JP2008171649A - Nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、非水電解質二次電池に関する。 The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery.
非水電解質二次電池は、エネルギー密度が高く軽量であることから電子機器の電源として注目されている。特に、ボタン型の非水電解質二次電池は、小型であることから、携帯電話等の携帯電子機器に広く採用され、増加の一途を辿っている。 Nonaqueous electrolyte secondary batteries are attracting attention as power sources for electronic devices because of their high energy density and light weight. In particular, button-type nonaqueous electrolyte secondary batteries are widely used in portable electronic devices such as mobile phones because of their small size, and are steadily increasing.
この種のボタン型の非水電解質二次電池のプリント基板への実装は、該プリント基板の小型化に伴い、リフローハンダ付けが採用されている。リフローハンダ付けは、ハンダの融点以上の200℃〜260℃の高温の雰囲気の炉内を通過させることによって、ハンダを溶融させ、その溶融したハンダにて、非水電解質二次電池をプリント基板に溶着させるものである。 For mounting this type of button-type non-aqueous electrolyte secondary battery on a printed circuit board, reflow soldering is adopted as the printed circuit board becomes smaller. In reflow soldering, the solder is melted by passing through a furnace having a high temperature atmosphere of 200 ° C. to 260 ° C. above the melting point of the solder, and the non-aqueous electrolyte secondary battery is printed on the printed circuit board with the melted solder. It is to be welded.
ところで、リフローハンダ付けの際に、非水電解質二次電池を200℃〜260℃の高温の雰囲気の中を通すことから、該二次電池内の電解液が気化、分解してガスを発生する。その結果、このガスの発生によって、二次電池は、電池内部のコンタクトが低下し、集電が低下する。そこで、特許文献1では、ステンレス層とアルミニウム層からなる負極缶の底面に凹部を形成し、電解液の気化、分解によって発生するガスによるコンタクトの低下を抑え、集電の低下を防止することが提案されている。
ところで、前記凹部において、該凹部のアルミニウム層にリチウムが密着した状態で電解液に接触することによって電気化学反応が生じて該凹部にリチウム・アルミニウム合金が作られる。そして、充放電サイクルを繰り返すと、合金層においてリチウムイオンの吸蔵及び放出が繰り返され、それに伴い該合金層の体積が膨張と収縮を繰り返す。この膨張及び収縮に伴う合金層の応力は、前記凹部の角部に集中し、該角部より脆化して、割れや、崩壊が発生し、負極缶のステンレス層とリチウム・アルミニウム合金層の導通面積が減少する。その結果、電池内部抵抗の上昇及び充放電サイクルにおける容量劣化を招いていた。 By the way, in the said recessed part, an electrochemical reaction arises by contacting with electrolyte solution in the state which lithium contact | adhered to the aluminum layer of this recessed part, and a lithium aluminum alloy is made in this recessed part. When the charge / discharge cycle is repeated, insertion and extraction of lithium ions are repeated in the alloy layer, and accordingly, the volume of the alloy layer repeatedly expands and contracts. The stress of the alloy layer due to the expansion and contraction concentrates on the corner of the recess, becomes brittle from the corner, cracks and collapses, and the conduction between the stainless steel layer of the negative electrode can and the lithium / aluminum alloy layer. The area is reduced. As a result, the battery internal resistance increased and the capacity deteriorated during the charge / discharge cycle.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、リチウムイオンの吸蔵及び放出に伴う合金層の体積が膨張と収縮に起因する該合金層の割れや、崩壊を抑えることができる非水電解質二次電池を提供するにある。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to crack or collapse the alloy layer due to expansion and contraction of the volume of the alloy layer accompanying insertion and extraction of lithium ions. It is in providing the nonaqueous electrolyte secondary battery which can suppress.
