CN220420637U - 电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种确保复合膜与侧面部件的绝缘并且提高电池的结构效率的电池。电池具有:电极体;侧面部件,配置于电极体的侧面部;复合膜,覆盖电极体和侧面部件;极耳膜介于侧面部件与复合膜之间。在从侧面部件侧来侧面观察电池的情况下,侧面部件的外缘比电极体的外缘靠内侧。复合膜以覆盖构成侧面部件的外缘的面和构成电极体的外缘的面的方式配置。极耳膜具有未被复合膜覆盖的剩余区域,剩余区域与侧面部件被复合膜覆盖的区域相比,位于从电极体观察时配置有侧面部件的一侧的方向。剩余区域与侧面部件之间具有间隙。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池。
背景技术
锂离子二次电池等电池通常具备电极体,电极体具有正极集电体、正极活性物质层、电解质层、负极活性物质层和负极集电体。电极体例如被密封于被外装材料包围的内部空间。专利文献1中公开了一种锂聚合物二次电池,其包含电极组装体、包围电极组装体的外部的外装材料和密封上述外装材料的第1罩及第2罩,第1电极端子和第2电极端子分别经由第1罩和第2罩引出到外部。另外,专利文献1中记载了复合膜(laminated film)作为外装材料。
专利文献1:日本特开2011-108623号公报
在将复合膜用于外装体的电池中,需要确保复合膜具有的金属层与侧面部件(例如端子)的绝缘。特别地,为了防止由来自侧面部件的放电引起的短路,要求确保从复合膜的端部到侧面部件的外部气体空间的距离为一定以上。因此,以往,使被覆树脂层介于侧面部件与复合膜之间,并且对于该被覆树脂层以一定以上的长度设置未被复合膜覆盖的剩余区域,使该剩余区域熔接于侧面部件。由此确保了从复合膜的端部到侧面部件的外部气体空间的距离(爬电距离)。
但是,由于使被覆树脂层的剩余区域为一定的长度以上,并且随之使侧面部件的长度也为一定以上,因此电池整体的体积增加,结构效率差。
实用新型内容
为了克服背景技术的不足,本实用新型提供一种能够确保复合膜具有的金属层与侧面部件的绝缘并且能够提高电池的结构效率的电池。
本实用新型所采用的技术方案为一种电池,具有:电极体;侧面部件,配置于上述电极体的侧面部;复合膜,覆盖上述电极体和上述侧面部件;和被覆树脂层,介于上述侧面部件与上述复合膜之间,在从上述侧面部件侧来侧面观察上述电池的情况下,上述侧面部件的外缘比上述电极体的外缘靠内侧,上述复合膜以覆盖构成上述侧面部件的上述外缘的面和构成上述电极体的上述外缘的面的方式配置,上述被覆树脂层具有未被上述复合膜覆盖的剩余区域,上述剩余区域与上述侧面部件被上述复合膜覆盖的区域相比,位于从上述电极体观察时配置有上述侧面部件的一侧的方向,上述剩余区域与上述侧面部件之间具有间隙。
在上述电池中,上述剩余区域在从上述电极体观察时配置有上述侧面部件的一侧的方向上向离开上述侧面部件的方向延伸。
在上述电池中,上述侧面部件与上述剩余区域所成的角度为5°以上且45°以下。
在上述电池中,上述侧面部件在从上述电极体观察时配置有上述侧面部件的一侧的方向上的长度比上述剩余区域短。
根据本实用新型,能够提供一种能够确保复合膜具有的金属层与侧面部件的绝缘并且能够提高电池的结构效率的电池。
附图说明
图1为表示本实用新型的实施方式所涉及的电池的构成的立体图。
图2为图1的X-X截面图。
图3为关于以往的电池的与图2相同的截面的截面图。
图4为表示本实用新型的实施方式所涉及的电池中利用复合膜进行熔接前的状态的立体图。
图5为表示固体电池的一例的示意截面图。
附图标记说明
