JP2001028275A - Stereoscopically free shape battery device - Google Patents

Stereoscopically free shape battery device

Info

Publication number
JP2001028275A
JP2001028275A JP2000179577A JP2000179577A JP2001028275A JP 2001028275 A JP2001028275 A JP 2001028275A JP 2000179577 A JP2000179577 A JP 2000179577A JP 2000179577 A JP2000179577 A JP 2000179577A JP 2001028275 A JP2001028275 A JP 2001028275A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
case
shape
lithium ion
lithium
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000179577A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Denis G Fauteux
ジー フォトー デニス
Iii Robert Rounds
ラウンズ ザ・サード ロバート
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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
Priority claimed from US09/344997 external-priority
Priority claimed from US09/344,997 external-priority patent/US6224995B1/en
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Publication of JP2001028275A publication Critical patent/JP2001028275A/en
Withdrawn legal-status Critical Current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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase capacity and power generating capability, without increase in a whole size by forming a lithium ion battery stack by stacking two or more lithium ion batteries, forming a shape capable of utilizing the inner circumferential edge at the maximum, and installing a means for practically preventing accidental deformation of a case during the cycle and storage of the battery. SOLUTION: A case 12 has an outer shape 30 and an inner circumferential edge 32. The inner circumferential edge 32 may be of any shape, if it can suitably accept a stacked lithium ion battery 24. The case inner circumferential part is not limited in a prescribed shape. When battery groups 102-108 are arranged within the case, each battery group has a different outer circumferential edge, and a dead space and/or an unused space in the inner region can be minimized. A deformation preventing means is a means for practically preventing gas evolution during cycle and storage of the battery, and by this means, the batteries are kept in the desired arrangement, and addition of an outside stiffness structure normally required is made unnecessary.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はバッテリー装置に関
し、詳しくは、本発明は、立体(3次元)自由幾何学形
状を有し、軽量ケースだけで形成可能な、スタッカブル
(積重ね可能)リチウムイオン電池から成るバッテリー
装置に関する。本発明は、更に、上記の製造方法にも関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery device, and more particularly to a stackable (stackable) lithium-ion battery having a three-dimensional (3D) free geometric shape, which can be formed only by a lightweight case. And a battery device comprising: The present invention further relates to the above manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】あらゆる分野で使用可能なリチウムイオ
ン二次バッテリーは公知である。一般に、リチウムイオ
ンバッテリーは、特に軽量、エネルギー密度および全体
効率に優れるため、ニッケルカドミウム及び水素化ニッ
ケル金属バッテリー等の他の充電可能なバッテリーに比
して好適に使用される。
2. Description of the Related Art Lithium ion secondary batteries that can be used in all fields are known. In general, lithium ion batteries are preferred for use over other rechargeable batteries, such as nickel cadmium and nickel metal hydride batteries, due to their particularly low weight, excellent energy density and overall efficiency.

【0003】一般に、バッテリーはできる限り軽量であ
ることが好ましい。現在製造されているリチウムイオン
バッテリーは、これに限定されないが、携帯電話および
ラップトップ型コンピューター等のあらゆる電力消費装
置に適した容量およびサイクル性を有している。しかし
ながら、現在のバッテリーは、比較的大きな重量を有す
る取扱いの困難なケースを使用している。
In general, it is preferred that the battery be as light as possible. Currently manufactured lithium ion batteries have a capacity and cyclability suitable for all power consuming devices such as, but not limited to, mobile phones and laptop computers. However, current batteries use relatively heavy and difficult to handle cases.

【0004】バッテリー容器は、通常、円筒形または角
柱状の剛性かつ重量のある材料から形成される。剛性材
料の使用により、内圧に起因するケースの座屈が防止さ
れる。前記内圧は、電解質またはバッテリー内の種々の
構成成分の分解によるガス発生に起因して生起する。更
に、ケースは、腐食を防止するため、代表的には、ニッ
ケルメッキ鋼から形成されている。
[0004] Battery containers are typically formed from rigid or heavy materials that are cylindrical or prismatic. The use of a rigid material prevents buckling of the case due to internal pressure. The internal pressure is generated due to gas generation due to decomposition of various components in the electrolyte or the battery. Further, the case is typically made of nickel-plated steel to prevent corrosion.

【0005】更に、角柱状電池の場合、バッテリーを構
成する個々の電池は、通常、スプリングプレートを使用
して互いに強く押圧(バイアス)されている。スプリン
グプレートの使用はバッテリー重量の増加を招く。更
に、スプリングプレートはバッテリー内の空間を占有す
るため、更なる電池を付加してバッテリー容量を増加す
ることが困難となる。
Further, in the case of a prismatic battery, the individual batteries constituting the battery are usually strongly pressed (biased) together using a spring plate. The use of a spring plate causes an increase in battery weight. Furthermore, since the spring plate occupies the space in the battery, it becomes difficult to increase the battery capacity by adding another battery.

【0006】また、従来のバッテリーは、電池に均一な
押圧力を加えるために必要なハウジング及びスプリング
プレートに起因して、通常、円筒形、角柱形、立方形ま
たは他のボックス形状等の共通の単純形状の形でしか入
手できない。このため、従来技術において、バッテリー
容器が上記共通形状以外の場合、不均一形状のバッテリ
ー容器内で従来形状のバッテリーを使用している。この
結果、バッテリー容器の内部空間の一部は、空き空間と
なり、デッドスペースを形成してしまう。
[0006] Also, conventional batteries usually have a common shape, such as cylindrical, prismatic, cubic, or other box shape, due to the housing and spring plate required to apply a uniform pressing force to the battery. Only available in simple form. For this reason, in the prior art, when the battery container has a shape other than the common shape, the battery having the conventional shape is used in the battery container having an uneven shape. As a result, part of the internal space of the battery container becomes an empty space, and forms a dead space.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、バッ
テリー容器の内部空間を最大限に利用することにより、
バッテリー装置の全体サイズを増加することなく容量お
よび電力発生能を増大させ、軽量かつ薄肉のケースを使
用したバッテリー装置を提供することである。
An object of the present invention is to maximize the use of the internal space of a battery container,
An object of the present invention is to provide a battery device using a lightweight and thin case without increasing the overall size of the battery device and increasing the capacity and power generation ability.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意検討した結果、リチウムイオン電池を厚
さ方向に積層してなるリチウムイオン電池スタックを用
いて、ケースの内周縁を最大限に利用するような形状を
有するようにすることにより上記課題が解決できること
を見い出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, the inner peripheral edge of the case has been formed using a lithium ion battery stack in which lithium ion batteries are stacked in the thickness direction. The present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by having a shape that makes the most of use, and have completed the present invention.

【0009】本発明は上記の知見に基づき完成されたも
のであり、その第1の要旨は、不均一内周縁を有するケ
ースと、当該ケース内に配置されたリチウムイオン電池
スタックとから成る立体自由形状バッテリー装置であっ
て、上記リチウムイオン電池スタックは2つ以上のリチ
ウムイオン電池を積重ねて形成され、且つ、ケースの内
周縁を最大限に利用するような形状を有し、上記リチウ
ムイオン電池は、電池サイクル及び貯蔵中にケースの偶
発的変形を実質的に防止する手段を有することを特徴と
するバッテリー装置に存する。
The present invention has been completed based on the above findings, and a first gist of the present invention is to provide a three-dimensional free-standing structure comprising a case having a non-uniform inner periphery and a lithium-ion battery stack disposed in the case. A battery device, wherein the lithium ion battery stack is formed by stacking two or more lithium ion batteries, and has a shape that maximizes an inner peripheral edge of a case. , Means for substantially preventing accidental deformation of the case during battery cycling and storage.

【0010】本発明の第2の要旨は、前記変形防止手段
が、電池サイクル及び貯蔵中に電池内の化学成分の分解
によるガス発生を実質的に防止する手段である第1の要
旨に記載のバッテリー装置に存する。
A second aspect of the present invention is the first aspect, wherein the deformation preventing means is means for substantially preventing gas generation due to decomposition of chemical components in the battery during battery cycling and storage. Exists in the battery device.

【0011】本発明の第3の要旨は、前記最大限に利用
するような形状が、ケースの内周縁形状に総体的に一致
した形状である第1又は2の要旨に記載のバッテリー装
置に存する。
A third aspect of the present invention resides in the battery device according to the first or second aspect, wherein the shape for maximizing the use is a shape generally matching the inner peripheral shape of the case. .

【0012】本発明の第4の要旨は、前記2つ以上のリ
チウムイオン電池の各々が、ケースの内周縁に追従する
自由幾何形状を有する第3の要旨に記載のバッテリー装
置に存する。
A fourth aspect of the present invention resides in the battery device according to the third aspect, wherein each of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape that follows an inner peripheral edge of a case.

【0013】本発明の第5の要旨は、前記2つ以上のリ
チウムイオン電池の少なくとも一方が、他方の電池の形
状と異なり、ケースの内周縁に追従する自由幾何形状を
有する第3又は4の要旨に記載のバッテリー装置に存す
る。
A fifth aspect of the present invention resides in the third or fourth aspect, wherein at least one of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape that follows the inner peripheral edge of the case, unlike the shape of the other battery. The battery device described in the summary exists.

【0014】本発明の第6の要旨は、前記リチウムイオ
ン電池スタックが、2つ以上のリチウムイオン電池を積
重ねた2つ以上のグループから成り、当該電池が、ケー
スの内周縁形状に総体的に一致した形状を有する第1〜
5の何れかの要旨に記載のバッテリー装置に存する。
A sixth gist of the present invention is that the lithium ion battery stack is composed of two or more groups in which two or more lithium ion batteries are stacked, and the batteries are generally formed into an inner peripheral shape of the case. 1st to 1st with matching shape
5 is a battery device according to any one of the above aspects.

【0015】本発明の第7の要旨は、前記2つ以上のリ
チウムイオン電池を積重ねたグループの一方が他方のグ
ループの形状と異なり、ケースの内周縁に追従する自由
形状を有する第6の要旨に記載のバッテリー装置に存す
る。
A seventh aspect of the present invention is a sixth aspect of the present invention, wherein one of the groups in which the two or more lithium-ion batteries are stacked has a free shape that follows the inner peripheral edge of the case, different from the shape of the other group. In the battery device described in the above.

【0016】本発明の第8の要旨は、平板状のリチウム
イオン電池を厚さ方向に2つ以上積層してなるリチウム
イオン電池スタックを、ケースに収納してなるバッテリ
ー装置において、前記ケースは不均一内周縁を有し、且
つ前記リチウムイオンスタックは、前記ケースの内周面
を最大限に利用するような形状を有していることを特徴
とするバッテリー装置に存する。
An eighth aspect of the present invention is directed to a battery device in which a lithium ion battery stack formed by stacking two or more flat lithium ion batteries in the thickness direction is housed in a case. The battery device according to the present invention is characterized in that the battery device has a uniform inner peripheral edge, and the lithium ion stack has a shape that maximizes the inner peripheral surface of the case.

【0017】本発明の第9の要旨は、前記最大限に利用
するような形状が、ケースの内周縁に総体的に一致した
形状である第8の要旨に記載のバッテリー装置に存す
る。
A ninth aspect of the present invention resides in the battery device according to the eighth aspect, wherein the shape for maximizing the use is a shape generally coinciding with the inner peripheral edge of the case.

【0018】本発明の第10の要旨は、前記リチウムイ
オン電池の各々が、ケースの内周縁に追従する自由幾何
形状を有する第9の要旨に記載のバッテリー装置に存す
る。
A tenth aspect of the present invention resides in the battery device according to the ninth aspect, wherein each of the lithium ion batteries has a free geometric shape that follows the inner peripheral edge of the case.

【0019】本発明の第11の要旨は、前記2つ以上の
リチウムイオン電池の少なくとも一方が、他方の電池の
形状とは異なり、ケースの内周縁に追従する自由幾何形
状を有する第8又は9の要旨に記載のバッテリー装置に
存する。
An eleventh gist of the present invention is that at least one of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape following the inner peripheral edge of the case, different from the shape of the other battery. In the battery device described in the gist of the present invention.

【0020】本発明の第12の要旨は、平板状のリチウ
ムイオン電池要素を厚さ方向に積層して成るリチウムイ
オン電池スタックを、ケースに収納して成るバッテリー
装置であって、前記ケースは、厚さ方向の少なくとも1
つの断面において、不均一幾何断面形状を有し、且つ前
記リチウムイオン電池スタックは、前記断面に追従した
不均一断面形状を有するように、前記少なくとも2つの
リチウムイオン電池の少なくとも一方が、他方の電池の
形状とは異なることを特徴とするバッテリー装置に存す
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a battery device in which a lithium ion battery stack formed by stacking flat lithium ion battery elements in a thickness direction is housed in a case. At least one in the thickness direction
At least one of the at least two lithium-ion batteries has a non-uniform geometric cross-sectional shape in one cross-section and the lithium-ion battery stack has a non-uniform cross-sectional shape following the cross-section. And a battery device characterized by being different from the shape of the battery device.

