JP2000299130A - 薄形電池 - Google Patents

薄形電池

Info

Publication number
JP2000299130A
JP2000299130A JP11106603A JP10660399A JP2000299130A JP 2000299130 A JP2000299130 A JP 2000299130A JP 11106603 A JP11106603 A JP 11106603A JP 10660399 A JP10660399 A JP 10660399A JP 2000299130 A JP2000299130 A JP 2000299130A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
positive electrode
negative electrode
current collector
negative
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
Application number
JP11106603A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4377475B2 (ja
Inventor
Kenji Shimazu
健児 島津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Battery Co Ltd filed Critical Toshiba Battery Co Ltd
Priority to JP10660399A priority Critical patent/JP4377475B2/ja
Publication of JP2000299130A publication Critical patent/JP2000299130A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4377475B2 publication Critical patent/JP4377475B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Primary Cells (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクト化もしくは高容量化、および接続
の信頼性向上が図られた薄形電池の提供。 【解決手段】 正極活物質を付着担持し、かつ端子部2b
を突設させた正極集電体2aを有するシート状正極2、お
よびこのシート状正極2主面にイオン伝導性を有するシ
ート状セパレーター1を介して積層・配置された負極活
物質を付着担持し、かつ端子部3bを突設させた負極集電
体3aを有するシート状負極3から成るユニットセル6の
複数個を積層した電池要素部と、前記電池要素部を一体
的、かつ液密に封装する外装樹脂フィルム7,8と、前
記外装樹脂フィルム7,8外に封止・導出された電池要
素部の接続用正・負端子4,5とを有する薄形電池であ
って、 前記接続用正・負端子4,5は、ユニットセル
6中の1個の正極集電体2a′の延設2b′および負極集電
体3a′の延設2b′,3b′で兼ねられ、この延設部子2
b′,3b′に他のユニットセル6の正極集電体2a延設2b
および負極集電体3aの延設3bを同じ極性同士で接続・一
体化してあることを特徴とする薄形電池である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄形電池に係り、
さらに詳しくは複数個のユニットセルを積層形に内蔵
し、高容量化を図った薄形電池に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯形の電話機やテレビカメラなどの電
源としては、小形、軽量、薄形化や大容量、高電圧化な
どが求められており、正極層、ポリマ−電解質層および
負極層を重ね合わせたユニットセル(積層体)、もしく
はこのようなユニットセル複数個の積層体を、シート状
(薄形)に一体化した構成の電池要素部(電極ないし発
電要素)を備えた厚さ 0.5mm程度のリチウム非水溶媒電
池も知られている(たとえば米国特許第 5,296,318号明
細書)。
【0003】図3(a) は透視平面的に、また、図3(b)
は(a) のA-A 線に沿って拡大して断面的に、従来の薄形
電池の要部構成例を示したものである。図3(a) ,(b)
において、1は電解液を担持するシート状セパレータ
ー、2は前記シート状セパレーター1の一主面に積層・
配置されたリチウム含有金属酸化物を活物質とし、かつ
正極集電体を有するシート状正極、3は前記シート状セ
パレーター1の他主面に積層・配置されたリチウム金属