2:侧面部件;4:复合膜;4A:密封部;4B:侧面部件熔接部;6:极耳膜;6A、6B:剩余区域;10:电极体;101:负极活性物质;103:被覆正极活性物质;105、107:导电助剂;109、111:粘结剂;113:负极集电体;115:正极集电体;A:负极活性物质层;B:固体电解质层;C:正极活性物质层。
具体实施方式
下面使用附图详细地说明本实用新型的实施方式所涉及的电池。
下面所示的各图是示意性地表示的图,为了易于理解,适当地夸张了各部的大小、形状。另外,在本说明书中,在表现相对于某个部件配置其他部件的方式时,在仅表述为“上”或“下”的情况下,如果没有特别说明,则包括以与某个部件相接的方式在正上方或正下方配置其他部件的情况和在某个部件的上方或下方经由别的部件配置其他部件的情况这两种情况。
<电池>
本实用新型的实施方式所涉及的电池具备:电极体;配置于电极体的侧面部的侧面部件;覆盖电极体和侧面部件的复合膜;介于侧面部件与复合膜之间的被覆树脂层(以下也称为“极耳膜”)。
并且,在从侧面部件侧来侧面观察电池的情况下,侧面部件的外缘比电极体的外缘靠内侧,复合膜以覆盖构成侧面部件的外缘的面和构成电极体的外缘的面的方式配置。
被覆树脂层(极耳膜)具有未被复合膜覆盖的剩余区域,该剩余区域与侧面部件被复合膜覆盖的区域相比,位于从电极体观察时配置有侧面部件的一侧的方向,剩余区域与侧面部件之间具有间隙。
在此,使用附图对本实用新型的实施方式所涉及的电池的构成进行说明。图1为表示本实用新型的实施方式所涉及的电池的构成的立体图。
图1所示的电池具有电极体(图1中未图示,被复合膜4覆盖着)和配置于电极体的侧面部的一对侧面部件2。在从侧面部件2侧来侧面观察该电池的情况下,侧面部件2的外缘位于比电极体的外缘靠内侧的位置。即,从侧面观察,侧面部件2比电极体的面积小。电极体和侧面部件2的一部分被复合膜4覆盖,复合膜4以覆盖构成侧面部件2的外缘的面的一部分和构成电极体的外缘的面的全部的方式配置。从提高两者间的密闭性的观点出发,在侧面部件2与复合膜4之间夹设作为被覆树脂层的极耳膜6。即,侧面部件2与复合膜4经由极耳膜6熔接。
极耳膜6具有未被复合膜4覆盖的剩余区域6A,剩余区域6A与侧面部件2被复合膜4覆盖的区域相比,位于从电极体观察时配置有侧面部件2的一侧的方向。即,极耳膜6的电极体侧的区域被侧面部件2和复合膜4夹持,另一方面,与电极体相反侧的区域未被复合膜4覆盖。
在此,图2表示图1的X-X截面图。如图2所示,在电极体10的侧面部配置有侧面部件2,电极体10和侧面部件2的一部分被复合膜4覆盖。在侧面部件2与复合膜4之间夹设有极耳膜6,即侧面部件2与复合膜4经由极耳膜6熔接。极耳膜6的电极体10侧的区域被侧面部件2和复合膜4夹持,另一方面,与电极体10相反侧的区域是未被复合膜4覆盖的剩余区域6A。
极耳膜6中的剩余区域6A与侧面部件2之间具有间隙、即具有不与侧面部件2相接而从侧面部件2浮起的区域。
本实用新型的实施方式所涉及的电池是极耳膜6中的剩余区域6A与侧面部件2之间具有间隙的构成,因此能够确保复合膜4具有的金属层与侧面部件2的绝缘,并且能够提高电池的结构效率。
以往,用作电池的外装体的复合膜使用具有金属层与树脂层层叠而成的结构的膜。在将该复合膜用于外装体的电池中,需要确保复合膜具有的金属层与侧面部件(例如端子)的绝缘,特别要求防止由来自侧面部件的放电引起的短路。因此,要求使从复合膜的覆盖侧面部件一侧的端部的面到侧面部件为止的外部气体空间的距离(以下也称为“爬电距离”)为一定以上。例如在JISC60664-1(2009)中记载了用于防止表面电流引起的障碍的爬电距离(表F.4),列举了为了防止短路而要求的爬电距离。
在此,使用图3对以往的电池的构成进行说明。图3为关于以往的电池的与图2相同的截面的截面图。