【0021】本発明の第13の要旨は、リチウムイオン
電池スタックを収容し、不均一内周縁を有するケースを
形成する工程と、リチウムイオン電池スタックを製造す
る工程とから成るバッテリー装置の製造方法であって、
上記リチウムイオン電池スタックを製造する工程が、電
池サイクル及び貯蔵中に電池に起因するケースの偶発的
変形を実質的に防止する機能をリチウムイオン電池に付
与する工程と、ケースの内周縁を最大限に利用する形状
に上記リチウムイオン電池を付形する工程と、ケース内
周縁に密に追従するように上記リチウムイオン電池を2
つ以上積重ねて電池スタックを形成する工程と、電池ス
タックをケース内に配置する工程とから成る、前記バッ
テリー装置の製造方法に存する。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a battery device, comprising: a step of housing a lithium ion battery stack, forming a case having a non-uniform inner periphery; and a step of manufacturing a lithium ion battery stack. So,
The step of manufacturing the lithium-ion battery stack includes the step of providing the lithium-ion battery with a function of substantially preventing accidental deformation of the case caused by the battery during the battery cycle and storage; and maximizing the inner peripheral edge of the case. Forming the lithium-ion battery in a shape used for the above-mentioned process, and forming the lithium-ion battery in a shape that closely follows the inner peripheral edge of the case.
There is provided a method for manufacturing a battery device, comprising: a step of forming a battery stack by stacking two or more battery stacks; and a step of arranging the battery stack in a case.

【0022】本発明の第14の要旨は、前記リチウムイ
オン電池を付形する工程が、リチウムイオン電池を自由
形状に形成する工程を含む第13の要旨に記載のバッテ
リー装置の製造方法に存する。
A fourteenth aspect of the present invention resides in the method of manufacturing a battery device according to the thirteenth aspect, wherein the step of shaping the lithium ion battery includes the step of forming the lithium ion battery into a free shape.

【0023】本発明の第15の要旨は、前記リチウムイ
オン電池が、炭素質表面を有する第1電極と、第2電極
と、溶剤を含む電解質とから成り、偶発的変形を実質的
に防止する機能をリチウムイオン電池に付与する工程
が、第1電極の炭素質表面に添加剤を関連させて電解質
の溶剤と炭素質表面との関連を実質的に防止する不働体
層を形成する工程と、電池サイクル及び貯蔵中に重大な
量のガスの発生なく電解質を分解して不働体層を形成す
る工程とから成る第13又は14の要旨に記載の方法に
存する。
According to a fifteenth aspect of the present invention, the lithium ion battery comprises a first electrode having a carbonaceous surface, a second electrode, and an electrolyte containing a solvent, and substantially prevents accidental deformation. A step of imparting a function to the lithium ion battery, forming a passivation layer that associates an additive with the carbonaceous surface of the first electrode to substantially prevent the association between the solvent of the electrolyte and the carbonaceous surface; A battery cycle and the step of decomposing the electrolyte to form a passivation layer without significant gas evolution during storage.

【0024】[0024]

【発明の実施の態様】以下本発明を図面を使用して説明
する。本発明は様々な実施態様が可能であるため、本発
明は以下に図示された実施態様や説明に限定されない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments and descriptions illustrated below, as the invention is capable of various embodiments.

【0025】図1に本発明に係わるバッテリー装置の斜
視図、図2に図1の線2−2におけるバッテリー装置の
断面図、図3に図1の線3−3におけるバッテリー装置
の厚さ方向の断面図、図4に図3のバッテリーに使用す
るケースの断面図、図5に本発明に係わるリチウムイオ
ン電池の自由幾何学形状の上面図をそれぞれ示す。
FIG. 1 is a perspective view of a battery device according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view of the battery device taken along line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 3 is a thickness direction of the battery device taken along line 3-3 in FIG. 4, FIG. 4 is a cross-sectional view of a case used for the battery of FIG. 3, and FIG. 5 is a top view of the free geometric shape of the lithium ion battery according to the present invention.

【0026】図1〜3及び5に示すバッテリー装置10
は、積重ねリチウムイオン電池スタック14及びケース
12から成る。リチウムイオン電池スタック14は、電
池サイクル及び貯蔵中にリチウムイオン電池の変形を実
質的に防止する手段を有する。図3に示すように、リチ
ウムイオン電池スタック14は積重ね構成を有し、平板
状の電池グループ102、104、106及び108か
ら成り、各グループは、外周縁47(図1及び5)及び
リード55、56(図1)を備えており、2つ以上のリ
チウムイオン電池を積重ねた構造になっていてもよい。
The battery device 10 shown in FIGS.
Comprises a stacked lithium-ion battery stack 14 and a case 12. The lithium-ion battery stack 14 has means for substantially preventing deformation of the lithium-ion battery during battery cycling and storage. As shown in FIG. 3, the lithium-ion battery stack 14 has a stacked configuration and includes flat battery groups 102, 104, 106 and 108, each of which has an outer peripheral edge 47 (FIGS. 1 and 5) and a lead 55. , 56 (FIG. 1), and may have a structure in which two or more lithium ion batteries are stacked.

【0027】リチウムイオン電池グループ102−10
8の異なる幾何学形状および異なる形状の外周縁47
を、図1、4及び5に例示する。特に、これら電池の形
状はいかなる自由幾何学形状であってもよく、従来の均
一幾何断面の他、いかなる不均一幾何断面形状でもよ
い。かかる自由幾何形状の一例は、図1及び5で示さ
れ、この場合、いずれの電池も特定の同一幾何形状を有
していない。更に、リチウムイオン電池の自由幾何形状
は、平坦形状であっても、非平坦形状であってもよい。
つまり、上述したように、電池は変形防止手段を有する
ため、多数の異なる配置、形状および配向のいかなる自
由幾何形状を有していてもよい。
Lithium ion battery group 102-10
8 different geometric shapes and differently shaped outer perimeters 47
Is illustrated in FIGS. In particular, the shape of these cells may be any free geometry, any conventional uniform geometric cross-section, or any non-uniform geometric cross-sectional shape. An example of such a free geometry is shown in FIGS. 1 and 5, where none of the cells has a particular identical geometry. Further, the free geometric shape of the lithium ion battery may be a flat shape or a non-flat shape.
That is, as described above, the battery may have any of a number of different geometries, free geometries, of different arrangements, shapes, and orientations, since the battery has deformation preventing means.

【0028】更に、図1に示すように、各電池グループ
102−108は、隣接電池グループと異なる外周形状
を有していてもよい。このように、電池スタックを組み
立てた際、電池スタック全体の外周形状を変化させるだ
けでなく、各電池グループ102−108の外周形状を
それぞれ変化させて、得られる電池スタックの全体形状
を所望の3次元形状とすることができる。各電池の外周
形状を変化させるために、ケースの内周縁32を最大限
に利用するような形状にする。
Further, as shown in FIG. 1, each battery group 102-108 may have an outer peripheral shape different from that of an adjacent battery group. As described above, when assembling the battery stack, not only the outer shape of the entire battery stack is changed, but also the outer shape of each of the battery groups 102 to 108 is respectively changed so that the overall shape of the obtained battery stack is a desired 3 It can be a dimensional shape. In order to change the outer peripheral shape of each battery, the shape is such that the inner peripheral edge 32 of the case is used to the maximum.

【0029】比較のため、図6に従来バッテリーの断面
図を示す。図6に示すように従来バッテリー120は電
池115及びケース112から成る。図より明らかなよ
うに、従来電池は共通の均一幾何形状を有するため、ケ
ース115内に適合するバッテリーサイズはケースの最
薄領域130の厚さに制限される。この結果、内部領域
125が、領域140において追加の電池を収容して容
量を増大するのに充分な寸法を有するにもかかわらず、
ケース内部領域125に(未使用空間110等の)無駄
空間が生じてしまう。
For comparison, FIG. 6 shows a cross-sectional view of a conventional battery. As shown in FIG. 6, a conventional battery 120 includes a battery 115 and a case 112. As can be seen, conventional batteries have a common uniform geometry, so that the battery size that fits within the case 115 is limited by the thickness of the thinnest region 130 of the case. As a result, despite the interior region 125 having dimensions sufficient to accommodate additional batteries and increase capacity in region 140,
A waste space (such as the unused space 110) is generated in the case inner area 125.

【0030】図7に別の従来バッテリーの断面図を示
す。この従来電池において、バッテリーケース112の
内部空間は、より短くかつより厚みのあるバッテリー電
池(又は電池群)115により占有されている。この従
来電池も、同様に、共通の均一幾何形状を有するため、
領域125及び126に示されるような相当量の無駄空
間が生じる。この場合も、これら未使用空間は、追加の
電池を付設して容量を増加するのに充分なものである。
つまり、従来バッテリーはいずれも、本発明の不均一3
Dバッテリー配置を適用することができない。
FIG. 7 shows a sectional view of another conventional battery. In this conventional battery, the internal space of the battery case 112 is occupied by a shorter and thicker battery battery (or battery group) 115. Since this conventional battery also has a common uniform geometric shape,
A considerable amount of dead space is created as shown in regions 125 and 126. Again, these unused spaces are sufficient to accommodate additional batteries to increase capacity.
In other words, all of the conventional batteries have the nonuniformity of the present invention.
D battery configuration cannot be applied.

【0031】図3に示す本発明のバッテリー装置は上記
の従来バッテリーと相違し、ケース内周縁を最大限に利
用しており、スタック内の各電池は所望の外周形状を有
することができ、ケース内周縁32の実質的に全部を電
池の領域として占有することができる。この利点は、不
均一形状のケースの場合にも得られ、いかなる3次元幾
何形状にも適用できる。
The battery device of the present invention shown in FIG. 3 is different from the conventional battery described above in that the inner peripheral edge of the case is used to the maximum extent, and each battery in the stack can have a desired outer peripheral shape. Substantially all of the inner periphery 32 can be occupied as a battery area. This advantage is obtained in the case of non-uniform shapes and can be applied to any three-dimensional geometry.

【0032】本発明のバッテリー装置においては、種々
のリチウムイオン系電池が使用可能であり、種々の電極
及び電解質成分を有する充電式及び非充電式電池が使用
可能である。例えば、本発明で使用できるバッテリーと
しては、特願平10−250874に記載の電池(米国
特許出願第08/812,021号に対応)が挙げら
れ、その開示内容も本願に参照される。
In the battery device of the present invention, various lithium ion batteries can be used, and rechargeable and non-rechargeable batteries having various electrodes and electrolyte components can be used. For example, a battery that can be used in the present invention includes a battery described in Japanese Patent Application No. 10-250874 (corresponding to U.S. Patent Application No. 08 / 812,021), the disclosure of which is also referred to in the present application.

【0033】図1〜3に示すケース12は、外形30及
び内周縁32(図2及び3)を有する。内周縁32は、
積重ねリチウムイオン電池14を適切に受入れ可能であ
ればいかなる形状であってもよい。このように、ケース
内周部は特定形状に限定されず、例えば、リチウムイオ
ン電池の外周/外形に内周縁を密に追従させることによ
り、ケース内周縁を電池外周縁と適合させてもよい。電
池グループ102−108をケース内に配置した際、各
電池グループは、異なる外周縁を有し、内部領域のデッ
ドスペース及び/又は未使用スペースを最小限とするこ
とができる。ケースの材料としては、種々の材料を使用
することができ、例えば、金属材料、プラスチック材料
又は積層金属/プラスチック材料等が挙げられる。ケー
ス厚は、非常に薄くすることができ、通常0.3〜0.
4mm、好ましくは0.25〜0.35mmの範囲であ
る。このため、ケースの重量は比較的軽量となる。
The case 12 shown in FIGS. 1 to 3 has an outer shape 30 and an inner peripheral edge 32 (FIGS. 2 and 3). The inner peripheral edge 32 is
Any shape may be used as long as the stacked lithium ion batteries 14 can be properly received. As described above, the inner peripheral portion of the case is not limited to a specific shape. For example, the inner peripheral edge of the case may be made to conform to the outer peripheral edge of the battery by making the inner peripheral edge closely follow the outer periphery / outer shape of the lithium ion battery. When the battery groups 102-108 are placed in the case, each battery group has a different outer perimeter, which can minimize dead space and / or unused space in the interior area. Various materials can be used as the material of the case, and examples thereof include a metal material, a plastic material, and a laminated metal / plastic material. The case thickness can be very thin, typically between 0.3 and 0.3.
4 mm, preferably in the range of 0.25 to 0.35 mm. For this reason, the weight of the case is relatively light.