もしくはリチウムを吸蔵・放出する炭素質材を活物質と
し、かつ負極集電体を有するシート状負極である。
【0004】ここで、シート状セパレーター1は、電解
質保持性のポリマー、たとえばヘキサフロロプロピレン
−フッ化ビニリデン共重合体などのポリマ−電解質系で
ある。また、シート状の正極2は、リチウムを含む金属
酸化物などの活物質、電解質保持性ポリマーおよび正極
集電体で構成されており、さらに、シート状の負極は、
たとえばリチウムイオンを吸蔵・放出する活物質、電解
質保持性ポリマーをおよび負極集電体で構成されてい
る。
【0005】なお、シート状正極2は、正極集電体(た
とえばルミニウムの箔、パンチドメタル、エキスバンド
メタル)2aの突出・延設部2bに、アルミニウム箔片の一
端を溶接・接続して正電極端子4が、また、シート状負
極3は、負極集電体(たとえば銅の箔、パンチドメタ
ル、エキスバンドメタル)3aの突出・延設部3bに、銅箔
片の一端を溶接・接続して負電極端子5がそれぞれ配設
されている。そして、これら各シート状電極2,3およ
びシート状セパレーター1は、積層体化してユニットセ
ル6を形成している。
【0006】また、7,8は、前記シート状電極2,3
およびシート状セパレーター1の積層体から成るユニッ
トセル6を液密ないし気密に封装する外装樹脂フィルム
である。そして、電池容量を高める場合は、前記ユニッ
トセル6の複数個を積層的に組み込み、かつ正・負両極
集電体2a,3aの突出・延設部2b,3bに接続して成る正・
負両電極端子4,5を一括的に、液密ないし気密に封止
・導出しながら、外装樹脂フィルム7,8で形成する封
装体外に導出されている。
【0007】なお、この種の軽量、フレキシブルな薄形
電池の製造は、前記シート状正極2、シート状セパレー
タ(ポリマー−電解質系)1およびシート状負極3を積
層状に組み合わせて成る複数個のユニットセル4を用意
する。次いで、それら複数個のユニットセル4を、各集
電体2a,3aの突出・延設部2b,3bに、対応する電極端子
片4,5を位置合わせ・溶接する。その後、両面側に外
装樹脂フィルム7,8を積層・配置(1枚の樹脂フィル
ムを折り曲げ、両主面を包むように)し、集電体2a,3a
に接続する各電極端子4,5を集合(積層)的に外部に
導出しながら、前記外装樹脂フィルム7,8の周縁部7
a,8a同士を熱溶着、もしくは接着剤層を介して気密に
接合・一体化させ封装している。
【0008】さらに、上記ユニットセル6の構成におい
て、たとえばシート状正極2、シート状セパレータ1、
シート状負極3、シート状負極3、シート状セパレータ
1、シート状正極2のように、同じ極性のシート状電極
(ここでは負極3)を積層すると、シート状セパレータ
ー1を1枚省略することになるので、その分を薄形化で
きる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の薄形電池の場合、次のような不都合がある。すなわ
ち、複数個のユニットセル6の積層体を電池要素として
内蔵する薄形電池においては、ユニットセル6の各集電
体2a,3aの突出・延設部2b,3bに、それぞれ一端を溶接
などで接続した電極端子4,5を集合(集束)的に封止
・導出されている。換言すると、ユニットセル6ごと
に、集電体2a,3aの突出・延設部2b,3bに対して、機械
的および電気的に接合・延設した両電極端子4,5は、
同じ極性の集電体2a,3aの突出・延設部2b,3b同士、あ
るいは同じ極性の集電体2a,3aの突出・延設部2b,3b同
士を単純に重ねた状態(集合化した状態)で、外装樹脂
フィルム7,8の封止部から封止・導出されている。
【0010】ところで、前記両電極端子4,5の封止・
導出においては、小形化を図るために外装樹脂フィルム
7,8の溶着・接合封止部を小さく設定すると、両電極
端子4,5を集合的に封止・導出する部分から液漏れな
どを招来し易い傾向がある。また、外装樹脂フィルム
7,8の溶着・接合封止に要する面積を比較的大きく採
ると、その分、薄形電池のコンパクト化が損なわれる
か、あるいは電池容量の低減となるなどの問題がある。
【0011】さらに、前記構成の場合は、ユニットセル
6を形成する各電極シート2,3ごとに、集電体2a,3a
の突出・延設部2b,3bに対し、電極端子4,5を溶接な
どで接合し、電極端子を延設した構成を採っているた
め、電池の落下などで外部衝撃を受けたとき、前記電極
端子4,5の接合離脱を発生する恐れがある。すなわ
ち、電極端子4,5やその周辺部に外力が加わったと
き、集電体に対する電極端子4,5の接続離脱などの発
生が懸念される。
【0012】そして、このような懸念は、各集電体2a,
3aの突出・延設部2b,3bに対する電極端子4,5の接続
数の多さ、および上記外装樹脂フィルム7,8における
電極端子4,5の液密・封止、導出の問題もあって、薄
形電池の信頼性などにも影響する。
【0013】本発明は、このような事情に対処してなさ
れたもので、よりコンパクト化もしくは高容量化、およ
び接続の信頼性向上が図られた薄形電池の提供を目的と
する。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、正極
活物質を付着担持し、かつ端子部を突設させた正極集電
体を有するシート状正極、およびこのシート状正極主面
にイオン伝導性を有するシート状セパレーターを介して
積層・配置された負極活物質を付着担持し、かつ端子部
を突設させた負極集電体を有するシート状負極から成る
ユニットセルの複数個を積層した電池要素部と、前記電
池要素部を一体的、かつ液密に封装する外装樹脂フィル
ムと、前記外装樹脂フィルム外に封止・導出された電池
要素部の外部接続用正・負端子とを有する薄形電池であ
って、前記外部接続用正・負端子は、ユニットセル中の
1個の正極集電体の端子部および負極集電体の端子部の
各延設部で兼ねられ、この延設端子に他のユニットセル
の正極集電体の端子部および負極集電体の端子部を同じ
極性同士で接続・一体化してあることを特徴とする薄形
電池である。
【0015】請求項2の発明は、請求項1記載の薄形電
池において、外装樹脂フィルムによる液密な封装が、外
装樹脂フィルム端縁部同士の熱融着で行われていること
を特徴とする。
【0016】請求項1〜2の発明において、正極集電体
は、たとえばアルミニウム箔、アルミニウム製メッシ
ュ、アルミニウム製エキスバンドメタル、アルミニウム
製パンチメタルなどであり、この正極集電体は端子部を
突設・具備している。ここで、端子部は正極集電体の延
設部で、かつ正極活物質が未(不)塗布な領域で形成さ
れている。そして、複数個のユニットセル中の一正極集
電体の延設部が、外部接続用端子部を成し、他の正極集
電体の延設部は、その先端部を外部接続用端子部を成す
一正極集電体の延設部に溶接などにより接合・一体化さ
れている。つまり、この発明においては、各正極集電体
にアルミニウム箔片などを溶接する構成を採らないで、
正極集電体の一部を突設・延設し、この部分を外部接続
用端子部の形成に利用している。
【0017】一方、負極集電体は、銅箔、銅製エキスバ
ンドメタル、銅製パンチメタルなどであり、この負極集
電体も端子部を突設・具備している。ここで、負極集電
体の端子部は負極集電体の延設部で、かつ負極活物質が
未(不)塗布な領域で形成されている。そして、複数個
のユニットセル中の一負極集電体の延設部が、外部接続
用端子部を成し、他の負極集電体の延設部は、その先端
部を外部接続用端子部を成す一負極集電体の延設部に溶
接などにより接合・一体化されている。つまり、この発
明においては、各負極集電体にアルミニウム箔片などを
溶接する構成を採らないで、負極集電体の一部を突設・
延設し、この部分を外部接続用端子部の形成に利用して
いる。
【0018】なお、上記一集電体の延設部が成す外部接
続用端子部に対し、他の集電体の延設部を接合・一体化
する位置は、一般的に、外装フィルムによる封止部の内
側(内装形)であるが、外装フィルムによる封止に一部
が封止される構成としてもよい。
【0019】請求項1〜2の発明において、正極集電体
が付着担持する正極活物質としては、リチウムイオンを
吸蔵・放出するリチウム含有金属酸化物、たとえばリチ
ウムマンガン複合酸化物、リチウム含有コバルト酸化
物、リチウム含有ニッケルコバルト酸化物、リチウムを
含む非晶質五酸化バナジウムや、二酸化マンガン、カル
コゲン化合物などが挙げられる。
【0020】また、負極集電体が付着担持する負極活物
質は、リチウムイオンを吸蔵・放出するもので、たとえ
ばビスフェノール樹脂、ポリアクリロニトリル、セルロ
ーズなどの焼成物、コークスやピッチの焼成物が挙げら
れ、これらは天然もしくは人口グラファイト、カーボン
ブラック、アセチレンブラック,ケッチェンブラック、
ニッケル粉末、ニッケル粉末などを含有した形態を採っ
てもよい。
【0021】さらに、上記シート状の正極および負極の
間に介挿配置されたセパレーターに、含浸・担持されて
イオン伝導体を形成する電解液は、たとえばエチレンカ
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネー
ト、メチルエチルカーボネートなどの非水溶媒に、過塩
素酸リチウム、六フッ化リン酸リチウム、ホウ四フッ化
リチウム、六フッ化ヒ素リチウム、トリフルオロメタン
スルホン酸リチウムなどを 0.2〜 2mol/ l程度に溶解さ
せたものが挙げられる。ここで、セパレーターの機能を
する電解質保持性のポリマ−電解質系としては、たとえ
ばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重合体
などのポリマーが挙げられる。
【0022】請求項1〜2の発明において、積層配置さ
れた複数個のユニットセル、すなわち電池要素部を一体
的に封装する外装樹脂フィルムとしては、厚さ0.02〜
0.5mm程度のポリエチレン樹脂フィルム、ポリプロピレ
ン樹脂フィルム、薄いアルミニウム箔などを内層した多
層形のポリエチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂
フィルム、あるいは被封着面に溶着性樹脂層を設けた多
層形のポリエチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂
フィルムなどが挙げられる。
【0023】そして、外装樹脂フィルムによる液密な封
装は、電池要素部の両面側に位置決め配置した外装樹脂
フィルムの端縁部同士を加熱やビーム照射などで、熱融
着させることが容易な手段といえるが、熱融着の代りに
接着剤を介挿させて行ってもよい。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、図1および図2(a) ,(b)
を参照して実施例を説明する。
【0025】図1は、実施例に係る薄型電池の要部構成
を拡大して示す断面図である。図1において、2は正極
活物質を付着担持し正極集電体2aを有するシート状正
極、3は前記シート状正極2の主面にイオン伝導性を有
するシート状セパレーター1を介して積層・配置された
負極活物質を付着担持した負極集電体3aを有するシート
状負極であり、この積層形がユニットセル6を構成して
いる。
【0026】ここで、シート状正極2は、正極活物質を
付着担持する集電体2aの一部が、露出したまま突出・延
設2bされており、シート状正極2のうちの一つの集電体
2aの突出・延設2b′が長く設定されて、そのまま正極端
子4を構成する。すなわち、前記ユニットセル6のう
ち、いずれか1個のユニットセル6′の集電体2a′の突
出・延設2b′を正極端子4とする一方、ユニットセル
6′以外の他のユニットセル6の集電体2aの突出・延設
2bを、前記正極端子4に溶接などで接合した構成と成っ
ている。
【0027】同様に、シート状負極3の場合も、負極活
物質を付着担持する集電体3aの一部が、露出したまま突
出・延設3bされており、シート状負極3のうちの一つの
集電体3a′の突出・延設2b′が長く設定されて、そのま
ま負極端子5を構成する。すなわち、前記ユニットセル
6のうち、いずれか1個のユニットセル6の集電体3a′
の突出・延設3b′を負極端子5とする一方、ユニットセ
ル4′以外の他のユニットセル4の集電体2aの突出・延
設2bを、前記負極端子5に溶接などで接合した構成と成
っている。
【0028】また、7,8は前記ユニットセル6の積層
体を位置合わせした状態で、その端縁部7a,8aを熱融着
によって一体的、かつ液密に封装する折り曲げられた外
装樹脂フィルムである。
【0029】次に、図2(a) ,(b) を参照して、上記構
成の薄型電池の製造・組み立て例を説明する。
【0030】シート状正極の作製 ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン共重
合体(商品名; KYNAR2801,エルファトケム社製)粉末
をアセトンに溶解した後、このアセントン溶液に、ジブ
チルフタレートおよびリチウム含有コバルト酸化物( L
iCoO2 )を添加混合して正極用ペーストを調製した。次
に、予め用意しておいたアルミニウム製ラスメタルから
成る多孔質集電体の一端部に未塗工部を残しながら、ナ
イフコーターを用いて、前記正極用ペーストを塗工し、
乾燥空気で乾燥を行った。
【0031】その後、正極用ペースト塗工部分の外形寸
法60×30mm、未塗工分の寸法長さ30mm、幅 5mmに裁断
し、図2 (a)に平面的に要部構成を平面的に示すよう
な、両面に電解液未含浸正極層を有する一方、端子部2b
と成る未塗工部分が突設(延設)されたシート状正極2
を作製した。なお、このシート状正極2の作製工程で、
未塗工分を 5mm、幅 5mm残して裁断した他は、おなじ寸
法として、図2 (b)に平面的に要部構成を平面的に示す
ような、集電体2a′の突出・延設2b′(未塗工分)の先
端がそのまま正極端子4となるシート状正極2を作製し
た。
【0032】シート状負極の作製 ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン共重
合体(商品名; KYNAR2801,エルファトケム社製)粉末
をアセトンに溶解した後、このアセントン溶液に、ジブ
チルフタレートおよびメソフューズピッチ系炭素繊維
(ペトカ社製)を添加混合して負極用ペーストを調製し
た。次に、予め用意しておいた銅製ラスメタルから成る
多孔質集電体の一端部に未塗工部を残しながら、ナイフ
コーターを用いて、前記負極用ペーストを塗工して、乾
燥空気で乾燥を行った。
【0033】その後、負極用ペースト塗工部分の外形寸
法62×32mm、未塗工部分の寸法長さ30mm、幅 5mmに裁断
し、両面に電解液未含浸負極層を有する一方、端子部3b
と成る未塗工部分が突設(延設)されたシート状負極3
を作製した。なお、このシート状負極3の作製工程で、
未塗工分を 5mm、幅 5mm残して裁断した他は、同じ寸法
として、集電体3a′の突出・延設2b′(未塗工分)の先
端がそのまま負極端子5となるシート状負極3を作製し
た。つまり、上記図2 (a), (b)に示した場合と同様の
シート状負極3を得た。
【0034】固体ポリマー電解質素材の作製 ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン共重
合体(商品名; KYNAR2801,エルファトケム社製)粉末
をアセトンに溶解した後、このアセントン溶液に、ジブ
チルフタレートを添加混合して電解質用ペーストを調製
した。次に、予め用意しておいた平滑なガラス板面に塗
工し、乾燥空気で乾燥を行った。その後、ガラス板から
剥がして外形寸法62×32mmに裁断し、電解液未含浸固体
ポリマー電解質素材1を作製した。
【0035】非電解液の調製 体積比 1: 1のエチレンカーボネートおよびジメチルカ
ーボネート混合溶媒(非水溶媒)に、LiPF6 (電解質)
を1mol/lの割合で溶解させ、非電解液を調製した。
【0036】上記作製したシート状負極3の両主面側
に、固体ポリマー電解質素材1およびシート状正極2を
順次、位置決め積層した後、 130℃に加熱した剛性ロー
ラ間を通過させ、加熱加圧してユニットセル6を作製し
た。その後、電池要素部をメタノール中に浸漬し、シー
ト状正極2、シート状負極3および固体ポリマー電解質
素材1中のジブチルフタレートを溶出・除去し、多孔質
構造化させた。
【0037】次いで、前記多孔質構造化させた3個のユ
ニットセル6を、同じ極性の集電体2aもしくは3a、2bも
しくは3bの突出・延設同士がほぼ同位置に位置する用に
積層し、電極端子4,5を成す集電体2a′もしくは3a′
の突出・延設2b′もしくは3b′に、他の集電体2aもしく
は3aの突出・延設2bもしくは3bをそれぞれ溶接などによ
り、機械的および電気的に接合する。
【0038】一方、予め用意しておいた、アイオノマー
樹脂フィルム、アルミニウム箔およびポリエチレンテレ
フタレート樹脂フィルムを積層・一体化して成る厚さ
0.1mm,外形寸法 150×55mmの外装樹脂フィルムを、ア
イオノマー樹脂フィルムを内側とし、長辺方向の中央部
で折り曲げ(折り返し)幅方向の2辺をそれぞれ幅10mm
に亘って熱融着させ、一端が開口する外装本体を作製し
た。
【0039】上記外装本体内に、前記ユニットセル6の
積層体(電池要素部)をその一端が開口部から電極端子
4,5の先端部が延出するように収納配置し、さらに、
前記非水電解液を注入した。この非水電解液注入後、外
装本体の開口部(電極端子4,5延出・導出部)を幅10
mmに亘って熱融着させ、ユニットセル6の積層体を気密
に封装するとともに、電極端子4,5を気密に導出させ
て成る3層セル厚さ 1mm,外形寸法75×55mmの3層セル
薄型電池を作製した。
【0040】上記構成において、ユニットセル6中の一
個シート状正極2の集電体2a′、一個シート状負極3の
集電体3a′を長めに突出・延設2b′,3b′させ、これを
正極端子3、負極端子4と兼用する代りに、電極端子
4,5として厚さ 0.1mm,外形寸法10×30mmのアルミニ
ウム箔片や銅箔片を、各集電体2a,3aの突出・延設2b,
3bに超音波溶接し、電極端子4,5を気密に導出させた
他は、同様の条件で薄型電池を作製した(比較例)。な
お、比較例の場合、電極端子3,4を成すアルミニウム
箔片、銅箔片が応力などにより損傷するのを防止するた
め、長く設定されるため、外形寸法を同じにすると、電
池要素の外形寸法が小さくなる。
【0041】上記薄型電池の作製・組み立て条件でそれ
ぞれ作製した、実施例に係る薄型電池 100個、および比
較例に係る薄型電池 100個について、高さ 100cmの位置
からコンクリート面上に落下し、電極端子導出部の機械
的な強度、電気的な接続の信頼性などを試験評価したと
ころ、いずれとも実施例に係る薄形電池の方がすぐれて
いた。なお、同じ外形寸法で、大きな電池容量を確保で
きることは、いわゆる体積効率の向上ともなる。
【0042】上記実施例においては、シート状正極2、
シート状セパレータ1、シート状負極3、シート状セパ
レータ1、シート状正極2、シート状セパレータ1およ
