装体の熱封緘方法 | |
JP6171620B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP5772876B2 (ja) | 電気化学セル用包装材料 | |
JP7038952B2 (ja) | パウチフィルム及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |