CN103959514B - 缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池 - Google Patents
缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103959514B CN103959514B CN201380002416.0A CN201380002416A CN103959514B CN 103959514 B CN103959514 B CN 103959514B CN 201380002416 A CN201380002416 A CN 201380002416A CN 103959514 B CN103959514 B CN 103959514B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- packing ring
- secondary cell
- nano
- rust inhibition
- metal
- 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.)
- Active
Links
- 238000012856 packing Methods 0.000 title claims abstract description 68
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 42
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 title abstract description 41
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 34
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 16
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Substances [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 7
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 7
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002955 Art silk Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 4
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 4
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229940074355 nitric acid Drugs 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- 229910006297 γ-Fe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001407 Modal (textile) Polymers 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000002388 carbon-based active material Substances 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010220 ion permeability Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002641 lithium Chemical class 0.000 description 1
- 229910021437 lithium-transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003504 terephthalic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- 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
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/571—Methods or arrangements for affording protection against corrosion; Selection of materials therefor
-
- 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
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/167—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by crimping
-
- 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
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/171—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids using adhesives or sealing agents
-
- 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
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or 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
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- 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
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/191—Inorganic 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
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/193—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
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/195—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
-
- 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
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
-
- 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
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
- H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
-
- 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
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/598—Guarantee labels
-
- 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
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
-
- 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)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
Abstract
本发明涉及二次电池用缓蚀性垫圈及包括该二次电池用缓蚀性垫圈的二次电池，该二次电池用缓蚀性垫圈的特征在于，包含缓蚀剂（VCI：volatile corrosion inhibitor）和基础树脂。本发明的缓蚀性垫圈能够防止电池的卷曲部的生锈或腐蚀，由此提高电池的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及包含气相缓蚀剂（VCI：volatile corrosion inhibitor）的缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池。
背景技术
随着对移动设备的技术研发和需求的增加，作为能源的二次电池的需求也急剧增加。并且，在这种二次电池中，对能量密度高和放电电压高的锂二次电池进行了很多研究，并被普及而广为利用。
根据电池外壳的形状，二次电池分为：圆筒形电池及方形电池，电极组装体内置于圆筒形或方形的金属罐内；以及袋形电池，电极组装体内置于铝层压薄板的袋形外壳内。
一般来讲，二次电池包括：罐；电极组装体，收容于上述罐的内部；盖（cap）组装体，与上述罐的上端开部相接合；以及垫圈，安装于上述盖组件的上端。
一般来讲，安装于盖组件的垫圈基本上起到完善电绝缘状态的作用，也起到从外部的冲击中保护电池组，并对安装于电池组的上端的多个部件的机械强度进行补充的作用。并且，同时还起到如下作用，即，防止因电池组的腐蚀及保护电路模块（PCM：电流切断元件）之类的电子元件的腐蚀而可能引起的电池的内部短路，从而提高电池组的安全性。
一般来讲，作为圆筒形电池的垫圈，一直使用了聚丙烯、聚乙烯、人造丝、混纺纱、合成纤维胶（polyviscose）、高湿模量粘胶纤维（polynosic）以及由它们的合成树脂等高分子树脂层。但是，如图1所示，存在圆筒形电池的卷曲部（crimping）在高温高湿环境下会生锈的问题，因此，需要对此进行改善。
发明内容
技术问题
本发明所要解决的问题在于，提供一种缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池，该缓蚀性垫圈能够防止电池的卷曲部的生锈及腐蚀。
解决问题的手段
为了达成如上所述的目的，本发明提供一种二次电池用缓蚀性垫圈，该二次电池用缓蚀性垫圈包含气相缓蚀剂（VCI；Volatile Corrosion Inhibitor）和基础树脂（baseresin）。
并且，本发明提供一种二次电池，阳极/隔膜/阴极结构的电极组装体内置于金属罐，垫圈（washer）搭载在盖组件的上端，该盖组件设置在内置有电极组装体的金属罐的开放的上端，上述垫圈包括包含基础树脂和气相缓蚀剂的缓蚀性垫圈。
发明的效果
本发明的包括缓蚀性垫圈的二次电池可防止电池的卷曲部的生锈或腐蚀，提高电池的安全性。
附图说明
本发明的如下附图用于例示本发明的优选实施例，并与上述的发明内容一起起到更加便于理解本发明的技术思想的作用，因此，不能解释为本发明仅限于这些附图所记载的事项。
图1为表示圆筒形电池的卷曲部的生锈图像的照片。
图2表示本发明的一实施例的缓蚀性垫圈的制造过程。
图3为示出本发明的一实施例的圆筒形二次电池的上部结构的截面示意图。
图4表示本发明的一实施例的安装有缓蚀性垫圈的圆筒形电池的实际照片。
图5及图6是将根据本发明的一实施例制造而成的圆筒形电池以密封于塑料的状态来保管，并试验是否生锈的照片。
具体实施方式
以下，为了有助于理解本发明，对本发明进行更加详细的说明。
在本说明书及权利要求中所使用的术语或单词不能以仅限于词典上的意义来解释，立足于发明者为了以最优选的方法说明自身的发明而能够适当地定义术语的概念的原则，应以符合本发明的技术思想的意义和概念来解释。
本发明一实施例的二次电池用缓蚀性垫圈包含气相缓蚀剂（VCI；VolatileCorrosion Inhibitor）及基础树脂（base resin）。
根据本发明的一实施例，上述缓蚀性垫圈由于缓蚀性优良，因而可以防止二次电池的卷曲部的生锈或腐蚀，从而提高电池的安全性。
在本发明中，缓蚀性是指防止在金属表面生成以氢氧化物或氧化物为主体的化合物的性质，意味着防止在金属表面产生腐蚀产物的性质。
本发明一实施例的上述气相缓蚀剂可包含高分子树脂、NaNO2或NaNO3。上述气相缓蚀剂在常温下具有升华性，并且，可以由具有缓蚀性的NaNO2或NaNO3或以上述化合物为主要成分的混合物组成。
并且，在本发明中所使用的高分子树脂可使用通常使用的高分子树脂或高分子合成树脂。例如，可以为选自由聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚对苯二酸乙二醇酯（PET）、特氟龙、聚四氟乙烯、人造丝、混纺纱、合成纤维胶及高湿模量粘胶纤维组成的组中的一种或它们中的两种以上的混合物，但并不局限于此。
根据本发明的一实施例，本发明的缓蚀性垫圈可通过如下方式获得，即，混合上述气相缓蚀剂和基础树脂，并将这些在挤压机中进行挤压并冲栽成所需的垫圈形状。
此时，上述基础树脂可使用通常使用的高分子树脂或高分子合成树脂，例如，可以为选自由聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚对苯二酸乙二醇酯、特氟龙、聚四氟乙烯、人造丝、混纺纱、合成纤维胶及高湿模量粘胶纤维组成的组中的一种或它们中的两种以上的混合物。
将上述制造过程作为一例示于图2中，但并不局限于此。
参照图2，将NaNO2或NaNO3粉碎，直到形成均匀的性状。可通过将被粉碎的NaNO2或NaNO3与高分子树脂进行混合，由此获得气相缓蚀剂。可以将上述气相缓蚀剂与基础树脂相混合并进行挤压之后，冲栽成垫圈形状，由此制造缓蚀性垫圈。
具体而言，上述NaNO2或NaNO3的粉碎工序可在常温及常压条件下进行。只有NaNO2或NaNO3均匀地分散成均匀的状态，才能生产含有均匀的气相缓蚀剂的缓蚀性垫圈，从而能够进一步提高电池的缓蚀性。相对于100重量％的高分子树脂，可使用3至30重量％的NaNO2或NaNO3，但并不局限于此。
已粉碎的上述NaNO2或NaNO3能够与熔融的高分子树脂相混合，优选地，能够与熔融的聚丙烯树脂相混合。此时，当进行混合时，可使用溶剂及其他添加剂，这些可以使用本领域公知的通常所使用的溶剂及添加剂。此时，为了便于保管及使用，例如，可将气相缓蚀剂进行颗粒化，并且，可以在常温、常压条件下进行。
根据用途，可将由此生成的气相缓蚀剂按规定比例与基础树脂相混合使用，例如，相对于100重量％的基础树脂，可使用1至30重量％的气相缓蚀剂。将上述混合物在规定温度下挤压而获得挤压薄板，并且，可利用模具将上述挤压薄板冲栽成所需的垫圈形状，从而获得本发明的二次电池用缓蚀性垫圈。此时，优选地，垫圈的厚度为0.1mm至0.8mm。
在上述缓蚀性垫圈的制造工序中，还可添加本领域所使用的溶剂及其他添加剂，上述方法仅仅为一例，本发明并不局限于此。
另外，本发明包括二次电池，上述二次电池包括缓蚀性垫圈。
本发明一实施例所涉及的二次电池是阳极/隔膜/阴极结构的电极组装体内置于金属罐的二次电池，垫圈（washer）可搭载在盖组件的上端，该盖组件设置在内置有电极组装体的金属罐的开放的上端，如上所述，上述垫圈可以是包含基础树脂和气相缓蚀剂的缓蚀性垫圈。
在本发明的一实施例中，上述缓蚀性垫圈能够通过如下原理发挥缓蚀作用。
具体而言，NaNO2或NaNO3能够以晶体（crystals）状态分散于缓蚀性垫圈的内部，并在空气中慢慢被氧化而有一部分形成NaNO3，由此，NaNO2或NaNO3可共存于缓蚀性垫圈的内部。上述NaNO2或NaNO3遇到空气中的水分，会形成HNO2（nitrous acid；亚硝酸）和HNO3（nitricacid；硝酸），此时，HNO3使二次电池的金属罐的金属表面细微地氧化，由此能够防止腐蚀。
另一方面，根据本发明的一实施例，例如，在这些HNO2和HNO3与金属罐的铁表面发生反应的情况下，由于气相防锈剂（VCI）气体（gas）作用，可在金属罐的末端以厚度至形成γ-氧化铁（γ-Fe2O3）。
像这样形成于金属罐的末端的γ-氧化铁（γ-Fe2O3）能够进一步防止电池组生锈。
在本发明中，上述金属罐可以为圆筒形的罐，也可以为方形的罐。在圆筒形罐的情况下，本发明的一实施例的二次电池可以为如下的结构：在上述盖组件的中央形成有与电极组装体相连接的阳极突出端子，并且盖板与阳极端子相连接，罐形成阴极端子。
作为另一例，在方形罐的情况下，可以为如下的结构：上述盖组件的中央形成有与电极端子相连接的阴极突出端子，并且方形罐和盖板在与上述阴极端子绝缘的状态下形成阳极端子。
优选地，本发明的上述二次电池可以为锂二次电池，上述锂二次电池具有较高的能量密度、放电电压及输出稳定性。这种锂二次电池可以由阳极、阴极、隔膜及含锂盐的非水电解液等构成。
例如，上述阳极是以在阳极集流体上涂敷阳极活性物质、导电材料及粘接剂的混合物之后进行干燥的方式制造，并且，根据需要，还会添加填充剂。上述阴极是以在阴极集流体上涂敷阴极材料并进行干燥的方式制造，并且，根据需要，还可包括如上所述的多个成分。
上述隔膜介于阴极和阳极之间，而作为这种隔膜，使用具有较高的离子渗透度和机械强度的绝缘性薄膜。
含锂盐的非水类电解液由非水电解液和锂盐组成，而作为非水电解液，使用液状非水电解液、固体电解质及无机固体电解质等。
上述集流体、电极活性物质、导电材料、粘接剂、填充剂、隔膜、电解液、锂盐等可以使用本领域公知的通常的材料。
本发明所涉及的二次电池可通过本领域公知的通常的方法来制造。即，能够以在阳极和阴极之间插入多孔性隔膜并在此注入电解液的方式制造。
如上所述，例如，阳极可通过如下方式制造，即，在集流体上涂敷作为阳极活性物质的锂过渡金属氧化物活性物质和含有导电材料及粘接剂的浆料之后进行干燥及压延。同样地，如上所述，例如，阴极可通过如下方式制造，即，在薄的集流体上涂敷作为阴极活性物质的碳活性物质和含有导电材料及粘接剂的浆料之后进行干燥。
以下，参照本发明的一实施例的附图，对本发明的内容进行更加详细的说明，但本发明的范畴并不局限于此。
图3示出了表示本发明的一实施例涉及的圆筒形二次电池的上部结构的截面示意图。
具体而言，参照图3，本发明的一实施例涉及的电池100通过如下方法制造：向罐200的内部插入作为发电元件的电极组装体300，并向其注入电解液，在罐200的上端开口部安装盖组件400，像这样，在安装有盖组件400的状态下，将罐200插入到热收缩性软绝缘管220而施加预定的热。
上述盖组件400可以包括防止过电流用PTC（Positive TemperatureCoefficient：正温度系数）元件420、以及用于将电池的内部压力维持在正常状态的安全阀430。具体而言，用于切断流向上端盖410的过电流的PTC元件420和安全阀430紧贴地设置于气密维持用密封圈的内部，上述气密维持用密封圈安装于罐200的上部的卷边部210。上端盖410以中央向上突出的方式形成，从而起到与外部回路接触的阳极端子的作用。安全阀430的下端通过电流切断部件440及阳极引线310与发电元件300的阳极相连接。
安全阀430为导电性的薄板材，在其中央部形成有向下凹入部432，凹入部432的上弯曲及下弯曲部位分别形成有不同深度的两个凹口。
垫圈500在整体上以圆盘结构构成，以便在包围盖组件400的上端盖410的同时，能够搭载于卷边部210的上部。另一方面，当热收缩性软绝缘管220收缩时，上述热收缩性软绝缘管220包围垫圈500的外周面，从而实现垫圈500对盖组件400的安装。
上述垫圈500的厚度会因垫圈的材料而不同，因此不受特殊限制，但优选地可以为0.1mm至0.8mm。垫圈的厚度会影响垫圈的机械刚性、弹力等，因而在垫圈的厚度过薄的情况下，无法显示所希望的机械刚性等，即使在较弱的外部冲击下，也会受到损坏，但相反地，若垫圈的厚度过厚，则电池的大小的增加非常显著，所以并不优选。因此，可从多方面考虑这些问题，并在上述范围内适当地决定。
搭载于盖组件的垫圈500可通过多种方式固定于相关部位，例如，可使用械性接合方式或粘接方式等，上述械性接合方式是在盖组件的卷曲过程中一同固定垫圈的外周面或安装于罐的外表面的热收缩性软绝缘管在收缩的同时一同固定垫圈的外周面，上述粘接方式是在垫圈的下表面或盖组件的上表面附加粘接剂而相互接合。
上述垫圈500能够防止作为阳极端子的上端盖410与作为阴极端子的罐200相接触而引发内部短路（short）。
另一方面，图4表示安装有上述垫圈的圆筒形电池的实际照片。
参照图4，本发明的一实施例涉及的圆筒形电池在缓蚀性垫圈的外部具有软绝缘管（tubing），从而能够包围垫圈的外周面。
以下，为了具体说明本发明，举出实施例进行详细说明。但是，本发明的实施例能够变形为多种不同方式，本发明的范围不能解释为局限于以下所述的实施例。本发明的实施例是为了给本发明领域的普通技术人员更加完整地说明本发明而提供的。
用于实施发明的方式
实施例
以下，举出实施例及试验例进行更加详细的说明，但本发明并不局限于这些实施例及试验例。
实施例1
<缓蚀性垫圈的制造>
在常温、常压条件下，将NaNO2均匀地混合之后，均匀地进行了粉碎，直到形成均匀的性状。将被粉碎的上述NaNO2与熔融的聚丙烯树脂相混合，从而获得了气相缓蚀剂（VCI）。
然后，将上述气相缓蚀剂进行颗粒化之后，冷却至常温，从而获得了颗粒形气相缓蚀剂。将由此获得的颗粒形气相缓蚀剂与作为基础树脂的聚丙烯树脂以约0.5:10的比例混合，并在规定温度下挤压而获得挤压薄片，并且，利用模具将上述挤压薄片冲栽成垫圈形状，由此制造了缓蚀性垫圈。
<圆筒形二次电池的制造>
使用镀有Ni的SPCE（冷轧钢板）制造了上端盖及圆筒形的罐，并在圆筒形的罐中安装电极组装体之后，如图3，以包围盖组件的上端盖的方式将缓蚀性垫圈搭载于卷边部的上端，并且，利用热收缩性软绝缘管包围罐的外表面而密封盖组件的上端部，从而制造了圆筒形二次电池。
比较例1
除利用了未使用气相缓蚀剂，且使用优泊（YUPO）合成树脂材料作为基础树脂的垫圈这一点之外，根据与实施例1相同的方法制造了圆筒形二次电池。
比较例2
除利用了未使用气相缓蚀剂，且使用聚丙烯材料作为基础树脂的垫圈这一点之外，根据与实施例1相同的方法制造了圆筒形二次电池。
试验例1
将比较例1、比较例2及实施例1中制造的各50个垫圈分别组装于圆筒形电池，并如图5，以密封于塑料的状态在恒温恒湿腔室中，以约65℃、90％R.H的条件保存7天之后，观察并比较了电池的卷曲部的生锈数量。
其结果，如图6所示，在保存7天后用肉眼确认的结果为，比较例1的包括由优泊（YUPO）合成纸制造的垫圈的电池中，50个中有46个左右产生了生锈现象，比较例2的包括由聚丙烯树脂制造的垫圈的电池中，有44个左右产生了生锈现象。相反地，使用本发明的缓蚀性垫圈的电池的情况下，仅有14个左右产生了生锈现象。由此可知，在本发明的实施例1中制造的缓蚀性垫圈具有优良的缓蚀功能。
只要是本领域普通技术人员，就能够以上述内容为基础，在本发明的范畴内进行多种应用及变形。
附图标记的说明
100：电池
200：罐 210：卷边部 220：软绝缘管
300：电极组装体 310：阳极引线
400：盖组件 410：盖 420：PTC元件
430：安全阀 432：凹入部 440：电流切断部件
500：垫圈
产业上的可利用性
包括本发明一实施例涉及的缓蚀性垫圈的二次电池能够防止电池的卷曲部的生锈或腐蚀，从而提高二次电池的安全性，因此，能够有效地应用于二次电池领域。
Claims (6)
1.一种二次电池，阳极/隔膜/阴极结构的电极组装体内置于金属罐，其特征在于，垫圈搭载在盖组件的上端，该盖组件设置在内置有电极组装体的金属罐的开放的上端，所述垫圈包含气相缓蚀剂和基础树脂，所述气相缓蚀剂包含高分子树脂、以及NaNO2或NaNO3，所述基础树脂为选自由聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚对苯二酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、人造丝、混纺纱、合成纤维胶及高湿模量粘胶纤维组成的组中的一种或它们中的两种以上的混合物，所述垫圈的厚度为0.1mm至0.8mm，在所述金属罐的末端以至的厚度形成有γ-氧化铁。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，相对于100重量％的高分子树脂，所述NaNO2或NaNO3为3至30重量％。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，相对于100重量％的基础树脂，所述气相缓蚀剂为1至30重量％。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述金属罐为圆筒形的罐，所述盖组件的中央形成有与电极组装体相连接的阳极突出端子。
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述金属罐为方形的罐，所述盖组件的中央形成有与电极端子相连的阴极突出端子。
6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述垫圈通过粘接方式或机械接合方式固定于盖组件的上端面。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2012-0133430 | 2012-11-23 | ||
| KR20120133430A KR20140066336A (ko) | 2012-11-23 | 2012-11-23 | 방청성 와셔 및 이를 포함하는 이차전지 |
| PCT/KR2013/010635 WO2014081227A1 (ko) | 2012-11-23 | 2013-11-21 | 방청성 와셔 및 이를 포함하는 이차전지 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103959514A CN103959514A (zh) | 2014-07-30 |
| CN103959514B true CN103959514B (zh) | 2017-06-23 |
Family
ID=50776331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201380002416.0A Active CN103959514B (zh) | 2012-11-23 | 2013-11-21 | 缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6007447B2 (zh) |
| KR (1) | KR20140066336A (zh) |
| CN (1) | CN103959514B (zh) |
| WO (1) | WO2014081227A1 (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160040018A (ko) | 2014-10-02 | 2016-04-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 방청 튜브 및 이를 포함하는 이차전지 |
| CN104332584B (zh) * | 2014-11-07 | 2016-08-24 | 宁波超霸能源有限公司 | 一种3v锂电池的绝缘结构 |
| KR101936501B1 (ko) * | 2016-04-12 | 2019-01-08 | 세종대학교산학협력단 | 나트륨계 전극 활물질과 나트륨염을 함유하는 양극을 구비하는 이차전지 |
| WO2018131926A1 (ko) * | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 주식회사 엘지화학 | 기화성 방청제를 포함하는 전지셀 트레이 |