如图3所示,在以往的电池中,极耳膜6中的电极体10侧的区域被侧面部件2和复合膜4夹持,另一方面,与电极体10相反侧的区域是未被复合膜4覆盖的剩余区域6B。该极耳膜6中的剩余区域6B也与侧面部件2相接,熔接于侧面部件2。而且,从确保复合膜的金属层与侧面部件的绝缘(防止放电引起的短路)的观点出发,通过使剩余区域6B的长度c(从电极体10观察时配置有侧面部件2一侧的方向的长度)为一定以上的长度,确保了从复合膜4的覆盖侧面部件2一侧的端部的面到侧面部件2为止的外部气体空间的距离(爬电距离)。另外,随着使剩余区域6B的长度c为一定以上,使该剩余区域6B熔接的侧面部件2的长度(从电极体10看配置有侧面部件2一侧的方向的长度)也需要设置到与剩余区域6B的端部相同的位置。因此,为了使极耳膜6的剩余区域6B的长度和侧面部件2的长度为一定以上,导致电池整体的体积增加,结构效率差。
与此相对,如图2所示,本实用新型的实施方式所涉及的电池是极耳膜6中的剩余区域6A与侧面部件2之间具有间隙,剩余区域6A不与侧面部件2相接而从侧面部件2浮起的构成。因此,由于无需使剩余区域6A熔接于侧面部件2,因而无需使侧面部件2的长度(从电极体10观察时配置有侧面部件2一侧的方向的长度)为用于与剩余区域6B熔接的长度,即能够如图2所示那样缩短侧面部件2的长度。由此能够减少电池整体的体积,能够提高结构效率。
另外,从复合膜4的覆盖侧面部件2一侧的端部的面到侧面部件2为止的外部气体空间的距离(爬电距离)为图2所示的“距离a+距离b”的长度。即,在对比图2所示的以往的结构的电池与图3所示的本实用新型的实施方式的电池的情况下,假设极耳膜6的剩余区域6A(或6B)的长度相同,则在本实用新型的实施方式的电池中能够进一步延长爬电距离,能够提高绝缘性(防止由放电引起的短路的性能)。
如上所述,根据本实用新型的实施方式所涉及的电池,能够确保复合膜4具有的金属层与侧面部件2之间的绝缘,并且能够提高电池的结构效率。
另外,在本实用新型的实施方式所涉及的电池中,如上所述极耳膜6的剩余区域6A未熔接于侧面部件2,因此侧面部件2的长度(从电极体10观察时配置有侧面部件2一侧的方向的长度)能够缩短至结构上可缩短的范围。
例如,优选侧面部件2的从电极体观察时配置有侧面部件2一侧的方向(图2中为右方向)上的长度比极耳膜6的剩余区域6A的该方向上的长度短。由此能够进一步提高电池的结构效率。
但是,关于极耳膜6的剩余区域6A与侧面部件2之间的间隙,至少在侧面部件2中的上面(图1中的近前侧的面、图2中的上侧的面)和下面(图1中的上侧和下侧的面、图2中的下侧的面),与剩余区域6A之间可以设置间隙,也可以不设置间隙。另外,也可在侧面部件2的侧面与剩余区域6A之间不设置间隙并且增加与该侧面相接的剩余区域6A的厚度。
剩余区域延伸的方向
如图2所示,剩余区域6A在从电极体10观察时配置有侧面部件2一侧的方向上以逐渐离开侧面部件2的方式斜向延伸。即,用图2进行说明,极耳膜6的上侧的剩余区域6A朝向右斜上方向延伸,极耳膜6的下侧的剩余区域6A朝向右斜下方向延伸。换言之,剩余区域6A具有离电极体10侧的距离越远则与侧面部件2的距离也越远的构成。虽然说明了剩余区域6A呈直线地逐渐斜向分离的方式,但也可以是剩余区域6A从侧面部件呈曲线状分离等的其他方式。
在剩余区域6A为以逐渐离开侧面部件2的方式斜向直线延伸的构成的情况下,侧面部件2与剩余区域6A所成的角度(图2中的角度θ)优选为5°以上且45°以下,更优选为10°以上且30°以下。
通过使角度为5°以上,能够进一步延长爬电距离,能够提高绝缘性(防止由放电引起的短路的性能),另一方面,通过使角度为45°以下,剩余区域6A不会过度扩展,因此能够进一步提高电池的结构效率。
<电池的制造方法>
接下来,对本实用新型的实施方式涉及的电池的制造方法进行说明。
本实用新型的实施方式所涉及的电池的制造方法具有:将被覆树脂层固定于复合膜的工序;将固定有被覆树脂层的复合膜彼此熔接而密闭电极体的工序;以被覆树脂层的未被复合膜覆盖的剩余区域不与侧面部件熔接的方式,将复合膜经由被覆树脂层与侧面部件熔接的工序。
在此,使用图4对电池的制造方法进行说明。图4为表示在本实用新型的实施方式涉及的电池中利用复合膜熔接前的状态的立体图。
在复合膜上固定被覆树脂层的工序
首先,如图4所示,在复合膜4上固定作为被覆树脂层的极耳膜6。
以往,在复合膜与侧面部件之间夹设被覆树脂层的情况下,首先将被覆树脂层固定(例如卷绕粘接)于侧面部件。与此相对,在本实用新型的实施方式中,将极耳膜6固定于复合膜4。另外,在固定时,为了确保最终成为剩余区域6A的区域,如图4所示,以极耳膜6的一部分从复合膜4的端部露出的方式进行固定。固定的方法没有特别限定,例如能够列举出熔接、压接、超声波接合等。
将复合膜彼此熔接而密闭电极体的工序
接下来,使复合膜4中的密封部4A彼此、即覆盖电极体的复合膜4的端部区域彼此重叠并熔接,利用复合膜4密闭电极体。作为熔接的方法,能够列举出一边用加压部件夹紧一边加热的方法等。
将复合膜经由被覆树脂层熔接于侧面部件的工序
接下来,将复合膜4中的侧面部件熔接部4B经由极耳膜6熔接于侧面部件2。此时,不使极耳膜6的未被复合膜4覆盖的区域(即剩余区域6A)与侧面部件2熔接。作为该工序中的熔接的方法,能够列举出一边用加压部件按压一边加热的方法等。另外,作为不使剩余区域6A熔接于侧面部件2的方法,能够列举出仅用加压部件按压存在复合膜4的区域而进行加压和加热的方法。
另外,将复合膜彼此熔接而密闭电极体的工序、和将复合膜经由被覆树脂层熔接于侧面部件的工序的顺序没有限制。
如上所述,通过预先在复合膜4上固定作为被覆树脂层的极耳膜6,之后经过将复合膜4彼此熔接而密闭电极体的工序和将复合膜4经由被覆树脂层(极耳膜6)熔接于侧面部件2的工序,能够得到在剩余区域6A与侧面部件2之间具有间隙的构成的电池。
<电池的部件>
接下来,对构成本实用新型的实施方式所涉及的电池的各部件进行说明。
复合膜
本实用新型中的复合膜优选至少具有金属层,还在金属层的侧面部件侧的面具有熔接树脂层。另外,复合膜也可以在金属层的与侧面部件相反侧的面具有保护层。
作为熔接树脂层的材料,例如能够列举出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等烯烃系树脂。作为金属层的材料,例如能够列举出铝、铝合金、不锈钢。作为保护层的材料,例如能够列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙。
熔接树脂层的厚度例如为40μm以上且100μm以下。金属层的厚度例如为30μm以上且60μm以下。保护层的厚度例如为20μm以上60μm以下。复合膜整体的厚度例如为70μm以上且220μm以下。
被覆树脂层(极耳膜)
被覆树脂层以覆盖侧面部件的一部分的表面、并且介于侧面部件与复合膜之间的方式设置。
作为被覆树脂层的材料,例如能够列举出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等烯烃系树脂。被覆树脂层的厚度例如为40μm以上且100μm以下。这里,各层的厚度是指任意选择的10处的测定值的平均值。
电极体
本实用新型中的电极体通常在厚度方向上按顺序具有正极集电体、正极活性物质层、电解质层、负极活性物质层和负极集电体。
正极活性物质层至少含有正极活性物质。正极活性物质层也可以还含有导电材料、电解质和粘结剂中的至少一种。正极活性物质的形状例如为粒子状。作为正极活性物质,例如能够列举出氧化物活性物质。另外,也可以使用硫(S)作为正极活性物质。
作为正极活性物质,优选包含锂复合氧化物。锂复合氧化物可以含有选自由F、Cl、N、S、Br和I组成的组中的至少一种。另外,锂复合氧化物可以具有属于选自空间群R-3m、Immm和P63-mmc(也称为P63mc、P6/mmc)中的至少1个空间群的晶体结构。另外,锂复合氧化物的过渡金属、氧和锂的主要排列可以是O2型结构。
作为具有属于R-3m的晶体结构的锂复合氧化物,例如能够列举出用LixMeyOαXβ(Me表示选自由Mn、Co、Ni、Fe、Al、Cu、V、Nb、Mo、Ti、Cr、Zr、Zn、Na、K、Ca、Mg、Pt、Au、Ag、Ru、W、B、Si和P组成的组中的至少一种,X表示选自由F、Cl、N、S、Br和I组成的组中的至少一种,满足0.5≤x≤1.5、0.5≤y≤1.0、1≤α<2、0<β≤1)表示的化合物。
作为具有属于Immm的晶体结构的锂复合氧化物,例如能够列举出用Lix1M1A1 2(满足1.5≤x1≤2.3,M1包含选自由Ni、Co、Mn、Cu和Fe组成的组中的至少1种,A1至少包含氧,A1中氧所占的比率为85原子%以上。)表示的复合氧化物(作为具体的例子,Li2NiO2)、用Lix1M1A 1-x2M1B x2O2-yA2 y(0≤x2≤0.5,0≤y≤0.3;x2和y中的至少一方不为0,M1A表示选自由Ni、Co、Mn、Cu和Fe组成的组中的至少1种,M1B表示选自由Al、Mg、Sc、Ti、Cr、V、Zn、Ga、Zr、Mo、Nb、Ta和W组成的组中的至少1种,A2表示选自由F、Cl、Br、S和P组成的组中的至少1种。)表示的复合氧化物。
作为具有属于P63-mmc的晶体结构的锂复合氧化物,例如能够列举出用M1xM2yO2(M1表示碱金属(优选Na和K中的至少一种),M2表示过渡金属(优选选自由Mn、Ni、Co和Fe组成的组中的至少一种),x+y满足0<x+y≤2)表示的复合氧化物。
作为具有O2型结构的锂复合氧化物,例如能够列举出用Lix[Liα(MnaCobMc)1-α]O2(0.5<x<1.1,0.1<α<0.33,0.17<a<0.93,0.03<b<0.50,0.04<c<0.33,M表示选自由Ni、Mg、Ti、Fe、Sn、Zr、Nb、Mo、W和Bi组成的群中的至少一种)表示的复合氧化物,作为具体的例子,能够列举Li0.744[Li0.145Mn0.625Co0.115Ni0.115]O2等。
另外,正极优选除了正极活性物质以外,还包含选自由硫化物固体电解质、氧化物固体电解质和卤化物固体电解质组成的固体电解质组的固体电解质,更优选正极活性物质的表面的至少一部分被硫化物固体电解质、氧化物固体电解质或卤化物固体电解质覆盖的方式。作为覆盖正极活性物质的表面的至少一部分的卤化物固体电解质,优选Li6-(4-x)b(Ti1-xAlx)bF6(0<x<1,0<b≤1.5)(LTAF电解质)。
作为导电材料,例如能够列举出碳材料。电解质可以是固体电解质,也可以是液体电解质。固体电解质可以是凝胶电解质等有机固体电解质,也可以是氧化物固体电解质、硫化物固体电解质等无机固体电解质。另外,液体电解质(电解液)例如含有LiPF6等支持电解质和碳酸酯系溶剂等溶剂。另外,作为粘结剂,例如能够列举出橡胶系粘结剂、氟化物系粘结剂。
负极活性物质层至少含有负极活性物质。负极活性物质层也可以还含有导电材料、电解质和粘结剂中的至少一种。作为负极活性物质,例如能够列举出Li、Si等金属活性物质、石墨等碳活性物质、Li4Ti5O12等氧化物活性物质。负极集电体的形状例如为箔状、网状。对于导电材料、电解质和粘结剂,与上述内容相同。
电解质层配置于正极活性物质层和负极活性物质层之间,至少含有电解质。电解质可以是固体电解质,也可以是液体电解质。作为电解质层,优选为固体电解质层。电解质层可以具有隔离件。
作为固体电解质,优选包含选自由硫化物固体电解质、氧化物固体电解质和卤化物固体电解质组成的固体电解质组的至少1种固体电解质。
作为硫化物固体电解质,优选含有硫(S)作为阴离子元素的主要成分,更优选含有例如Li元素和A元素。A元素为选自由P、As、Sb、Si、Ge、Sn、B、Al、Ga和In组成的组中的至少一种。硫化物固体电解质可以还含有O和卤素中的至少一种。作为卤素(X),例如能够列举出F、Cl、Br、I等。硫化物固体电解质的组成没有特别限定,例如能够列举出xLi2S·(100-x)P2S5(70≤x≤80)、yLiI·zLiBr·(100-y-z)(xLi2S·(1-x)P2S5)(0.7≤x≤0.8,0≤y≤30,0≤z≤30)。硫化物固体电解质可以具有下述通式(1)表示的组成。
Li4-xGe1-xPxS4(0<x<1)(1)
在式(1)中,Ge的至少一部分可以被选自由Sb、Si、Sn、B、Al、Ga、In、Ti、Zr、V和Nb组成的组中的至少一个取代。另外,P的至少一部分可以被选自由Sb、Si、Sn、B、Al、Ga、In、Ti、Zr、V和Nb组成的组中的至少1个取代。Li的一部分可以被选自由Na、K、Mg、Ca和Zn组成的组中的至少1个取代。S的一部分可以被卤素取代。卤素为F、Cl、Br和I中的至少1个。
作为氧化物固体电解质,优选含有氧(O)作为阴离子元素的主成分,例如可以含有Li、Q元素(Q表示Nb、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Mo、W和S中的至少一种)和O。作为氧化物固体电解质,能够列举出石榴石型固体电解质、钙钛矿型固体电解质、Nasicon型固体电解质、Li-P-O系固体电解质、Li-B-O系固体电解质等。作为石榴石型固体电解质,例如能够列举出Li7La3Zr2O12、Li7-xLa3(Zr2-xNbx)O12(0≤x≤2)、Li5La3Nb2O12等。作为钙钛矿型固体电解质,例如能够列举出(Li,La)TiO3、(Li,La)NbO3、(Li,Sr)(Ta,Zr)O3等。作为Nasicon型固体电解质,例如能够列举出Li(Al,Ti)(PO4)3、Li(Al,Ga)(PO4)3等。作为Li-P-O系固体电解质,能够列举出Li3PO4、LIPON(将Li3PO4的O的一部分置换为N得到的化合物)。作为Li-B-O系固体电解质,能够列举出Li3BO3、用C置换Li3BO3的O的一部分得到的化合物等。
作为卤化物固体电解质,优选含有Li、M和X的固体电解质(M表示Ti、Al和Y中的至少1个,X表示F、Cl或Br)。具体地,优选Li6-3zYzX6(X表示Cl或Br,z满足0<z<2)、Li6-(4-x)b(Ti1- xAlx)bF6(0<x<1,0<b≤1.5)。在Li6-3zYzX6中,从锂离子传导率优异的观点出发,更优选Li3YX6(X表示Cl或Br),进一步优选Li3YCl6。另外,例如从抑制硫化物固体电解质的氧化分解等观点出发,优选与硫化物固体电解质等固体电解质一起含有Li6-(4-x)b(Ti1-xAlx)bF6(0<x<1,0<b≤1.5)。
正极集电体进行正极活性物质层的集电。正极集电体例如能够列举出不锈钢、铝、镍、铁、钛、碳等,优选铝合金箔或铝箔。铝合金箔和铝箔可以使用粉末制造。正极集电体的形状例如为箔状、网状。正极集电体可以具有用于与正极集电侧面部件连接的正极极耳。
负极集电体进行负极活性物质层的集电。作为负极集电体的材料,例如能够列举出铜、SUS、镍等金属。作为负极集电体的形状,例如能够列举出箔状、网状。负极集电体可以具有用于与负极集电侧面部件连接的负极极耳。
侧面部件
本实用新型中的侧面部件配置于电极体的侧面部。作为侧面部件,能够列举出集电侧面部件。所谓集电侧面部件,是指至少在局部具有集电部的侧面部件。集电部例如与电极体中的极耳电连接。集电侧面部件可以整体为集电部,也可以局部为集电部。作为侧面部件的材料,例如能够列举出SUS等金属。侧面部件的形状没有特别限定,例如可以是长方体。
电池结构
固体电池的结构具有正极/固体电解质层/负极的层叠结构。在固体电池中包含使用固体电解质作为电解质的所谓的全固体电池,固体电解质也可以包含相对于电解质总量小于10质量%的电解液。另外,固体电解质可以是包含无机系固体电解质和聚合物电解质的复合固体电解质。
正极具有正极活性物质层和集电体,负极具有负极活性物质层和集电体。
固体电解质层可以是单层结构,也可以是2层以上的多层结构。
固体电池例如可以具有图5所示的截面结构,固体电解质层B也可以是图5所示的2层结构。图5为表示固体电池的一例的示意截面图。图5所示的固体电池具有:包含负极集电体113和负极活性物质层A的负极、固体电解质层B、包含正极集电体115和正极活性物质层C的正极。负极活性物质层A包含负极活性物质101、导电助剂105和粘结剂109。正极活性物质层C包含被覆正极活性物质103、导电助剂107和粘结剂111,被覆正极活性物质103的正极活性物质的表面被LTAF电解质或LiNbO3电解质覆盖。
另外,固体电池可以是将正极/固体电解质层/负极的层叠结构的层叠端面(侧面)用树脂密封而构成的。电极的集电体可以是在表面配置了缓冲层、弹性层或PTC(PositiveTemperature Coefficient)热敏电阻层的构成。
电池
本实用新型中的电池典型地为锂离子二次电池。作为电池的用途,例如能够列举出混合动力车(HEV)、插电式混合动力车(PHEV)、电动汽车(BEV)、汽油汽车、柴油汽车等车辆的电源。特别优选用于混合动力车(HEV)、插电式混合动力车(PHEV)或电动汽车(BEV)的驱动用电源。另外,本实用新型中的电池可以用作车辆以外的移动体(例如铁路列车、船舶、飞机)的电源,也可以用作信息处理装置等电气制品的电源。
本实用新型不限于上述实施方式。上述实施方式是例示,本实用新型的技术范围包含具有与本实用新型中的技术方案记载的技术思想实质上相同的构成且起到同样的作用效果的所有方式。
Claims (4)
1.一种电池,其特征在于,具有:
电极体;
侧面部件,配置于所述电极体的侧面部;
复合膜,覆盖所述电极体和所述侧面部件;和
被覆树脂层,介于所述侧面部件与所述复合膜之间,
在从所述侧面部件侧来侧面观察所述电池的情况下,所述侧面部件的外缘比所述电极体的外缘靠内侧,
所述复合膜以覆盖构成所述侧面部件的所述外缘的面和构成所述电极体的所述外缘的面的方式配置,
所述被覆树脂层具有未被所述复合膜覆盖的剩余区域,所述剩余区域与所述侧面部件被所述复合膜覆盖的区域相比,位于从所述电极体观察时配置有所述侧面部件的一侧的方向,
所述剩余区域与所述侧面部件之间具有间隙。
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述剩余区域在从所述电极体观察时配置有所述侧面部件的一侧的方向上向离开所述侧面部件的方向延伸。
3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述侧面部件与所述剩余区域所成的角度为5°以上且45°以下。
4.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述侧面部件在从所述电极体观察时配置有所述侧面部件的一侧的方向上的长度比所述剩余区域短。
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