請求項1に記載の発明は、負極缶内に、リチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能なアルミニウム又はアルミニウム合金を活物質として用いた負極が収容されるとともに、電解液が注入される非水電解質二次電池において、前記負極缶の底面に、凹部を形成するとともに、その凹部の内側面を曲面にした。 In the first aspect of the present invention, a negative electrode using aluminum or an aluminum alloy capable of occluding and releasing lithium ions as an active material is accommodated in a negative electrode can, and a non-aqueous solution into which an electrolyte is injected. In the electrolyte secondary battery, a concave portion was formed on the bottom surface of the negative electrode can, and the inner surface of the concave portion was curved.
この発明によれば、電解液の気化、分解によってガスが発生しても、底面に形成した凹部によって電池内部のコンタクトの低下を抑えることから、集電が低下するのを防止することができる。しかも、凹部の内側面を曲面にしたので、凹部の内側において、応力が集中する連続した部分がなくなり、リチウムイオンの吸蔵及び放出にともなって膨張及び収
縮する際の合金層の応力を分散させる。従って、リチウム・アルミニウム合金層の割れや、崩壊が発生しに難い。その結果、早期に、リチウム・アルミニウム合金層のひび割れや崩壊が発生して、負極缶のステンレス層とリチウム・アルミニウム合金層の導通面積を減少させ、電池内部抵抗の上昇及び充電サイクルにおける容量劣化を招くことを抑制する。
According to the present invention, even if gas is generated by vaporization and decomposition of the electrolyte, it is possible to prevent the current collection from being lowered because the depression in the battery is suppressed by the recess formed on the bottom surface. Moreover, since the inner surface of the concave portion is curved, there is no continuous portion where the stress is concentrated inside the concave portion, and the stress of the alloy layer when it expands and contracts with the insertion and extraction of lithium ions is dispersed. Therefore, it is difficult for the lithium / aluminum alloy layer to crack or collapse. As a result, the lithium-aluminum alloy layer cracks and collapses early, reducing the conductive area between the stainless steel layer of the negative electrode can and the lithium-aluminum alloy layer, increasing the internal resistance of the battery and degrading the capacity during the charge cycle. Suppress the invitation.
請求項2に記載の発明は、この非水電解質二次電池において、負極缶は、外側をステンレス層と、内側をアルミニウム又はアルミニウム合金からなる層の2層構造であって、内側のアルミニウム又はアルミニウム合金からなる層に、前記凹部を形成した。 According to a second aspect of the present invention, in the nonaqueous electrolyte secondary battery, the negative electrode can has a two-layer structure including a stainless steel layer on the outer side and a layer made of aluminum or an aluminum alloy on the inner side. The concave portion was formed in the alloy layer.
これによれば、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる層は、隣接するリチウムフォイルと圧着した状態で電解液に接触することによってリチウム・アルミニウム合金層が作られる。 According to this, a layer made of aluminum or an aluminum alloy is made into a lithium-aluminum alloy layer by being brought into contact with the electrolytic solution in a state of being pressed against an adjacent lithium foil.
請求項3に記載の発明は、この非水電解質二次電池において、前記凹部は半球状の凹部である。
これによれば、凹部の内側面を半球状の曲面にしたので、凹部の内側において、応力が集中する連続した部分がなくなり、リチウムイオンの吸蔵及び放出に伴って膨張及び収縮する際の合金層の応力を分散させることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the nonaqueous electrolyte secondary battery, the recess is a hemispherical recess.
According to this, since the inner surface of the concave portion is a hemispherical curved surface, there is no continuous portion where stress is concentrated inside the concave portion, and the alloy layer expands and contracts along with insertion and extraction of lithium ions. Can be dispersed.
請求項4に記載の発明は、この非水電解質二次電池において、前記凹部は、円錐形状の凹部である。
これによれば、凹部の内側面を円錐形状の曲面にしたので、凹部の内側において、応力が集中する連続した部分がなくなり、リチウムイオンの吸蔵及び放出に伴って膨張及び収縮する際の合金層の応力を分散させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the nonaqueous electrolyte secondary battery, the recess is a conical recess.
According to this, since the inner side surface of the concave portion is a conical curved surface, there is no continuous portion where stress is concentrated inside the concave portion, and the alloy layer expands and contracts with insertion and extraction of lithium ions. Can be dispersed.
請求項5に記載の発明は、この非水電解質二次電池において、前記凹部は、断面円形状の溝である。
これによれば、凹部を断面円形状の溝にしたので、溝の内側において、応力が集中する連続した部分がなくなり、リチウムイオンの吸蔵及び放出に伴って膨張及び収縮する際の合金層の応力を分散させることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the nonaqueous electrolyte secondary battery, the concave portion is a groove having a circular cross section.
According to this, since the concave portion is a groove having a circular cross section, there is no continuous portion where stress is concentrated inside the groove, and the stress of the alloy layer when expanding and contracting with insertion and extraction of lithium ions is eliminated. Can be dispersed.
以下、本発明を具体化した一実施形態を、図面に従って説明する。
図1において、非水電解質二次電池10は、有底筒状の正極缶11を有し、該正極缶11の開口部11aは円形をなしている。正極缶11は、ステンレス材にて形成されている。正極缶11は、その底面11bに、正極ペレット12が正極電極集電体13を介して配設されている。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, a nonaqueous electrolyte
正極ペレット12は、LiMn含有酸化物、導電剤としてのグラファイト、結着剤としてのポリアクリル酸樹脂を、90:7:3の割合で混合して正極合剤とし、その正極合剤を加圧成形してペレット状にしたものである。本実施形態では、7.5mgの正極合剤を2ton/cm2で直径2.2mmのペレットに加工した。
The
正極ペレット12は、炭素を導電性フィラーとする導電性樹脂接着剤からなる正極電極集電体13を用いて、正極缶11の底面11bに接着させている。そして、正極電極集電体13を介して正極ペレット12を正極缶11に接着させて、正極ペレット12と正極缶11を一体化(ユニット化)すると、その正極ユニットは減圧加熱乾燥される。本実施形態では減圧加熱乾燥は、280℃で8時間行われる。
The
正極ペレット12の上側には、セパレータ14を介してリチウムフォイル15が配設さ
れている。セパレータ14は、正極ペレット12とリチウムフォイル15を離間させるものであって、イオン透過度が大きく、所定の機械的強度を有する絶縁膜が用いられる。さらに、セパレータ14は、リフローハンダ付けを考えると、熱耐熱性を有することが好ましい。本実施形態では、厚さ200マイクロメートルのガラス繊維を原料とする不織布を乾燥後、φ3mmの円盤状に打ち抜いたものを使用している。
A
リチウムフォイル15は、直径2mm、厚さ0.22mmに打ち抜いたのもであって、上側に配置される負極缶16の底面16bに圧着される。
負極缶16は、有蓋筒状をなし、円形の開口部16aにはガスケット17が装着されている。そして、正極缶11の開口部11aに、負極缶16を、該負極缶16のガスケット17を装着した開口部16a側から嵌合させ、該正極缶11の開口部11aを該ガスケット17に向かってかしめて封口することによって、正極缶11と負極缶16は、互いに連結固定されている。そして、正極缶11と負極缶16を連結固定することによって、ガスケット17を介して正極缶11と負極缶16の間には、密閉空間Sが形成される。
The
The negative electrode can 16 has a cylindrical shape with a lid, and a
正極ペレット12、正極電極集電体13、セパレータ14、リチウムフォイル15を収容した密閉空間Sには、電解液18が充填されている。電解液18は、本実施形態では、テトラグライムとジグライムの混合溶媒であって、その体積%が50:50の混合溶媒に、リチウムパーフルオロメチルスルホニルイミドを1mol/lの濃度に溶解したものを、5マイクロリットル、密閉空間Sに充填した。
The sealed space S containing the
負極缶16は、ステンレス層21と硬質アルミニウム層22の2層構造になっている。詳述すると、負極缶16は、ステンレスと硬質アルミニウムを圧延加工にて貼り合わせたものであって、ステンレス層21が外側に硬質アルミニウム層22が内側になるように成型されている。そして、このように形成された負極缶16に対して、硬質アルミニウム層22側にリチウムフォイル15が圧着される。リチウムフォイル15が圧着された負極缶16は、正極缶11と互いに連結固定されている。
The negative electrode can 16 has a two-layer structure of a
負極缶16の底面16b(リチウムフォイル15が圧着される部分の硬質アルミニウム層22)には、半球状の凹部23が複数個形成されている。詳述すると、図2に示すように、底面16bの中心位置に1個の凹部23、その中心位置の凹部23を等角度の間隔で囲む8個の凹部23、さらに、その外側に等角度で囲む12個の凹部23が、合計21個の凹部23が形成されている。
A plurality of
底面16bに形成した各凹部23は、図3に示すように、全て同一形状の半球状の凹部であって、本実施形態では開口部の径が0.2mm、深さ0.05mmの凹部である。また、各凹部23の開口縁23aは、曲面になるように円弧状形成されている。従って、全ての凹部23は、その内側面が曲面になっている。
As shown in FIG. 3, each
そして、正極缶11と負極缶16とを連結固定する際に、硬質アルミニウム層22とリチウムフォイル15が圧着した状態で電解液18が接触するとき、硬質アルミニウム層22の該凹部23内にリチウムフォイル15が浸入し密着し、該凹部23においてリチウム・アルミニウム合金が作られる。
When the positive electrode can 11 and the negative electrode can 16 are connected and fixed, when the electrolytic solution 18 comes into contact with the
次に、上記のように構成した非水電解質二次電池10の作用について説明する。
いま、硬質アルミニウム層22とリチウムフォイル15が圧着され、硬質アルミニウム層22の該凹部23内にリチウムフォイル15が浸入し密着した状態で電解液18が接触すると、該凹部23においても電気化学的反応が生じ自己合金化が進行しリチウム・アルミニウム合金層が作られている。
Next, the operation of the nonaqueous electrolyte
Now, when the
そして、非水電解質二次電池10が充放電サイクルを繰り返されると、該凹部23のリチウム・アルミニウム合金層においてもリチウムイオンの吸蔵及び放出が繰り返され、それに伴い該合金層の体積が膨張と収縮を繰り返すことになる。
When the nonaqueous electrolyte
この膨張及び収縮に伴うリチウム・アルミニウム合金層に係る応力は、該凹部23が半球状、即ち、曲面であることから、集中する箇所がなく分散される。従って、応力が集中する箇所がないことから、リチウム・アルミニウム合金層の割れや、崩壊が発生し難い。その結果、早期に、リチウム・アルミニウム合金層のひび割れや崩壊が発生して、負極缶のステンレス層とリチウム・アルミニウム合金層の導通面積を減少させ、電池内部抵抗の上昇及び充放電サイクルにおける容量劣化を招くことを抑制する。
The stress applied to the lithium / aluminum alloy layer due to the expansion and contraction is dispersed without a concentrated portion because the
なお、本実施形態では、凹部23を半球状にしたが、曲面を有し、応力が集中する連続した部分がない円錐状の凹部であってもよい。この場合にも、リチウム・アルミニウム合金層のひび割れや崩壊が早期に発生するのを抑制できる。
In the present embodiment, the
ちなみに、底面16b(硬質アルミニウム層22)に形成した凹部23の各種形状毎に、その充放電サイクル数を検証した。
そこで、本実施形態の底面16b(硬質アルミニウム層22)に形成した複数の凹部23の形状を、図3及び図4に示すように、半球状の凹部23(実施例1)、図5に示すように、底面16b(硬質アルミニウム層22)に形成した複数の凹部23の形状を、円錐状の凹部23b(実施例2)、図6に示すように、底面16b(硬質アルミニウム層22)に形成した複数の凹部23の形状を、四角錐状の凹部23c(比較例1)、図7に示すように、底面16b(硬質アルミニウム層22)に形成した複数の凹部23に代えて、複数の正方形の凸部23d(比較例2)、とした各二次電池についてそれぞれ検証した。
Incidentally, the number of charge / discharge cycles was verified for each of the various shapes of the
Therefore, the shape of the plurality of
具体的には、各二次電池各水準20個について、開路電圧と1kHzの時の交流内部抵抗を測定した。その後、予備加熱180℃、10分、最高加熱温度260℃、20秒でのリフロー炉での3回の熱処理を行った。電池を室温まで冷却した後、開路電圧及び交流内部抵抗を測定し、所定の条件によって、20回充放電を実施し、再度開路電圧及び交流内部抵抗を測定した後、電池を分解し、負極合金層部分のひび割れの有無を確認した。 Specifically, the open circuit voltage and the AC internal resistance at 1 kHz were measured for each level of 20 secondary batteries. Thereafter, heat treatment was performed three times in a reflow furnace at a preheating temperature of 180 ° C. for 10 minutes and a maximum heating temperature of 260 ° C. for 20 seconds. After the battery is cooled to room temperature, the open circuit voltage and the AC internal resistance are measured. Under predetermined conditions, charging / discharging is performed 20 times, and the open circuit voltage and the AC internal resistance are measured again. The presence or absence of cracks in the layer portion was confirmed.
また、リフロー後の容量を基準として、20回充放電を行った際の90%容量維持できたサイクル数も調査した。
そして、その検証結果を、表1、表2、表3に示した。
In addition, the number of cycles in which 90% capacity could be maintained when charging / discharging 20 times was examined based on the capacity after reflow.
The verification results are shown in Table 1, Table 2, and Table 3.
表1は、リフロー前後、20回充放電後の電池水準20個の直流電圧と交流内部抵抗(1KHz)の平均値の結果を示した。
Table 1 shows the results of the average values of the DC voltage and AC internal resistance (1 KHz) of 20 battery levels before and after reflow and after 20 charge / discharge cycles.
表2は、20回充放電後のリチウム・アルミニウム合金層の目視によるひび割れ確認を行った結果を示した。
表3は、リフロー後の容量を基準にとして、20回充放電を行った際に90%容量を維持できたサイクル数についての結果を示した。
Table 2 shows the results of visual check of the lithium / aluminum alloy layer after 20 charge / discharge cycles.
Table 3 shows the results for the number of cycles in which 90% capacity could be maintained when charging / discharging 20 times based on the capacity after reflow.
表1に示すように、実施例1の場合、開路電圧は、実施例2及び比較例1,2と大差はないものの、リフロー後、及び充放電20回後とも交流内部抵抗の上昇が一番小さく良好な結果が得られた。つまり、内部抵抗値が小さいほど電池として優れているといえる。 As shown in Table 1, in the case of Example 1, although the open circuit voltage is not much different from Example 2 and Comparative Examples 1 and 2, the increase in AC internal resistance was the highest after reflow and after 20 charge / discharge cycles. Small and good results were obtained. In other words, the smaller the internal resistance value, the better the battery.
また、表2に示すように、20回充放電後のリチウム・アルミニウム合金層の目視によるひび割れが起こっていた数は、実施例1が一番少なく良好な結果が得られた。同様に、実施例2も、ひび割れの発生はあったものの、比較例1,2と比較すると、低い発生率であった。 Further, as shown in Table 2, Example 1 had the smallest number of visual cracks in the lithium / aluminum alloy layer after 20 charge / discharge cycles, and good results were obtained. Similarly, Example 2 also had a low rate of occurrence compared to Comparative Examples 1 and 2 although cracking occurred.
表3に示すように、20回充放電を行った際に、90%容量維持できたサイクル数についても、実施例1が一番良好な結果が得られ、ついで実施例2も比較例1,2よりも良好な結果が得られた。 As shown in Table 3, when charging / discharging 20 times, the best result was obtained in Example 1 with respect to the number of cycles in which 90% capacity could be maintained. Better results than 2 were obtained.
これは、硬質アルミニウム層22がリチウムフォイル15と合金化し、充放電サイクルを繰り返すと、リチウムイオンの吸蔵・放出に伴い、合金層が体積膨張・収縮を繰り返す。その際に、角部を有する凹凸の形状の場合は、合金層の体積膨張・収縮の際の応力が角
部に集中するため、角部部分より脆化し、ひび割れや崩壊が発生し易い。
This is because when the
そのため、角部部分を多く有する比較例1,2は、合金層のひび割れや崩壊が多く発生し、その結果、負極缶16とのリードが取りづらくなり、交流内部抵抗の上昇が起こったものと考えられる。一方、角部がない実施例1,2は、比較例1,2ほど合金層のひび割れや崩壊が発生しなかったため、交流内部抵抗の上昇も小さかったものと考えられる。 Therefore, in Comparative Examples 1 and 2 having many corner portions, cracks and collapse of the alloy layer frequently occurred, and as a result, it was difficult to take a lead with the negative electrode can 16 and an increase in AC internal resistance occurred. Conceivable. On the other hand, in Examples 1 and 2, which do not have corners, cracks and collapse of the alloy layer did not occur as in Comparative Examples 1 and 2, and thus the increase in AC internal resistance is considered to be small.
また、リチウム・アルミニウム合金層は、それ自体が電極であるため、合金層のひび割れや崩壊が多く発生した比較例1,2は、電極としての機能を果たせなくなり、その結果容量を維持できるサイクル数が減少したが、それに対し、実施例1、実施例2は、凹凸形状が曲面状であり、角部がないため、ひび割れ等の発生も少なく、90%以上容量を維持できるサイクル数も比較例1、比較例2よりも良好な結果になったものと考えられる。 In addition, since the lithium-aluminum alloy layer itself is an electrode, Comparative Examples 1 and 2 in which many cracks and collapse of the alloy layer occurred can no longer function as an electrode, and as a result, the number of cycles that can maintain the capacity In contrast, Example 1 and Example 2 are comparative examples in which the uneven shape is a curved surface and there are no corners, so there are few occurrences of cracks and the like, and the number of cycles that can maintain a capacity of 90% or more is a comparative example. 1 and it is considered that the result was better than Comparative Example 2.
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
(1)本実施形態では、負極缶16の底面16bに凹部23を形成した。従って、電解液18の気化、分解によってガスが発生しても、底面に形成した凹部23によって電池内部のコンタクトの低下を抑え、集電が低下するのを防止することができる。
Next, effects of the present embodiment configured as described above will be described below.
(1) In this embodiment, the
(2)本実施形態では、凹部23の内側面を半球状の曲面にして、凹部23の内側において、応力が集中する連続した部分をなくす構成にしたので、リチウムイオンの吸蔵及び放出にともなって膨張及び収縮する際に合金層の応力を分散させることができる。
(2) In the present embodiment, the inner surface of the
従って、応力が集中する箇所がないことから、リチウム・アルミニウム合金層の割れや、崩壊が発生し難い。その結果、早期に、リチウム・アルミニウム合金層のひび割れや崩壊が発生して、負極缶のステンレス層とリチウム・アルミニウム合金層の導通面積を減少させ、電池内部抵抗の上昇及び充電サイクルにおける容量劣化を招くことを抑制する。 Therefore, since there is no portion where stress is concentrated, the lithium-aluminum alloy layer is hardly cracked or collapsed. As a result, the lithium-aluminum alloy layer cracks and collapses early, reducing the conductive area between the stainless steel layer of the negative electrode can and the lithium-aluminum alloy layer, increasing the internal resistance of the battery and degrading the capacity during the charge cycle. Suppress the invitation.
(3)本実施形態では、半球状の各凹部23の開口縁23aを、曲面になるように円弧状形成した。従って、凹部23の開口縁23aも曲面になっているため、開口縁23aの部分においても膨張及び収縮する際の合金層の応力を分散させることができる。
(3) In the present embodiment, the opening
従って、リチウム・アルミニウム合金層の割れや、崩壊が発生しさらに難い。その結果、早期に、リチウム・アルミニウム合金層のひび割れや崩壊が発生して、負極缶のステンレス層とリチウム・アルミニウム合金層の導通面積を減少させ、電池内部抵抗の上昇及び充電サイクルにおける容量劣化を招くことをさらに抑制する。 Therefore, cracks and collapse of the lithium / aluminum alloy layer occur and are further difficult. As a result, the lithium-aluminum alloy layer cracks and collapses early, reducing the conductive area between the stainless steel layer of the negative electrode can and the lithium-aluminum alloy layer, increasing the internal resistance of the battery and degrading the capacity during the charge cycle. It further suppresses inviting.
尚、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、半球状の凹部23を形成したが、これに限定されるものではなく、要は、応力を分散させる曲面を有した凹部23であればよく、例えば、楕円形状の凹部、断面が半円形状のストライプ状の溝であったり、環状溝であってもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、同心円上に複数の凹部23を等角度間隔に形成したが、等角度間隔に配置形成しなくてもよい。
・上記実施形態では、負極缶16の底面16bに形成した複数の凹部23は、全て同形状であったが、複数種類の形状の凹部が混在するようにして実施してもよい。例えば、中心部に行きほど、内径と深さが小さくなる半球状の凹部を形成したり、半球状の凹部と楕円形状の凹部を混在させて実施してもよい。
In the above embodiment, the plurality of
In the above embodiment, the plurality of
・上記実施形態では、負極缶16は、ステンレス層21と硬質アルミニウム層22の2層構造した。これを、硬質アルミニウム層22に代えて軟質アルミニウム層にして実施し
てもよい。
In the above embodiment, the negative electrode can 16 has a two-layer structure of the
・上記実施形態では、凹部23を底面16bにおいて、等密度に配置形成したが、例えば、中心部の方が外側よりも高密度になるように配置形成するように実施してもよい。
・上記実施形態では、負極缶16は、ステンレス層21と硬質アルミニウム層22との2層構造であったが、該硬質アルミニウム層22に代えて、アルミニウム合金の用いても実施してもよい。また、ステンレス層の外面に、更に別の金属等をメッキやクラッド加工により配設して3層以上の構造としてもよい。
In the above embodiment, the
In the above embodiment, the negative electrode can 16 has a two-layer structure of the
10…非水電解質二次電池、11…正極缶、12…正極ペレット、13…正極電極集電体、14…セパレータ、15…リチウムフォイル、16…負極缶、16b…底面、17…ガスケット、18…電解液、21…ステンレス層、22…硬質アルミニウム層、23…凹部、23a…開口縁。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記負極缶の底面に、凹部を形成するとともに、その凹部の内側面を曲面にしたことを特徴とする非水電解質二次電池。 In the non-aqueous electrolyte secondary battery in which a negative electrode using aluminum or an aluminum alloy capable of inserting and extracting lithium ions as an active material is accommodated in the negative electrode can, and an electrolyte is injected,
A nonaqueous electrolyte secondary battery, wherein a concave portion is formed on a bottom surface of the negative electrode can and an inner side surface of the concave portion is curved.
前記負極缶は、外側をステンレス層と、内側をアルミニウム又はアルミニウム合金からなる層の2層構造であって、内側のアルミニウム又はアルミニウム合金からなる層に、前記凹部を形成したことを特徴とする非水電解質二次電池。 The nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 1,
The negative electrode can has a two-layer structure of a stainless steel layer on the outer side and a layer made of aluminum or an aluminum alloy on the inner side, and the concave portion is formed in the inner layer made of aluminum or an aluminum alloy. Water electrolyte secondary battery.
前記凹部は、半球状の凹部であることを特徴とする非水電解質二次電池。 The nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 1 or 2,
The non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein the recess is a hemispherical recess.
前記凹部は、円錐形状の凹部であることを特徴とする非水電解質二次電池。 The nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 1 or 2,
The non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein the recess is a conical recess.
前記凹部は、断面円形状の溝であることを特徴とする非水電解質二次電池。 The nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 1 or 2,
The non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein the recess is a groove having a circular cross section.
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