びシート状負極3を積層したユニットセル6を内蔵した
構成を示したが、たとえばシート状正極2、シート状セ
パレータ1、シート状負極3、シート状負極3、シート
状セパレータ1およびシート状正極2のように、同じ極
性のシート状電極(ここでは負極3)を対向・積層した
ユニットセル6を内蔵した構成としてもよい。この場合
は、シート状セパレーター1を省略することになるの
で、薄形化できるし、また、シート状電極間の短絡発生
の恐れも低減する。
【0043】本発明は、上記実施例に限定されるもので
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。たとえば、電池要素の構成におい
て、シート状正極、固体ポリマー電解質素材(セパレー
タシート)、およびシート状負極の対に設定してもよい
し、また、ユニットセル数は3個以外の複数を積層した
構成を採ることもできる。さらに、外装樹脂フィルムも
例示以外の多層型あるいは単層型でもよく、端縁部の封
装・封止も接着剤などによって行ってもよい。
【0044】
【発明の効果】請求項1〜2の発明によれば、薄型電池
の正・負の両電極端子は、ユニットセルを構成するシー
ト状正極およびシート状負極中のいずれか1個の正極集
電体および負極電極集電体の延設部が兼ねている。した
がって、たとえば電極端子に外方に引っ張られる力が掛
かった場合でも、ユニットセル側との電気的な接続が離
脱するなどの恐れも解消し、信頼性の高い電気的および
機械的な接続(接合)が確保される。
【0045】また、電池要素部を封装する外装フィルム
から電極端子を液密・導出する場合も、電極端子の薄形
化や液密・封止部の形状単純化などに伴って、気密な溶
着封止も可能となるので、全体的な電池のコンパクト化
および高性能化した薄形電池が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る薄型電池の要部構成を拡大して示
す断面図。
【図2】実施例に係るの薄型電池の構成に使用するシー
ト状正極(負極)の構成を示す上面図。
【図3】(a) は従来の薄型電池の要部構成を示す上面
図、(b) は(a) のA-A 線に沿った拡大断面図。
【符号の説明】
1……シート状セパレーター 2……シート状の正極 2a,2a′……集電体 2b,2b′……集電体の突出・延設部 3……シート状の負極 3a,3a′……集電体 3b,3b′……集電体の突出・延設部 4……正極端子 5……負極端子 6……ユニットセル 7,8……外装樹脂フィルム 7a,8a……外装樹脂フィルム端縁部(封止部)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 正極活物質を付着担持し、かつ端子部を
    突設させた正極集電体を有するシート状正極、およびこ
    のシート状正極主面にイオン伝導性を有するシート状セ
    パレーターを介して積層・配置された負極活物質を付着
    担持し、かつ端子部を突設させた負極集電体を有するシ
    ート状負極から成るユニットセルの複数個を積層した電
    池要素部と、 前記電池要素部を一体的、かつ液密に封装する外装樹脂
    フィルムと、 前記外装樹脂フィルム外に封止・導出された電池要素部
    の接続用正・負端子とを有する薄形電池であって、 前記外部接続用正・負端子は、ユニットセル中の1個の
    正極集電体端子部および負極集電体端子部の各延設部で
    兼ねられ、この延設端子部に他のユニットセルの正極集
    電体の端子部および負極集電体の端子部を同じ極性同士
    で接続・一体化してあることを特徴とする薄形電池。
  2. 【請求項2】 外装樹脂フィルムによる液密な封装が、
    外装樹脂フィルム端縁部同士の熱融着で行われているこ
    とを特徴とする請求項1記載の薄形電池。
JP10660399A 1999-04-14 1999-04-14 薄形電池 Expired - Fee Related JP4377475B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10660399A JP4377475B2 (ja) 1999-04-14 1999-04-14 薄形電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10660399A JP4377475B2 (ja) 1999-04-14 1999-04-14 薄形電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000299130A true JP2000299130A (ja) 2000-10-24
JP4377475B2 JP4377475B2 (ja) 2009-12-02

