CN114256564B - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种二次电池，抑制在电池膨胀或者收缩的情况下由于与电极体连接的端子位移而产生的外装体、集电体的损伤、破损。通过使正极端子以及负极端子中的至少一方为曲柄的形状并使端子的突出位置横向排列、并且利用保持器支撑正极端子和负极端子，从而抑制电池的膨胀或者收缩时的端子的位移。

Description

二次电池
技术领域
本申请公开一种二次电池。
背景技术
在专利文献1中公开有一种在层叠多个电极体而成的二次电池中对集电体焊接引线的技术。在专利文献1中，焊接到正极集电体的正极引线、和焊接到负极集电体的负极引线实质上是同一形状，都是平板状。在专利文献2中公开有一种在袋型的二次电池中，将正极端子以及负极端子折弯成相同的形状而收纳到袋内的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5550805号公报
专利文献2：日本特表2014-531111号公报
发明内容
在层叠多个电极体而成的二次电池中，在电池充放电时，例如，在电极体的层叠方向上易于产生膨胀、收缩。根据本发明者的新发现，在电池膨胀或者收缩时，与电极体连接的端子易于向电极体的层叠方向位移，易于从端子向外装体、集电体施加力。在从端子向外装体、集电体施加力时，可能损伤、破损外装体、集电体。
本申请作为用于解决上述课题的一个手段，提供一种二次电池，其具备外装体、电极层叠体、第1端子、第2端子以及保持器，
所述外装体收纳所述电极层叠体，
所述电极层叠体具有层叠部和集电部，
所述层叠部具有层叠的多个电极体，
所述集电部具有从所述层叠部突出的至少一个正极集电体和至少一个负极集电体，
所述第1端子具有第1连接部、第1曲柄状部以及第1突出部，
所述第2端子具有第2连接部和第2突出部，
所述第1连接部与所述正极集电体以及所述负极集电体中的一方连接，
所述第2连接部与所述正极集电体以及所述负极集电体中的另一方连接，
所述第1连接部相比于所述第2连接部，设置于所述多个电极体的层叠方向的一侧，
所述第2连接部相比于所述第1连接部，设置于所述多个电极体的层叠方向的另一侧，
所述第1曲柄状部连结所述第1连接部和所述第1突出部，
所述第1曲柄状部从所述第1连接部向所述层叠方向的另一侧弯曲，
所述第1突出部和所述第2突出部向所述外装体的外部突出，
所述第1突出部和所述第2突出部在所述层叠方向上相互不对置，
在假设相对所述层叠方向正交且横切所述第1连接部的第1平面、和相对所述层叠方向正交且横切所述第2连接部的第2平面的情况下，
所述第1突出部位于所述第1平面与所述第2平面之间、或者所述第2平面横切所述第1突出部，
所述第2突出部位于所述第1平面与所述第2平面之间、或者所述第2平面横切所述第2突出部，
所述保持器与所述第1端子和所述第2端子接触，从而支撑所述第1端子和所述第2端子。
在本公开的二次电池中，所述第2端子也可以具有第2曲柄状部，所述第2曲柄状部也可以连结所述第2连接部和所述第2突出部，
所述第2曲柄状部也可以从所述第2连接部向所述层叠方向的一侧弯曲，
所述第1曲柄状部和所述第2曲柄状部也可以在所述层叠方向上相互不对置，
所述第1突出部和所述第2突出部也可以位于所述第1平面与所述第2平面之间。
在本公开的二次电池中，也可以是：所述外装体由层压膜构成，
所述外装体具备密封部，
所述第1突出部和所述第2突出部穿过所述密封部向所述外装体的外部突出。
在本公开的二次电池中，所述集电部也可以具有从所述层叠部突出的多个所述正极集电体和多个所述负极集电体，
所述多个正极集电体也可以相互接合，形成第1端子连接部，
所述多个负极集电体也可以相互接合，形成第2端子连接部，
所述第1连接部也可以与所述第1端子连接部以及所述第2端子连接部中的一方连接，
所述第2连接部也可以与所述第1端子连接部以及所述第2端子连接部中的另一方连接。
在本公开的二次电池中，也可以是：所述第1连接部的至少一部分和所述第2连接部的至少一部分在所述层叠方向上相互对置。
在本公开的二次电池中，在假设相对所述层叠方向正交且横切所述第1突出部的第3平面的情况下，所述第3平面也可以横切所述第2突出部。
在本公开的二次电池中，所述保持器也可以设置于所述外装体的内部、且所述电极层叠体与所述外装体的内表面之间。
在本公开的二次电池中，所述保持器也可以至少存在于所述第1平面与所述第2平面之间，
所述保持器也可以与所述第1连接部和所述第2连接部接触。
在本公开的二次电池中，所述保持器也可以由热可塑性树脂或者硬化性树脂构成。
本公开的二次电池也可以是全固体电池。
本公开的二次电池由于通过保持器支撑第1端子和第2端子，所以来自第1端子的力和来自第2端子的力易于经由保持器而相互抵消。另外，由于在电极体的层叠方向上具有第1端子向第2端子侧弯曲的形状，所以能够使层叠方向上的第1突出部的位置和第2突出部的位置接近，易于密封外装体，易于提高密封部处的强度。这样，根据本公开的二次电池，即使在电池膨胀或者收缩的情况下，由于端子的形状以及保持器的存在，也易于抑制外装体、集电体的损伤、破损。
附图说明
图1概略性地示出二次电池的形状的一个例子。
图2概略性地示出图1的II-II向视剖面的、连接端子和集电体的部分附近的构造的一个例子。
图3概略性地示出二次电池中的端子、集电体以及保持器的位置关系的一个例子。是从上方观察图1的二次电池的图，省略了外装体。
图4概略性地示出电极层叠体的剖面的结构的一个例子。
图5概略性地示出电极层叠体的剖面的结构的一个例子。
图6概略性地示出具有双极性构造的二次电池的剖面构造的一个例子。
图7概略性地示出通过保持器支撑的端子的构造的一个例子。图7的(A)是立体概略图，图7的(B)是从图7的(A)的上方观察的情况的俯视概略图。
图8概略性地示出通过保持器支撑的端子的构造的一个例子。图8的(A)是立体概略图，图8的(B)是从图8的(A)的上方观察的情况的俯视概略图。
图9概略性地示出通过保持器支撑的端子的构造的一个例子。图9的(A)是立体概略图，图9的(B)是从图9的(A)的上方观察的情况的俯视概略图。
图10示出在以往技术的二次电池中产生的课题。图10的(A)是二次电池的剖面概略图，图10的(B)是从图10的(A)的上方观察的情况的二次电池的俯视概略图，是省略外装体而示出的图。
图11示出本公开的二次电池的课题解决机制。图11的(A)是二次电池的剖面概略图，图11的(B)是从图11的(A)的上方观察的情况的二次电池的俯视概略图，是省略外装体而示出的图。
图12示出本公开的二次电池的课题解决机制。图12的(A)是二次电池的剖面概略图，图12的(B)是从图12的(A)的上方观察的情况的二次电池的俯视概略图，是示出外装体而省略的图。
图13概略性地示出组电池的结构的一个例子。图13的(A)示出二次电池彼此被并联电连接的方式，图13的(B)示出二次电池彼此被串联电连接的方式。
(符号说明)
P1：第1平面；P2：第2平面；P3：第3平面；10：外装体；20：电极层叠体；20a：层叠部；20b：集电部；21：电极体；22：正极集电体；22x：第1端子连接部；23：负极集电体；23x：第2端子连接部；24：正极活性物质层；25：负极活性物质层；26：电解质层；27：密封树脂层；30：第1端子；30a：第1连接部；30b：第1曲柄状部；30c：第1突出部；40：第2端子；40a：第2连接部；40b：第2曲柄状部；40c：第2突出部；50：保持器；100：二次电池。
具体实施方式
如图1～9所示，二次电池100具备外装体10、电极层叠体20、第1端子30、第2端子40以及保持器50。外装体10收纳电极层叠体20。电极层叠体20具有层叠部20a和集电部20b。层叠部20a具有层叠的多个电极体21，集电部20b具有从层叠部20a突出的、至少一个正极集电体22和至少一个负极集电体23。第1端子30具有第1连接部30a、第1曲柄状部30b以及第1突出部30c，第2端子40具有第2连接部40a和第2突出部40c。第1连接部30a与正极集电体22以及负极集电体23中的一方连接，第2连接部40a与正极集电体22以及负极集电体23中的另一方(未连接第1连接部30a的一方的集电体)连接。第1连接部30a相比于第2连接部40a，设置于多个电极体21的层叠方向的一侧，第2连接部40a相比于第1连接部30a，设置于多个电极体21的层叠方向的另一侧。第1曲柄状部30b连结第1连接部30a和第1突出部30c。第1曲柄状部30b从第1连接部30a向层叠方向的另一侧弯曲。第1突出部30c和第2突出部40c向外装体10的外部突出。第1突出部30c和第2突出部40c在层叠方向上相互不对置。在假设相对层叠方向正交且横切第1连接部30a的第1平面P1、和相对层叠方向正交且横切第2连接部40a的第2平面P2的情况下，第1突出部30c位于第1平面P1与第2平面P2之间、或者第2平面P2横切第1突出部30c。另外，第2突出部40c位于第1平面P1与第2平面P2之间、或者第2平面P2横切第2突出部40c。保持器50与第1端子30和第2端子40接触，从而支撑第1端子30和第2端子40。
1.外装体
如图1以及2所示，外装体10收纳电极层叠体20。外装体10能够采用作为二次电池的外装体而公知的任意外装体。外装体10例如既可以是由层叠有金属箔和树脂膜的层压膜构成的外装体，也可以是金属壳体等框体。向层压膜、框体收纳电极层叠体20的收纳方法没有特别限定。外装体10的形状能够与电极层叠体20的形状对应。
不管外装体10的种类如何，都能产生与端子的位移所造成的外装体10的损伤、破损相关的课题，特别是，在作为外装体10使用层压膜的情况下，更易于产生该课题。即，在本公开的二次电池100中，外装体10也可以由层压膜构成，如图1以及2所示，外装体10也可以具备密封部10a，第1突出部30c和第2突出部40c也可以穿过密封部10a向外装体10的外部突出。由层压膜构成的外装体的刚性低，在由于电池的膨胀、收缩而端子位移时，易于产生密封部的剥离、破损。相对于此，在本公开的二次电池100中，通过保持器50来抑制第1端子30、第2端子40的位移，所以能够抑制密封部10a的剥离、破损。另外，在本公开的二次电池100中，具有在电极体21的层叠方向上第1端子30向第2端子40侧弯曲的形状，所以能够使层叠方向上的第1突出部30c的位置和第2突出部40c的位置接近，易于密封外装体。即，例如，密封部10a成为更坚固的结构，能够进一步抑制密封部10a的剥离、破损。
2.电极层叠体
如图2～5所示，电极层叠体20具有层叠部20a和集电部20b。如图4以及5所示，层叠部20a具有层叠的多个电极体21。另外，如图2～5所示，集电部20b具有从层叠部20a突出的至少一个正极集电体22和至少一个负极集电体23。
2.1层叠部
如图4以及5所示，层叠部20a包括相互层叠的正极集电体22、负极集电体23、正极活性物质层24、负极活性物质层25以及电解质层26。另外，如图3～5所示，层叠部20a可以具有层叠方向一端侧的一端面20ax、层叠方向另一端侧的另一端面20ay以及连结一端面20ax及另一端面20ay的侧面20az。如图3～5所示，侧面20az能够由构成层叠部20a的正极集电体22、负极集电体23、正极活性物质层24、负极活性物质层25以及电解质层26的外缘构成。如图4以及5所示，在层叠部20a中，由于正极集电体22、负极集电体23、正极活性物质层24、负极活性物质层25以及电解质层26的层叠面积不同，侧面20az也可以具有凹凸、间隙。另外，如图3～5所示，侧面20az也可以具有沿着电极层叠体20中的各层的层叠方向的面。
在层叠部20a中，通过层叠正极集电体22、负极集电体23、正极活性物质层24、负极活性物质层25以及电解质层26，能够构成至少一个作为发电要素(单电池)的电极体21。层叠部20a中的电极体21的数量没有特别限定。在层叠部20a具备多个电极体21的情况下，该多个电极体21既可以相互串联地连接，也可以并联地连接。或者，在层叠部20a中，也可以在一个电极体21与其他电极体21之间设置绝缘层等，使电极体21彼此相互绝缘。但是，即使在该情况下，也能够在集电部20b中将多个电极体21彼此相互电连接。在图4以及5所示的层叠部20a中，在正极集电体22的两面分别依次层叠有正极活性物质层24、电解质层26、负极活性物质层25以及负极集电体23(2个发电要素共用1个正极集电体22)，或者，在负极集电体23的两面分别依次层叠有负极活性物质层25、电解质层26、正极活性物质层24以及正极集电体22(2个发电要素共用1个负极集电体23)，在本公开的电池中层叠部20a的结构不限于此。
2.1.1集电体
正极集电体22、负极集电体23作为电池的集电体能够采用一般的任意集电体。在二次电池100中，既可以正极集电体22是正极集电体、负极集电体23是负极集电体，也可以反过来。以下，为方便起见，设为正极集电体22是正极集电体、负极集电体23是负极集电体进行说明。或者，层叠部20a也可以具备兼具正极集电体以及负极集电体的双极性集电体。例如，在正极集电体22是双极性集电体的情况下，在正极集电体22的一面侧设置正极活性物质层24，在另一面侧设置负极活性物质层25。正极集电体22、负极集电体23由金属箔、金属网等构成即可。根据处置性等优良的观点，也可以使正极集电体22、负极集电体23为金属箔。正极集电体22、负极集电体23也可以由多张金属箔构成。作为构成正极集电体22、负极集电体23的金属，可以举出Cu、Ni、Cr、Au、Pt、Ag、Al、Fe、Ti、Zn、Co、不锈钢等。以调整电阻等为目的，正极集电体22、负极集电体23的表面也可以具有某种涂层。另外，在正极集电体22、负极集电体23由多张金属箔构成的情况下，在该多张金属箔之间也可以具有某种层。正极集电体22、负极集电体23的厚度没有特别限定。例如，既可以是0.1μm以上，也可以是1μm以上，还可以是1mm以下，还可以是100μm以下。
2.1.2活性物质层
正极活性物质层24、负极活性物质层25能够采用一般的任意活性物质层作为电池的活性物质层。在二次电池100中，既可以正极活性物质层24是正极活性物质层、负极活性物质层25是负极活性物质层，也可以反过来。
正极活性物质层至少包含正极活性物质。在二次电池100为全固体电池的情况下，正极活性物质层除了包含正极活性物质以外，也可以还任意地包含固体电解质、黏合剂以及导电助剂等。另外，在二次电池100为电解液系的电池的情况下，正极活性物质层除了包含正极活性物质以外，也可以还任意地包含黏合剂以及导电助剂等。正极活性物质使用公知的活性物质即可。能够选择公知的活性物质中的、吸藏释放预定的离子的电位(充放电电位)不同的2个物质，将呈现高电位的物质用作正极活性物质，将呈现低电位的物质用作后述负极活性物质。例如，在构成锂离子电池的情况下，作为正极活性物质，能够使用钴酸锂、镍酸锂、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、锰酸锂、尖晶石系锂化合物等各种含锂复合氧化物。在二次电池100为全固体电池的情况下，为了抑制由于正极活性物质和固体电解质的接触引起的反应，也可以在正极活性物质的表面设置铌酸锂层、钛酸锂层、磷酸锂层等覆盖层。另外，在二次电池100为全固体电池的情况下，固体电解质也可以是无机固体电解质。无机固体电解质相比于有机聚合物电解质，离子传导度更高。另外，相比于有机聚合物电解质，耐热性更优良。作为无机固体电解质，例如，可以例示镧锆酸锂、LiPON、Li1+XAlXGe2-X(PO4)3、Li-SiO系玻璃、Li-Al-S-O系玻璃等氧化物固体电解质；Li2S-P2S5、Li2S-SiS2、LiI-Li2S-SiS2、LiI-Si2S-P2S5、Li2S-P2S5-LiI-LiBr、LiI-Li2S-P2S5、LiI-Li2S-P2O5、LiI-Li3PO4-P2S5、Li2S-P2S5-GeS2等硫化物固体电解质。特别地，在硫化物固体电解质中，包含Li2S-P2S5的硫化物固体电解质的性能高。作为能够包含于正极活性物质层的黏合剂，例如，可以举出丁二烯橡胶(BR)系黏合剂、丁烯橡胶(IIR)系黏合剂、丙烯酸酯丁二烯橡胶(ABR)系黏合剂、聚偏二乙烯乙烯(PVdF)系黏合剂、聚四氟乙烯(PTFE)系黏合剂等。作为能够包含于正极活性物质层的导电助剂，可以举出乙炔黑、科琴黑等碳原材料、镍、铝、不锈钢等金属材料。正极活性物质层中的各成分的含有量与以往相同即可。正极活性物质层的形状也与以往相同即可。根据能够更容易地构成二次电池100的观点，也可以是片材状的正极活性物质层。正极活性物质层的厚度没有特别限定。例如，也可以为0.1μm以上2mm以下。下限也可以是1μm以上，上限也可以是1mm以下。
负极活性物质层至少包含负极活性物质。在二次电池100为全固体电池的情况下，负极活性物质层除了包含负极活性物质以外，也可以还任意地包含固体电解质、黏合剂以及导电助剂等。另外，在二次电池100为电解液系的电池的情况下，负极活性物质层除了包含负极活性物质以外，也可以还任意地包含黏合剂以及导电助剂等。负极活性物质使用公知的活性物质即可。例如，在构成锂离子电池的情况下，作为负极活性物质，可以使用Si、Si合金、氧化硅等硅系活性物质；石墨、硬碳等碳系活性物质；钛酸锂等各种氧化物系活性物质；金属锂、锂合金等。关于固体电解质、黏合剂以及导电助剂，能够从例示为正极活性物质层所使用的固体电解质、黏合剂以及导电助剂的物质中适当地选择使用。负极活性物质层中的各成分的含有量与以往相同即可。负极活性物质层的形状也与以往相同即可。根据能够更容易地构成二次电池100的观点，也可以是片材状的负极活性物质层。负极活性物质层的厚度没有特别限定。例如，也可以成为0.1μm以上2mm以下。下限也可以是1μm以上，上限也可以是1mm以下。也可以以使负极的电容大于正极的电容的方式，调整负极活性物质层的厚度、层叠面积(电极面积)。
2.1.3电解质层
电解质层26能够采用一般的任意电解质层作为电池的电解质层。电解质层26至少包含电解质。在二次电池100为全固体电池的情况下，电解质层26也可以包含固体电解质和任意地包含黏合剂。固体电解质也可以是上述无机固体电解质、特别是硫化物固体电解质。黏合剂能够适当地选择使用与正极活性物质层所使用的黏合剂同样的黏合剂。固体电解质层中的各成分的含有量与以往相同即可。固体电解质层的形状也与以往相同即可。根据能够更容易地构成二次电池100的观点，也可以是片材状的固体电解质层。固体电解质层的厚度例如也可以为0.1μm以上2mm以下。下限也可以是1μm以上，上限也可以是1mm以下。另一方面，在二次电池100为电解液系电池的情况下，电解质层26能够包含电解液和分隔器。电解液、分隔器使用公知的电解液、分隔器即可。此外，在对电解质层26是液系电解质层的情况和是固体电解质层的情况进行比较的情况下，一般认为在电解质层26是固体电解质层的情况、即二次电池100是全固体电池的情况下，更易于构成二次电池100。另外，在二次电池100是全固体电池的情况下，易于产生与电池的膨胀、收缩相关的课题，通过本公开的技术获得的效果变得更显著。
2.1.4其他
如图4以及5所示，在层叠部20a的侧面20az中，正极集电体22、负极集电体23、正极活性物质层24、负极活性物质层25以及电解质层26中的至少1个也可以突出，在侧面20az形成凹凸、间隙。例如，也可以通过使负极集电体以及负极活性物质层的层叠面积大于正极集电体以及正极活性物质层的层叠面积，使得负极集电体以及负极活性物质层在层叠部20a的侧面20az中突出。另外，也可以通过使电解质层的层叠面积大于正极集电体以及正极活性物质层的层叠面积，使得电解质层在层叠部20a的侧面20az中突出。
如图4以及5所示，也可以通过密封树脂层27来密封层叠部20a的侧面20az。由此，电池的耐水性、机械强度等得到提高。密封树脂层27既可以与保持器50成为一体，也可以独立地构成。特别地，通过独立地构成保持器50和密封树脂层27，易于通过保持器50更恰当地支撑第1端子30和第2端子40，来自第1端子30的力和来自第2端子40的力易于经由保持器50相互抵消。
2.2集电部
如图2～6所示，集电部20b由从层叠部20a的侧面20az突出的正极集电体22、负极集电体23构成。即使在正极集电体22和负极集电体23从层叠部20a的不同的侧面20az突出的情况下也能够发挥通过本公开的技术获得的效果，但在正极集电体22以及负极集电体23从层叠部20a的一个侧面20az突出的情况下，能够期待更高的效果。例如，在层叠部20a的平面形状(电极体的层叠面的形状)是矩形形状的情况下，也可以正极集电体22以及负极集电体23这双方从该矩形形状的一边突出而构成集电部20b。
也可以如图3以及4所示，在集电部20b中，正极集电体22和负极集电体23在电极体21的层叠方向上相互不对置。或者，如图5(以及图12)所示，根据集电体的集箔的样式、端子的连接构造，在集电部20b中也可能使正极集电体22和负极集电体23在电极体21的层叠方向上相互对置。此外，在图5所示的方式中，除了设置于图示的侧面20az的集电部20b以外，也可以在未图示的侧面20az中也设置集电部20b。
如图4以及5所示，在二次电池100中，集电部20b也可以具有从层叠部20a突出的多个正极集电体22和多个负极集电体23，多个正极集电体22相互也可以接合，形成第1端子连接部22x，多个负极集电体23也可以相互接合，形成第2端子连接部23x。在该情况下，第1端子30的第1连接部30a也可以与第1端子连接部22x以及第2端子连接部23x中的一方连接，第2端子40的第2连接部40a也可以与第1端子连接部22x以及第2端子连接部23x中的另一方(未连接第1端子30的一方的接合部)连接。一般认为，在以往技术中，在将多个集电体成束(集箔)而与一个端子连接的情况下，在由于电池的膨胀或者收缩从该端子向多个集电体施加力时，和与集箔相伴的集电体的撑起相结合，易于在多个集电体的至少一部分集电体中产生损伤、破损。相对于此，在本公开的二次电池100中，即使在电池膨胀或者收缩的情况下，由于第1端子30、第2端子40的形状以及保持器50的存在，能够减小从第1端子30、第2端子40传到正极集电体22、负极集电体23的力，易于抑制正极集电体22、负极集电体23的损伤、破损。
或者，如图6所示，在二次电池100中，集电部20b也可以分别各有一个从层叠部20a突出的正极集电体22和负极集电体23。即，电极层叠体20也可以具有双极性构造。在该情况下，也可以第1端子30的第1连接部30a与该一个正极集电体22以及一个负极集电体23中的一方连接，第2端子40的第2连接部40a与该一个正极集电体22以及一个负极集电体23中的另一方(未连接第1端子30的一方的集电体)连接。
3.第1端子
如图1～6所示，第1端子30具有第1连接部30a、第1曲柄状部30b以及第1突出部30c。第1端子30由能够经由集电部20b将通过层叠部20a中的电气化学反应产生的电力取出到外部的形状以及材质构成。关于第1端子30的形状，除了具有第1曲柄状部30b向预定的方向折弯以外，也可以是板状。例如，通过将平面形状为矩形形状的板折弯，能够形成第1端子30。第1端子30例如可以由金属构成。作为构成第1端子30的金属，可以举出Cu、Ni、Cr、Au、Pt、Ag、Al、Fe、Ti、Zn、Co、不锈钢等。第1端子30也可以由刚性高的金属构成，例如也可以由Cu、Al或者他们的合金构成。如后所述，在第1端子30比较厚(例如1mm以上)的情况下，第1端子30也可以由导电性优良的纯铜、纯铝构成。构成第1端子30的金属既可以与构成第2端子40的金属相同，也可以不同。另外，构成第1端子30的金属既可以与构成第1端子30所连接的正极集电体22或者负极集电体23的金属相同，也可以不同。在构成第1端子30的金属和构成连接第1端子30的正极集电体22或者负极集电体23的金属相同的情况下，第1端子30和正极集电体22或者负极集电体23的连接变得更容易。
在二次电池100中，能够采用具有刚性的第1端子30。例如，第1端子30也可以具有0.5mm以上、1.0mm以上或者1.5mm以上的厚度。厚度的上限没有特别限定，例如，也可以是10.0mm以下、7.0mm以下或者5.0mm以下。通过加厚第1端子30，例如能够在端子中流过大电流，能够进行快速充电。在以往的二次电池中采用具有高刚性的端子的情况下，在电池膨胀或者收缩时，从该端子向外装体、集电体施加较大的力，易于导致外装体、集电体出现损伤、破损。相对于此，在二次电池100中，即使在电池膨胀或者收缩的情况下，由于第1端子30、第2端子40的形状以及保持器50的存在，易于抑制外装体10、正极集电体22、负极集电体23的损伤、破损。
3.1第1连接部
如图2～6所示，第1连接部30a与正极集电体22以及负极集电体23中的一方连接。第1连接部30a和正极集电体22、负极集电体23的连接方法没有特别限定，能够采用利用粘接剂的连接、利用焊接的连接等各种方法。
如图2～6所示，第1连接部30a相比于第2连接部40a，设置于多个电极体21的层叠方向的一侧。即，在第1连接部30a与第2连接部40a之间，在该层叠方向上设置有一定的间隔。由此，例如，能够在层叠方向上的第1连接部30a与第2连接部40a之间容易地配置保持器50，通过保持器50更易于相互抵消从第1端子30朝向层叠方向另一侧的力和从第2端子40朝向层叠方向一侧的力。
如图2～6所示，第1连接部30a也可以与保持器50接触。通过第1连接部30a与保持器50接触，在电池膨胀或者收缩时，更易于抑制第1端子30的位移。具体而言，第1连接部30a也可以配置在配置于电极体21的层叠方向的一侧的正极集电体22或者负极集电体23(端子连接部22x或者23x)、与配置于该层叠方向的另一侧的保持器50之间，第1连接部30a的表面中的该层叠方向的一侧的表面也可以与正极集电体22或者负极集电体23(端子连接部22x或者23x)接触，该层叠方向的另一侧的表面与保持器50接触。
如图2～6所示，第1连接部30a和正极集电体22或者负极集电体23的连接面既可以相对电极体21的层叠方向交叉，也可以相对该层叠方向实质上正交。由此，能够更容易对从层叠部20a突出的正极集电体22或者负极集电体23连接第1连接部30a。
3.2第1曲柄状部
如图2以及3等所示，第1曲柄状部30b连结第1连接部30a和第1突出部30c。另外，第1曲柄状部30b从第1连接部30a向层叠方向的另一侧弯曲。即，由于第1曲柄状部30b的存在，电极体21的层叠方向上的第1突出部30c和第2突出部40c的距离缩短，外装体10的密封变得更容易。即，例如，密封部10a中的粘接变得更坚固，易于进一步抑制由于来自端子的力造成的密封部10a的破损等。
如图2所示，第1曲柄状部30b也可以具有相对电极体21的层叠方向平行的面。即，第1曲柄状部30b也可以从第1连接部30a向第1突出部30c沿着电极体21的层叠方向延伸。或者，第1曲柄状部30b也可以具有相对该层叠方向交叉的面。
在二次电池100中，通过利用第1曲柄状部30b使端子折弯，从而在电极体21的层叠方向上，将第1突出部30c配置到与第1连接部30a的位置不同的预定的位置。例如，如图7的(A)以及的(B)、图9的(A)以及的(B)所示，在假设相对电极体21的层叠方向正交且横切第1连接部30a的第1平面P1、和相对层叠方向正交且横切第2连接部40a的第2平面P2的情况下，既可以第1突出部30c位于第1平面P1与第2平面P2之间，或者，也可以如图8的(A)以及的(B)所示，第2平面P2横切第1突出部30c。
第1连接部30a与第1曲柄状部30b之间的弯曲角度、第1曲柄状部30b与第1突出部30c之间的弯曲角度没有特别限定。例如，如图2等所示，各个弯曲角度既可以实质上是直角，或者也可以是锐角，还可以是钝角。另外，也可以如图7～9所示，使第1连接部30a与第1曲柄状部30b之间的弯曲角度具有与保持器50的外形对应的角度，以使第1端子30沿着保持器50的形状折弯。另外，如图7～9所示，第1曲柄状部30b也可以与保持器50接触。由此，第1端子30易于坚固地固定到保持器50，易于通过保持器50更适当地支撑第1端子30。
3.3第1突出部
如图1以及2等所示，第1突出部30c向外装体10的外部突出。由此，能够经由第1突出部30c将通过层叠部20a中的电气化学反应产生的电力取出到外部。第1突出部30c的突出方向例如既可以是与电极体21的层叠方向交叉的方向，也可以是与该层叠方向实质上正交的方向。第1突出部30c的突出方向可以与第2突出部40c的突出方向相同。另外，第1突出部30c和第2突出部40c也可以从构成电池的一个面突出。第1突出部30c的突出长度没有特别限定，能够具有与电池的设计对应的适合的长度。
如图1～3等所示，在层叠方向上，第1突出部30c不与第2突出部40c对置。由此，易于避免第1突出部30c和第2突出部40c的电气的接触，不易产生电池的短路。
4.第2端子
如图1～6所示，第2端子40具有第2连接部40a和第2突出部40c。另外，第2端子40也可以具有第2曲柄状部40b。第2端子40由能够经由集电部20b将通过层叠部20a中的电气化学反应产生的电力取出到外部的形状以及材质构成。第2端子40的形状也可以是板状。例如，也可以将平面形状为矩形的板状的端子用作第2端子40。或者，在第2端子40具有第2曲柄状部40b的情况下，第2端子40的形状既可以与第1端子30的形状相同，也可以不同。但是，如后所述，在第1端子30和第2端子40中，使曲柄状部的朝向互为反方向。例如，也可以通过将平面形状为矩形形状的板折弯，形成第2端子40。第2端子40例如可以由金属构成。作为构成第2端子40的金属，可以举出Cu、Ni、Cr、Au、Pt、Ag、Al、Fe、Ti、Zn、Co、不锈钢等。第2端子40也可以由刚性高的金属构成，例如也可以由Cu、Al或者他们的合金构成。如后所述，在第2端子40比较厚(例如1mm以上)的情况下，第2端子40例如也可以由导电性优良的纯铜、纯铝构成。构成第2端子40的金属既可以与构成第1端子30的金属相同，也可以不同。另外，构成第2端子40的金属既可以与构成连接第2端子40的正极集电体22或者负极集电体23的金属相同，也可以不同。在构成第2端子40的金属和构成第2端子40所连接的正极集电体22或者负极集电体23的金属相同的情况下，第2端子40和正极集电体22或者负极集电体23的连接变得更容易。
在二次电池100中，能够采用具有刚性的第2端子40。例如，第2端子40也可以具有0.5mm以上、1.0mm以上或者1.5mm以上的厚度。厚度的上限没有特别限定，例如，也可以是10.0mm以下、7.0mm以下或者5.0mm以下。通过加厚第2端子40，例如能够在端子中流过大电流，能够进行快速充电。在以往的二次电池中采用具有高刚性的端子的情况下，在电池膨胀或者收缩时，从该端子向外装体、集电体施加较大的力，易于导致外装体、集电体出现损伤、破损。相对于此，在二次电池100中，即使在电池膨胀或者收缩的情况下，由于第1端子30、第2端子40的形状以及保持器50的存在，易于抑制外装体10、正极集电体22、负极集电体23的损伤、破损。
4.1第2连接部
如图2～6所示，第2连接部40a与正极集电体22以及负极集电体23中的另一方(未连接第1连接部30a的一方的集电体)连接。第2连接部40a和正极集电体22、负极集电体23的连接方法没有特别限定，能够采用利用粘接剂的连接、利用焊接的连接等各种方法。
如图2～6所示，第2连接部40a相比于第1连接部30a，设置于多个电极体21的层叠方向的另一侧。由此，例如，能够容易地在层叠方向上的第1连接部30a与第2连接部40a之间配置保持器50，更易于通过保持器50相互抵消从第1端子30朝向层叠方向另一侧的力、和从第2端子40朝向层叠方向一侧的力。
如图2～6所示，第2连接部40a也可以与保持器50接触。通过第2连接部40a与保持器50接触，在电池膨胀或者收缩时，易于进一步抑制第2端子40的位移。具体而言，第2连接部40a也可以配置在配置于电极体21的层叠方向的另一侧的正极集电体22或者负极集电体23(端子连接部22x或者23x)、与配置于该层叠方向的一侧的保持器50之间，也可以为：第2连接部40a的表面中的该层叠方向的另一侧的表面与正极集电体22或者负极集电体23(端子连接部22x或者23x)接触，该层叠方向的一侧的表面与保持器50接触。
如图2～6所示，第2连接部40a和正极集电体22或者负极集电体23的连接面既可以相对电极体21的层叠方向交叉，也可以相对该层叠方向实质上正交。由此，能够更容易地对从层叠部20a突出的正极集电体22或者负极集电体23连接第2连接部40a。
4.2第2曲柄状部
如图2～5所示，在第2端子40具备第2曲柄状部40b的情况下，该第2曲柄状部40b连结第2连接部40a和第2突出部40c。第2曲柄状部40b从第2连接部40a向层叠方向的一侧弯曲。即，第2曲柄状部40b的弯曲的朝向是与第1曲柄状部30b的弯曲的朝向相反的朝向。第1曲柄状部30b和第2曲柄状部40b在层叠方向上相互不对置。这样，在第2端子40具有第2曲柄状部40b的情况下，第1突出部30c和第2突出部40c可以位于第1平面P1与第2平面P2之间。由于第2曲柄状部40b的存在，电极体21的层叠方向上的第1突出部30c和第2突出部40c之间的距离缩短，外装体10的密封变得更容易。即，例如，密封部10a中的粘接变得更坚固，易于进一步抑制由于来自端子的力造成的密封部10a的破损等。
如图2所示，第2曲柄状部40b也可以具有相对电极体21的层叠方向平行的面。即，第2曲柄状部40b也可以从第2连接部40a向第2突出部40c沿着电极体21的层叠方向延伸。或者，第2曲柄状部40b也可以具有相对该层叠方向交叉的面。
在二次电池100中，既可以通过不存在第2曲柄状部40b，从而将第2突出部40c在电极体的层叠方向上配置于与第2连接部40a的位置实质上相同的位置，也可以通过利用第2曲柄状部40b使端子折弯，从而将第2突出部40c在电极体21的层叠方向上配置于与第2连接部40a的位置不同的预定的位置。例如，如图7的(A)以及的(B)、图9的(A)以及的(B)所示，在假设相对电极体21的层叠方向正交且横切第1连接部30a的第1平面P1、和相对层叠方向正交且横切第2连接部40a的第2平面P2的情况下，第2突出部40c既可以位于第1平面P1与第2平面P2之间，或者也可以如图8的(A)以及的(B)所示，第2平面P2横切第2突出部40c。
在第2端子40具有第2曲柄状部40b的情况下，第2连接部40a与第2曲柄状部40b之间的弯曲角度、第2曲柄状部40b与第2突出部40c之间的弯曲角度没有特别限定。例如，如图2等所示，各个弯曲角度既可以实质上是直角，或者也可以是锐角，还可以是钝角。或者，也可以如图7以及9所示，使第2连接部40a与第2曲柄状部40b之间的弯曲角度具有与保持器50的外形对应的角度，以使第2端子40沿着保持器50的形状折弯。另外，如图7以及9所示，第2曲柄状部40b也可以与保持器50接触。由此，第2端子40易于坚固地固定到保持器50，易于通过保持器50更适当地支撑第2端子40。
4.3第2突出部
如图1以及2等所示，第2突出部40c向外装体10的外部突出。由此，能够经由第2突出部40c将通过层叠部20a中的电气化学反应产生的电力取出到外部。第2突出部40c的突出方向例如既可以是与电极体21的层叠方向交叉的方向，也可以是与该层叠方向实质上正交的方向。第2突出部40c的突出方向可以与第1突出部30c的突出方向相同。另外，第1突出部30c和第2突出部40c也可以从构成电池的一个面突出。第2突出部40c的突出长度没有特别限定，能够具有与电池的设计对应的适合的长度。
如图1～3等所示，在层叠方向上，第2突出部40c不与第1突出部30c对置。由此，易于避免第1突出部30c和第2突出部40c的电气的接触，不易产生电池的短路。
5.关于第1端子和第2端子的位置关系的补充说明
第1连接部30a和第2连接部40a除了如上所述地在电极体21的层叠方向上配置于不同的位置以外，也可以具有以下的位置关系。即，如图9所示，在二次电池100中，第1连接部30a的至少一部分和第2连接部40a的至少一部分也可以在层叠方向上相互对置。由此，在电池膨胀或者收缩时，来自第1端子30的力和来自第2端子40的力易于经由保持器50而相互抵消。另外，不易产生由于来自第1端子30的力和来自第2端子40的力而保持器50旋转的事态。
如上所述，在二次电池100中，第1突出部30c位于第1平面P1与第2平面P2之间、或者第2平面P2横切第1突出部30c。另外，第2突出部40c位于第1平面P1与第2平面P2之间、或者第2平面P2横切第2突出部40c。如图7～9所示，第1突出部30c和第2突出部40c既可以以由与电极体21的层叠方向正交的一个面横切的方式，横向排列配置，或者，第1突出部30c和第2突出部40c也可以在该层叠方向上具有间隔。特别地，如图7～9所示，在假设相对电极体21的层叠方向正交且横切第1突出部30c的第3平面P3的情况下，在第3平面P3横切第2突出部40c的情况下，外装体10的密封变得更容易。
6.保持器
保持器50与第1端子30和第2端子40接触而支撑第1端子30和第2端子40。保持器50也可以相对第1端子30以及第2端子40固定。另外，保持器50针对第1端子30以及第2端子40，既可以仅仅抵接，也可以粘接。
保持器50是具有能够支撑第1端子30和第2端子40的形状的结构即可。例如，如图2～9所示，保持器50既可以在与电极体21的层叠方向交叉的方向上延伸，也可以沿着层叠部20a的侧面20az的面方向延伸。另外，如图2～9所示，保持器50也可以是在与电极体21的层叠方向交叉的方向上延伸的板状部件或者棒状部件。另外，如图2～9所示，保持器50既可以具有矩形形状的剖面形状，也可以具有矩形形状以外的剖面形状。进而，保持器50的形状既可以如图7～9所示，是在长度方向上笔直的形状，也可以是具有弯曲的形状。保持器50的长度方向与电极体21的层叠方向既可以交叉，也可以实质上正交，并且保持器50的长度方向还可以沿着侧面20az的面方向。
关于保持器50的材质，也是具有能够防止第1端子30和第2端子40的短路的程度的绝缘性、并且能够支撑第1端子30和第2端子40的材质即可。例如，保持器50也可以由热可塑性树脂或者硬化性树脂构成。另外，硬化性树脂也可以是热硬化性树脂、光硬化性树脂(例如UV硬化性树脂)或者电子射线硬化性树脂。更具体而言，保持器50也可以由从聚醚醚酮(PEEK)树脂、聚苯硫醚(PPS)树脂以及聚酰亚胺(PI)树脂中选择的至少1种树脂构成。PEEK、PPS、PI的刚性以及绝缘性都优良。或者，保持器50也可以由从环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯纤维树脂、聚丙烯树脂、聚酰胺树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚碳酸酯纤维树脂、聚四氟乙烯树脂等选择的至少1种树脂构成。
在二次电池100中，关于设置保持器50的位置，也是能够支撑第1端子30和第2端子40的位置即可。例如，如图2～6所示，保持器50也可以设置于外装体10的内部的、电极层叠体20与外装体10的内表面之间。虽然还能够在外装体10的外部设置保持器50，但在外装体10的内部设置保持器50时，保持器50的固定等更容易，能够期待更高的效果。另外，电池的小型化也变得容易。
另外，如图7～9所示，保持器50也可以至少存在于第1平面P1与第2平面P2之间，并且，保持器50也可以与第1连接部30a和第2连接部40a接触。由此，能够通过保持器50更有效地支撑第1端子30以及第2端子40。另外，如图7～9所示，保持器50也可以由第1端子30以及第2端子40夹持。
在图2～9中，图示出保持器50在电极体21的层叠方向上仅设置于第1端子30与第2端子40之间的方式，但保持器50的位置不限于此。例如，保持器50既可以与外装体10接触，也可以不接触。另外，保持器50既可以与电极层叠体20接触，也可以不接触。另外，保持器50既可以固定于第1端子30、第2端子40，也可以固定于第1端子30、第2端子40以外的部件(例如外装体10、电极层叠体20)。另外，保持器50也可以在外装体10的内部，存在于外装体10与层叠部20a之间的整个空间。
在制造二次电池100时，设置保持器50的时机没有特别限定。例如，也可以在制作电极层叠体20并通过密封树脂层27进行密封之后，对集电部20b连接第1端子30以及第2端子40，进而之后，使保持器50接触第1端子30以及第2端子40来支撑第1端子30以及第2端子40。或者，也可以在使保持器接触第1端子30以及第2端子40来支撑第1端子30以及第2端子40之后，将第1端子30以及第2端子40连接到集电部20b。另外，也可以在将第1端子30以及第2端子40连接到集电部20b、并且通过保持器50支撑第1端子30以及第2端子40之后，在外装体10内收纳电极层叠体20等并密封。
7.其他部件
二次电池100除了具备上述部件以外，也可以还具备一些部件。例如，二次电池100也可以通过约束部件(未图示)约束。约束部件的约束压力的方向也可以与电极体21的层叠方向一致。由此，能够降低电极层叠体20中的界面电阻，得到性能更高的组电池。
8.以往技术中的课题以及基于本公开的二次电池的课题解决机制
如图10所示，在以往的二次电池中，例如，在电池膨胀或者收缩的情况下，与电极层叠体连接的端子易于在电极体的层叠方向上位移。在此，根据本发明者的发现，如图10所示，正极端子的位移的方向和负极端子的位移的方向是相互反向的。在二次电池中，一旦端子的位置产生位移，则对图10所示的端子和外装体的接触部X(特别是密封部)、端子和集电体的连接部Y施加力，外装体、集电体易于产生损伤、破损。
相对于此，在本公开的二次电池100中，例如，如图11的(A)以及的(B)所示，即使第1端子30和第2端子40由于电池的膨胀想要向相互相反的朝向位移，也通过来自保持器50的反作用力抑制第1端子30、第2端子40的位移。更具体而言，第1端子30想要位移的力F1经由保持器50传到第2端子40，并且，第2端子40想要位移的力F2经由保持器50传到第1端子30，结果力F1和力F2被相互抵消，作为结果，不易产生第1端子30、第2端子40的位移。即，由于第1端子30、第2端子40引起的反相位的位移负荷经由保持器50被相互抵消，外装体10、正极集电体22、负极集电体23的构造可靠性得到提高。一般认为，如图12的(A)以及的(B)所示，在第1连接部30a的至少一部分和第2连接部40a的至少一部分在电极体21的层叠方向上相互对置的情况下，上述效果进一步提高。
另外，如上所述，在本公开的二次电池100中，通过第1端子30具有第1曲柄状部30b，能够使层叠方向上的第1突出部30c的位置和第2突出部40c的位置接近，易于密封外装体10，易于提高密封部10a中的强度。根据这一点，外装体10的构造可靠性也提高，易于抑制外装体10的损伤、破损。
8.组电池
还能够通过层叠多个本公开的二次电池100、并且将多个二次电池100彼此电连接来构成组电池。例如，在组电池中，使多个二次电池100的层叠方向和电极体21的层叠方向一致，并且既可以将多个二次电池100彼此相互并联地连接(图13的(A))、或者也可以相互串联地连接(图13的(B))。不论在哪一个情况下，如图13的(A)以及的(B)所示，电池内的保持器50从第1端子30接受的反作用力F1的方向、和从第2端子40接受的反作用力F2的方向互为反向，反作用力F1以及F2易于相互抵消。作为结果，能够提高组电池中的集电体、外装体的构造可靠性。组电池也可以具备约束多个二次电池100的约束部件(未图示)。由此，能够降低电极层叠体20中的界面电阻，得到性能更高的组电池。

Claims (10)

1.一种二次电池，具备外装体、电极层叠体、第1端子、第2端子以及保持器，
所述外装体收纳所述电极层叠体，
所述电极层叠体具有层叠部和集电部，
所述层叠部具有层叠的多个电极体，
所述集电部具有从所述层叠部突出的至少一个正极集电体和至少一个负极集电体，
所述第1端子具有第1连接部、第1曲柄状部以及第1突出部，
所述第2端子具有第2连接部和第2突出部，
所述第1连接部与所述正极集电体以及所述负极集电体中的一方连接，
所述第2连接部与所述正极集电体以及所述负极集电体中的另一方连接，
所述第1连接部相比于所述第2连接部，设置于所述多个电极体的层叠方向的一侧，
所述第2连接部相比于所述第1连接部，设置于所述多个电极体的层叠方向的另一侧，
所述第1曲柄状部连结所述第1连接部和所述第1突出部，
所述第1曲柄状部从所述第1连接部向所述层叠方向的另一侧弯曲，
所述第1突出部和所述第2突出部向所述外装体的外部突出，
所述第1突出部和所述第2突出部在所述层叠方向上相互不对置，
在假设相对所述层叠方向正交且横切所述第1连接部的第1平面、和相对所述层叠方向正交且横切所述第2连接部的第2平面的情况下，
所述第1突出部位于所述第1平面与所述第2平面之间、或者、所述第2平面横切所述第1突出部，
所述第2突出部位于所述第1平面与所述第2平面之间、或者、所述第2平面横切所述第2突出部，
所述保持器与所述第1端子和所述第2端子接触地，支撑所述第1端子和所述第2端子。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，
所述第2端子具有第2曲柄状部，
所述第2曲柄状部连结所述第2连接部和所述第2突出部，
所述第2曲柄状部从所述第2连接部向所述层叠方向的一侧弯曲，
所述第1曲柄状部和所述第2曲柄状部在所述层叠方向上相互不对置，
所述第1突出部和所述第2突出部位于所述第1平面与所述第2平面之间。
3.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述外装体由层压膜构成，
所述外装体具备密封部，
所述第1突出部和所述第2突出部通过所述密封部，向所述外装体的外部突出。
4.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述集电部具有从所述层叠部突出的多个所述正极集电体和多个所述负极集电体，
多个所述正极集电体相互接合，形成第1端子连接部，
多个所述负极集电体相互接合，形成第2端子连接部，
所述第1连接部与所述第1端子连接部以及所述第2端子连接部中的一方连接，
所述第2连接部与所述第1端子连接部以及所述第2端子连接部中的另一方连接。
5.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述第1连接部的至少一部分和所述第2连接部的至少一部分在所述层叠方向上相互对置。
6.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
在假设相对所述层叠方向正交并且横切所述第1突出部的第3平面的情况下，所述第3平面横切所述第2突出部。
7.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述保持器设置于所述外装体的内部且所述电极层叠体与所述外装体的内表面之间。
8.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述保持器存在于至少所述第1平面与所述第2平面之间，
所述保持器与所述第1连接部和所述第2连接部接触。
9.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述保持器由热可塑性树脂或者硬化性树脂构成。
10.根据权利要求1或者2所述的二次电池，其中，
所述二次电池是全固体电池。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022103728B3 (de) 2022-02-17 2023-03-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriezelle

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07220705A (ja) * 1994-02-07 1995-08-18 Tdk Corp 積層型リチウム二次電池の安全装置
US6001505A (en) * 1996-04-23 1999-12-14 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Nonaqueous electrolyte battery
CN102055038A (zh) * 2009-11-02 2011-05-11 三星Sdi株式会社 二次电池及使用该二次电池的电池组
WO2016027673A1 (ja) * 2014-08-19 2016-02-25 日本電気株式会社 電流遮断機能を有する電池およびその製造方法
JP2018129153A (ja) * 2017-02-07 2018-08-16 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
CN110419136A (zh) * 2017-03-07 2019-11-05 远景Aesc日本有限公司 二次电池
CN110492182A (zh) * 2018-05-14 2019-11-22 丰田自动车株式会社 全固体电池和其制造方法
CN210866299U (zh) * 2019-11-28 2020-06-26 桑顿新能源科技有限公司 电芯极耳缓冲结构和动力电池
JP2020136261A (ja) * 2019-02-12 2020-08-31 トヨタ自動車株式会社 全固体電池積層体
CN111684622A (zh) * 2018-02-21 2020-09-18 松下电器产业株式会社 方形二次电池

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5550805B2 (zh) 1972-09-20 1980-12-20
JP4856815B2 (ja) 2001-05-02 2012-01-18 トータル ワイヤレス ソリューショオンズ リミテッド シート型電池
JP2003092132A (ja) 2001-09-14 2003-03-28 Mitsubishi Electric Corp 電 池
JP3789438B2 (ja) 2003-03-03 2006-06-21 Ｎｅｃラミリオンエナジー株式会社 フィルム外装電池
JP5550805B2 (ja) 2006-07-18 2014-07-16 エルジー・ケム・リミテッド 安定した電極リード−電極タブ結合部を有する電極組立体及びこれを備えた電気化学セル
KR101165507B1 (ko) * 2009-11-27 2012-07-13 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
KR101201806B1 (ko) * 2010-05-20 2012-11-15 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
WO2013042948A2 (ko) 2011-09-20 2013-03-28 주식회사 엘지화학 다공성 구조의 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지
KR102357319B1 (ko) * 2017-02-10 2022-01-27 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN110537268B (zh) * 2017-04-20 2023-04-04 A123系统有限责任公司 电池触片配置
KR102268402B1 (ko) * 2017-08-29 2021-06-24 주식회사 엘지에너지솔루션 파우치 형 이차 전지

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07220705A (ja) * 1994-02-07 1995-08-18 Tdk Corp 積層型リチウム二次電池の安全装置
US6001505A (en) * 1996-04-23 1999-12-14 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Nonaqueous electrolyte battery
CN102055038A (zh) * 2009-11-02 2011-05-11 三星Sdi株式会社 二次电池及使用该二次电池的电池组
WO2016027673A1 (ja) * 2014-08-19 2016-02-25 日本電気株式会社 電流遮断機能を有する電池およびその製造方法
JP2018129153A (ja) * 2017-02-07 2018-08-16 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
CN110419136A (zh) * 2017-03-07 2019-11-05 远景Aesc日本有限公司 二次电池
CN111684622A (zh) * 2018-02-21 2020-09-18 松下电器产业株式会社 方形二次电池
CN110492182A (zh) * 2018-05-14 2019-11-22 丰田自动车株式会社 全固体电池和其制造方法
JP2020136261A (ja) * 2019-02-12 2020-08-31 トヨタ自動車株式会社 全固体電池積層体
CN210866299U (zh) * 2019-11-28 2020-06-26 桑顿新能源科技有限公司 电芯极耳缓冲结构和动力电池

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Publication number Publication date
KR20220040999A (ko) 2022-03-31
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