| EP3544077B1 (en) * | 2017-05-22 | 2023-11-08 | LG Energy Solution, Ltd. | Cylindrical battery comprising anti-corrosive gasket |
| US20200136097A1 (en) * | 2017-07-20 | 2020-04-30 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Cylindrical battery |
| CN107528012A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-12-29 | 力神电池（苏州）有限公司 | 一种具有防锈功能的圆型锂离子电池 |
| EP3709384A4 (en) * | 2018-02-23 | 2021-03-10 | Lg Chem, Ltd. | SEAL FOR SECONDARY BATTERY AND SECONDARY BATTERY WITH IT |
| WO2019164369A1 (ko) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 주식회사 엘지화학 | 개스킷용 방청제, 이를 포함하는 이차전지용 개스킷, 상기 이차전지용 개스킷을 포함하는 이차전지 |
| KR102335697B1 (ko) | 2018-02-23 | 2021-12-07 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 개스킷용 방청제, 이를 포함하는 이차전지용 개스킷, 상기 이차전지용 개스킷을 포함하는 이차전지 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391781A (zh) * | 2011-07-14 | 2012-03-28 | 厦门欧德力汽车用品有限公司 | 电瓶桩头保护剂及其制备方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55136160U (zh) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | ||
| JPH01164807A (ja) * | 1987-12-18 | 1989-06-28 | Chemical Yamamoto:Kk | 高力ボルト摩擦接合用シート |
| JPH08222267A (ja) * | 1995-02-15 | 1996-08-30 | Furukawa Battery Co Ltd:The | ニッケル水素二次電池の製造方法 |
| JP4592898B2 (ja) * | 2000-09-06 | 2010-12-08 | Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 | 密閉型電池 |
| JP2003045408A (ja) * | 2001-08-01 | 2003-02-14 | Nec Mobile Energy Kk | 密閉型電池 |
| JP2004220863A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Sony Corp | 電池及びその製造方法 |
| JP4928771B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2012-05-09 | Ｆｄｋエナジー株式会社 | ボビン形リチウム一次電池 |
| US7875390B2 (en) * | 2005-11-22 | 2011-01-25 | Panasonic Corporation | Alkaline battery and method for producing the same |
| KR101006883B1 (ko) * | 2006-12-23 | 2011-01-12 | 주식회사 엘지화학 | 전해액 흡입성 와셔를 포함하고 있는 전지 |
| JP4576479B2 (ja) * | 2008-02-22 | 2010-11-10 | 有限会社サンサーラコーポレーション | ポリマー組成物及びそれからなる成型品 |
| US8168321B2 (en) * | 2008-02-29 | 2012-05-01 | The Gillette Company | Alkaline battery having a protective layer |
| JP5437007B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2014-03-12 | 三洋電機株式会社 | 密閉電池の製造方法 |
| KR101004088B1 (ko) * | 2010-02-26 | 2010-12-27 | 일신화학공업 주식회사 | 친환경 기화성 방청 스트레치 필름 및 그 제조 방법 |
| JP5565013B2 (ja) * | 2010-03-17 | 2014-08-06 | 王子ホールディングス株式会社 | 防錆フィルム |
| US8951663B2 (en) * | 2010-11-15 | 2015-02-10 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
-
2012
- 2012-11-23 KR KR20120133430A patent/KR20140066336A/ko active Search and Examination
-
2013
- 2013-11-21 JP JP2014551216A patent/JP6007447B2/ja active Active
- 2013-11-21 WO PCT/KR2013/010635 patent/WO2014081227A1/ko active Application Filing
- 2013-11-21 CN CN201380002416.0A patent/CN103959514B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102391781A (zh) * | 2011-07-14 | 2012-03-28 | 厦门欧德力汽车用品有限公司 | 电瓶桩头保护剂及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2014081227A1 (ko) | 2014-05-30 |
| CN103959514A (zh) | 2014-07-30 |
| KR20140066336A (ko) | 2014-06-02 |
| JP2015510659A (ja) | 2015-04-09 |
| JP6007447B2 (ja) | 2016-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103959514B (zh) | 缓蚀性垫圈及包括该缓蚀性垫圈的二次电池 | |
| TW504854B (en) | Flat non-aqueous electrolyte secondary cell | |
| TW393797B (en) | An electrode for a battery and a battery using it | |
| CN103633271B (zh) | 具有z方向稳定性的电池隔板 | |
| CN105470515B (zh) | 一种安全型锂离子动力电池正极及含有该正极的锂离子电池 | |
| JP4949146B2 (ja) | 改善された安全性を有する二次電池 | |
| JP5099938B1 (ja) | 非水電解質二次電池用セパレータ、その製造方法および非水電解質二次電池 | |
| US10115935B2 (en) | Corrosion resistant tube for secondary battery and secondary battery comprising the same | |
| US20060040175A1 (en) | Separator for electrochemical devices | |
| JP2020513357A (ja) | アルミ・プラスチック封止フィルム、及びそれを用いたリチウムイオン電池 | |
| US20170117524A1 (en) | Separator and electrode assembly of lithium secondary battery | |
| Zhao et al. | Preparation and performance of the polyethylene-supported polyvinylidene fluoride/cellulose acetate butyrate/nano-SiO 2 particles blended gel polymer electrolyte | |
| CN109952665B (zh) | 包含防腐蚀垫圈的圆柱形电池 | |
| CN113811638A (zh) | 用于单电池的具有隔热层的壳体 | |
| CN109167099A (zh) | 一种高安全的电池及其制备方法 | |
| KR102046004B1 (ko) | 파열형 절취선을 포함한 전지셀용 라벨 및 그것을 포함하는 파우치형 전지셀 | |
| CN109167051A (zh) | 一种高镍体系的三元材料及高容量电池 | |
| CN110168777A (zh) | 非水电解质二次电池 | |
| US9912008B2 (en) | Electrical energy storage device with non-aqueous electrolyte | |
| CN116144264B (zh) | 涂料组合物、顶盖及其制备方法、二次电池、电池模块 | |
| RU2689413C2 (ru) | Электрический аккумулятор и способ его изготовления | |
| US20230065149A1 (en) | Screen-printable ionogel electrolytes and applications of same | |
| CN206657843U (zh) | 一种固态聚合物锂离子电池 | |
| CN206401412U (zh) | 一种锂电池专用陶瓷隔膜 | |
| TW202224242A (zh) | 抑制鋰電池熱失控的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211208 Address after: Seoul, South Kerean Patentee after: LG Energy Solution,Ltd. Address before: Seoul, South Kerean Patentee before: LG CHEM, Ltd. |