【0034】変形防止手段は、電池サイクル及び貯蔵中
にガス発生を実質的に防止する手段であり、その一例と
しては、特願平10−250874(米国特許出願第0
8/812,021号に対応)に記載の手段が挙げられ
る。この実質的ガス発生防止手段によって、電池はそれ
ぞれ所望の配置に保持され、通常、外部剛性構造および
スタック電池に対する均一圧の付加を必要とせずに、そ
の一体性を保持することができる。このような変形防止
手段によって、ワイヤー巻き付け具を備えたケース、強
金属ケース及び押圧スプリングを備えたケース等を使用
する必要がなく、電池の所望の配置を保持しケースの変
形を防止することができる。
The deformation preventing means is a means for substantially preventing gas generation during the battery cycle and storage. For example, Japanese Patent Application No. 10-250874 (US Pat.
No. 8 / 812,021). By means of this substantial gassing prevention means, the cells are each held in the desired arrangement and their integrity can be generally maintained without the need for external rigid structures and the application of uniform pressure to the stacked cells. By such a deformation preventing means, it is not necessary to use a case provided with a wire wrapping device, a strong metal case, a case provided with a pressing spring, and the like. it can.

【0035】この結果、剛性重量部材の必要なく、軽量
かつ比較的薄肉ケースを使用することができる。更に、
バッテリー装置の全重量を減少できるだけでなく、従来
ワイヤー結合具、金属ケース及び押圧スプリングにより
占有されていた空間を、更なるスタックリチウムイオン
電池またはより大型の個別電池を収容するために使用す
ることができる。このように、バッテリー装置の全体サ
イズを増加することなく、容量及び電力発生能を増大す
ることができる。
As a result, a lightweight and relatively thin case can be used without the need for a rigid weight member. Furthermore,
Not only can the overall weight of the battery device be reduced, but the space previously occupied by wire fittings, metal cases and pressure springs can be used to accommodate additional stacked lithium-ion batteries or larger individual batteries. it can. As described above, the capacity and the power generation capability can be increased without increasing the overall size of the battery device.

【0036】更に、電池内に過剰圧が生起しないので、
積重ねリチウムイオン電池に対し均一圧を付加する必要
がない。このように、積重ねリチウムイオン電池14の
外周形状は、共通の正方形および矩形ボックス形状に限
定されず、図1及び5で示した通り、いかなる自由幾何
形状に形成することもできる。更に、電池14の各グル
ープ102−108を異なる外周形状に形成することも
できる。
Further, since excessive pressure does not occur in the battery,
There is no need to apply a uniform pressure to the stacked lithium ion batteries. As described above, the outer peripheral shape of the stacked lithium ion battery 14 is not limited to the common square and rectangular box shapes, but may be formed into any free geometric shape as shown in FIGS. Further, each group 102-108 of the batteries 14 can be formed in a different outer peripheral shape.

【0037】図1〜5に示したバッテリー装置において
は、ケースの内周面を最大限に利用するような形状を有
するリチウムイオン電池スタックを用いているので、無
駄な空間なく電池スタックを収容することができる。即
ち、図1及び5から解るように、電池グループ102〜
108は、それぞれ、ケース12の内周縁32に追従す
る自由幾何形状を有している一方で、図3より解るよう
に、相互に他の電池形状と異なるような自由幾何形状を
有している(換言すれば、厚さ方向の少なくとも1つの
断面において不均一幾何断面形状を有するケースの前記
断面に追従した不均一断面形状を有するように、リチウ
ムイオン電池の形状を隣接する電池相互に異ならせる)
ので、ケースの内周縁形状に総体的に一致した電池スタ
ック形状となっている。
In the battery device shown in FIGS. 1 to 5, since the lithium ion battery stack having a shape that makes full use of the inner peripheral surface of the case is used, the battery stack is accommodated without wasting space. be able to. That is, as can be seen from FIGS.
Each of the 108 has a free geometric shape that follows the inner peripheral edge 32 of the case 12, while having free geometric shapes that are different from other battery shapes as seen from FIG. (In other words, the shape of the lithium ion battery is made different from that of the adjacent batteries so that the case has a non-uniform cross-sectional shape following the cross-section of the case having the non-uniform geometric cross-sectional shape in at least one cross section in the thickness direction. )
Therefore, the shape of the battery stack generally matches the shape of the inner peripheral edge of the case.

【0038】しかも、図1〜5のバッテリー装置におい
ては、変形防止手段として、電池サイクル及び貯蔵中に
電池内の化学成分の分解によるガス発生を実質的に防止
するための不働体層が、電極または電解質に添加された
添加剤の作用によって電極表面上に形成されているの
で、一体性を保持することもできる。
Moreover, in the battery device shown in FIGS. 1 to 5, as a deformation preventing means, a passive layer for substantially preventing gas generation due to decomposition of chemical components in the battery during battery cycling and storage is provided with an electrode. Alternatively, since it is formed on the electrode surface by the action of an additive added to the electrolyte, the integrity can be maintained.

【0039】なお、上記の態様においては、ケースの前
記断面に追従した不均一断面形状を有するように、リチ
ウムイオン電池の形状をグループ間相互に全て異ならせ
ているが、電池の断面形状に応じて、少なくとも2つの
リチウムイオン電池相互間において形状が異なっていれ
ばよい。
In the above embodiment, the shapes of the lithium ion batteries are all different from each other between the groups so as to have a non-uniform cross-sectional shape following the cross-section of the case. It is sufficient that the shape is different between at least two lithium ion batteries.

【0040】バッテリー装置10の製造に際し、特定用
途のためのケース12の所望形状ならびに積重ねリチウ
ムイオン電池14の容量および形状を、先ず、決定す
る。次いで、内周縁32及び外形30を有するケース1
2を、積重ねリチウムイオン電池を収容し得るように形
成する。ケースの内周縁32を積重ねリチウムイオン電
池の外周縁47に追従させる必要はないが、ケースは、
積重ねリチウムイオン電池を収容し得るサイズを有する
必要がある。
In manufacturing the battery device 10, the desired shape of the case 12 for a particular application and the capacity and shape of the stacked lithium ion batteries 14 are first determined. Next, the case 1 having the inner peripheral edge 32 and the outer shape 30
2 is formed to accommodate a stacked lithium ion battery. It is not necessary to stack the inner peripheral edge 32 of the case and follow the outer peripheral edge 47 of the lithium ion battery.
It must have a size that can accommodate a stacked lithium-ion battery.

【0041】ケースを形成した後、リチウムイオン電池
スタック14を電池グループ102−108から製造す
る。各電池グループ102−108は、全体としてケー
スの内周縁の形状に総体的に一致するようにそれぞれ所
望の外周形状に形成する。各グループの形成後、電池グ
ループ102−108を積み重ね、リチウムイオン電池
スタック14を形成する。それぞれ所望の外周形状を有
する任意の数の電池グループ102−108を形成し
て、積み重ねることができる。更に、各電池グループ1
02−108は、所望の数の電池から成るモノリシック
(一体型)構成であってもよい。上述したように、電池
グループの各形状は、隣接電池グループの形状と同一で
ある必要はない。
After forming the case, the lithium ion battery stack 14 is manufactured from the battery groups 102-108. Each of the battery groups 102 to 108 is formed in a desired outer peripheral shape so as to generally match the shape of the inner peripheral edge of the case as a whole. After forming each group, the battery groups 102-108 are stacked to form the lithium ion battery stack 14. Any number of battery groups 102-108, each having a desired outer peripheral shape, can be formed and stacked. Furthermore, each battery group 1
02-108 may be a monolithic (integrated) configuration comprising a desired number of batteries. As described above, each shape of the battery group does not need to be the same as the shape of the adjacent battery group.

【0042】電池の製造に際し、変形防止手段を付与す
る。一実施態様として、変形防止手段は各リチウムイオ
ン電池内に包含された添加物であり、かかる添加物の包
含によって、電池サイクル及び貯蔵中に関連する電極上
で不働体層が形成される際に電解質の分解によるガス発
生が防止され、これによって、ケースの偶発的変形を実
質的に防止することができる。
In the production of the battery, a deformation preventing means is provided. In one embodiment, the deformation preventing means is an additive contained within each lithium-ion battery, such that inclusion of such an additive may result in the formation of a passive layer on the associated electrode during battery cycling and storage. Gas generation due to decomposition of the electrolyte is prevented, whereby accidental deformation of the case can be substantially prevented.

【0043】添加物としては、2種の特殊な開環スピロ
−ケトン(ring opening spiro−k
etone)から成る化合物として例示されるが、開環
スピロ又はシクロ有機化合物を包含する類似の官能基を
有する化合物、中でも、1)電解質中の溶媒よりも先に
炭素質電極と反応し、2)以下に説明する特定の範囲の
相対厚み指数と相対リチウムイオン含有指数を有する不
動体層を、炭素質表面上に形成し、3)その結果、電解
質中のガス発生能を有する溶媒が炭素質表面と接触する
のを実質的に防止し、4)充放電や貯蔵の際の分解によ
る電池10内でのガス発生を実質的に防止する、化合物
もまた考えられる。具体的には、特願平10−2508
74(米国特許出願第08/812,021号に対応)
に記載されており、本願にその開示内容も本願に参照さ
れる。
The additives include two special ring-opening spiro-ketones.
Compounds having similar functional groups, including ring-opened spiro or cycloorganic compounds, are exemplified as compounds consisting of, e.g., 1), 1) reacting with the carbonaceous electrode prior to the solvent in the electrolyte, and 2) A passive layer having a relative thickness index and a relative lithium ion content index in a specific range described below is formed on the carbonaceous surface. 3) As a result, the solvent having a gas generating ability in the electrolyte is formed on the carbonaceous surface. Also contemplated are compounds that substantially prevent contact with and 4) substantially prevent gassing within the battery 10 due to decomposition during charge and discharge or storage. Specifically, Japanese Patent Application No. Hei 10-2508
74 (corresponding to US patent application Ser. No. 08 / 812,021)
And the disclosure content thereof is also referred to in the present application.

【0044】かかるスタッカブルリチウムイオン電池お
よびその製造法の一例は、特願平10−250874
(米国特許出願第08/812,021号に対応)に記
載されている。具体的には、かかる電池は、炭素質表面
を有する第1電極と、第2電極と、溶剤を含む電解質と
から成る。上記添加物を、第1電極の炭素質表面と関連
させる。次いで、電解質中の溶剤と第1電極の炭素質表
面との関連を実質的に防止する不働体層を形成する。こ
のように形成された電池では、電池サイクル及び貯蔵中
に不働体層が形成される際の電解質分解時にガス発生が
実質的に起こらない。それ故、電池の一体性が保持さ
れ、バッテリーケースは、ケース内に電池を収容するた
めに、電解質分解時にガス発生を伴う電池において必要
であった内部または外部要素を全く必要としない。
One example of such a stackable lithium-ion battery and a method of manufacturing the same is disclosed in Japanese Patent Application No. 10-250874.
(Corresponding to U.S. patent application Ser. No. 08 / 812,021). Specifically, such a battery includes a first electrode having a carbonaceous surface, a second electrode, and an electrolyte containing a solvent. The additive is associated with a carbonaceous surface of the first electrode. Next, a passive layer is formed to substantially prevent the association between the solvent in the electrolyte and the carbonaceous surface of the first electrode. In the battery thus formed, gas generation does not substantially occur during decomposition of the electrolyte when the passive layer is formed during battery cycling and storage. Thus, the integrity of the battery is maintained, and the battery case does not require any internal or external elements required in batteries with gassing during electrolyte decomposition to accommodate the battery in the case.

【0045】リチウムイオン電池を形成した後、リチウ
ムイオン電池をケース内に配置し、適当なリード55、
56を電池に取り付けてバッテリー装置の接点を形成す
る。上述したように、リチウムイオン電池は変形防止手
段を有することにより、ケース及びリチウムイオン電池
14の各グループ102−108は、いかなる自由形状
にも形成でき、得られた電池スタックは、押圧スプリン
グ、ワイヤーラップ及び重量のある金属ケース等の取り
扱い難い保持構造を必要とすることなく、いかなる3次
元形状及び配置にも形成することができる。更に、ケー
ス内のデッドスペース及び/又は未使用スペースを、最
小限とすることができる。
After forming the lithium-ion battery, the lithium-ion battery is placed in a case and appropriate leads 55,
Attach 56 to the battery to form the contacts for the battery device. As described above, since the lithium ion battery has the deformation preventing means, the case and each of the groups 102 to 108 of the lithium ion battery 14 can be formed in any free shape, and the obtained battery stack includes a pressing spring and a wire. It can be formed into any three-dimensional shape and arrangement without the need for cumbersome holding structures such as wraps and heavy metal cases. Further, dead space and / or unused space in the case can be minimized.

【0046】以下、リチウムイオン電池の構成について
説明する。リチウムイオン電池は、通常、正極及び負極
に対応する第1及び第2電極とそれらの間に介装された
電解質層とからなる。第1電極及び第2電極は、通常、
集電体基板上に活物質を結着させてなる。
Hereinafter, the configuration of the lithium ion battery will be described. A lithium ion battery generally includes first and second electrodes corresponding to a positive electrode and a negative electrode, and an electrolyte layer interposed therebetween. The first electrode and the second electrode are usually
An active material is bound on a current collector substrate.

【0047】集電体基板:集電体基板の材料としては、
銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス等各種の金属
やこれらの合金を例示することができる。好ましくは、
正極の集電体基板としてアルミニウムを使用し、負極の
集電体基板として銅を使用する。
Current collector substrate: The material of the current collector substrate is as follows.
Examples include various metals such as copper, aluminum, nickel, and stainless steel, and alloys thereof. Preferably,
Aluminum is used as the current collector substrate of the positive electrode, and copper is used as the current collector substrate of the negative electrode.

【0048】集電体の厚みは適宜選択されるが好ましく
は1〜30μm、さらに好ましくは1〜20μmであ
る。薄すぎると機械的強度が弱くなる傾向にあり、生産
上問題になる。厚すぎると電池全体としての容量が低下
する。
The thickness of the current collector is appropriately selected, but is preferably 1 to 30 μm, more preferably 1 to 20 μm. If it is too thin, the mechanical strength tends to be weak, which is a problem in production. If it is too thick, the capacity of the battery as a whole decreases.

【0049】これら集電体表面には予め粗面化処理を行
うと電極材の接着強度が高くなるので好ましい。表面の
粗面化方法としては、機械的研磨法、電解研磨法または
化学研磨法が挙げられる。機械的研磨法としては、研磨
剤粒子を固着した研磨布紙、砥石、エメリバフ、鋼線な
どを備えたワイヤーブラシなどで集電体表面を研磨する
方法が挙げられる。また接着強度や導電性を高めるため
に、集電体表面に中間層を形成してもよい。
It is preferable that the surface of the current collector be subjected to a roughening treatment in advance, since the adhesive strength of the electrode material is increased. Examples of the surface roughening method include a mechanical polishing method, an electrolytic polishing method, and a chemical polishing method. Examples of the mechanical polishing method include a method of polishing the surface of the current collector with a polishing cloth paper having abrasive particles fixed thereon, a grindstone, an emery buff, a wire brush provided with a steel wire, or the like. Further, an intermediate layer may be formed on the surface of the current collector to increase the adhesive strength and the conductivity.

【0050】また、集電体の形状は、金属メッシュ以外
に、板状であってもよい。
The shape of the current collector may be a plate shape other than the metal mesh.

【0051】活物質:第1電極又は第2電極に使用する
活物質は、製造する電池の種類や特性に応じて適宜選択
すればよい。
Active material: The active material used for the first electrode or the second electrode may be appropriately selected according to the type and characteristics of the battery to be manufactured.

【0052】リチウムイオン電池の場合、正極活物質と
しては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であれば無機
化合物でも有機化合物でも使用できる。無機化合物とし
て、遷移金属酸化物、リチウムと遷移金属との複合酸化
物、遷移金属硫化物等のカルコゲン化合物等が挙げられ
る。ここで遷移金属としてはFe、Co、Ni、Mn等
が用いられる。具体的には、MnO、V25、V
613、TiO2等の遷移金属酸化物、ニッケル酸リチウ
ム、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウムなどのリ
チウムと遷移金属との複合酸化物、TiS2、FeS、
MoS2などの遷移金属硫化物等が挙げられる。これら
の化合物はその特性を向上させるために部分的に元素置
換したものであってもよい。有機化合物としては、例え
ばポリアニリン、ポリピロール、ポリアセン、ジスルフ
ィド系化合物、ポリスルフィド系化合物等が挙げられ
る。正極活物質として、これらの無機化合物、有機化合
物を混合して用いてもよい。好ましくは、コバルト、ニ
ッケル及びマンガンからなる群から選ばれる少なくとも
1種の遷移金属とリチウムとの複合酸化物である。
In the case of a lithium ion battery, an inorganic compound or an organic compound can be used as the positive electrode active material as long as lithium ions can be inserted and extracted. Examples of the inorganic compound include a transition metal oxide, a composite oxide of lithium and a transition metal, and a chalcogen compound such as a transition metal sulfide. Here, Fe, Co, Ni, Mn, or the like is used as the transition metal. Specifically, MnO, V 2 O 5 , V
Transition metal oxides such as 6 O 13 and TiO 2 ; composite oxides of lithium and transition metals such as lithium nickelate, lithium cobaltate and lithium manganate; TiS 2 , FeS;
Transition metal sulfides such as MoS 2 are exemplified. These compounds may be partially substituted with elements in order to improve their properties. Examples of the organic compound include polyaniline, polypyrrole, polyacene, disulfide-based compounds, and polysulfide-based compounds. These inorganic compounds and organic compounds may be mixed and used as the positive electrode active material. Preferably, it is a composite oxide of lithium and at least one transition metal selected from the group consisting of cobalt, nickel and manganese.

【0053】正極活物質の粒径は、それぞれ電池の他の
構成要素とのかねあいで適宜選択すればよいが、通常1
〜30μm、特に1〜10μmとするのが初期効率、サ
イクル特性等の電池特性が向上するので好ましい。
The particle size of the positive electrode active material may be appropriately selected depending on the balance with other components of the battery.
The thickness is preferably from 30 to 30 μm, particularly from 1 to 10 μm, since battery characteristics such as initial efficiency and cycle characteristics are improved.

【0054】負極に用いることができるリチウムイオン
の吸蔵放出可能な負極活物質としては、通常、グラファ
イトやコークス等の炭素質粒子が挙げられる。斯かる炭
素系物質は、金属、金属塩、酸化物などとの混合体や被
覆体の形態で利用することもできる。また、負極活物質
としては、ケイ素、錫、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケル
等の酸化物や硫酸塩、金属リチウム、Li−Al、Li
−Bi−Cd、Li−Sn−Cd等のリチウム合金、リ
チウム遷移金属窒化物、シリコン等も使用できる。負極
活物質の平均粒径は、初期効率、レイト特性、サイクル
特性などの電池特性の向上の観点から、通常30μm以
下、好ましくは20μm以下、好ましくは10μm以下
とする。この粒径が大きすぎると電子伝導性が悪化する
傾向にある。また、粒径は通常は0.5μm以上、好ま
しくは7μm以上である。
Examples of the negative electrode active material capable of inserting and extracting lithium ions that can be used for the negative electrode include carbonaceous particles such as graphite and coke. Such a carbon-based material can also be used in the form of a mixture or coating with a metal, metal salt, oxide, or the like. Examples of the negative electrode active material include oxides and sulfates of silicon, tin, zinc, manganese, iron, nickel and the like, metallic lithium, Li-Al, Li
Lithium alloys such as -Bi-Cd and Li-Sn-Cd, lithium transition metal nitrides, silicon and the like can also be used. The average particle size of the negative electrode active material is usually 30 μm or less, preferably 20 μm or less, and more preferably 10 μm or less from the viewpoint of improving battery characteristics such as initial efficiency, late characteristics, and cycle characteristics. If the particle size is too large, electron conductivity tends to deteriorate. The particle size is usually 0.5 μm or more, preferably 7 μm or more.

【0055】電極のその他の構成:活物質を集電体上に
結着させるため、バインダーを使用することが好まし
い。バインダーとしてはシリケート、ガラスのような無
機化合物や、主として高分子からなる各種の樹脂が使用
できる。
Other Structure of Electrode: It is preferable to use a binder to bind the active material on the current collector. As the binder, inorganic compounds such as silicate and glass, and various resins mainly composed of polymers can be used.

【0056】樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ−1,1−ジメチルエチレンなどの
アルカン系ポリマー;ポリブタジエン、ポリイソプレン
などの不飽和系ポリマー;ポリスチレン、ポリメチルス
チレン、ポリビニルピリジン、ポリ−N−ビニルピロリ
ドンなどの環を有するポリマー;ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチ
ル、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポ
リアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド
などのアクリル系ポリマー;ポリフッ化ビニル、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ
素系樹脂;ポリアクリロニトリル、ポリビニリデンシア
ニドなどのCN基含有ポリマー;ポリ酢酸ビニル、ポリ
ビニルアルコールなどのポリビニルアルコール系ポリマ
ー;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのハロゲ
ン含有ポリマー;ポリアニリンなどの導電性ポリマーな
どが使用できる。また上記のポリマーなどの混合物、変
性体、誘導体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラ
フト共重合体、ブロック共重合体などであっても使用で
きる。
Examples of the resin include alkane polymers such as polyethylene, polypropylene and poly-1,1-dimethylethylene; unsaturated polymers such as polybutadiene and polyisoprene; polystyrene, polymethylstyrene, polyvinylpyridine and poly-N -Polymers having a ring such as vinylpyrrolidone; acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polyacrylic acid, polymethacrylic acid and polyacrylamide Fluorinated resins such as polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene; CN group-containing polymers such as polyacrylonitrile and polyvinylidene cyanide; polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, etc. Polyvinyl chloride, halogen-containing polymers such as polyvinylidene chloride; a conductive polymer such as polyaniline can be used polyvinyl alcohol-based polymer. Further, a mixture of the above-mentioned polymers and the like, a modified product, a derivative, a random copolymer, an alternating copolymer, a graft copolymer, a block copolymer and the like can also be used.

【0057】活物質100重量部に対するバインダーの
配合量は好ましくは0.1〜30重量部、さらに好まし
くは1〜15重量部である。樹脂の量が少なすぎると電
極の強度が低下することがある。樹脂の量が多すぎると
容量が低下したり、レイト特性が低下したりすることが
ある。
The amount of the binder to be added to 100 parts by weight of the active material is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight. If the amount of the resin is too small, the strength of the electrode may decrease. If the amount of the resin is too large, the capacity may decrease, or the late characteristics may decrease.

【0058】電極中には必要に応じて導電材料、補強材
など各種の機能を発現する添加剤、粉体、充填材などを
含有していてもよい。導電材料としては、上記活物質に
適量混合して導電性を付与できるものであれば特に制限
は無いが、通常、アセチレンブラック、カーボンブラッ
ク、黒鉛などの炭素粉末や、各種の金属のファイバー、
箔などが挙げられる。添加剤としてはトリフルオロプロ
ピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、1,6−
Dioxaspiro〔4,4〕nonane−2,7
−dione、12−クラウン−4−エーテルなどが電
池の安定性、寿命を高めるために使用することができ
る。補強材としては各種の無機、有機の球状、繊維状フ
ィラーなどが使用できる。
The electrodes may contain additives, such as conductive materials and reinforcing materials, which exhibit various functions, powders, fillers, and the like, as necessary. The conductive material is not particularly limited as long as it can impart conductivity by mixing an appropriate amount with the active material, but usually, acetylene black, carbon black, carbon powder such as graphite, and various metal fibers,
Foil and the like. As additives, trifluoropropylene carbonate, vinylene carbonate, 1,6-
Dioxaspiro [4,4] nonane-2,7
-Dione, 12-crown-4-ether and the like can be used to increase the stability and life of the battery. As the reinforcing material, various inorganic or organic spherical or fibrous fillers can be used.

【0059】電極を集電体上に形成する手法としては、
例えば、粉体状の活物質をバインダーとともに溶剤と混
合し、ボールミル、サンドミル、二軸混練機などにより
分散塗料化したものを、集電体上に塗布して乾燥する方
法が好適に行なわれる。この場合、用いられる溶剤の種
類は、電極材に対して不活性であり且つバインダーを溶
解しうる限り特に制限されず、例えばN−メチルピロリ
ドン等の一般的に使用される無機、有機溶剤のいずれも
使用できる。
As a method of forming an electrode on a current collector,
For example, a method in which a powdery active material is mixed with a solvent together with a binder, dispersed in a ball mill, a sand mill, a twin-screw kneader, or the like, applied to a current collector, and dried is preferably used. In this case, the type of the solvent used is not particularly limited as long as it is inert to the electrode material and can dissolve the binder. For example, any of commonly used inorganic and organic solvents such as N-methylpyrrolidone can be used. Can also be used.

【0060】また、活物質をバインダーと混合し加熱す
ることにより軟化させた状態で、集電体上に圧着、ある
いは吹き付ける手法によって電極材層を形成することも
できる。さらには活物質を単独で集電体上に焼成するこ
とによって形成することもできる。
Further, the electrode material layer can be formed by a method in which the active material is mixed with a binder, heated and softened by heating, and then pressed or sprayed onto the current collector. Furthermore, it can be formed by firing the active material alone on the current collector.

【0061】活物質層の厚さは、通常1μm以上であ
り、好ましくは10μm以上である。また、通常200
μm以下、好ましくは150μm以下である。薄すぎる
と、活物質層の均一性が確保しにくくなり、また容量が
低下する傾向にある。また、厚すぎると、レート特性が
低下する傾向にある。
The thickness of the active material layer is usually at least 1 μm, preferably at least 10 μm. In addition, usually 200
μm or less, preferably 150 μm or less. If it is too thin, it becomes difficult to ensure uniformity of the active material layer, and the capacity tends to decrease. On the other hand, if the thickness is too large, the rate characteristics tend to decrease.

【0062】集電基板と活物質層との間にプライマー層
を設けることができる。その結果、集電基板と活物質層
の接着性をさらに向上させることができる。プライマー
層は、導電性材料とバインダーと溶剤とを含む塗料を、
集電基板上に塗布後、乾燥することによって形成させる
ことができる。
A primer layer can be provided between the current collecting substrate and the active material layer. As a result, the adhesiveness between the current collecting substrate and the active material layer can be further improved. The primer layer is a paint containing a conductive material, a binder and a solvent,
It can be formed by drying after coating on the current collecting substrate.

【0063】プライマー層に使用する導電性材料として
は、カーボンブラック、グラファイト等の炭素質粒子
や、金属粉体、導電性高分子等各種のものを使用でき
る。プライマー層に使用するバインダーや溶剤は、活物
質層に使用するものと同様のものを使用できる。プライ
マー層の厚さは、通常0.05μm以上、好ましくは
0.1μm以上であり、また通常20μm以下、好まし
くは10μm以下である。薄すぎると、プライマー層の
均一性が確保しにくくなる傾向にある。また、厚すぎる
と、電池の容量レート特性が低下する傾向にある。
As the conductive material used for the primer layer, various materials such as carbonaceous particles such as carbon black and graphite, metal powders, and conductive polymers can be used. The same binder and solvent as those used for the active material layer can be used for the primer layer. The thickness of the primer layer is usually 0.05 μm or more, preferably 0.1 μm or more, and usually 20 μm or less, preferably 10 μm or less. If it is too thin, it tends to be difficult to ensure uniformity of the primer layer. If the thickness is too large, the capacity rate characteristics of the battery tend to decrease.

【0064】電解質:電解質は、第1電極及び第2電極
と相互に関連して、電極間のイオン移動に関与する。電
解質は、通常電極相互の間に電解質層として存在すると
共に、活物質層内にも存在し、活物質の少なくとも一部
の表面と接触する。
Electrolyte: The electrolyte interacts with the first and second electrodes and participates in ion transfer between the electrodes. The electrolyte usually exists as an electrolyte layer between the electrodes and also exists in the active material layer, and comes into contact with at least a part of the surface of the active material.

【0065】電解質は、通常、流動性を有する電解液
や、ゲル状電解質や完全固体型電解質等の非流動性電解
質等の各種の電解質を含む。電池の特性上は電解液また
はゲル状電解質が好ましく、また、安全上は非流動性電
解質が好ましい。特に、非流動性電解質を使用した場
合、従来の電解液を使用した電池に対してより有効に液
漏れが防止できる。さらに、本発明においては、ケース
が不均一内周縁を有するので、電解液の液漏れが起こり
やすく、その点、非流動性電解質を使用する効果が大き
い。
The electrolyte generally includes various electrolytes such as an electrolyte having fluidity and a non-fluid electrolyte such as a gel electrolyte and a completely solid electrolyte. An electrolyte or a gel electrolyte is preferable in terms of battery characteristics, and a non-fluid electrolyte is preferable in terms of safety. In particular, when a non-fluid electrolyte is used, liquid leakage can be more effectively prevented for a battery using a conventional electrolyte. Furthermore, in the present invention, since the case has a non-uniform inner peripheral edge, electrolyte leakage is likely to occur, and in that respect, the effect of using a non-fluid electrolyte is great.

【0066】電解質として使用される電解液は、通常支
持電解質を非水系溶媒に溶解してなる。
The electrolytic solution used as the electrolyte is usually obtained by dissolving a supporting electrolyte in a non-aqueous solvent.

【0067】支持電解質としては、電解質として正極お
よび負極に対して安定であり、かつリチウムイオンが正
極活物質あるいは負極活物質と電気化学反応をするため
の移動をおこない得る非水物質であればいずれのもので
も使用することができる。具体的にはLiPF6、Li
AsF6、LiSbF6、LiBF4、LiClO4、Li
I、LiBr、LiCl、LiAlCl、LiHF2
LiSCN、LiSO3CF2等のリチウム塩が挙げられ
る。これらのうちでは特にLiPF6、LiClO4が好
適である。
As the supporting electrolyte, any non-aqueous substance which is stable to the positive electrode and the negative electrode as an electrolyte and which can cause lithium ions to move for performing an electrochemical reaction with the positive electrode active material or the negative electrode active material can be used. Can also be used. Specifically, LiPF 6 , Li
AsF 6 , LiSbF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 , Li
I, LiBr, LiCl, LiAlCl, LiHF 2 ,
Lithium salts such as LiSCN and LiSO 3 CF 2 are exemplified. Among them, LiPF 6 and LiClO 4 are particularly preferable.

【0068】これら支持電解質を非水系溶媒に溶解した
状態で用いる場合の濃度は、一般的に0.5〜2.5m
ol/Lである。これら支持電解質を溶解する非水系溶
媒は特に限定されないが、比較的高誘電率の溶媒が好適
に用いられる。具体的にはエチレンカーボネート、プロ
ピレンカーボネート等の環状カーボネート類、ジメチル
カーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカ
ーボネートなどの非環状カーボネート類、テトラヒドロ
フラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエ
タン等のグライム類、γ−ブチロラクトン等のラクトン
類、スルフォラン等の硫黄化合物、アセトニトリル等の
ニトリル類等が挙げられる。またこれらの1種または2
種以上の混合物を使用することができる。
When these supporting electrolytes are used in the state of being dissolved in a non-aqueous solvent, the concentration is generally 0.5 to 2.5 m
ol / L. The nonaqueous solvent in which these supporting electrolytes are dissolved is not particularly limited, but a solvent having a relatively high dielectric constant is preferably used. Specifically, ethylene carbonate, cyclic carbonates such as propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, acyclic carbonates such as ethyl methyl carbonate, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, glymes such as dimethoxyethane, γ-butyrolactone and the like Examples thereof include lactones, sulfur compounds such as sulfolane, and nitriles such as acetonitrile. One or two of these
Mixtures of more than one species can be used.

【0069】これらのうちでは、特にエチレンカーボネ
ート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート
類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エ
チルメチルカーボネートなどの非環状カーボネート類か
ら選ばれた1種または2種以上の溶媒が好適である。ま
たこれらの分子中の水素原子の一部をハロゲンなどに置
換したものも使用できる。またこれらの溶媒に、添加剤
などを加えてもよい。添加剤としては例えば、トリフル
オロプロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、
1,6−Dioxaspiro〔4,4〕nonane
−2,7−dione、12−クラウン−4−エーテル
などが電池の安定性、性能、寿命を高める目的で使用で
きる。
Among these, one or more solvents selected from cyclic carbonates such as ethylene carbonate and propylene carbonate, and non-cyclic carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate are particularly preferred. is there. In addition, those in which a part of hydrogen atoms in these molecules are substituted with halogen or the like can also be used. Further, additives and the like may be added to these solvents. As additives, for example, trifluoropropylene carbonate, vinylene carbonate,
1,6-Dioxaspiro [4,4] nonane
-2,7-done, 12-crown-4-ether and the like can be used for the purpose of enhancing the stability, performance and life of the battery.

【0070】電解質として使用できるゲル状電解質は、
通常、上記電解液を高分子によって保持してなる。即
ち、ゲル状電解質は、通常電解液が高分子のネットワー
ク中に保持されて全体としての流動性が著しく低下した
ものである。このようなゲル状電解質は、イオン伝導性
などの特性は通常の電解液に近い特性を示すが、流動
性、揮発性などは著しく抑制され、安全性が高められて
いる。ゲル状電解質中の高分子の比率は好ましくは1〜
50重量%である。低すぎると電解液を保持することが
できなくなり、液漏れが発生することがある。高すぎる
とイオン伝導度が低下して電池特性が悪くなる傾向にあ
る。
The gel electrolyte that can be used as the electrolyte is
Usually, the above electrolyte is held by a polymer. In other words, the gel electrolyte is one in which the electrolyte is usually held in a polymer network and the fluidity as a whole is significantly reduced. Such a gel electrolyte exhibits properties such as ionic conductivity that are close to those of a normal electrolyte solution, but fluidity, volatility and the like are significantly suppressed, and safety is enhanced. The ratio of the polymer in the gel electrolyte is preferably 1 to
50% by weight. If the temperature is too low, the electrolyte cannot be held, and a liquid leak may occur. If it is too high, the ionic conductivity tends to decrease and battery characteristics tend to deteriorate.

【0071】ゲル状電解質に使用する高分子としては、
電解液と共にゲルを構成しうる高分子であれば特に制限
はなく、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリイミドなどの重縮合によって生成されるもの、
ポリウレタン、ポリウレアなどのように重付加によって
生成されるもの、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリ
ル誘導体系ポリマーやポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリフッ化ビニリデンなどのポリビニル系などの付
加重合で生成されるものなどがある。好ましい高分子と
しては、ポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデン
を挙げることができる。ここで、ポリフッ化ビニリデン
とは、フッ化ビニリデンの単独重合体のみならず、ヘキ
サフルオロプロピレン等他のモノマー成分との共重合体
をも包含する。また、アクリル酸、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、エトキシエチルアクリレート、メト
キシエチルアクリレート、エトキシエトキシエチルアク
リレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、
エトキシエチルメタクリレート、メトキシエチルメタク
リレート、エトキシエトキシエチルメタクリレート、ポ
リエチレングリコールモノメタクリレート、N,N−ジ
エチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルア
ミノエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、ア
リルアクリレート、アクリロニトリル、N−ビニルピロ
リドン、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエ
チレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリ
コールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアク
リレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ト
リエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレ
ングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコー
ルジメタクリレートなどのモノマーを重合して得られる
アクリル誘導体系ポリマーも好ましく用いることができ
る。
As the polymer used for the gel electrolyte,
There is no particular limitation as long as it is a polymer that can form a gel together with the electrolytic solution, and polyester, polyamide, polycarbonate, those produced by polycondensation such as polyimide,
Polyurethane, polyurea, etc. produced by polyaddition, acrylic derivative polymers such as polymethyl methacrylate, and polyadditions produced by polyvinyl polymerization such as polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, etc. and so on. Preferred polymers include polyacrylonitrile and polyvinylidene fluoride. Here, the polyvinylidene fluoride includes not only a homopolymer of vinylidene fluoride but also a copolymer with another monomer component such as hexafluoropropylene. Also, acrylic acid, methyl acrylate,
Ethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, methoxyethyl acrylate, ethoxyethoxyethyl acrylate, polyethylene glycol monoacrylate,
Ethoxyethyl methacrylate, methoxyethyl methacrylate, ethoxyethoxyethyl methacrylate, polyethylene glycol monomethacrylate, N, N-diethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, glycidyl acrylate, allyl acrylate, acrylonitrile, N-vinylpyrrolidone, diethylene glycol di Acrylic derivative obtained by polymerizing monomers such as acrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, and polyethylene glycol dimethacrylate. system Rimmer can also be preferably used.

【0072】上記高分子の重量平均分子量は、通常10
000〜5000000の範囲である。分子量が100
00未満ではゲルを形成しにくくなる。分子量が500
0000を超えると粘度が高くなりすぎて取り扱いが難
しくなる。高分子の電解液に対する濃度は、分子量に応
じて適宜選べばよいが、好ましくは0.1重量%から3
0重量%である。濃度が低すぎるとゲルを形成しにくく
なり、電解液の保持性が低下して流動、液漏れの問題が
生じることがある。濃度が高すぎると粘度が高くなりす
ぎて工程上困難を生じるとともに、電解液の割合が低下
してイオン伝導度が低下しレート特性などの電池特性が
低下することがある。
The weight average molecular weight of the above polymer is usually 10
000 to 5,000,000. Molecular weight 100
If it is less than 00, it is difficult to form a gel. Molecular weight 500
If it exceeds 0000, the viscosity becomes too high and handling becomes difficult. The concentration of the polymer in the electrolytic solution may be appropriately selected according to the molecular weight, but is preferably from 0.1% by weight to 3% by weight.
0% by weight. If the concentration is too low, it is difficult to form a gel, the retention of the electrolytic solution is reduced, and problems of flow and liquid leakage may occur. If the concentration is too high, the viscosity becomes too high, which causes difficulties in the process, and the proportion of the electrolytic solution is reduced, the ionic conductivity is reduced, and the battery characteristics such as rate characteristics may be reduced.

【0073】電解質として完全固体状の電解質を用いる
こともできる。このような固体電解質としては、これま
で知られている種々の固体電解質を用いることができ
る。例えば、上述のゲル状電解質で用いられる高分子と
支持電解質塩を適度な比で混合して形成することができ
る。この場合、伝導度を高めるため、高分子は極性が高
いものを使用し、側鎖を多数有するような骨格にするこ
とが好ましい。
A completely solid electrolyte can be used as the electrolyte. As such a solid electrolyte, various solid electrolytes known so far can be used. For example, it can be formed by mixing the polymer used in the gel electrolyte and the supporting electrolyte salt at an appropriate ratio. In this case, in order to increase the conductivity, it is preferable to use a polymer having a high polarity and to have a skeleton having many side chains.

【0074】不働体層:本発明においては、変形防止手
段として、電極、特に炭素質粒子の表面に不働体層(S
EI層)を形成するのが好ましい。不働体層は、活物質
粒子表面の少なくとも一部に形成され、電池の特性の向
上に寄与する。不働体層は、活物質層の形成前又は後
に、活物質表面に適当な添加剤を存在させ、熱処理や初
期充電処理等の手段によって形成することができる。こ
の際、添加剤は分解、重合、活物質との反応、電解質成
分との反応等によって、不働体層形成に作用する。
Passive layer: In the present invention, as a means for preventing deformation, a passive layer (S
(EI layer) is preferably formed. The passivation layer is formed on at least a part of the surface of the active material particles, and contributes to improvement of battery characteristics. The passive layer can be formed by a method such as heat treatment or initial charge treatment in which a suitable additive is present on the surface of the active material before or after the formation of the active material layer. At this time, the additive acts on the formation of the passive layer by decomposition, polymerization, reaction with the active material, reaction with the electrolyte component, and the like.

【0075】添加剤としては、前述の各種添加剤の外、
ビニレンカーボネート、トリフルオロプロピレンカーボ
ネート、カテコールカーボネート等のカーボネート類、
前記1,6−Dioxaspiro[4,4]nona
ne−2,7−dione等の環状又は鎖状エステル
類、12−クラウン−4−エーテル等の環状エーテル、
無水グルタル酸、無水コハク酸等の酸無水物、シクロペ
ンタノン、シクロヘキサノン等の環状ケトン、1,3−
プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン等のスルト
ン類やチオカーボネート類を含む含硫黄化合物、イミド
類を含む含窒素化合物を挙げることができる。中でも、
酸無水物やエステル類が好ましい。これら添加剤の分子
量は、通常1000以下、好ましくは500以下、さら
に好ましくは300以下である。分子量が大きすぎる
と、充放電へ阻害要因の影響が高まり、イオン伝導を阻
害し逆効果となることがある。
As the additives, in addition to the various additives described above,
Carbonates such as vinylene carbonate, trifluoropropylene carbonate, and catechol carbonate;
The 1,6-Dioxaspiro [4,4] nona
cyclic or chain esters such as ne-2,7-dione; cyclic ethers such as 12-crown-4-ether;
Acid anhydrides such as glutaric anhydride and succinic anhydride; cyclic ketones such as cyclopentanone and cyclohexanone;
Sulfones such as propane sultone and 1,4-butane sultone; sulfur-containing compounds including thiocarbonates; and nitrogen-containing compounds including imides. Among them,
Acid anhydrides and esters are preferred. The molecular weight of these additives is usually 1000 or less, preferably 500 or less, and more preferably 300 or less. If the molecular weight is too large, the influence of the inhibiting factor on charge / discharge increases, and ion conduction may be inhibited, resulting in an adverse effect.

【0076】本発明の好ましい態様において、リチウム
イオン電池は、炭素質表面を有する第1電極と第2電極
と溶剤を含む電解質とから構成し、この際、第1電極の
炭素質表面に前記添加剤を存在させて、その結果添加剤
及び電解質の作用により不働体層を形成させることによ
って、ケースの偶発的変形を防止する。
[0076] In a preferred embodiment of the present invention, the lithium ion battery comprises a first electrode having a carbonaceous surface, a second electrode, and an electrolyte containing a solvent. The presence of the agent, thereby forming a passivation layer by the action of additives and electrolytes, prevents accidental deformation of the case.

【0077】上記の記載と図面は、単に発明の例示であ
り、本発明はその要旨を逸脱することなく、種々の修正
と変更を行なうことが可能である。
The above description and drawings are merely illustrative of the invention, and various modifications and changes can be made in the present invention without departing from the gist of the invention.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明のバッテリー装置は、バッテリー
容器の内部空間を最大限に利用されており、バッテリー
装置の全体サイズを増加することなく容量および電力発
生能を増大させることができ、軽量かつ薄肉のケースを
使用することができ、本発明の工業的価値は高い。
The battery device of the present invention makes full use of the internal space of the battery container, and can increase the capacity and the power generation ability without increasing the overall size of the battery device. A thin case can be used, and the industrial value of the present invention is high.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わるバッテリー装置の斜視図FIG. 1 is a perspective view of a battery device according to the present invention.

【図2】図1の線2−2におけるバッテリー装置の断面
FIG. 2 is a sectional view of the battery device taken along line 2-2 in FIG. 1;

【図3】図1の線3−3におけるバッテリー装置の厚さ
方向の断面図
FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG. 1 in the thickness direction of the battery device.

【図4】図3のバッテリーに使用するケースの断面図FIG. 4 is a sectional view of a case used for the battery of FIG. 3;

【図5】本発明に係わるリチウムイオン電池の自由幾何
学形状の上面図
FIG. 5 is a top view of the free geometry of the lithium ion battery according to the present invention.

【図6】従来バッテリーの断面図FIG. 6 is a sectional view of a conventional battery.

【図7】別の従来バッテリーの断面図FIG. 7 is a sectional view of another conventional battery.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:バッテリー装置 12:ケース 14:積重ねリチウムイオン電池 30:外形 32:内周縁 47:外周縁 55:リード 56:リード 102:電池グループ 104:電池グループ 106:電池グループ 108:電池グループ 110:未使用空間 112:ケース 115:電池 120:従来バッテリー 125:ケース内部領域 126:領域 130:ケースの最薄領域 140:領域 10: Battery device 12: Case 14: Stacked lithium ion battery 30: External shape 32: Inner edge 47: Outer edge 55: Lead 56: Lead 102: Battery group 104: Battery group 106: Battery group 108: Battery group 110: Unused Space 112: case 115: battery 120: conventional battery 125: case inner region 126: region 130: thinnest region of the case 140: region

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 不均一内周縁を有するケースと、当該ケ
ース内に配置されたリチウムイオン電池スタックとから
成る立体自由形状バッテリー装置であって、上記リチウ
ムイオン電池スタックは2つ以上のリチウムイオン電池
を積重ねて形成され、且つ、ケースの内周縁を最大限に
利用するような形状を有し、上記リチウムイオン電池
は、電池サイクル及び貯蔵中にケースの偶発的変形を実
質的に防止する手段を有することを特徴とするバッテリ
ー装置。
1. A three-dimensional free-form battery device comprising: a case having a non-uniform inner periphery; and a lithium-ion battery stack disposed in the case, wherein the lithium-ion battery stack comprises two or more lithium-ion batteries. And has a shape that makes the best use of the inner peripheral edge of the case, and the lithium ion battery provides a means for substantially preventing accidental deformation of the case during battery cycling and storage. A battery device comprising:
【請求項2】 前記変形防止手段が、電池サイクル及び
貯蔵中に電池内の化学成分の分解によるガス発生を実質
的に防止する手段である請求項1に記載のバッテリー装
置。
2. The battery device according to claim 1, wherein said deformation preventing means is means for substantially preventing gas generation due to decomposition of chemical components in the battery during battery cycle and storage.
【請求項3】 前記最大限に利用するような形状が、ケ
ースの内周縁形状に総体的に一致した形状である請求項
1又は2に記載のバッテリー装置。
3. The battery device according to claim 1, wherein the shape for maximizing the use is a shape generally matching the inner peripheral shape of the case.
【請求項4】 前記2つ以上のリチウムイオン電池の各
々が、ケースの内周縁に追従する自由幾何形状を有する
請求項3に記載のバッテリー装置。
4. The battery device according to claim 3, wherein each of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape that follows an inner peripheral edge of a case.
【請求項5】 前記2つ以上のリチウムイオン電池の少
なくとも一方が、他方の電池の形状と異なり、ケースの
内周縁に追従する自由幾何形状を有する請求項3又は4
に記載のバッテリー装置。
5. The battery according to claim 3, wherein at least one of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape that follows the inner periphery of the case, different from the shape of the other battery.
The battery device according to claim 1.
【請求項6】 前記リチウムイオン電池スタックが、2
つ以上のリチウムイオン電池を積重ねた2つ以上のグル
ープから成り、当該電池が、ケースの内周縁形状に総体
的に一致した形状を有する請求項1〜5の何れかに記載
のバッテリー装置。
6. The lithium ion battery stack according to claim 2, wherein
The battery device according to any one of claims 1 to 5, comprising two or more groups in which one or more lithium ion batteries are stacked, and wherein the batteries have a shape generally matching the inner peripheral shape of the case.
【請求項7】 前記2つ以上のリチウムイオン電池を積
重ねたグループの一方が他方のグループの形状と異な
り、ケースの内周縁に追従する自由形状を有する請求項
6に記載のバッテリー装置。
7. The battery device according to claim 6, wherein one of the groups in which the two or more lithium-ion batteries are stacked has a free shape that follows the inner peripheral edge of the case and is different from the shape of the other group.
【請求項8】 平板状のリチウムイオン電池を厚さ方向
に2つ以上積層してなるリチウムイオン電池スタック
を、ケースに収納してなるバッテリー装置において、前
記ケースは不均一内周縁を有し、且つ前記リチウムイオ
ンスタックは、前記ケースの内周面を最大限に利用する
ような形状を有していることを特徴とするバッテリー装
置。
8. A battery device in which a lithium ion battery stack in which two or more flat lithium ion batteries are stacked in the thickness direction is housed in a case, wherein the case has an uneven inner peripheral edge, The battery device is characterized in that the lithium ion stack has a shape that maximizes the inner peripheral surface of the case.
【請求項9】 前記最大限に利用するような形状が、ケ
ースの内周縁に総体的に一致した形状である請求項8に
記載のバッテリー装置。
9. The battery device according to claim 8, wherein the shape for maximizing the use is a shape generally coinciding with an inner peripheral edge of the case.
【請求項10】 前記リチウムイオン電池の各々が、ケ
ースの内周縁に追従する自由幾何形状を有する請求項9
に記載のバッテリー装置。
10. Each of the lithium ion batteries has a free geometry that follows the inner periphery of the case.
The battery device according to claim 1.
【請求項11】 前記2つ以上のリチウムイオン電池の
少なくとも一方が、他方の電池の形状とは異なり、ケー
スの内周縁に追従する自由幾何形状を有する請求項9又
は10に記載のバッテリー装置。
11. The battery device according to claim 9, wherein at least one of the two or more lithium ion batteries has a free geometric shape that follows the inner peripheral edge of the case, different from the shape of the other battery.
【請求項12】 平板状のリチウムイオン電池要素を厚
さ方向に積層して成るリチウムイオン電池スタックを、
ケースに収納して成るバッテリー装置であって、前記ケ
ースは、厚さ方向の少なくとも1つの断面において、不
均一幾何断面形状を有し、且つ前記リチウムイオン電池
スタックは、前記断面に追従した不均一断面形状を有す
るように、前記少なくとも2つのリチウムイオン電池の
少なくとも一方が、他方の電池の形状とは異なることを
特徴とするバッテリー装置。
12. A lithium ion battery stack formed by stacking plate-shaped lithium ion battery elements in a thickness direction,
A battery device housed in a case, wherein the case has a non-uniform geometric cross-sectional shape in at least one cross section in a thickness direction, and the lithium ion battery stack has a non-uniform shape following the cross section. A battery device, wherein at least one of the at least two lithium ion batteries has a cross-sectional shape different from the shape of the other battery.
【請求項13】 リチウムイオン電池スタックを収容
し、不均一内周縁を有するケースを形成する工程と、リ
チウムイオン電池スタックを製造する工程とから成るバ
ッテリー装置の製造方法であって、上記リチウムイオン
電池スタックを製造する工程が、電池サイクル及び貯蔵
中に電池に起因するケースの偶発的変形を実質的に防止
する機能をリチウムイオン電池に付与する工程と、ケー
スの内周縁を最大限に利用する形状に上記リチウムイオ
ン電池を付形する工程と、ケース内周縁に密に追従する
ように上記リチウムイオン電池を2つ以上積重ねて電池
スタックを形成する工程と、電池スタックをケース内に
配置する工程とから成る、前記バッテリー装置の製造方
法。
13. A method for manufacturing a battery device, comprising: a step of housing a lithium-ion battery stack and forming a case having an uneven inner periphery; and a step of manufacturing a lithium-ion battery stack. The steps of manufacturing the stack include providing the lithium ion battery with a function of substantially preventing accidental deformation of the case due to the battery during battery cycling and storage, and a shape that maximizes the inner peripheral edge of the case. Shaping the lithium ion battery, forming a battery stack by stacking two or more lithium ion batteries so as to closely follow the inner peripheral edge of the case, and arranging the battery stack in the case. A method for manufacturing the battery device, comprising:
【請求項14】 前記リチウムイオン電池を付形する工
程が、リチウムイオン電池を自由形状に形成する工程を
含む請求項13に記載のバッテリー装置の製造方法。
14. The method according to claim 13, wherein the step of shaping the lithium ion battery includes the step of forming the lithium ion battery into a free shape.
【請求項15】 前記リチウムイオン電池が、炭素質表
面を有する第1電極と、第2電極と、溶剤を含む電解質
とから成り、偶発的変形を実質的に防止する機能をリチ
ウムイオン電池に付与する工程が、第1電極の炭素質表
面に添加剤を関連させて電解質の溶剤と炭素質表面との
関連を実質的に防止する不働体層を形成する工程と、電
池サイクル及び貯蔵中に重大な量のガスの発生なく電解
質を分解して不働体層を形成する工程とから成る請求項
13又は14に記載の方法。
15. The lithium ion battery comprises a first electrode having a carbonaceous surface, a second electrode, and an electrolyte containing a solvent, and imparts a function of substantially preventing accidental deformation to the lithium ion battery. Forming a passive layer that associates an additive with the carbonaceous surface of the first electrode to substantially prevent association between the solvent of the electrolyte and the carbonaceous surface; and critical during battery cycling and storage. 15. The method according to claim 13 or 14, comprising decomposing the electrolyte to form a passivation layer without generating any gas.
JP2000179577A 1999-06-25 2000-06-15 Stereoscopically free shape battery device Withdrawn JP2001028275A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/344,997 US6224995B1 (en) 1997-03-06 1999-06-25 Three dimensional free form battery apparatus
US09/344997 1999-06-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001028275A true JP2001028275A (en) 2001-01-30

Family

ID=23353028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000179577A Withdrawn JP2001028275A (en) 1999-06-25 2000-06-15 Stereoscopically free shape battery device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001028275A (en)

Cited By (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002101869A1 (en) * 2001-06-07 2002-12-19 Mitsubishi Chemical Corporation Lithium secondary cell
KR100440934B1 (en) * 2002-02-06 2004-07-21 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery
CN102823021A (en) * 2010-01-26 2012-12-12 Cymbet公司 Battery arrays, constructions and method
EP2593981A1 (en) * 2010-07-16 2013-05-22 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
KR101336309B1 (en) 2012-04-20 2013-12-02 주식회사 엘지화학 Electrode assembly, battery cell and device comprising the same
WO2013180482A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 엘지화학 Electrode assembly having superior electrode tab-joining properties, battery cell and device comprising same, and method for manufacturing electrode assembly
WO2014104795A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 주식회사 엘지화학 Electrode assembly having excellent degree of freedom of shape in thickness direction, and secondary battery, battery pack, and device including said electrode assembly
KR101431714B1 (en) * 2012-03-08 2014-08-20 주식회사 엘지화학 Battery Pack of Stair-like Structure
WO2014126338A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-21 주식회사 엘지화학 Battery cell having novel structure and enhanced safety
KR20140102387A (en) * 2013-02-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 Battery Cell Having Electrode Assembly Of Staggered Array Structure
KR20140102383A (en) * 2013-02-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 Electrode Assembly of Combination Structure
JP2014522558A (en) * 2012-05-29 2014-09-04 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having steps with various corner shapes, battery cell, battery pack and device including the same
JP2014523629A (en) * 2012-05-25 2014-09-11 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
JP2014524131A (en) * 2012-05-25 2014-09-18 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
KR20140114803A (en) * 2012-04-05 2014-09-29 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Stair-like Structure
JP2014526133A (en) * 2012-05-31 2014-10-02 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
KR20140125065A (en) * 2013-04-18 2014-10-28 에스케이이노베이션 주식회사 Battery Cell For Secondary Battery And Battery Pack Having The Same
KR20150001801A (en) * 2012-04-11 2015-01-06 노키아 코포레이션 Battery pack
JP2015501076A (en) * 2012-11-22 2015-01-08 エルジー・ケム・リミテッド ELECTRODE ASSEMBLY COMPRISING ELECTRODE UNITS WITH THE SAME FULL LENGTH AND DIFFERENT FULL LENGTH
JP2015506563A (en) * 2012-11-22 2015-03-02 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly comprising electrode units having the same overall width and different overall lengths, battery cell including the same, and device
KR101502763B1 (en) 2012-12-27 2015-03-23 주식회사 엘지화학 Electrode Assembly of Stair-like Structure
KR20150038864A (en) * 2013-10-01 2015-04-09 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing secondary battery
KR20150038863A (en) * 2013-10-01 2015-04-09 주식회사 엘지화학 Secondary battery
EP2816656A4 (en) * 2013-02-15 2015-05-13 Lg Chemical Ltd Electrode assembly and polymer secondary battery cell comprising same
KR101526457B1 (en) * 2013-03-08 2015-06-08 주식회사 엘지화학 Electrode Having Round Corner
JP2015519691A (en) * 2012-05-07 2015-07-09 エルジー ケム. エルティーディ. Non-standard battery pack
JP2015527709A (en) * 2013-02-15 2015-09-17 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
JP2015528629A (en) * 2013-06-28 2015-09-28 エルジー・ケム・リミテッド Method for manufacturing electrode assembly including separator cutting step
EP2802023A4 (en) * 2012-03-23 2015-09-30 Lg Chemical Ltd Battery case for secondary battery
JP2015529954A (en) * 2012-11-13 2015-10-08 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having a step structure
JP2015531155A (en) * 2013-02-15 2015-10-29 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly with improved stability and method for manufacturing the same
JP2015534226A (en) * 2013-07-08 2015-11-26 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly, battery and device including the same
JP2015534218A (en) * 2013-02-15 2015-11-26 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly
US9203058B2 (en) 2012-03-16 2015-12-01 Lg Chem, Ltd. Battery cell of asymmetric structure and battery pack employed with the same
EP2924795A4 (en) * 2013-02-15 2015-12-02 Lg Chemical Ltd Stepped electrode group stack
US9252452B2 (en) 2012-03-20 2016-02-02 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly and composite electrode assembly of stair-like structure
US9276287B2 (en) 2011-10-28 2016-03-01 Apple Inc. Non-rectangular batteries for portable electronic devices
WO2016035307A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-10 株式会社Gsユアサ Electricity storage element
JP2016509349A (en) * 2014-01-06 2016-03-24 エルジー・ケム・リミテッド Stepped battery, method for manufacturing the same, and apparatus therefor
US9299988B2 (en) 2012-11-21 2016-03-29 Lg Chem, Ltd. Electrode sheet including notching portion
US9318733B2 (en) 2012-12-27 2016-04-19 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly of stair-like structure
CN105990597A (en) * 2015-03-16 2016-10-05 株式会社Lg化学 Stepped battery
US9484560B2 (en) 2013-02-13 2016-11-01 Lg Chem, Ltd. Electric device having a round corner and including a secondary battery
US9620789B2 (en) 2012-03-08 2017-04-11 Lg Chem, Ltd. Battery pack of the stair-like structure
KR20170062877A (en) * 2015-11-30 2017-06-08 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Irregular Structure with Improved Sealing Reliability of Cell Case
AU2015202067B2 (en) * 2010-07-16 2017-07-13 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
US9716253B2 (en) 2012-03-23 2017-07-25 Lg Chem, Ltd. Battery case for secondary battery
US9786874B2 (en) 2013-03-08 2017-10-10 Lg Chem, Ltd. Electrode having round corner
US9929393B2 (en) 2015-09-30 2018-03-27 Apple Inc. Wound battery cells with notches accommodating electrode connections
US9954203B2 (en) 2013-03-08 2018-04-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
KR101929390B1 (en) * 2013-09-09 2018-12-14 주식회사 엘지화학 Stack-typed electrode assembly and electrochemical cell containing the same
US10868290B2 (en) 2016-02-26 2020-12-15 Apple Inc. Lithium-metal batteries having improved dimensional stability and methods of manufacture
CN114188639A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 南京航空航天大学 Composite material modular battery structure, device and preparation method

Cited By (130)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002101869A1 (en) * 2001-06-07 2002-12-19 Mitsubishi Chemical Corporation Lithium secondary cell
KR100440934B1 (en) * 2002-02-06 2004-07-21 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery
US10079403B2 (en) 2010-01-26 2018-09-18 Cymbet Corporation Battery arrays, constructions and method
CN102823021A (en) * 2010-01-26 2012-12-12 Cymbet公司 Battery arrays, constructions and method
JP2013518394A (en) * 2010-01-26 2013-05-20 シンベット・コーポレイション Battery array, structure and method
CN102823021B (en) * 2010-01-26 2017-10-20 Cymbet公司 Array, construction and method
KR101831401B1 (en) * 2010-01-26 2018-02-23 사임베트 코퍼레이션 Battery arrays, construction and method
EP2529429B1 (en) * 2010-01-26 2018-03-28 Cymbet Corporation Battery arrays, constructions and method
EP2593981B1 (en) * 2010-07-16 2015-11-25 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
JP2013535774A (en) * 2010-07-16 2013-09-12 アップル インコーポレイテッド Non-rectangular battery design and construction
US8940429B2 (en) 2010-07-16 2015-01-27 Apple Inc. Construction of non-rectangular batteries
US11024887B2 (en) 2010-07-16 2021-06-01 Apple Inc. Construction of non-rectangular batteries
AU2017204391B2 (en) * 2010-07-16 2019-08-15 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
US10135097B2 (en) 2010-07-16 2018-11-20 Apple Inc. Construction of non-rectangular batteries
AU2019264656B2 (en) * 2010-07-16 2022-04-07 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
EP2593981A1 (en) * 2010-07-16 2013-05-22 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
EP3026729A1 (en) * 2010-07-16 2016-06-01 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
AU2015202067B2 (en) * 2010-07-16 2017-07-13 Apple Inc. Design and construction of non-rectangular batteries
KR101701074B1 (en) * 2010-07-16 2017-01-31 애플 인크. Design and construction of non-rectangular batteries
KR101571223B1 (en) * 2010-07-16 2015-11-23 애플 인크. Design and construction of non-rectangular batteries
KR20150043521A (en) * 2010-07-16 2015-04-22 애플 인크. Design and construction of non-rectangular batteries
US9276287B2 (en) 2011-10-28 2016-03-01 Apple Inc. Non-rectangular batteries for portable electronic devices
US9620789B2 (en) 2012-03-08 2017-04-11 Lg Chem, Ltd. Battery pack of the stair-like structure
KR101431714B1 (en) * 2012-03-08 2014-08-20 주식회사 엘지화학 Battery Pack of Stair-like Structure
US9203058B2 (en) 2012-03-16 2015-12-01 Lg Chem, Ltd. Battery cell of asymmetric structure and battery pack employed with the same
US9478773B2 (en) 2012-03-16 2016-10-25 Lg Chem, Ltd. Battery cell of asymmetric structure and battery pack employed with the same
US9252452B2 (en) 2012-03-20 2016-02-02 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly and composite electrode assembly of stair-like structure
JP2016184593A (en) * 2012-03-20 2016-10-20 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and composite electrode assembly of stair structure
US9716253B2 (en) 2012-03-23 2017-07-25 Lg Chem, Ltd. Battery case for secondary battery
EP2802023A4 (en) * 2012-03-23 2015-09-30 Lg Chemical Ltd Battery case for secondary battery
US9531032B2 (en) 2012-03-23 2016-12-27 Lg Chem, Ltd. Battery case for secondary battery
US9548517B2 (en) 2012-04-05 2017-01-17 Lg Chem, Ltd. Battery cell of stair-like structure
KR20140114803A (en) * 2012-04-05 2014-09-29 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Stair-like Structure
US9300006B2 (en) 2012-04-05 2016-03-29 Lg Chem, Ltd. Battery cell of stair-like structure
JP2017092047A (en) * 2012-04-05 2017-05-25 エルジー・ケム・リミテッド Battery cell of stair-like structure
KR101636371B1 (en) * 2012-04-05 2016-07-05 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Stair-like Structure
US9401502B2 (en) 2012-04-11 2016-07-26 Nokia Technologies Oy Battery pack
KR101705418B1 (en) * 2012-04-11 2017-02-09 노키아 테크놀로지스 오와이 Battery pack
KR20150001801A (en) * 2012-04-11 2015-01-06 노키아 코포레이션 Battery pack
US9263760B2 (en) 2012-04-20 2016-02-16 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode assembly having predetermined a reversible capacitance ratio in the interface between electrode units, battery cell and device comprising the same
US9627708B2 (en) 2012-04-20 2017-04-18 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode assembly having predetermined a thickness ratio in the interface between electrode units, battery cell and device comprising the same
JP2015513772A (en) * 2012-04-20 2015-05-14 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly, battery cell and device including the same
KR101336309B1 (en) 2012-04-20 2013-12-02 주식회사 엘지화학 Electrode assembly, battery cell and device comprising the same
US9431674B2 (en) 2012-04-20 2016-08-30 Lg Chem, Ltd. Balanced stepped electrode assembly, and battery cell and device comprising the same
KR101336308B1 (en) 2012-04-20 2013-12-02 주식회사 엘지화학 Electrode assembly, battery cell and device comprising the same
JP2015513191A (en) * 2012-04-20 2015-04-30 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly, battery cell and device including the same
JP2015519691A (en) * 2012-05-07 2015-07-09 エルジー ケム. エルティーディ. Non-standard battery pack
JP2014523629A (en) * 2012-05-25 2014-09-11 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
JP2014524131A (en) * 2012-05-25 2014-09-18 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
US9431679B2 (en) 2012-05-25 2016-08-30 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly having stepped portion, as well as battery cell, battery pack, and device including the electrode assembly
US9685679B2 (en) 2012-05-29 2017-06-20 Lg Chem, Ltd. Stepwise electrode assembly having variously-shaped corner and secondary battery, battery pack and device comprising the same
JP2014522558A (en) * 2012-05-29 2014-09-04 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having steps with various corner shapes, battery cell, battery pack and device including the same
US9225034B2 (en) 2012-05-29 2015-12-29 Lg Chem, Ltd. Stepwise electrode assembly having variously-shaped corner and secondary battery, battery pack and device comprising the same
WO2013180482A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 엘지화학 Electrode assembly having superior electrode tab-joining properties, battery cell and device comprising same, and method for manufacturing electrode assembly
JP2014523102A (en) * 2012-05-30 2014-09-08 エルジー・ケム・リミテッド ELECTRODE ASSEMBLY EXCELLENT IN ELECTRODE TAB CONNECTIVITY, BATTERY CELL CONTAINING THE SAME, DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
US9698406B2 (en) 2012-05-30 2017-07-04 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly having excellent electrode tab connectivity and battery cell and device including electrode assembly
US9660296B2 (en) 2012-05-31 2017-05-23 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
JP2014526133A (en) * 2012-05-31 2014-10-02 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having step, battery cell, battery pack and device including the same
JP2015529954A (en) * 2012-11-13 2015-10-08 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly having a step structure
US10026994B2 (en) 2012-11-13 2018-07-17 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode assembly
US9196898B2 (en) 2012-11-13 2015-11-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode assembly
US9299988B2 (en) 2012-11-21 2016-03-29 Lg Chem, Ltd. Electrode sheet including notching portion
JP2015501076A (en) * 2012-11-22 2015-01-08 エルジー・ケム・リミテッド ELECTRODE ASSEMBLY COMPRISING ELECTRODE UNITS WITH THE SAME FULL LENGTH AND DIFFERENT FULL LENGTH
US9236631B2 (en) 2012-11-22 2016-01-12 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly including electrode units having the same width and different lengths, and battery cell and device including the electrode assembly
JP2015506563A (en) * 2012-11-22 2015-03-02 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly comprising electrode units having the same overall width and different overall lengths, battery cell including the same, and device
US9231279B2 (en) 2012-11-22 2016-01-05 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly including electrode units having the same length and different widths, and battery cell and device including the electrode assembly
US9318733B2 (en) 2012-12-27 2016-04-19 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly of stair-like structure
KR101502763B1 (en) 2012-12-27 2015-03-23 주식회사 엘지화학 Electrode Assembly of Stair-like Structure
US9871241B2 (en) 2012-12-28 2018-01-16 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly having excellent degree of freedom in shape thereof in thickness direction, secondary cell battery, battery pack, and device including electrode assembly
JP2015510241A (en) * 2012-12-28 2015-04-02 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly excellent in shape freedom in thickness direction, secondary battery, battery pack and device including the electrode assembly
WO2014104795A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 주식회사 엘지화학 Electrode assembly having excellent degree of freedom of shape in thickness direction, and secondary battery, battery pack, and device including said electrode assembly
KR101440972B1 (en) * 2012-12-28 2014-09-18 주식회사 엘지화학 Pouch Type Secondary Battery and Device Comprising the Same
US10553905B2 (en) 2013-02-13 2020-02-04 Lg Chem, Ltd. Battery cell of novel structure with improved safety
KR101596269B1 (en) * 2013-02-13 2016-02-23 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Novel Structure
JP2016502743A (en) * 2013-02-13 2016-01-28 エルジー・ケム・リミテッド Battery cell with new structure with improved safety
KR20140102387A (en) * 2013-02-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 Battery Cell Having Electrode Assembly Of Staggered Array Structure
KR20140102385A (en) * 2013-02-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Novel Structure
KR20140102383A (en) * 2013-02-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 Electrode Assembly of Combination Structure
WO2014126338A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-21 주식회사 엘지화학 Battery cell having novel structure and enhanced safety
US9484560B2 (en) 2013-02-13 2016-11-01 Lg Chem, Ltd. Electric device having a round corner and including a secondary battery
KR101586201B1 (en) 2013-02-13 2016-01-20 주식회사 엘지화학 Battery Cell Having Electrode Assembly Of Staggered Array Structure
KR101580086B1 (en) 2013-02-13 2015-12-28 주식회사 엘지화학 Electrode Assembly of Combination Structure
US10418609B2 (en) 2013-02-15 2019-09-17 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
US9947909B2 (en) 2013-02-15 2018-04-17 Lg Chem. Ltd. Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
EP2924795A4 (en) * 2013-02-15 2015-12-02 Lg Chemical Ltd Stepped electrode group stack
JP2015534218A (en) * 2013-02-15 2015-11-26 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly
US11476546B2 (en) 2013-02-15 2022-10-18 Lg Energy Solution, Ltd. Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
JP2015531155A (en) * 2013-02-15 2015-10-29 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly with improved stability and method for manufacturing the same
US11171353B2 (en) 2013-02-15 2021-11-09 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly with improved stability and method of manufacturing the same
JP2017103237A (en) * 2013-02-15 2017-06-08 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and polymer secondary battery cell containing the same
US10971751B2 (en) 2013-02-15 2021-04-06 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly
JP2017117798A (en) * 2013-02-15 2017-06-29 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
JP2015527709A (en) * 2013-02-15 2015-09-17 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
US10811722B2 (en) 2013-02-15 2020-10-20 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly with improved stability and method of manufacturing the same
EP2816656A4 (en) * 2013-02-15 2015-05-13 Lg Chemical Ltd Electrode assembly and polymer secondary battery cell comprising same
US10804520B2 (en) 2013-02-15 2020-10-13 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
US10615448B2 (en) 2013-02-15 2020-04-07 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly
US10615392B2 (en) 2013-02-15 2020-04-07 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly and polymer secondary battery cell including the same
EP2958179A4 (en) * 2013-02-15 2016-09-07 Lg Chemical Ltd Electrode assembly having improved safety and production method therefor
EP2958179A1 (en) * 2013-02-15 2015-12-23 LG Chem, Ltd. Electrode assembly having improved safety and production method therefor
US10084200B2 (en) 2013-02-15 2018-09-25 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly with improved stability and method of manufacturing the same
US9923230B2 (en) 2013-02-15 2018-03-20 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly
JP2015536557A (en) * 2013-02-15 2015-12-21 エルジー・ケム・リミテッド Stepped electrode group stack
US9935329B2 (en) 2013-02-15 2018-04-03 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
US9954203B2 (en) 2013-03-08 2018-04-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
KR101526457B1 (en) * 2013-03-08 2015-06-08 주식회사 엘지화학 Electrode Having Round Corner
US9786874B2 (en) 2013-03-08 2017-10-10 Lg Chem, Ltd. Electrode having round corner
KR102018256B1 (en) * 2013-04-18 2019-10-14 에스케이이노베이션 주식회사 Battery Cell For Secondary Battery And Battery Pack Having The Same
KR20140125065A (en) * 2013-04-18 2014-10-28 에스케이이노베이션 주식회사 Battery Cell For Secondary Battery And Battery Pack Having The Same
US10069169B2 (en) 2013-06-28 2018-09-04 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly manufacturing method including separator cutting process
US10818974B2 (en) 2013-06-28 2020-10-27 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly manufacturing method including separator cutting process
JP2015528629A (en) * 2013-06-28 2015-09-28 エルジー・ケム・リミテッド Method for manufacturing electrode assembly including separator cutting step
JP2015534226A (en) * 2013-07-08 2015-11-26 エルジー・ケム・リミテッド Electrode assembly, battery and device including the same
EP2846392A4 (en) * 2013-07-08 2016-03-16 Lg Chemical Ltd Electrode assembly, and battery and device comprising same
US9325032B2 (en) 2013-07-08 2016-04-26 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly, battery and device including the same
KR101929390B1 (en) * 2013-09-09 2018-12-14 주식회사 엘지화학 Stack-typed electrode assembly and electrochemical cell containing the same
KR20150038864A (en) * 2013-10-01 2015-04-09 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing secondary battery
KR20150038863A (en) * 2013-10-01 2015-04-09 주식회사 엘지화학 Secondary battery
KR101588930B1 (en) * 2013-10-01 2016-01-26 주식회사 엘지화학 Secondary battery
KR101588931B1 (en) * 2013-10-01 2016-01-26 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing secondary battery
US9882233B2 (en) 2014-01-06 2018-01-30 Lg Chem, Ltd. Stepped battery and method and device for manufacturing the same
JP2016509349A (en) * 2014-01-06 2016-03-24 エルジー・ケム・リミテッド Stepped battery, method for manufacturing the same, and apparatus therefor
WO2016035307A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-10 株式会社Gsユアサ Electricity storage element
JP2018507509A (en) * 2015-03-16 2018-03-15 エルジー・ケム・リミテッド Stepped battery
CN105990597A (en) * 2015-03-16 2016-10-05 株式会社Lg化学 Stepped battery
US9929393B2 (en) 2015-09-30 2018-03-27 Apple Inc. Wound battery cells with notches accommodating electrode connections
KR20170062877A (en) * 2015-11-30 2017-06-08 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Irregular Structure with Improved Sealing Reliability of Cell Case
US10868290B2 (en) 2016-02-26 2020-12-15 Apple Inc. Lithium-metal batteries having improved dimensional stability and methods of manufacture
CN114188639A (en) * 2021-12-17 2022-03-15 南京航空航天大学 Composite material modular battery structure, device and preparation method
CN114188639B (en) * 2021-12-17 2022-06-24 南京航空航天大学 Composite material modular battery structure, device and preparation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001028275A (en) Stereoscopically free shape battery device
US6613475B2 (en) Electrochemical cell having a pre-passivated electrode and associated fabrication process
JP3730491B2 (en) Battery having control electrode surface
US6939644B2 (en) Lithium secondary cell
JP2001325945A (en) Cell and manufacturing method of the same
JP4656083B2 (en) Battery pack
JPH11144690A (en) Battery and manufacture thereof
JP2000195475A (en) Secondary battery
JP2001043847A (en) Battery with surface-reformed electrode and its manufacture
JP4009410B2 (en) Flat plate battery and method for manufacturing flat plate battery
JP4052810B2 (en) Lithium secondary battery
JP4453242B2 (en) Lithium secondary battery and positive electrode
JP2002358941A (en) Battery pack
JP4365013B2 (en) How to adjust the battery
JP2001028266A (en) Battery electrode containing surface modifying component, battery, and manufacture thereof
JP4051864B2 (en) Battery electrolyte, battery using the electrolyte, and manufacturing method thereof
JP2001052710A (en) Primer-coated collector for battery, battery comprising the same and its manufacture
JP4135300B2 (en) Battery containing surfactant and method for producing the same
JP2000048860A (en) Lithium secondary battery
JP3948159B2 (en) Secondary battery and manufacturing method thereof
JP4297472B2 (en) Secondary battery
JP2000223086A (en) Secondary battery
JP2001052758A (en) Battery having ion conductive vitreous layer and its manufacture
JP2001035451A (en) Battery packaging material and packaging method for battery
JP2001210305A (en) Battery

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070904