JP2011233346A - Outer package for electrochemical device and electrochemical device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an outer package for electrochemical device having a sealing structure exhibiting excellent pressure resistance in which a plurality of power generation elements are housed while reducing the dead space.SOLUTION: The outer package for housing a plurality of power generation elements of an electrochemical device while interposing a barrier 7 between respective power generation elements has a sealing part consisting of a pair of laminate films 51 and 52 facing each other, and the marginal parts of the pair of laminate films 51 and 52 are bonded while sandwiching the barrier 7. At least a part of the sealing part becomes a built-in sealing part 5 contained in the outer package when the marginal parts of the pair of laminate films 51 and 52 are bent to the inner side of the outer package and bonded.

Description

本発明は、電気化学デバイス用外装体及び電気化学デバイスに関する。   The present invention relates to an exterior body for an electrochemical device and an electrochemical device.

電池や電気二重層キャパシタ等の電気化学デバイスでは、アルミラミネート外装体を用いたものが実用化されている。アルミラミネート外装体は、軽量であり形状の自由度が高いという利点がある。   As electrochemical devices such as batteries and electric double layer capacitors, those using an aluminum laminate outer package have been put into practical use. The aluminum laminate outer package is advantageous in that it is lightweight and has a high degree of freedom in shape.

従来のラミネート外装体の構造は、発電要素収容部の周囲に設けた糊代部分でラミネートフィルムを熱プレス等によりシールする構造となっている(例えば、特許文献1〜4参照)。また、このようなラミネート外装体を用いた電気化学デバイスにおいて、使用電圧を高める等の目的から、2以上の発電要素を外装体内に挿入する試みが提案されている(例えば、特許文献5〜6参照)。この場合、発電要素を外装体内で分離する必要があるため、発電要素間に隔壁を設けることが行われている。隔壁が設けられた外装体の構造としては、発電要素収容部の周囲に設けた糊代部分で隔壁をラミネートフィルムで挟んで熱プレス等によりシールし、隔壁とラミネートフィルムとを一体化した構造が知られている。   The structure of the conventional laminate exterior body has a structure in which a laminate film is sealed by a hot press or the like at an adhesive margin portion provided around the power generation element accommodating portion (see, for example, Patent Documents 1 to 4). Moreover, in an electrochemical device using such a laminate outer package, attempts have been made to insert two or more power generation elements into the outer package for the purpose of increasing the operating voltage (for example, Patent Documents 5 to 6). reference). In this case, since it is necessary to isolate | separate an electric power generation element within an exterior body, providing a partition between electric power generation elements is performed. The structure of the exterior body provided with the partition wall is a structure in which the partition wall and the laminate film are integrated by sandwiching the partition wall with a laminate film at the periphery of the power generation element accommodating portion and sealing with a hot press or the like. Are known.

しかし、上述したラミネート外装体の構造では、糊代分のデッドスペースが生じるという問題がある。そのため、ラミネート外装体の糊代部分(シール部)を折り畳むことで省スペース化することが提案されている(例えば、特許文献7〜11参照)。   However, the above-described structure of the laminate outer package has a problem that a dead space corresponding to the paste margin occurs. For this reason, it has been proposed to save space by folding the adhesive margin part (seal part) of the laminate outer package (see, for example, Patent Documents 7 to 11).

特開2000−77043号公報JP 2000-77043 A 特開2000−133216号公報JP 2000-133216 A 特開2000−149993号公報JP 2000-149993 A 特開2000−285904号公報JP 2000-285904 A 特開2006−221938号公報JP 2006-221938 A 特開2005−79473号公報JP 2005-79473 A 特開2000−200585号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-200585 特開2000−251855号公報JP 2000-251855 A 特開2000−268807号公報JP 2000-268807 A 特開2001−325925号公報JP 2001-325925 A 特開2001−325943号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-325943

しかしながら、上記特許文献7〜11に記載されたラミネート外装体の構造でも、折り畳んだ糊代部分がデッドスペースになるため、更なるデッドスペース低減の余地を有している。また、上記特許文献1〜4及び7〜11に記載されたラミネート外装体の構造では、外装体内部の内圧が高まった場合に糊代部分が徐々に押し広げられ、剥がれが生じやすいという問題がある。   However, even in the structure of the laminate outer package described in Patent Documents 7 to 11, since the folded paste margin portion becomes a dead space, there is room for further reduction of the dead space. Moreover, in the structure of the laminated exterior body described in the said patent documents 1-4 and 7-11, when the internal pressure inside an exterior body rises, the problem that a paste margin part will be gradually spread and peeling will arise easily. is there.

本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、デッドスペースを低減でき、耐圧性に優れたシール構造を有する、複数の発電要素を内部に収容するための電気化学デバイス用外装体、及び、それを用いた電気化学デバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and can reduce dead space and has a seal structure with excellent pressure resistance, for an electrochemical device for accommodating a plurality of power generation elements therein. An object of the present invention is to provide an exterior body and an electrochemical device using the exterior body.

上記目的を達成するために、本発明は、電気化学デバイスの複数の発電要素を、各発電要素間に隔壁を挟んだ状態で内部に収容するための外装体であって、互いに対向する一対のラミネートフィルム及び上記隔壁により構成され、上記一対のラミネートフィルムの縁部同士が上記隔壁を挟んだ状態で接着されてなるシール部を有し、上記シール部の少なくとも一部が、上記一対のラミネートフィルムの縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられて接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部となっている、電気化学デバイス用外装体を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides an exterior body for accommodating a plurality of power generation elements of an electrochemical device in a state where a partition wall is sandwiched between the power generation elements, and a pair of opposing power generation elements It has a seal part composed of a laminate film and the partition, and the edges of the pair of laminate films are bonded together with the partition interposed therebetween, and at least a part of the seal part is the pair of laminate films. Provided is an exterior body for an electrochemical device, in which the edges of each are bent and bonded to the interior side of the exterior body to form a built-in seal portion accommodated inside the exterior body.

かかる電気化学デバイス用外装体によれば、シール部の少なくとも一部が上記構造の内蔵シール部となっていることにより、シール部が外装体の外側に設けられた従来の外装体と比較して、デッドスペースを十分に低減することができる。また、上記構造の内蔵シール部は、外装体内部の内圧が高まった場合でも、シール部を押し広げる方向に力が働かないため剥がれが生じ難く、優れた耐圧性を得ることができる。   According to such an exterior body for an electrochemical device, at least a part of the seal portion is a built-in seal portion of the above structure, so that the seal portion is compared with a conventional exterior body provided outside the exterior body. The dead space can be sufficiently reduced. In addition, the built-in seal portion having the above structure is less likely to peel off even when the internal pressure inside the exterior body increases, so that it does not work in the direction of expanding the seal portion, and can have excellent pressure resistance.

また、上述した従来の外装体では、熱プレスの際にシール部の端からシーラントが外装体の外側にはみ出しやすい。そのため、はみ出したシーラントを除去する作業が必要となる、又は、シーラントを除去しない場合には、外観の悪化やシーラントがはみ出した分のデッドスペースの増加を招いたり、はみ出し部のちぎれや脱落による工程不良を招く等の問題が生じる。これに対し、本発明の電気化学デバイス用外装体によれば、熱プレスの際にシール部の端からシーラントがはみ出したとしても、シーラントは外装体の内部にはみ出すため、外観の悪化やデッドスペースの増加がない。   Further, in the above-described conventional exterior body, the sealant tends to protrude from the end of the seal portion to the outside of the exterior body during hot pressing. Therefore, it is necessary to remove the protruding sealant, or if the sealant is not removed, the appearance deteriorates, the dead space increases due to the protruding sealant, or the process is caused by tearing or falling off of the protruding part. Problems such as defects are caused. On the other hand, according to the exterior body for an electrochemical device of the present invention, even if the sealant protrudes from the end of the seal portion during hot pressing, the sealant protrudes into the exterior body, so that the appearance deteriorates or the dead space There is no increase.

本発明の電気化学デバイス用外装体は、外形が矩形状であり、電極端子を導出する辺に接する二辺のうちの少なくとも一方の辺が、上記内蔵シール部となっていることが好ましい。かかる構造の外装体は、上記内蔵シール部を備えることによるデッドスペースの低減及び耐圧性の向上効果がより有効に得られる。   The exterior body for an electrochemical device of the present invention preferably has a rectangular outer shape, and at least one of the two sides in contact with the side from which the electrode terminal is led out is the built-in seal portion. The exterior body having such a structure can more effectively obtain the effect of reducing dead space and improving pressure resistance by providing the built-in seal portion.

本発明はまた、上記本発明の電気化学デバイス用外装体と、上記外装体の内部に密閉した状態で収容された複数の発電要素及び電解質溶液と、一端が上記発電要素の各電極に接続され、他端が上記外装体の外部に露出された電極端子と、を備え、複数の上記発電要素は、各発電要素間に隔壁を挟んで上記外装体の内部に収容されており、且つ、直列に接続されている、電気化学デバイスを提供する。   The present invention also includes the outer package for an electrochemical device according to the present invention, a plurality of power generation elements and an electrolyte solution housed in a sealed state in the outer package, and one end connected to each electrode of the power generation element. An electrode terminal exposed at the other end of the exterior body, and the plurality of power generation elements are housed inside the exterior body with a partition wall between the power generation elements, and in series. An electrochemical device connected to the device is provided.

かかる電気化学デバイスは、上述した構造の外装体を備えるため、デッドスペースが十分に低減され且つ優れた耐圧性を有し、また、直列に接続された複数の発電要素を内部に収容することによって、使用電圧を高めることができる。更に、1つの外装体内に複数の発電要素を挿入した場合、各発電要素間の電解質溶液が共通化されるため、各発電要素の劣化度合いを合わせやすいというメリットがある。   Since such an electrochemical device includes the exterior body having the above-described structure, the dead space is sufficiently reduced and the pressure resistance is excellent, and a plurality of power generation elements connected in series are accommodated therein. Can increase the working voltage. Further, when a plurality of power generation elements are inserted into one exterior body, since the electrolyte solution between the power generation elements is made common, there is an advantage that it is easy to match the degree of deterioration of each power generation element.

本発明によれば、デッドスペースを十分に低減でき、耐圧性に優れたシール構造を有する、複数の発電要素を内部に収容するための電気化学デバイス用外装体、及び、それを用いた電気化学デバイスを提供することができる。   According to the present invention, a dead space can be sufficiently reduced, and an exterior body for an electrochemical device for accommodating a plurality of power generation elements having a seal structure excellent in pressure resistance, and electrochemical using the same A device can be provided.

本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows suitable one Embodiment of the exterior body for electrochemical devices of this invention. 従来の電気化学デバイス用外装体の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the conventional exterior body for electrochemical devices. 本発明の電気化学デバイス用外装体の構成材料となるラミネートフィルムの基本構成の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows an example of the basic composition of the laminate film used as the constituent material of the exterior body for electrochemical devices of this invention. 図1に示した電気化学デバイス用外装体1を作製する際の一連の工程図である。FIG. 2 is a series of process diagrams when the electrochemical device exterior body 1 shown in FIG. 1 is produced. 本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)の好適な一実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows suitable one Embodiment of the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of this invention. 図5に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。FIG. 6 is a development view showing the inside of the lithium ion secondary battery shown in FIG. 5. 図5に示すリチウムイオン二次電池を図5のX1−X1線に沿って切断した場合の模式断面図である。It is a schematic cross section at the time of cut | disconnecting the lithium ion secondary battery shown in FIG. 5 along the X1-X1 line | wire of FIG. 図5に示すリチウムイオン二次電池を図5のX2−X2線に沿って切断した場合の要部を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the principal part at the time of cut | disconnecting the lithium ion secondary battery shown in FIG. 5 along the X2-X2 line | wire of FIG. 本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)の他の好適な一実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows other suitable one Embodiment of the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of this invention. 図9に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。FIG. 10 is a development view showing the inside of the lithium ion secondary battery shown in FIG. 9.

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.

図1は、本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な一実施形態を示す斜視図である。図1に示すように、本実施形態の外装体1は、互いに対向する一対のラミネートフィルム51,52(第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52)と、それらの間に配置された隔壁7とで構成されている。外装体1において、一対のラミネートフィルム51,52の縁部同士が接着されてなるシール部は、一対のラミネートフィルム51,52の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられ、隔壁7を挟んだ状態で接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部5となっている。外装体1には、隔壁7に隔てられて2つの発電要素が収容可能となっている。   FIG. 1 is a perspective view showing a preferred embodiment of an exterior body for an electrochemical device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the exterior body 1 of this embodiment is disposed between a pair of laminated films 51 and 52 (first laminated film 51 and second laminated film 52) facing each other, and between them. It is comprised with the partition 7. In the exterior body 1, the seal portion formed by bonding the edges of the pair of laminate films 51 and 52 is bent toward the inner side of the exterior body so that the partition wall 7 is sandwiched between the edges of the pair of laminate films 51 and 52. The built-in seal part 5 accommodated in the exterior body is formed by being adhered in the state. The exterior body 1 can accommodate two power generation elements separated by a partition wall 7.

外装体1は、外形が矩形状であり、一対のラミネートフィルム51,52は、一枚のラミネートフィルムを折り曲げて形成したものである。また、外装体1においては、図1に開口部として示した辺1Aが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺1B,1Cが両方とも上記内蔵シール部5となっている。また、外装体1の辺1Aと対向する辺1Dは折り曲げ部であり、一対のラミネートフィルム51,52が連続している。そのため、辺1Dはシールを必要とせず、省スペース化が図られている。   The outer package 1 has a rectangular outer shape, and the pair of laminate films 51 and 52 are formed by bending a single laminate film. Further, in the exterior body 1, the side 1 </ b> A shown as the opening in FIG. 1 is a side leading to the electrode terminal, and the two sides 1 </ b> B and 1 </ b> C in contact with the side are both the built-in seal portion 5. . Further, the side 1D facing the side 1A of the exterior body 1 is a bent portion, and a pair of laminate films 51 and 52 are continuous. Therefore, the side 1D does not need a seal, and space saving is achieved.

一方、図2は、隔壁9を挟んでシールされたシール部が外装体の外側に形成された従来の外装体の一例を示す斜視図である。図2に示すように、従来の外装体8において、一対のラミネートフィルム51,52の縁部同士が接着されてなるシール部6は、外装体の外側に設けられている。外装体8においては、図2に開口部として示した辺8Aが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺8B,8Cの両方、並びに、辺8Aと対向する辺8Dがシール部6となっている。   On the other hand, FIG. 2 is a perspective view showing an example of a conventional exterior body in which a seal portion sealed across the partition wall 9 is formed outside the exterior body. As shown in FIG. 2, in the conventional exterior body 8, the seal portion 6 formed by bonding the edges of the pair of laminate films 51 and 52 is provided outside the exterior body. In the exterior body 8, a side 8A shown as an opening in FIG. 2 is a side from which an electrode terminal is derived, and both the two sides 8B and 8C in contact with the side 8A and a side 8D facing the side 8A are sealed. It is part 6.

図2に示した外装体8の構造では、シール部6がデッドスペースとなる。これに対し、図1に示した外装体1の構造によれば、シール部が内蔵シール部5となっていることにより、デッドスペースを十分に低減することができる。   In the structure of the exterior body 8 shown in FIG. 2, the seal part 6 becomes a dead space. On the other hand, according to the structure of the exterior body 1 shown in FIG. 1, since the seal part is the built-in seal part 5, the dead space can be sufficiently reduced.

また、図2に示した外装体8の構造では、外装体内部の内圧が高まった場合、シール部6に対して図2中の矢印Pの方向、すなわちシール部6が押し広げられる方向に力が働き、剥がれが生じやすい。これに対し、図1に示した外装体1の構造によれば、外装体内部の内圧が高まった場合、内蔵シール部5が押し広げられる方向に力が働かないため、剥がれが生じ難く、優れた耐圧性が得られる。   Further, in the structure of the exterior body 8 shown in FIG. 2, when the internal pressure inside the exterior body increases, a force is applied in the direction of the arrow P in FIG. Works and peels easily. On the other hand, according to the structure of the exterior body 1 shown in FIG. 1, when the internal pressure inside the exterior body increases, the force does not work in the direction in which the built-in seal portion 5 is pushed and spread. High pressure resistance can be obtained.

更に、図2に示した外装体8の構造では、熱プレスの際にシール部6の端から外装体の外側に向けてシーラントがはみ出しやすい。これに対し、図1に示した外装体1の構造によれば、熱プレスの際に内蔵シール部5の端からシーラントがはみ出したとしても、シーラントは外装体の内側に向けてはみ出すため、外観の悪化やデッドスペースの増加、はみ出し部のちぎれや脱落による工程不良を招く等の問題が抑制され、はみ出したシーラントの除去作業を必要としない。   Furthermore, in the structure of the exterior body 8 shown in FIG. 2, the sealant tends to protrude from the end of the seal portion 6 toward the outside of the exterior body during hot pressing. On the other hand, according to the structure of the exterior body 1 shown in FIG. 1, even if the sealant protrudes from the end of the built-in seal portion 5 during the hot press, the sealant protrudes toward the inside of the exterior body. Problems such as deterioration of the surface area, increase in dead space, breakage of the protruding portion and process failure due to dropping off are suppressed, and the operation of removing the protruding sealant is not required.

本実施形態の外装体1を構成する一対のラミネートフィルム51,52(第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52)としては、可とう性を有するラミネートフィルムが用いられる。ラミネートフィルムは軽量であり薄膜化が容易なため、電気化学デバイス自体の形状を薄膜状とすることができる。そのため、本来の体積エネルギー密度を容易に向上させることができるとともに、電気化学デバイスの設置されるべき空間の体積を基準とする体積エネルギー密度も容易に向上させることができる。   As the pair of laminate films 51 and 52 (the first laminate film 51 and the second laminate film 52) constituting the exterior body 1 of the present embodiment, a laminate film having flexibility is used. Since the laminate film is lightweight and can be easily formed into a thin film, the electrochemical device itself can be formed into a thin film. Therefore, the original volume energy density can be easily improved, and the volume energy density based on the volume of the space in which the electrochemical device is to be installed can be easily improved.

このラミネートフィルムは可とう性を有するものであれば特に限定されないが、外装体の十分な機械的強度と軽量性とを確保しつつ、外装体の外部から内部への水分や空気の侵入及び外装体の内部から外部への電解質成分の逸散を効果的に防止する観点から、収容する発電要素に接触する高分子製の最内部の層と、該最内部の層の上記発電要素と接する側と反対側に配置される金属層と、該金属層の上記最内部の層と接する側と反対側に配置される高分子製の層と、を少なくとも有する3層以上の層から構成されるラミネートフィルムであることが好ましい。   The laminate film is not particularly limited as long as it has flexibility, but it ensures the sufficient mechanical strength and light weight of the exterior body, while moisture and air enter the exterior body from the outside and the exterior. From the viewpoint of effectively preventing the diffusion of electrolyte components from the inside of the body to the outside, the polymer innermost layer that contacts the power generating element to be accommodated, and the side of the innermost layer that contacts the power generating element A laminate composed of three or more layers having at least a metal layer disposed on the opposite side of the metal layer and a polymer layer disposed on the opposite side of the metal layer in contact with the innermost layer. A film is preferred.

ラミネートフィルムの積層構造としては、例えば、図3に示す構成のラミネートフィルムが挙げられる。図3に示すラミネートフィルム53は、その内面F1において外装体内部に収容する発電要素と接触する高分子製の最内部の層53aと、最内部の層53aのもう一方の面(外側の面)上に配置された金属層53cと、金属層53cの外側の面に配置された高分子製の最外部の層53bと、を有する。   As a laminated structure of a laminate film, for example, a laminate film having a configuration shown in FIG. The laminate film 53 shown in FIG. 3 has an innermost layer 53a made of a polymer that comes into contact with a power generation element housed inside the exterior body on the inner surface F1, and the other surface (outer surface) of the innermost layer 53a. It has a metal layer 53c disposed on top and a polymer outermost layer 53b disposed on the outer surface of the metal layer 53c.

最内部の層53aは可とう性を有する層であり、その構成材料は上記の可とう性を発現させることが可能であり、且つ、外装体の内部に収容される電解質溶液に対する化学的安定性(化学反応、溶解、膨潤が起こらない特性)、並びに、酸素及び水(空気中の水分)に対する化学的安定性を有している高分子であれば特に限定されないが、更に酸素、水(空気中の水分)及び電解質溶液の成分に対する透過性の低い特性を有している材料が好ましい。最内部の層53aの構成材料としては、例えば、エンジニアリングプラスチック、並びに、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン酸変成物、ポリプロピレン酸変成物、ポリエチレンアイオノマー、ポリプロピレンアイオノマー等の熱可塑性樹脂等が挙げられる。   The innermost layer 53a is a flexible layer, and its constituent material can express the above-mentioned flexibility, and chemical stability with respect to the electrolyte solution accommodated in the exterior body. There is no particular limitation as long as it is a polymer having chemical stability against (chemical reaction, dissolution, and swelling) and oxygen and water (water in the air), but oxygen, water (air) A material having low permeability to the components of the water content and the electrolyte solution is preferable. Examples of the constituent material of the innermost layer 53a include engineering plastics and thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, polyethylene acid modified products, polypropylene acid modified products, polyethylene ionomers, and polypropylene ionomers.

なお、「エンジニアリングプラスチック」とは、機械部品、電気部品、住宅用材等で使用されるような優れた力学特性と耐熱性、耐久性を有しているプラスチックを意味し、例えば、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオキシテトラメチレンオキシテレフタロイル(ポリブチレンテレフタレート)、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。   The “engineering plastic” means a plastic having excellent mechanical properties, heat resistance, and durability used in mechanical parts, electrical parts, housing materials, etc., for example, polyacetal, polyamide, Examples include polycarbonate, polyoxytetramethyleneoxyterephthaloyl (polybutylene terephthalate), polyethylene terephthalate, polyimide, polyphenylene sulfide, and the like.

また、最外部の層53bの構成材料としては、上記最内部の層53aと同様の構成材料を使用してもよい。本実施形態の外装体においては、ラミネートフィルム53の縁部が折り曲げられるため、内蔵シール部5ではラミネートフィルム53の外面F2同士が接着されることになる。そのため、熱プレスにより内蔵シール部5を形成する際に、加熱温度を調節することで縁部の面F2同士を選択的に熱融着させることが可能となることから、最外部の層53bの構成材料は、最内部の層53aの構成材料よりも融点の低い材料を用いることが好ましい。最外部の層53bの構成材料として好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。これらの中でも、吸水率が極めて低いことから、ポリプロピレン、ポリエチレンが特に好ましい。   Further, as the constituent material of the outermost layer 53b, the same constituent material as that of the innermost layer 53a may be used. In the exterior body of this embodiment, since the edge of the laminate film 53 is bent, the outer surfaces F2 of the laminate film 53 are bonded to each other in the built-in seal portion 5. Therefore, when the built-in seal portion 5 is formed by hot pressing, it is possible to selectively heat-seal the edge surfaces F2 by adjusting the heating temperature, so that the outermost layer 53b The constituent material is preferably a material having a lower melting point than that of the innermost layer 53a. Preferably, the constituent material of the outermost layer 53b includes polypropylene, polyethylene, nylon 6, nylon 11, nylon 12, polybutylene terephthalate (PBT), polyether ether ketone (PEEK), and the like. Among these, polypropylene and polyethylene are particularly preferable because of their extremely low water absorption.

金属層53cとしては、酸素、水(空気中の水分)及び電解質溶液に対する耐腐食性を有する金属材料から形成されている層であることが好ましい。例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、クロム等からなる金属箔を使用してもよい。   The metal layer 53c is preferably a layer formed of a metal material having corrosion resistance against oxygen, water (water in the air), and an electrolyte solution. For example, a metal foil made of aluminum, aluminum alloy, titanium, chromium, or the like may be used.

本実施形態の外装体に用いるラミネートフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートからなる最内部の層53aと、アルミニウムからなる金属層53cと、ポリプロピレンからなる最外部の層53bとで構成された3層構造のラミネートフィルムが特に好ましい。   As a laminate film used for the exterior body of the present embodiment, a laminate having a three-layer structure including an innermost layer 53a made of polyethylene terephthalate, a metal layer 53c made of aluminum, and an outermost layer 53b made of polypropylene. A film is particularly preferred.

上述した構造を有するラミネートフィルム53は、ドライラミネーション法、ウエットラミネーション法、ホットメルトラミネーション法、エクストルージョンラミネーション法等の既知の製法を用いて作製することができる。例えば、ラミネートフィルム53を構成する高分子製の層となるフィルム、及び、アルミニウム等からなる金属箔をそれぞれ用意する。金属箔は、例えば金属材料を圧延加工することにより用意することができる。次に、好ましくは先に述べた複数の層の構成となるように、高分子製の層となるフィルムの上に接着剤を介して金属箔を貼り合わせる等してラミネートフィルム(多層フィルム)53を作製する。得られたラミネートフィルム53は、所定の形状及び大きさに切断して使用される。   The laminate film 53 having the above-described structure can be produced by using a known production method such as a dry lamination method, a wet lamination method, a hot melt lamination method, or an extrusion lamination method. For example, a film to be a polymer layer constituting the laminate film 53 and a metal foil made of aluminum or the like are prepared. The metal foil can be prepared, for example, by rolling a metal material. Next, a laminate film (multilayer film) 53 is preferably formed by laminating a metal foil on the film to be a polymer layer via an adhesive so as to have a plurality of layers as described above. Is made. The obtained laminate film 53 is used after being cut into a predetermined shape and size.

隔壁7の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメタクリル酸メチル樹脂(アクリル樹脂)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。これらの中でも、第1及び第2のラミネートフィルム51,52との接着性や、耐熱性に優れることから、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンが好ましい。これらの材料をフィルム状に形成し、隔壁7とすることができる。   Examples of the constituent material of the partition wall 7 include polyethylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, polymethyl methacrylate resin (acrylic resin), polyether ether ketone (PEEK), and the like. Among these, polyethylene terephthalate and polyethylene are preferable because of excellent adhesion to the first and second laminate films 51 and 52 and heat resistance. These materials can be formed into a film to form the partition wall 7.

また、隔壁7は、多孔質フィルムであってもよい。隔壁7が多孔質フィルムであると、内蔵シール部5における隔壁7と第1及び第2のラミネートフィルム51,52の縁部51B,52Bとの接着強度が向上するため好ましい。また、隔壁7が多孔質フィルムであると、各発電要素を収容する収容部間で電解質溶液が行き来しやすくなる。   The partition wall 7 may be a porous film. It is preferable that the partition wall 7 is a porous film because the adhesive strength between the partition wall 7 in the built-in seal portion 5 and the edges 51B and 52B of the first and second laminate films 51 and 52 is improved. In addition, when the partition wall 7 is a porous film, the electrolyte solution easily goes back and forth between the accommodating portions that accommodate the respective power generation elements.

更に、隔壁7には、第1及び第2のラミネートフィルム51,52の縁部51B,52Bに挟まれた部分に、パンチング等により穴が形成されていてもよい。穴は複数設けられていることが好ましい。穴が形成されていることで、隔壁7と第1及び第2のラミネートフィルム51,52の縁部51B,52Bとの接着強度が向上するため好ましい。穴を形成する隔壁7は、多孔質フィルムであってもよく、非多孔質フィルムであってもよい。   Furthermore, holes may be formed in the partition wall 7 by punching or the like in portions sandwiched between the edge portions 51B and 52B of the first and second laminate films 51 and 52. A plurality of holes are preferably provided. The formation of the holes is preferable because the adhesive strength between the partition wall 7 and the edge portions 51B and 52B of the first and second laminate films 51 and 52 is improved. The partition wall 7 forming the hole may be a porous film or a non-porous film.

隔壁7の膜厚は特に限定されないが、10〜200μmであることが好ましく、20〜100μmであることがより好ましい。膜厚が10μm未満であると真空封止時に破れやすい傾向があり、200μmを超えると素子の厚みが増大する他、隔壁のフレキシビリティが失われるため注液の際に間口が広げにくいという不具合が発生する傾向がある。   Although the film thickness of the partition 7 is not specifically limited, It is preferable that it is 10-200 micrometers, and it is more preferable that it is 20-100 micrometers. If the film thickness is less than 10 μm, it tends to break during vacuum sealing, and if it exceeds 200 μm, the thickness of the element increases, and the flexibility of the partition walls is lost, which makes it difficult to widen the frontage when injecting. Tend to occur.

次に、上述した電気化学デバイス用外装体の製造方法の例について説明する。図4(a)〜(d)は、図1に示した外装体1を作製する際の一連の工程図である。まず、図4(a)に示すように、一枚のラミネートフィルム50を用意する。このラミネートフィルム50は、図中の折り曲げ線Y−Yにおいて折り曲げられるものである。ラミネートフィルム50は、折り曲げ線Y−Yにおいて折り曲げた場合に対向配置された状態となる第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52の領域を有している。   Next, the example of the manufacturing method of the exterior body for electrochemical devices mentioned above is demonstrated. 4 (a) to 4 (d) are a series of process diagrams when manufacturing the exterior body 1 shown in FIG. First, as shown in FIG. 4A, a single laminate film 50 is prepared. The laminate film 50 is bent at a fold line YY in the drawing. The laminate film 50 has regions of a first laminate film 51 and a second laminate film 52 that are arranged to face each other when folded at a folding line YY.

図中の51B及び52Bは、それぞれ第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52の縁部であり、この部分が折り曲げられ、第1及び第2のラミネートフィルム51,52の重なり合った縁部同士が接着されることで内蔵シール部5が形成されることとなる。また、図中の51A及び52Aは、それぞれ第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52の内蔵シール部5を形成しない部分領域を示す。   51B and 52B in the figure are edges of the first laminate film 51 and the second laminate film 52, respectively, and this part is bent, and the overlapping edges of the first and second laminate films 51 and 52 are shown. The built-in seal portion 5 is formed by bonding them together. Moreover, 51A and 52A in a figure show the partial area | region which does not form the built-in seal part 5 of the 1st laminate film 51 and the 2nd laminate film 52, respectively.

次に、図4(b)に示すように、第1及び第2のラミネートフィルム51,52の縁部51B,52Bを、外装体1における発電要素を収容する側に折り曲げる。その後、図4(c)に示すように、隔壁7を第2のラミネートフィルム52上に配置する。なお、隔壁7は、第1のラミネートフィルム51上に配置してもよい。次いで、図4(d)に示すように、折り曲げ線Y−Yにおいてラミネートフィルム50を二つ折りにし、縁部51Bと縁部52Bとを隔壁7を挟んだ状態で接着することで、内蔵シール部5を形成する。これにより、外装体1を作製することができる。得られた外装体1には、隔壁7により隔てられた2つの収容部にそれぞれ発電要素を収容することができる。   Next, as shown in FIG. 4 (b), the edge portions 51 </ b> B and 52 </ b> B of the first and second laminate films 51 and 52 are bent to the side of the exterior body 1 that houses the power generation element. Thereafter, as shown in FIG. 4C, the partition wall 7 is disposed on the second laminate film 52. The partition wall 7 may be disposed on the first laminate film 51. Next, as shown in FIG. 4 (d), the laminate film 50 is folded in two at the fold line YY, and the edge portion 51B and the edge portion 52B are bonded together with the partition wall 7 interposed therebetween, so that the built-in seal portion 5 is formed. Thereby, the exterior body 1 can be produced. In the obtained exterior body 1, the power generation elements can be housed in the two housing portions separated by the partition wall 7.

上記外装体1の製造方法において、対向する縁部51Bと縁部52Bとを隔壁7を挟んだ状態で接着する際の接着方法は特に限定されないが、例えば、ヒートシールによる接着方法や接着剤を用いた接着方法を用いることができる。生産性の観点からは、ヒートシール法を用いることが好ましい。ヒートシール法により接着する場合、例えば、隔壁7を挟んで対向する縁部51B及び52Bの接着する部分のみを細いブレードで挟んで熱プレスする方法を用いることができる。また、ラミネートフィルム50が図3に示したような高分子製の最内部の層53a、金属層53c及び高分子製の最外部の層53bを有し、且つ、最外部の層53bの構成材料の融点が最内部の層53aの構成材料の融点よりも低い場合には、第1及び第2のラミネートフィルム51,52の外側から外装体の一部(内蔵シール部5を形成する部分)を熱プレスし、隔壁7を挟んで対向する縁部51B及び縁部52B間のみを選択的に熱融着させる方法を用いることもできる。   In the method for manufacturing the exterior body 1, the bonding method when bonding the edge portion 51 </ b> B and the edge portion 52 </ b> B with the partition wall 7 interposed therebetween is not particularly limited, but for example, a bonding method or an adhesive by heat sealing is used. The bonding method used can be used. From the viewpoint of productivity, it is preferable to use a heat seal method. In the case of bonding by the heat sealing method, for example, a method in which only a portion to which the edge portions 51B and 52B facing each other across the partition wall 7 are bonded by a thin blade can be hot pressed. Further, the laminate film 50 has a polymer innermost layer 53a, a metal layer 53c, and a polymer outermost layer 53b as shown in FIG. 3, and the constituent material of the outermost layer 53b. If the melting point of the innermost layer 53a is lower than the melting point of the constituent material, a part of the exterior body (the part forming the built-in seal portion 5) is formed from the outside of the first and second laminate films 51 and 52. It is also possible to use a method in which heat pressing is performed and only the edge portions 51B and the edge portions 52B facing each other across the partition wall 7 are selectively heat-sealed.

以上、本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の電気化学デバイス用外装体は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の説明における外装体1は、電極端子を導出する辺以外のシール部が全て内蔵シール部5となっているが、一部のシール部が内蔵シール部5であり、他のシール部が従来のシール部6であってもよい。また、本発明の外装体は、図1に示した矩形状のものに限定されない。   As mentioned above, although the suitable embodiment of the exterior body for electrochemical devices of this invention was described in detail, the exterior body for electrochemical devices of this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the exterior body 1 in the description of the above embodiment, all the seal portions other than the side from which the electrode terminal is led out are the built-in seal portions 5, but some of the seal portions are the built-in seal portions 5. The seal part may be a conventional seal part 6. Moreover, the exterior body of this invention is not limited to the rectangular shape shown in FIG.

また、図1に示した外装体1においては、第1及び第2のラミネートフィルム51,52とほぼ同様の平面形状を有する隔壁7が用いられているが、隔壁7の形状は、電気的な接続が生じないように2つの発電要素を隔てられる形状であれば特に限定されない。したがって、隔壁7は、第1及び第2のラミネートフィルム51,52よりも小さい平面形状を有していてもよく、例えば、電極端子を導出する辺のシール部に重ならない形状としてもよい。また、隔壁7は、一方の内臓シール部5のみに挟まれて固定されていてもよい。   Moreover, in the exterior body 1 shown in FIG. 1, the partition 7 which has the planar shape substantially the same as the 1st and 2nd laminate films 51 and 52 is used, However, The shape of the partition 7 is electrically There is no particular limitation as long as the two power generating elements are separated from each other so as not to be connected. Therefore, the partition wall 7 may have a planar shape smaller than the first and second laminate films 51 and 52, and may have a shape that does not overlap with the seal portion on the side from which the electrode terminal is derived, for example. Further, the partition wall 7 may be fixed by being sandwiched only by one of the built-in seal portions 5.

更に、隔壁7は外装体内部に複数枚設けられていてもよい。その場合、外装体内部に3つ以上の収容部が形成され、3つ以上の発電要素を収容することが可能となる。   Furthermore, a plurality of partition walls 7 may be provided inside the exterior body. In that case, three or more accommodating portions are formed inside the exterior body, and three or more power generating elements can be accommodated.

更に、図1に示した外装体1においては、一枚のラミネートフィルムを折り曲げて第1及び第2のラミネートフィルム51,52を形成しているが、第1のラミネートフィルム51と第2のラミネートフィルム52とは別々のフィルムであってもよい。この場合、外装体1における折り曲げ部はシール部となるが、このシール部も内蔵シール部5とすることができる。   Further, in the outer package 1 shown in FIG. 1, the first and second laminate films 51 and 52 are formed by bending a single laminate film. A film different from the film 52 may be used. In this case, the bent portion in the exterior body 1 becomes a seal portion, but this seal portion can also be used as the built-in seal portion 5.

次に、上述した電気化学デバイス用外装体を用いた電気化学デバイスの好適な一実施形態について説明する。本実施形態では、外装体として図1に示した外装体1を用いたリチウムイオン二次電池について説明する。   Next, a preferred embodiment of an electrochemical device using the above-described electrochemical device exterior body will be described. In the present embodiment, a lithium ion secondary battery using the exterior body 1 shown in FIG. 1 as the exterior body will be described.

図5は、本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)の好適な一実施形態を示す正面図である。また、図6は図5に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。図6においては、隔壁7を一部破断した状態を示している。更に、図7は図5に示すリチウムイオン二次電池を図5のX1−X1線に沿って切断した場合の模式断面図である。また、図8は図5に示すリチウムイオン二次電池を図5のX2−X2線に沿って切断した場合の要部を示す模式断面図である。   FIG. 5 is a front view showing a preferred embodiment of the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of the present invention. FIG. 6 is a development view showing the inside of the lithium ion secondary battery shown in FIG. FIG. 6 shows a state in which the partition wall 7 is partially broken. 7 is a schematic cross-sectional view of the lithium ion secondary battery shown in FIG. 5 cut along the line X1-X1 in FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the main part when the lithium ion secondary battery shown in FIG. 5 is cut along the line X2-X2 of FIG.

図5〜図8に示すように、リチウムイオン二次電池100は、主として、互いに対向する板状の負極10及び板状の正極20、並びに、負極10と正極20との間に隣接して配置される板状のセパレータ40で構成される第1及び第2の発電要素61,62と、第1の発電要素61と第2の発電要素62とを直列に接続するリード30と、リチウムイオンを含む電解質溶液と、これらを密閉した状態で収容する外装体1と、第1の発電要素61の正極20に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部が外装体1の外部に突出される正極用リード22と、第2の発電要素62の負極10に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部が外装体1の外部に突出される負極用リード12とから構成されている。以下、本実施形態の各構成要素の詳細を説明する。   As shown in FIG. 5 to FIG. 8, the lithium ion secondary battery 100 is mainly disposed adjacent to the plate-like negative electrode 10 and the plate-like positive electrode 20 facing each other and between the negative electrode 10 and the positive electrode 20. The first and second power generation elements 61 and 62 configured by the plate-shaped separator 40, the lead 30 that connects the first power generation element 61 and the second power generation element 62 in series, and lithium ions The electrolyte solution containing, the exterior body 1 that contains them in a sealed state, and one end portion is electrically connected to the positive electrode 20 of the first power generation element 61 and the other end portion is outside the exterior body 1. And the negative electrode lead 12 whose one end is electrically connected to the negative electrode 10 of the second power generation element 62 and whose other end protrudes outside the exterior body 1. It consists of and. Hereinafter, details of each component of this embodiment will be described.

なお、本明細書において、「負極」とは、電池の放電時の極性を基準とする電極であって、放電時の酸化反応により電子を放出する電極である。更に、「正極」とは、電池の放電時の極性を基準とする電極であって、放電時の還元反応により電子を受容する電極である。   In the present specification, the “negative electrode” is an electrode based on the polarity at the time of discharge of the battery and emits electrons by an oxidation reaction at the time of discharge. Further, the “positive electrode” is an electrode based on the polarity at the time of discharging of the battery and accepts electrons by a reduction reaction at the time of discharging.

まず、負極10及び正極20について説明する。負極10は、負極集電体と、該負極集電体上に形成された負極活物質含有層とからなる。また、正極は、正極集電体と、該正極集電体上に形成された正極活物質含有層とからなる。   First, the negative electrode 10 and the positive electrode 20 will be described. The negative electrode 10 includes a negative electrode current collector and a negative electrode active material-containing layer formed on the negative electrode current collector. The positive electrode includes a positive electrode current collector and a positive electrode active material-containing layer formed on the positive electrode current collector.

負極集電体及び正極集電体は、負極活物質含有層及び正極活物質含有層への電荷の移動を充分に行うことができる良導体であれば特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池に用いられている集電体を使用することができる。例えば、負極集電体及び正極集電体としては、それぞれ銅、アルミニウム等の金属箔が挙げられる。   The negative electrode current collector and the positive electrode current collector are not particularly limited as long as they are good conductors that can sufficiently transfer charges to the negative electrode active material-containing layer and the positive electrode active material-containing layer, and are known lithium ion secondary batteries. The current collector used in the above can be used. For example, the negative electrode current collector and the positive electrode current collector include metal foils such as copper and aluminum, respectively.

また、負極10の負極活物質含有層は、主として、負極活物質と、結着剤とから構成されている。なお、負極活物質含有層は、更に導電助剤を含有していることが好ましい。   The negative electrode active material-containing layer of the negative electrode 10 is mainly composed of a negative electrode active material and a binder. Note that the negative electrode active material-containing layer preferably further contains a conductive additive.

負極活物質は、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入(インターカレーション)、又は、リチウムイオンと該リチウムイオンのカウンターアニオン(例えば、PF 、ClO )とのドープ及び脱ドープを可逆的に進行させることが可能なものであれば特に制限されず、公知の負極活物質を使用できる。このような負極活物質としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温度焼成炭素等の炭素材料、Al、Si、Sn等のリチウムと化合することのできる金属、SiO、SiO、SiO、SnO等の酸化物を主体とする非晶質の化合物、チタン酸リチウム(LiTi12)、TiOが挙げられる。 The negative electrode active material is occlusion and release of lithium ions, desorption and insertion (intercalation) of lithium ions, or doping with lithium ions and counter anions of the lithium ions (for example, PF 6 , ClO 4 ). Any known negative electrode active material can be used without particular limitation as long as it can reversibly proceed with undoping. As such a negative electrode active material, for example, it can be combined with a carbon material such as natural graphite, artificial graphite, non-graphitizable carbon, graphitizable carbon, low-temperature calcined carbon, or lithium such as Al, Si, or Sn. Examples thereof include amorphous compounds mainly composed of oxides such as metals, SiO, SiO 2 , SiO x , and SnO 2 , lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ), and TiO 2 .

負極10に用いられる結着剤としては、公知の結着剤を特に制限なく使用することができ、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)、ポリフッ化ビニル(PVF)等のフッ素樹脂が挙げられる。この結着剤は、活物質粒子や必要に応じて添加される導電助剤等の構成材料同士を結着するのみならず、それらの構成材料と集電体との結着にも寄与している。   As the binder used for the negative electrode 10, known binders can be used without particular limitation. For example, polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene. Copolymer (FEP), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer Examples thereof include fluororesins such as a polymer (ECTFE) and polyvinyl fluoride (PVF). This binder not only binds constituent materials such as active material particles and conductive assistants added as necessary, but also contributes to binding between the constituent materials and the current collector. Yes.

また、上記の他に、結着剤としては、例えば、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン系フッ素ゴム(VDF−HFP系フッ素ゴム)等のビニリデンフルオライド系フッ素ゴムを用いてもよい。   In addition to the above, as the binder, for example, vinylidene fluoride-based fluororubber such as vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-based fluororubber (VDF-HFP-based fluororubber) may be used.

更に、上記の他に、結着剤としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、芳香族ポリアミド、セルロース、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム等を用いてもよい。また、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、その水素添加物、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体、その水素添加物等の熱可塑性エラストマー状高分子を用いてもよい。更に、シンジオタクチック1、2−ポリブタジエン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、プロピレン・α−オレフィン(炭素数2〜12)共重合体等を用いてもよい。また、導電性高分子を用いてもよい。   In addition to the above, as the binder, for example, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, aromatic polyamide, cellulose, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, ethylene / propylene rubber and the like may be used. Also, thermoplastic elastomeric polymers such as styrene / butadiene / styrene block copolymers, hydrogenated products thereof, styrene / ethylene / butadiene / styrene copolymers, styrene / isoprene / styrene block copolymers, and hydrogenated products thereof. May be used. Further, syndiotactic 1,2-polybutadiene, ethylene / vinyl acetate copolymer, propylene / α-olefin (carbon number 2 to 12) copolymer and the like may be used. Further, a conductive polymer may be used.

必要に応じて用いられる導電助剤としては特に限定されず、公知の導電助剤を使用できる。例えば、カーボンブラック類、炭素材料、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属粉、炭素材料及び金属粉の混合物、ITOのような導電性酸化物が挙げられる。   It does not specifically limit as a conductive support agent used as needed, A well-known conductive support agent can be used. Examples thereof include carbon blacks, carbon materials, metal powders such as copper, nickel, stainless steel, and iron, mixtures of carbon materials and metal powders, and conductive oxides such as ITO.

正極20の正極活物質含有層は、主として、正極活物質と、結着剤とから構成されている。なお、正極活物質含有層は、更に導電助剤を含有していることが好ましい。   The positive electrode active material-containing layer of the positive electrode 20 is mainly composed of a positive electrode active material and a binder. Note that the positive electrode active material-containing layer preferably further contains a conductive additive.

正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入(インターカレーション)、又は、リチウムイオンと該リチウムイオンのカウンターアニオン(例えば、ClO )とのドープ及び脱ドープを可逆的に進行させることが可能であれば特に限定されず、公知の電極活物質を使用できる。例えば、コバルト酸リチウム(LiCoO)、ニッケル酸リチウム(LiNiO)、リチウムマンガンスピネル(LiMn)、及び、一般式:LiNiCoMn(x+y+z+a=1、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、0≦a≦1、MはAl、Mg、Nb、Ti、Cu、Zn、Crより選ばれる1種類以上の元素)で表される複合金属酸化物、リチウムバナジウム化合物(LiV)、オリビン型LiMPO(ただし、Mは、Co、Ni、Mn、Fe、Mg、Nb、Ti、Al、Zrより選ばれる1種類以上の元素またはVOを示す)、チタン酸リチウム(LiTi12)等の複合金属酸化物が挙げられる。 The positive electrode active material includes insertion and extraction of lithium ions, desorption and insertion of lithium ions (intercalation), or doping and dedoping of lithium ions and a counter anion (for example, ClO 4 ) of the lithium ions. If it can be made to advance reversibly, it will not specifically limit, A well-known electrode active material can be used. For example, lithium cobaltate (LiCoO 2 ), lithium nickelate (LiNiO 2 ), lithium manganese spinel (LiMn 2 O 4 ), and the general formula: LiNi x Co y Mn z M a O 2 (x + y + z + a = 1, 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, 0 ≦ a ≦ 1, and M is one or more elements selected from Al, Mg, Nb, Ti, Cu, Zn, and Cr) Complex metal oxide, lithium vanadium compound (LiV 2 O 5 ), olivine type LiMPO 4 (where M is one or more elements selected from Co, Ni, Mn, Fe, Mg, Nb, Ti, Al, Zr) Or a composite metal oxide such as lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ).

正極20に用いられる結着剤としては、負極10に用いられる結着剤と同様のものを使用することができる。また、正極20に必要に応じて用いられる導電助剤としては、負極10に用いられる導電助剤と同様のものを使用することができる。   As the binder used for the positive electrode 20, the same binder as that used for the negative electrode 10 can be used. Moreover, as a conductive support agent used for the positive electrode 20 as needed, the same conductive support agent used for the negative electrode 10 can be used.

また、正極20の正極集電体は、例えばアルミニウムからなる正極用リード22の一端に電気的に接続され、正極用リード22の他端は外装体1の外部に延びている。一方、負極10の負極集電体も、例えば銅又はニッケルからなる負極用リード12の一端に電気的に接続され、負極用リード12の他端は外装体1の外部に延びている。   The positive electrode current collector of the positive electrode 20 is electrically connected to one end of a positive electrode lead 22 made of, for example, aluminum, and the other end of the positive electrode lead 22 extends to the outside of the exterior body 1. On the other hand, the negative electrode current collector of the negative electrode 10 is also electrically connected to one end of a negative electrode lead 12 made of, for example, copper or nickel, and the other end of the negative electrode lead 12 extends to the outside of the exterior body 1.

負極10と正極20との間に配置されるセパレータ40は、イオン透過性を有し、且つ、電子的絶縁性を有する多孔体から形成されていれば特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池に用いられるセパレータを使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリオレフィンからなるフィルムの積層体や、上記高分子の混合物の延伸膜、或いは、セルロース、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種の構成材料からなる繊維不織布等が挙げられる。   The separator 40 disposed between the negative electrode 10 and the positive electrode 20 is not particularly limited as long as it is formed of a porous body having ion permeability and electronic insulation properties, and is a known lithium ion secondary. The separator used for a battery can be used. For example, a laminate of a film made of polyethylene, polypropylene or polyolefin, a stretched film of a mixture of the above polymers, or a fiber nonwoven fabric made of at least one constituent material selected from the group consisting of cellulose, polyester and polypropylene, etc. It is done.

電解質溶液(図示せず)は外装体1の内部空間に充填され、その一部は、負極10、正極20、及びセパレータ40の内部に含有されている。電解質溶液は、リチウム塩を有機溶媒に溶解した非水電解質溶液が使用される。リチウム塩としては、例えば、LiPF、LiClO、LiBF、LiAsF、LiCFSO、LiCFCFSO、LiC(CFSO、LiN(CFSO、LiN(CFCFSO、LiN(CFSO)(CSO)、LiN(CFCFCO)等の塩が使用される。なお、これらの塩は1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、電解質溶液は、高分子等を添加することによりゲル状としてもよい。 An electrolyte solution (not shown) is filled in the internal space of the outer package 1, and a part of the electrolyte solution is contained in the negative electrode 10, the positive electrode 20, and the separator 40. As the electrolyte solution, a non-aqueous electrolyte solution in which a lithium salt is dissolved in an organic solvent is used. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiAsF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiCF 3 CF 2 SO 3 , LiC (CF 3 SO 2 ) 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN Salts such as (CF 3 CF 2 SO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) (C 4 F 9 SO 2 ), LiN (CF 3 CF 2 CO) 2 are used. In addition, these salts may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Further, the electrolyte solution may be gelled by adding a polymer or the like.

また、有機溶媒は、公知の電気化学デバイスに使用されている溶媒を使用することができる。例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、及び、ジエチルカーボネート等が好ましく挙げられる。これらは単独で使用してもよく、2種以上を任意の割合で混合して使用してもよい。   Moreover, the solvent currently used for the well-known electrochemical device can be used for an organic solvent. For example, propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate and the like are preferable. These may be used alone or in combination of two or more at any ratio.

外装体1は、図1及び図4に示した構造を有するものであり、電極端子を導出する辺以外のシール部は内蔵シール部5となっている。また、図5及び図6に示すように、第1のラミネートフィルム51及び第2のラミネートフィルム52の内蔵シール部5が形成されない縁部51a及び52aは、電極端子(負極用リード12及び正極用リード22)並びに隔壁7を挟んだ状態でシールされている。第1のラミネートフィルム51の縁部51a及び第2のラミネートフィルム52の縁部52aのシール部に接触する負極用リード12の部分には、負極用リード12と第1及び第2のラミネートフィルム中の金属層との接触を防止するための絶縁体14が被覆されている。更に、第1のラミネートフィルム51の縁部51a及び第2のラミネートフィルム52の縁部52aのシール部に接触する正極用リード22の部分には、正極用リード22と第1及び第2のラミネートフィルム中の金属層との接触を防止するための絶縁体24が被覆されている。   The exterior body 1 has the structure shown in FIGS. 1 and 4, and a seal portion other than the side from which the electrode terminal is led out is a built-in seal portion 5. Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the edges 51a and 52a of the first laminate film 51 and the second laminate film 52 where the built-in seal portion 5 is not formed are electrode terminals (the negative electrode lead 12 and the positive electrode). The lead 22) and the partition wall 7 are sealed. The negative electrode lead 12 and the first and second laminated films are in the portion of the negative electrode lead 12 that contacts the edge portion 51a of the first laminate film 51 and the seal portion of the edge portion 52a of the second laminate film 52. An insulator 14 for preventing contact with the metal layer is coated. Further, the positive electrode lead 22 and the first and second laminates are formed on the positive electrode lead 22 portion that contacts the seal portion of the edge portion 51 a of the first laminate film 51 and the edge portion 52 a of the second laminate film 52. An insulator 24 for preventing contact with the metal layer in the film is coated.

これら絶縁体14及び絶縁体24の構成は特に限定されないが、例えば、それぞれ高分子から形成されていてもよい。なお、負極用リード12及び正極用リード22のそれぞれに対するラミネートフィルム中の金属層の接触が充分に防止可能であれば、これら絶縁体14及び絶縁体24は配置しない構成としてもよい。   The configurations of the insulator 14 and the insulator 24 are not particularly limited, but may be formed of, for example, a polymer. Note that the insulator 14 and the insulator 24 may not be disposed as long as the metal layer in the laminate film can be sufficiently prevented from contacting each of the negative electrode lead 12 and the positive electrode lead 22.

外装体1の内部には、隔壁7を挟んで2つの発電要素(第1の発電要素61及び第2の発電要素62)が収容されている。これら第1及び第2の発電要素61,62は、互いに直接接触しないように隔壁7で隔てられており、図6に示すように外装体1内部でリード30を介して直列に接続されている。リード30は、隔壁7とラミネートフィルム50の折り曲げ部との間の隙間に通されている。   Inside the exterior body 1, two power generation elements (a first power generation element 61 and a second power generation element 62) are accommodated with the partition wall 7 interposed therebetween. These first and second power generation elements 61 and 62 are separated by a partition wall 7 so as not to be in direct contact with each other, and are connected in series via a lead 30 inside the exterior body 1 as shown in FIG. . The lead 30 is passed through a gap between the partition wall 7 and the bent portion of the laminate film 50.

次に、上述したリチウムイオン二次電池100の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the above-described lithium ion secondary battery 100 will be described.

第1及び第2の発電要素61,62(それぞれ負極10、セパレータ40及び正極20がこの順で順次積層された積層体)の製造方法は、特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池の製造に採用されている公知の方法を用いることができる。   The manufacturing method of the first and second power generation elements 61 and 62 (a laminated body in which the negative electrode 10, the separator 40, and the positive electrode 20 are sequentially laminated in this order) is not particularly limited, and is a known lithium ion secondary battery. A publicly known method adopted for production can be used.

負極10及び正極20を作製する場合、先ず、上述した各構成成分を混合し、結着剤が溶解可能な溶媒に分散させ、電極形成用塗布液(スラリー又はペースト等)を作製する。溶媒としては、結着剤が溶解可能であれば特に限定されるものではないが、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド等を用いることができる。   When the negative electrode 10 and the positive electrode 20 are produced, first, the above-described constituent components are mixed and dispersed in a solvent in which the binder can be dissolved to produce an electrode-forming coating solution (slurry or paste). The solvent is not particularly limited as long as the binder can be dissolved. For example, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide and the like can be used.

次に、上記電極形成用塗布液を集電体表面上に塗布し、乾燥させ、圧延することにより集電体上に活物質含有層を形成し、負極10及び正極20の作製を完了する。ここで、電極形成用塗布液を集電体の表面に塗布する際の手法は特に限定されるものではなく、集電体の材質や形状等に応じて適宜決定すればよい。塗布方法としては、例えば、メタルマスク印刷法、静電塗装法、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、グラビアコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。   Next, the electrode forming coating solution is applied onto the surface of the current collector, dried, and rolled to form an active material-containing layer on the current collector, thereby completing the production of the negative electrode 10 and the positive electrode 20. Here, the method for applying the electrode-forming coating solution to the surface of the current collector is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the material, shape, and the like of the current collector. Examples of the coating method include a metal mask printing method, an electrostatic coating method, a dip coating method, a spray coating method, a roll coating method, a doctor blade method, a gravure coating method, and a screen printing method.

その後、第2の発電要素62の負極10に対しては負極用リード12を電気的に接続し、第1の発電要素61の正極20に対しては正極用リード22を電気的に接続する。   Thereafter, the negative electrode lead 12 is electrically connected to the negative electrode 10 of the second power generation element 62, and the positive electrode lead 22 is electrically connected to the positive electrode 20 of the first power generation element 61.

次に、負極10と正極20との間に、セパレータ40を接触した状態(好ましくは非接着状態)で配置し、第1及び第2の発電要素61,62を完成する。このとき、負極10の負極活物質含有層側の面、及び、正極20の正極活物質含有層側の面がセパレータ40と接触するように配置する。   Next, the separator 40 is disposed between the negative electrode 10 and the positive electrode 20 in a contacted state (preferably in a non-adhered state), and the first and second power generation elements 61 and 62 are completed. At this time, it arrange | positions so that the surface by the side of the negative electrode active material content layer of the negative electrode 10 and the surface by the side of the positive electrode active material content layer of the positive electrode 20 may contact with the separator 40.

その後、第1の発電要素61の負極10と、第2の発電要素62の正極20とを、リード30によって電気的に接続する。リード30の材料は導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、各電極の集電体や、負極用リード12及び正極用リード22と同様の材料が用いられる。また、第1の発電要素61の負極集電体、又は、第2の発電要素62の正極集電体のいずれかの集電体の一部を延長することでリード30を構成してもよい。   Thereafter, the negative electrode 10 of the first power generation element 61 and the positive electrode 20 of the second power generation element 62 are electrically connected by the lead 30. The material of the lead 30 is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, the same material as the current collector of each electrode, the negative electrode lead 12 and the positive electrode lead 22 is used. Further, the lead 30 may be configured by extending a part of either the negative electrode current collector of the first power generation element 61 or the positive electrode current collector of the second power generation element 62. .

一方、外装体1を先に説明した製造方法により製造する。ここで、図6に示すようにリード30により第1の発電要素61と第2の発電要素62とを接続している場合、これを外装体1の作製後に外装体1内部に挿入するのは困難である。したがって、外装体1の作製と、リード30により接続された第1及び第2の発電要素61,62の挿入とを並行して行うことが好ましい。すなわち、ラミネートフィルム50上に、リード30により接続された第1及び第2の発電要素61,62を配置し、隔壁7を発電要素61,62間に配置してから、ラミネートフィルム50を曲げ線Y−Yにおいて折り曲げ、縁部をシールすることによって、第1及び第2の発電要素61,62が挿入された外装体1を形成することが好ましい。なお、リード30を負極用リード12及び正極用リード22と同じ側に設ける場合には、外装体1を作製してからリード30により接続された第1及び第2の発電要素61,62を挿入することも可能である。   On the other hand, the exterior body 1 is manufactured by the manufacturing method described above. Here, when the first power generation element 61 and the second power generation element 62 are connected by the lead 30 as shown in FIG. 6, it is inserted into the exterior body 1 after the exterior body 1 is manufactured. Have difficulty. Therefore, it is preferable that the production of the exterior body 1 and the insertion of the first and second power generation elements 61 and 62 connected by the lead 30 are performed in parallel. That is, the first and second power generation elements 61 and 62 connected by the lead 30 are disposed on the laminate film 50, the partition wall 7 is disposed between the power generation elements 61 and 62, and then the laminate film 50 is bent. It is preferable to form the exterior body 1 in which the first and second power generation elements 61 and 62 are inserted by bending at Y-Y and sealing the edges. When the lead 30 is provided on the same side as the negative electrode lead 12 and the positive electrode lead 22, the first and second power generation elements 61 and 62 connected by the lead 30 are inserted after the exterior body 1 is manufactured. It is also possible to do.

次に、外装体1の開口部から電解質溶液を内部に注入する。続いて、負極用リード12、正極用リード22の一部をそれぞれ外装体1内に挿入した状態で、シール機を用いて、外装体1の開口部をシールする。これにより、リチウムイオン二次電池100の作製が完了する。   Next, an electrolyte solution is injected into the inside from the opening of the outer package 1. Subsequently, in a state where a part of the negative electrode lead 12 and the positive electrode lead 22 are respectively inserted into the outer package 1, the opening of the outer package 1 is sealed using a sealing machine. Thereby, the production of the lithium ion secondary battery 100 is completed.

上記実施形態においては、外装体内部で各発電要素をリード30で接続する場合を示したが、外装体の外部に直列接続用のリードを出して各発電要素を接続してもよい。この場合、上記のように外装体1の作製と、リード30により接続された第1及び第2の発電要素61,62の挿入とを並行して行う必要はない。また、外装体の外部に直列接続用のリードを出して接続する場合、このリードにバランス回路や保護回路をつなぐことが可能である。以下、このような構造を有するリチウムイオン二次電池について説明する。   In the above-described embodiment, the case where each power generation element is connected by the lead 30 inside the exterior body has been shown. However, the power generation element may be connected by providing a lead for series connection outside the exterior body. In this case, it is not necessary to perform the production of the exterior body 1 and the insertion of the first and second power generation elements 61 and 62 connected by the lead 30 in parallel as described above. Further, when connecting and connecting a lead for series connection outside the exterior body, it is possible to connect a balance circuit and a protection circuit to the lead. Hereinafter, a lithium ion secondary battery having such a structure will be described.

図9は、本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)の他の好適な一実施形態を示す正面図である。また、図10は、図9に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。図10においては、隔壁7を一部破断した状態を示している。   FIG. 9 is a front view showing another preferred embodiment of the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of the present invention. FIG. 10 is a development view showing the inside of the lithium ion secondary battery shown in FIG. FIG. 10 shows a state in which the partition wall 7 is partially broken.