Family

ID=14437714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10660399A Expired - Fee Related JP4377475B2 (ja) 1999-04-14 1999-04-14 薄形電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4377475B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6998190B2 (en) 2002-01-21 2006-02-14 Nec Tokin Corporation Battery having a sheet current collector fluid-tightly separating basic cells
KR100728193B1 (ko) 2005-10-17 2007-06-13 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 전극군 고정 장치
KR100766721B1 (ko) * 2005-01-21 2007-10-11 주식회사 엘지화학 우수한 밀봉성의 이차전지
JP2008293717A (ja) * 2007-05-22 2008-12-04 Nissan Motor Co Ltd 二次電池およびこれを搭載した車両
JP2009105058A (ja) * 2004-02-03 2009-05-14 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 組電池
JP2011198755A (ja) * 2010-02-23 2011-10-06 Dowa Electronics Materials Co Ltd 電池正極材料及び電池正極材料の製造方法
JP2012053987A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Maxell Energy Ltd 電池およびその製造方法
JP2016184525A (ja) * 2015-03-26 2016-10-20 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6998190B2 (en) 2002-01-21 2006-02-14 Nec Tokin Corporation Battery having a sheet current collector fluid-tightly separating basic cells
JP2009105058A (ja) * 2004-02-03 2009-05-14 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 組電池
KR100766721B1 (ko) * 2005-01-21 2007-10-11 주식회사 엘지화학 우수한 밀봉성의 이차전지
KR100728193B1 (ko) 2005-10-17 2007-06-13 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 전극군 고정 장치
JP2008293717A (ja) * 2007-05-22 2008-12-04 Nissan Motor Co Ltd 二次電池およびこれを搭載した車両
US8945755B2 (en) 2007-05-22 2015-02-03 Nissan Motor Co., Ltd. Secondary battery and vehicle mounting the same
JP2011198755A (ja) * 2010-02-23 2011-10-06 Dowa Electronics Materials Co Ltd 電池正極材料及び電池正極材料の製造方法
JP2012053987A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Maxell Energy Ltd 電池およびその製造方法
JP2016184525A (ja) * 2015-03-26 2016-10-20 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル

Also Published As

Publication number Publication date
JP4377475B2 (ja) 2009-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3964521B2 (ja) 組電池
JP4293501B2 (ja) 電気化学デバイス
JP6315269B2 (ja) 密閉型電池モジュール及びその製造方法
JP4670275B2 (ja) バイポーラ電池および組電池
JP2005251617A (ja) 二次電池及び組電池
JP3632062B2 (ja) 薄型ポリマー電池
JP3583592B2 (ja) 薄形二次電池
JP4224739B2 (ja) 枠付き電池
JP4377475B2 (ja) 薄形電池
JPH11260414A (ja) 非水系二次電池
JP3980757B2 (ja) 薄型電池
JPH11144691A (ja) 薄形電池及びその製造方法
JP2000090897A (ja) 電池および電池パック
JP2000357493A (ja) 枠付き電池
WO2004045006A1 (ja) フィルム外装電池および組電池
JPH11204088A (ja) シート形電池
JP2004349156A (ja) 二次電池及び積層型二次電池
JP2004319098A (ja) 電気化学セル及びその製造方法
JP3378178B2 (ja) リチウムポリマー電池
JP2000353498A (ja) 薄型電池の製造方法
JPH11121043A (ja) ポリマー二次電池の製造方法
JPH11162421A (ja) シート形電池
JP3576358B2 (ja) ポリマー電解質電池
JP2004319099A (ja) 電気化学セル
JPH1140198A (ja) リチウム二次電池

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20060224

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090818

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090911

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120918

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120918

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130918

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees