JP2003510768A - 互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池、並びに、このような電池を具備する時計、コンピュータ、及び、通信機器 - Google Patents

互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池、並びに、このような電池を具備する時計、コンピュータ、及び、通信機器

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Abstract

(57)【要約】 リチウム二次電池（５）は、互いに接続される個々のセルを有し、これらセルは、陰極物質（９）及び負の集電体（７）を含む陰極と、陽極物質（１０）及び正の集電体（８）を含む陽極と、陰極と陽極との間にはさまれるセパレータ（６）と、陰極と陽極との間の非水性電解液とを有し、陰極物質及び陽極物質は夫々電池の柔軟性を増加させるために対応する集電体上にセグメントで設けられる。本発明の電池は、互いと接続する全ての個々のセルに対して共通の集電体（７，８）の使用によって特徴付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池に関わり、こ
のセルは、陰極物質及び負の集電体を含む陰極と、陽極物質及び正の集電体を含
む陽極と、陰極と陽極との間に設けられるセパレータと、陰極と陽極との間の非
水性電解液とを有し、陰極物質及び陽極物質は夫々電池の柔軟性を増加させるた
めに対応する集電体上にセグメントで設けられる。
【０００２】 本発明は、更に、このような電池のある適用法に関わり、この適用法では、時
計と、携帯用コンピュータ、パーソナル・ディジタル・アシスタント、及び、移
動式電話機のような通信機器とにおけるように、特に電池のフレキシビリティに
対して要求がなされる。
【０００３】 互いと接続する個々のセルから構成されるこのようなリチウム二次電池は、米
国特許出願第４,０９２，４６４号から公知である。上記文書中に記載する電池
によると、活性電極物質は、電池のフレキシビリティを増加させるために集電体
上にセグメントで設けられ得、つまり、曲げられている間に生じる応力は集電体
の活性的なセグメントの間の場所に集中する。このようなセルは、クロム酸銀の
陰極の周りに折り重ねられたリチウム陽極から製造され、陽極と陰極とは、陰極
物質の寸法を超えて延在する多孔質ポリプロペンセパレータによって互いから分
離される。セパレータとして使用されるポリプロペンが熱可塑性細孔物質である
ため、この物質は、加熱されると陰極を囲うことが出来、一つの接続素子だけが
覆われないまま残される。リチウム陽極の周りには、ポリプロペンの第２の層が
あり、この層はリチウム陽極の円周に延在され、加熱によって密閉され、リチウ
ム陽極とクロム酸銀の陰極を含む外被とを夫々囲い、陽極及び陰極に対する一つ
の接続点だけが露出される。陽極端子は、拡張された集電体上にスポット溶接を
用いて形成される金属片を介して得られる。陰極との同様の外部的電気接続もス
ポット溶接を手段として陰極性の集電体上に金属片を設けることで得られる。最
後に、陽極及び陰極片にはコーティングが設けられ、最も外側にあるセルの外被
に関して耐久力があるシールの形成を可能にさせる。より大きい電流容量を得る
ためには、このようなセルは平行に配置され、それによって外部的電気接続点は
互いと接続されるべきである。このような接続点は、互いと接続する個々のセル
から構成されるリチウム二次電池の耐久力に悪影響を与えることが実際に知られ
ている。更に、このような電池の効果に悪影響を及ぼす電気抵抗が増加する。
【０００４】 互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池は、米国特許出願第５，
８７２，７４４号から公知である。しかしながら、この米国特許出願は、電池の
柔軟性を増加させるために対応する集電体上にセグメントで陰極及び陽極物質夫
々を設けることを教示しない。
【０００５】 本発明は、最新技術による上記欠点を取り除き、互いと接続する個々のセルを
有するリチウム二次電池を提供することを目的とする。
【０００６】 本発明は、互いと接続する個々のセルを有し、最終的な電池の柔軟性が二次元
において行われるよう、対応する集電体上にセグメントで配置される電極物質を
具備するリチウム二次電池を設けることを更なる目的とする。
【０００７】 本発明は、互いと接続する個々のセルを有し、陰極、陽極、及び、セパレータ
の裂けを示さないリチウム二次電池を提供することを更なる目的とする。
【０００８】 本発明は、薄く柔軟な形態で製造され得、電極と電解液との間の接触が特定の
方法で維持されるリチウム二次電池を提供することを目的とする。
【０００９】 本発明は、曲げられ、波形がつけられる適用法において適切に使用され得、電
池が組み込まれる幾何学的構造に関して制約が無い電池を提供することを目的と
する。
【００１０】 前述のリチウム二次電池は、本発明によると、全てのセルに共通の集電体を手
段として個々のセルを相互接続することを特徴とする。
【００１１】 全てのセルに対して共通の集電体を使用する結果、個々のセルは外部の接続点
を介して相互接続されなくてよい。更に、共通の集電体は、関連するリチウム二
次電池に充分なフレキシビリティを与え、それによりこの電池は、特に腕時計及
び手首の回りに着けられる通信機器においてフレキシビリティ及び可燒性が要求
される適用法で適切に使用され得る。
【００１２】 リチウム二次電池の特定の実施例では、好ましくは、負及び正の集電体が夫々
全てのセルに対して共通の集電体として機能する。
【００１３】 負及び正の集電体を夫々全てのセルに対する共通の集電体として使用すること
は、電池に更なる電力を与え、それにより長期の耐久力が保証される。
【００１４】 別の好ましい実施例では、リチウム二次電池中の個々のセル間の相互の接続も
全てのセルに対する共通のセパレータを用いてもたらされる。
【００１５】 本発明のこのような特定の実施例では、セパレータと一つの又は両方の集電体
とは、各セルに対して同じである。関連するリチウム二次電池の特定の実施例で
は、互いと接続する個々のセルから構成されるリチウム二次電池が共通の負の集
電体、共通の正の集電体、及び、共通のセパレータを有することが従って可能で
ある。
【００１６】 電池の所望の柔軟性を得るためには、特定の実施例において、集電体上にセグ
メントで設けられる電極物質が関連する集電体の幅の略全体にわたって延在する
ことが好ましい。
【００１７】 実際にこのような実施例によると、一つの次元において柔軟性が得られ、所望
の柔軟性は、活性電極物質が無い場所において得られる。
【００１８】 しかしながら、電池の柔軟性が二次元において望まれる場合、集電体上にセグ
メントで設けられる電極物質がチェス盤のような模様に従って関連する集電体上
におかれることが好ましい。
【００１９】 文書中で使用する「チェス盤のような模様」といった用語は、活性電極物質の
各セグメントが活性電極物質の別のセグメントと隣り合わないような、活性電極
物質の模様として解釈されるべきである。結果として、活性電極物質の別々のセ
グメントは集電体上におかれ、二次元における所望の柔軟性が得られる。
【００２０】 本発明によるリチウム二次電池では、炭素及びグラファイトが陰極物質として
使用されることが好ましい。
【００２１】 関連する電池中で使用される陽極物質は、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＣｏＯ２、又
は、ＬｉＮｉＯ２のようなリチウム遷移金属酸化物から選択され炭素又はグラフ
ァイトのような導電性の粒子及び可能であればバインダ物質を有することが好ま
しい。このような陽極電極物質は、リチウム挿入化合物と考えられてもよい。伝
導性物質の量は、重量０．１乃至１５％の範囲にある。
【００２２】 薄く柔軟になるように製造されうるリチウム二次電池を得るためには、電極と
電解液との間の接触が特定の方法で維持されることが好ましく、より特定的には
、陰極物質と、陽極物質と、セパレータとがアパーチャの模様を具備することが
好ましく、上記アパーチャは陰極と、陽極と、セパレータとを一緒に保持するポ
リマーのような物質で充填される。
【００２３】 このような構成は、本出願人によって出願されたがまだ公衆の便覧に公開され
ていない、国際特許出願ＷＯ９９／０４７１６に記載され、この文書を本願で組
み込む。電極物質中のアパーチャは、約１ミリメートルの径を有する巨視的なア
パーチャである。特定の実施例によると、アパーチャの模様は、アパーチャ間の
空間を５ミリメートルとして、長方形の二次元配置を形成する。ポリマーのよう
な物質で充填されたアパーチャが電極の容量を減少させるため、電極の活性面が
好ましくは少なくとも９０％であるようにしてアパーチャの寸法及び模様が選択
され、これは、活性電極物質がこれら充填されたアパーチャ中に無いことによる
。
【００２４】 上述の通り、陽極物質は、重合のバインダマトリクス中で分散されるリチウム
挿入化合物である。バインダマトリクスに対するポリマーに関して、多糖及びゴ
ム弾性を有するポリマーを含む熱可塑性ポリマーが使用される。この例は、カル
ボキシメチルセルロース、ポリテトラフルオロエテン、ポリエテン、ポリプロペ
ン、及び、スチレン−ブタジエンゴムを含む。これらポリマーは、個別に又は互
いと組み合わせて適用され得る。重合のバインダは、割れ目の形成を防ぎ、パウ
ダ状の物質を集電体の表面上に固定させるために活物質パウダを一緒に結合させ
る機能を有する。重合のバインダの量は、重量２乃至３０％の範囲にある。
【００２５】 集電体に関して、化学反応が電池中で引き起こされない限り全ての電気導体か
ら形成されうる。正の集電体（陰極）のための物質の例は、ステンレススチール
、アルミニウム、及び、ニッケルを含む。負の集電体（陽極）のための物質の例
は、ステンレススチール、銅、及び、ニッケルを含む。集電体は、多孔性、穿孔
された、又は、ネットワークの形態にある箔、フィルム、及び、薄板の形態でも
よい。集電体の厚さは、一般に１乃至５００マイクロメートルの範囲にある。
【００２６】 陽極と陰極との間に設けられるセパレータは、高いイオン透過率及び所望の機
械力を有する絶縁フィルムである。セパレータは、陰極と陽極との間の短絡回路
を防止し、電解液を保存する。一般的に適用されるセパレータは、ガラスファイ
バから形成され、又は、ポリエチン又はポリプロペンのような、オレフィンのよ
うなポリマーから製造される不織布の多孔性板の形態にある。孔の径は一般に０
．０１乃至１０マイクロメートルの範囲である。セパレータの厚さは、一般に５
乃至３００マイクロメートルの範囲にある。
【００２７】 本発明による電池構造は、液体の電解液として適用されるいくつかの組成物で
活性化されうる。溶媒に関して、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、炭酸メチルエ
チルのようなエステル化合物、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシドのよ
うなエーテル化合物、及びそれらの混合物が使用され得る。溶解した電解液の例
は、リチウムイオン（Ｌｉ＋）、及び、ルイス酸イオン（ＰＦ４ -、ＰＦ６ -、Ａ
ｓＦ６ -、ＣｌＯ４ -、ＣＦ３ＳＯ３ -）の塩と、それらの混合された塩とを有す
る。塩の濃度は、一般に１リットルあたり０．５乃至２モル（０．５乃至２モル
／リットル）の範囲である。
【００２８】 本発明による電池は、合成外被、又は、金属のような或いは樹脂のような外被
でもよい、電池外被中に囲われる。このような物質の例は、ステンレススチール
及びポリプロペンのようなプラスチックを含む。密閉は、接着剤、又は、溶接或
いははんだ付けを手段としてもたらされ得る。平坦且つ柔軟な電池は、空気中及
びポリマーで被覆されたアルミニウム箔の水分−抵抗外被中に囲われてもよい。
このような箔は、市販されており、エッジで密閉され得る。
【００２９】 本発明による、互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池は、好ま
しくは陰極、陽極、セパレータ、及び、非水性電解液を有するセルの積層体を有
する。
【００３０】 本発明は、更に、上述の電池の特定な適用法にかかわり、該電池は、特に柔軟
性、耐久力、及び、電流効率に関して高い要求を課す適用法において使用される
。特に、好ましい適用法は、とりわけ、時計を含み、このとき電池は時計のスト
ラップ、携帯電話機のような通信機器、及び、携帯用コンピュータ中に組み込ま
れる。
【００３１】 本発明の上記及び他の面は、以下に説明する実施例を参照して明らかになり明
確になる。
【００３２】 図１は、両側上にセグメント化された電極１と、下側並びに上側上に活性電極
物質３が設けられる集電体２とを示し、集電体２上に設けられる上記活性電極物
質３は、集電体２の幅の略全体にわたって延在する。活性電極物質３が集電体２
上にセグメントで設けられることにより、活性電極物質３及び集電体２が裂ける
ことなく電極１を曲げることが可能である。
【００３３】 図２は、両側上にセグメント化される電極４を示し、活性電極物質３は、チェ
ス盤のような模様に従って集電体２の両側上に設けられる。このようにして具体
化される電極４は、活性電極物質３が集電体２上に別々の島において存在するた
めに二次元において曲げられ得る。
【００３４】 図３は、３つの個々のセグメント又はセルから構成される電池５を示し、集電
体７及び８と、セパレータ６とは夫々全てのセルに対して共通となるようにして
具体化され、各セルは、連続して、集電体８、活性電極物質１０、セパレータ６
、活性電極物質９、及び、集電体７から構築される。場所１１では、活性電極物
質９、１０が無く、電池５はこの場所において容易に曲げられ得る。
【００３５】 最後に、図４は、図３の電池５を曲げた状態で示し、同図より活物質９、１０
がセグメント中に存在するために可燒性が妨げられないことが明らかである。例 腕時計に見える通信装置のリストストラップ中に組み込まれるべき電池が製造
され、電池は、片側上にセグメント化される２つの陽極と、両側にセグメント化
される陽極と、両側にセグメント化される２つの陰極との積層体から構成され、
上記電極はセパレータによって分離される。活性電極物質に関して、ＬｉＣｏＯ ２ の陽極が使用される一方で陰極の活性電極物質はＭＣＭＢ（１０マイクロメー
トルの径を有するメソ炭素マイクロビーズ）である。セパレータは、微孔性のポ
リエチレンから成る。電池は、１センチメートルの幅、１０センチメートルの長
さ、及び、約１ミリメートルの全体的な厚さを有し、１０のセグメント又はセル
から構成され、それによって充分に柔軟な電池が得られる。電池の容量は、約１
００ｍＡｈである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 2/22 Ｈ０１Ｍ 2/22 Ｃ ５Ｈ０５０ 2/26 2/26 Ａ 4/02 4/02 Ｂ 4/58 4/58 4/62 4/62 Ｚ (72)発明者 フェイル，ハンス オランダ国，5656 アーアー アインドー フェン，プロフ・ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5H011 AA06 CC02 CC06 CC10 DD13 5H021 AA06 CC02 EE04 5H022 AA09 AA19 BB01 BB05 CC20 CC22 CC25 5H029 AJ11 AK03 AL07 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ04 BJ06 BJ12 BJ23 CJ05 CJ06 DJ02 DJ04 DJ07 EJ12 HJ12 5H040 AA02 AA22 AS11 AS14 AS23 AT04 AY02 AY06 DD03 JJ02 LL07 LL10 NN03 5H050 AA14 CA08 CA09 CB08 DA04 DA19 FA02 GA07 GA08 HA12

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セルが陰極物質及び負の集電体を含む陰極と、 陽極物質及び正の集電体を含む陽極と、 上記陰極と上記陽極との間に設けられるセパレータと、 上記陰極と上記陽極との間の非水性電解液とを有し、 上記陰極物質及び上記陽極物質が夫々電池の柔軟性を増加させるために対応する
    集電体上にセグメントで設けられる、互いと接続する個々の上記セルを有するリ
    チウム二次電池であって、 上記個々のセルは、全てのセルに対して共通の集電体を用いて相互接続されるこ
    とを特徴とするリチウム二次電池。
  2. 【請求項２】 上記負の集電体及び上記正の集電体は、夫々全ての上記セル
    に対して共通の集電体として機能することを特徴とする請求項１記載の互いと接
    続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  3. 【請求項３】 上記個々のセル間の相互接続は、全ての上記セルに対して共
    通のセパレータを用いてもたらされることを特徴とする請求項１及び２記載の互
    いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  4. 【請求項４】 上記集電体上にセグメントで設けられる上記電極物質が上記
    関連する集電体の幅の略全体にわたって延在することを特徴とする請求項１乃至
    ３記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  5. 【請求項５】 上記集電体上にセグメントで設けられる上記電極物質は、チ
    ェス盤のような模様に従って関連する上記集電体上におかれることを特徴とする
    請求項１乃至３記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  6. 【請求項６】 炭素及びグラファイトが上記陰極物質として使用されること
    を特徴とする請求項１記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電
    池。
  7. 【請求項７】 上記陽極物質は、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＣｏＯ２、又は、Ｌ
    ｉＮｉＯ２のようなリチウム遷移金属酸化物から選択され、炭素又はグラファイ
    トのような導電性の粒子及び可能であればバインダ物質を有することを特徴とす
    る請求項１記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  8. 【請求項８】 上記陰極物質と、上記陽極物質と、上記セパレータは、アパ
    ーチャの模様を有して設けられ、上記アパーチャは、上記陰極、上記陽極、及び
    、上記セパレータを一緒に保持するポリマーのような物質で充填されることを特
    徴とする請求項１乃至７記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次
    電池。
  9. 【請求項９】 上記ポリマーのような物質は、結合剤であることを特徴とす
    る請求項８記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  10. 【請求項１０】 上記ポリマーのような物質は、ポリエテンであることを特
    徴とする請求項８記載の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  11. 【請求項１１】 上記個々のセルは、密閉されるラミネートの外被中に設け
    られることを特徴とする請求項１乃至１０記載の互いと接続する個々のセルを有
    するリチウム二次電池。
  12. 【請求項１２】 上記セルは、陰極、陽極、セパレータ、及び、非水性電解
    液を有するセルの積層体から構成されることを特徴とする請求項１乃至１１記載
    の互いと接続する個々のセルを有するリチウム二次電池。
  13. 【請求項１３】 請求項１乃至１２記載の電池を具備することを特徴とする
    時計。
  14. 【請求項１４】 請求項１乃至１２記載の電池を具備することを特徴とする
    通信装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１乃至１２記載の電池を具備することを特徴とする
    コンピュータ。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004303715A (ja) * 2003-03-20 2004-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 集合電池
JP2004355917A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Toyota Motor Corp 組電池および電池
JP2010020974A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Sharp Corp 扁平型二次電池およびその製造方法
JP2010129412A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Seiko Epson Corp 電気化学装置
JP2013538427A (ja) * 2010-08-27 2013-10-10 エルジー・ケム・リミテッド ケーブル型二次電池
JP2014089973A (ja) * 2013-12-20 2014-05-15 Seiko Epson Corp 電気化学装置
JP2015015143A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 コニカミノルタ株式会社 フレキシブル電池、電子機器
JP2015531151A (ja) * 2012-08-21 2015-10-29 ノキア コーポレイション フレキシブル・バッテリのための方法と装置
JP2017033912A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. フレキシブル電池
JP2020113438A (ja) * 2019-01-11 2020-07-27 トヨタ自動車株式会社 全固体電池

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10214875B4 (de) * 2002-04-04 2005-12-08 Giesecke & Devrient Gmbh Planarer tragbarer Datenträger
US6979513B2 (en) * 2002-06-28 2005-12-27 Firefly Energy Inc. Battery including carbon foam current collectors
US7033703B2 (en) * 2002-12-20 2006-04-25 Firefly Energy, Inc. Composite material and current collector for battery
US7341806B2 (en) * 2002-12-23 2008-03-11 Caterpillar Inc. Battery having carbon foam current collector
US20070156197A1 (en) 2005-12-15 2007-07-05 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for improved medical device profile
KR100590376B1 (ko) 2003-03-20 2006-06-19 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 집합전지
US7105249B2 (en) * 2003-06-03 2006-09-12 Hall David R Pressure-compensated downhole battery
US7147965B2 (en) * 2003-06-03 2006-12-12 Hall David R Pressure-balanced battery for downhole tools
JP5357373B2 (ja) * 2004-03-19 2013-12-04 富士重工業株式会社 蓄電体の平面整列構造
US20060024583A1 (en) * 2004-07-15 2006-02-02 Board Of Control Of Michigan Technological University Nickel hydroxide impregnated carbon foam electrodes for rechargeable nickel batteries
WO2006105186A2 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Firefly Energy Inc. Current carrier for an energy storage device
BRPI0608134A2 (pt) * 2005-04-25 2016-10-11 Koninkl Philips Electronics Nv aparelho de bateria, e, sistema e método de conexão de bateria
US7985500B2 (en) * 2005-12-15 2011-07-26 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for flexible battery for implantable device
CN100446338C (zh) * 2006-04-11 2008-12-24 首天恩经营管理有限责任公司 一种安全锂离子电池单元及安全锂离子电池组
WO2008023199A1 (en) * 2006-08-24 2008-02-28 Absl Power Solutions Limited Conformable battery packs
US7842423B2 (en) * 2006-10-25 2010-11-30 Maxpower, Inc. Lithium metal anode construction for seawater or air semi-fuel cells having flexible pouch packaging
US20080248375A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-09 Cintra George M Lithium secondary batteries
US7782191B2 (en) * 2007-07-25 2010-08-24 Tomas Flores Portable alarm apparatus for warning persons
US8399134B2 (en) * 2007-11-20 2013-03-19 Firefly Energy, Inc. Lead acid battery including a two-layer carbon foam current collector
US20120189894A1 (en) * 2011-01-26 2012-07-26 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrode assembly and secondary battery including the same
US8989821B2 (en) 2011-08-31 2015-03-24 Apple Inc. Battery configurations for electronic devices
US8837163B2 (en) * 2011-12-27 2014-09-16 Apple Inc. Integrated flex tail circuit packaging
US9343716B2 (en) 2011-12-29 2016-05-17 Apple Inc. Flexible battery pack
US8927137B2 (en) 2012-05-01 2015-01-06 Microsun Technologies Llc Fail safe damage resistant battery matrix
US9812680B2 (en) 2012-08-30 2017-11-07 Apple Inc. Low Z-fold battery seal
US9136510B2 (en) 2012-11-26 2015-09-15 Apple Inc. Sealing and folding battery packs
CN103227298B (zh) * 2013-05-14 2018-07-20 东莞新能源科技有限公司 可折弯锂离子电池
CN105814803B (zh) * 2013-12-27 2019-02-01 阿莫绿色技术有限公司 具有柔性电池的可佩戴设备
US9593969B2 (en) 2013-12-27 2017-03-14 Apple Inc. Concealed electrical connectors
US9479007B1 (en) 2014-02-21 2016-10-25 Apple Inc. Induction charging system
US20150255776A1 (en) 2014-03-06 2015-09-10 Apple Inc. Battery Pack System
US9455582B2 (en) 2014-03-07 2016-09-27 Apple Inc. Electronic device and charging device for electronic device
US9917335B2 (en) 2014-08-28 2018-03-13 Apple Inc. Methods for determining and controlling battery expansion
CN104485478A (zh) * 2014-11-07 2015-04-01 东莞市鸿德电池有限公司 一种柔性锂离子电池及其制备方法
JP6487712B2 (ja) * 2015-02-23 2019-03-20 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイス
US10784474B2 (en) * 2016-03-30 2020-09-22 Intel Corporation Cellular flexible battery cells
FR3053842B1 (fr) 2016-07-07 2020-02-07 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Accumulateur electrochimique metal-ion, a capacite elevee et dont la souplesse permet une grande conformabilite
US10637017B2 (en) 2016-09-23 2020-04-28 Apple Inc. Flexible battery structure
US10418605B2 (en) * 2017-03-31 2019-09-17 Intel Corporation Embedded formation of wearable and flexible batteries
CN109411643B (zh) 2018-12-10 2021-09-14 宁德新能源科技有限公司 电池组
US11081755B1 (en) 2020-09-30 2021-08-03 Inventus Power, Inc. Housing for a conformal wearable battery
US11477885B2 (en) 2020-09-30 2022-10-18 Inventus Power, Inc. Redundant trace fuse for a conformal wearable battery
US11064604B1 (en) 2020-09-30 2021-07-13 Inventus Power, Inc. Flexible circuit board for a conformal wearable battery
US10980116B1 (en) 2020-09-30 2021-04-13 Inventus Power, Inc. Flexible battery matrix for a conformal wearable battery
US11349174B2 (en) 2020-09-30 2022-05-31 Inventus Power, Inc. Flexible battery matrix for a conformal wearable battery
US10950913B1 (en) 2020-09-30 2021-03-16 Inventus Power, Inc. Impact absorbing member for a conformal wearable battery
US11251497B1 (en) 2020-09-30 2022-02-15 Inventus Power, Inc. Conformal wearable battery
USD937222S1 (en) 2020-10-30 2021-11-30 Inventus Power, Inc. Electrical contact
USD939433S1 (en) 2020-10-30 2021-12-28 Inventus Power, Inc. Battery
US11394077B1 (en) 2021-03-15 2022-07-19 Inventus Power, Inc. Conformal wearable battery
US11581607B1 (en) 2021-09-30 2023-02-14 Inventus Power, Inc. Thermal management for a conformal wearable battery
DE102021133028A1 (de) 2021-12-14 2023-06-15 Engelbert Strauss Gmbh & Co Kg Bekleidungsstück
WO2023244849A1 (en) * 2022-06-17 2023-12-21 Meta Platforms Technologies, Llc Apparatus, system, and method for embedding and protecting flexible batteries in wearables
WO2023244850A1 (en) * 2022-06-17 2023-12-21 Meta Platforms Technologies, Llc Apparatus, system, and method for achieving flexibility and durability in batteries
CN115084735B (zh) * 2022-07-01 2024-04-19 重庆大学 一种具有蜂窝夹芯结构的高强度锂离子电池复合材料

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3723181A (en) * 1970-12-21 1973-03-27 Esb Inc Duplex electrode construction using continuous electrically nonconductive carrier strip
US3775188A (en) * 1971-08-27 1973-11-27 Esb Inc Method of multicell battery production using pocketed continuous strip
US4092464A (en) * 1976-07-19 1978-05-30 P. R. Mallory & Co. Inc. Flexible cells and batteries formed therefrom
EP0025663B1 (en) 1979-09-12 1984-03-21 LUCAS INDUSTRIES public limited company Battery systems employing bipolar electrodes
JPS59117073A (ja) * 1982-12-23 1984-07-06 Toppan Printing Co Ltd 平板状電池
JPS6070669A (ja) * 1983-09-27 1985-04-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄形電池
JP2782802B2 (ja) * 1989-06-27 1998-08-06 新神戸電機株式会社 密閉形鉛蓄電池
JP3397351B2 (ja) 1992-12-18 2003-04-14 キヤノン株式会社 角型あるいはシート型電池及びその製造方法
US5547780A (en) 1993-01-18 1996-08-20 Yuasa Corporation Battery precursor and a battery
JPH08508604A (ja) * 1993-04-07 1996-09-10 ウィリアム ブラウン ミラー 電池における改良または電池に関する改良
JP3277413B2 (ja) * 1993-08-17 2002-04-22 ソニー株式会社 角形バッテリー
US5525441A (en) * 1994-09-13 1996-06-11 Power Conversion, Inc. Folded electrode configuration for galvanic cells
US5498489A (en) 1995-04-14 1996-03-12 Dasgupta; Sankar Rechargeable non-aqueous lithium battery having stacked electrochemical cells
AU7209496A (en) * 1995-10-24 1997-05-15 Isa Ag Arch Method for making an electrochemical cell, and resulting electrochemical cell
US5872744A (en) 1996-07-31 1999-02-16 Motorola, Inc. Battery arrangement for a wrist-carried radiotelephone
US5911947A (en) 1997-06-30 1999-06-15 Compaq Computer Corporation Fan-folded polymer-electrolyte cell
US5776628A (en) 1997-06-30 1998-07-07 Wilson Greatbatch Ltd. Flat-folded, multi-plate electrode assembly
US6235425B1 (en) * 1997-12-12 2001-05-22 3M Innovative Properties Company Apparatus and method for treating a cathode material provided on a thin-film substrate
US6132477A (en) * 1999-05-20 2000-10-17 Telcordia Technologies, Inc. Method of making laminated polymeric rechargeable battery cells

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004303715A (ja) * 2003-03-20 2004-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 集合電池
JP4522107B2 (ja) * 2003-03-20 2010-08-11 パナソニック株式会社 集合電池
JP2004355917A (ja) * 2003-05-28 2004-12-16 Toyota Motor Corp 組電池および電池
JP4595292B2 (ja) * 2003-05-28 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 組電池
JP2010020974A (ja) * 2008-07-09 2010-01-28 Sharp Corp 扁平型二次電池およびその製造方法
JP4659861B2 (ja) * 2008-07-09 2011-03-30 シャープ株式会社 扁平型二次電池およびその製造方法
JP2010129412A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Seiko Epson Corp 電気化学装置
JP2013538427A (ja) * 2010-08-27 2013-10-10 エルジー・ケム・リミテッド ケーブル型二次電池
US9882224B2 (en) 2012-08-21 2018-01-30 Nokia Technologies Oy Method and apparatus for flexible battery
JP2015531151A (ja) * 2012-08-21 2015-10-29 ノキア コーポレイション フレキシブル・バッテリのための方法と装置
JP2018147894A (ja) * 2012-08-21 2018-09-20 ノキア テクノロジーズ オサケユイチア フレキシブル・バッテリのための方法と装置
JP2015015143A (ja) * 2013-07-04 2015-01-22 コニカミノルタ株式会社 フレキシブル電池、電子機器
JP2014089973A (ja) * 2013-12-20 2014-05-15 Seiko Epson Corp 電気化学装置
JP2017033912A (ja) * 2015-08-05 2017-02-09 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. フレキシブル電池
US10916745B2 (en) 2015-08-05 2021-02-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Flexible battery
JP2020113438A (ja) * 2019-01-11 2020-07-27 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
JP7167724B2 (ja) 2019-01-11 2022-11-09 トヨタ自動車株式会社 全固体電池

Also Published As

Publication number Publication date
EP1142048A1 (en) 2001-10-10
KR20020018180A (ko) 2002-03-07
TW484242B (en) 2002-04-21
WO2001022518A1 (en) 2001-03-29
CN1322385A (zh) 2001-11-14
HK1040829A1 (zh) 2002-06-21
US6528204B1 (en) 2003-03-04

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