図9及び図10に示すように、リチウムイオン二次電池200は、第1及び第2の発電要素61,62と、リチウムイオンを含む電解質溶液と、これらを密閉した状態で収容する外装体1と、第1の発電要素61の負極10及び正極20のそれぞれに電気的に接続されるとともに外装体1の外部に導出された負極用リード16及び正極用リード22と、第2の発電要素62の負極10及び正極20のそれぞれに電気的に接続されるとともに外装体1の外部に導出された負極用リード12及び正極用リード26とから構成されている。負極用リード16及び正極用リード26は、各発電要素を直列接続するためのリードである。負極用リード16と正極用リード26とが電気的に接続されることで、第1の発電要素61と第2の発電要素62とが直列に接続されている。また、第1のラミネートフィルム51の縁部51a及び第2のラミネートフィルム52の縁部52aのシール部に接触する負極用リード12、負極用リード16、正極用リード22、正極用リード26の各部分には、それぞれ絶縁体14、絶縁体18、絶縁体24、絶縁体28が被覆されている。なお、負極用リード16の構成は負極用リード12と同様であり、正極用リード26の構成は正極用リード22と同様であり、絶縁体18,28の構成は絶縁体14,24と同様である。   As shown in FIGS. 9 and 10, the lithium ion secondary battery 200 includes a first and second power generation elements 61 and 62, an electrolyte solution containing lithium ions, and an outer package 1 that contains these in a sealed state. The negative electrode lead 16 and the positive electrode lead 22 that are electrically connected to the negative electrode 10 and the positive electrode 20 of the first power generation element 61 and led out of the exterior body 1, and the second power generation element 62. The negative electrode lead 12 and the positive electrode lead 26 are electrically connected to the negative electrode 10 and the positive electrode 20, respectively, and led out to the outside of the outer package 1. The negative electrode lead 16 and the positive electrode lead 26 are leads for connecting the power generation elements in series. By connecting the negative electrode lead 16 and the positive electrode lead 26 electrically, the first power generation element 61 and the second power generation element 62 are connected in series. Also, each of the negative electrode lead 12, the negative electrode lead 16, the positive electrode lead 22, and the positive electrode lead 26 that are in contact with the seal portion of the edge portion 51 a of the first laminate film 51 and the edge portion 52 a of the second laminate film 52. The portions are covered with an insulator 14, an insulator 18, an insulator 24, and an insulator 28, respectively. The configuration of the negative electrode lead 16 is the same as that of the negative electrode lead 12, the configuration of the positive electrode lead 26 is the same as that of the positive electrode lead 22, and the configurations of the insulators 18 and 28 are the same as those of the insulators 14 and 24. is there.

リチウムイオン二次電池200においては、接続する負極用リード16及び正極用リード26間に、バランス回路や保護回路をつなぐことができる。これにより、過充電による素子の破損や、過放電による電気特性の劣化を防止することができ、素子の信頼性を向上させることができる。   In the lithium ion secondary battery 200, a balance circuit and a protection circuit can be connected between the negative electrode lead 16 and the positive electrode lead 26 to be connected. Thereby, damage to the element due to overcharging and deterioration of electrical characteristics due to overdischarge can be prevented, and the reliability of the element can be improved.

また、リチウムイオン二次電池200を製造する場合、開口部を有する外装体1を作製してから、外装体1内部に第1及び第2の発電要素61,62を挿入することができる。第1の発電要素61の負極用リード16と第2の発電要素62の正極用リード26との接続は、外装体1内部への発電要素の挿入前に行ってもよく、挿入後に行ってもよい。   Further, when manufacturing the lithium ion secondary battery 200, the first and second power generating elements 61 and 62 can be inserted into the exterior body 1 after the exterior body 1 having an opening is manufactured. The connection between the negative electrode lead 16 of the first power generation element 61 and the positive electrode lead 26 of the second power generation element 62 may be performed before or after the power generation element is inserted into the exterior body 1. Good.

以上、本発明の電気化学デバイスの好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の説明においては、負極10及び正極20をそれぞれ1つずつ備えたリチウムイオン二次電池100,200について説明したが、負極10及び正極20をそれぞれ2以上備え、負極10と正極20との間にセパレータ40が常に1つ配置される構成としてもよい。また、外装体は、各発電要素を収容する収容部間で電解質溶液が行き来できないように、隔壁7によって各収容部を完全に仕切った構造としてもよい。   As mentioned above, although the suitable embodiment of the electrochemical device of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the description of the above embodiment, the lithium ion secondary batteries 100 and 200 each including the negative electrode 10 and the positive electrode 20 have been described. However, the negative electrode 10 and the positive electrode are each provided with two or more negative electrodes 10 and 20. 20 may be configured such that one separator 40 is always disposed between the two. Further, the exterior body may have a structure in which each accommodating portion is completely partitioned by the partition wall 7 so that the electrolyte solution cannot pass between the accommodating portions that accommodate the respective power generation elements.

また、上記実施形態の説明においては、外装体として図1に示した外装体1を用いた場合について説明したが、上述したように隔壁7の形状を変えた外装体を用いてもよい。また、本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)は、複数の隔壁7を設け、3つ以上の発電要素を収容した構造としてもよい。更に、本発明の電気化学デバイス(リチウムイオン二次電池)は、図5に示したような形状のものに限定されない。   In the description of the above embodiment, the case where the exterior body 1 shown in FIG. 1 is used as the exterior body has been described, but an exterior body in which the shape of the partition wall 7 is changed as described above may be used. Moreover, the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of this invention is good also as a structure which provided the some partition 7 and accommodated the 3 or more electric power generation element. Furthermore, the electrochemical device (lithium ion secondary battery) of the present invention is not limited to the shape shown in FIG.

また、上記実施形態の説明においては、電気化学デバイスがリチウムイオン二次電池の場合について説明したが、本発明の電気化学デバイスはリチウムイオン二次電池に限定されるものではなく、金属リチウム二次電池等のリチウムイオン二次電池以外の二次電池や、電気二重層キャパシタ、擬似容量キャパシタ、シュードキャパシタ、レドックスキャパシタ等の電気化学キャパシタ等であってもよい。なお、リチウムイオン二次電池以外の電気化学デバイスの場合、電極活物質としては、それぞれの電気化学デバイスに適したものを用いればよい。例えば、電気二重層キャパシタの場合には、正極活物質含有層及び負極活物質含有層中に含まれる活物質として、アセチレンブラック、グラファイト、黒鉛、活性炭などが用いられる。   In the description of the above embodiment, the case where the electrochemical device is a lithium ion secondary battery has been described. However, the electrochemical device of the present invention is not limited to a lithium ion secondary battery, and a metallic lithium secondary battery. Secondary batteries other than lithium ion secondary batteries such as batteries, and electrochemical capacitors such as electric double layer capacitors, pseudo-capacitance capacitors, pseudo capacitors, and redox capacitors may be used. In the case of an electrochemical device other than a lithium ion secondary battery, a material suitable for each electrochemical device may be used as the electrode active material. For example, in the case of an electric double layer capacitor, acetylene black, graphite, graphite, activated carbon, or the like is used as an active material contained in the positive electrode active material-containing layer and the negative electrode active material-containing layer.

1…電気化学デバイス用外装体、5…内蔵シール部、7…隔壁、10…負極、12…負極用リード、14…絶縁体、16…負極用リード、18…絶縁体、20…正極、22…正極用リード、24…絶縁体、26…正極用リード、28…絶縁体、30…リード、40…セパレータ、50…ラミネートフィルム、51…第1のラミネートフィルム、52…第2のラミネートフィルム、61…第1の発電要素、62…第2の発電要素、100,200…リチウムイオン二次電池。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrochemical device exterior body, 5 ... Built-in seal part, 7 ... Partition, 10 ... Negative electrode, 12 ... Negative electrode lead, 14 ... Insulator, 16 ... Negative electrode lead, 18 ... Insulator, 20 ... Positive electrode, 22 ... Lead for positive electrode, 24 ... Insulator, 26 ... Lead for positive electrode, 28 ... Insulator, 30 ... Lead, 40 ... Separator, 50 ... Laminate film, 51 ... First laminate film, 52 ... Second laminate film, 61 ... 1st electric power generation element, 62 ... 2nd electric power generation element, 100,200 ... Lithium ion secondary battery.

Claims (3)

電気化学デバイスの複数の発電要素を、各発電要素間に隔壁を挟んだ状態で内部に収容するための外装体であって、
互いに対向する一対のラミネートフィルム及び前記隔壁により構成され、
前記一対のラミネートフィルムの縁部同士が前記隔壁を挟んだ状態で接着されてなるシール部を有し、
前記シール部の少なくとも一部が、前記一対のラミネートフィルムの縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられて接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部となっている、電気化学デバイス用外装体。
An exterior body for accommodating a plurality of power generation elements of an electrochemical device in a state where a partition wall is sandwiched between the power generation elements,
It is composed of a pair of laminated films facing each other and the partition wall,
Having a seal portion formed by bonding the edges of the pair of laminate films with the partition interposed therebetween,
At least a part of the seal part is a built-in seal part accommodated inside the exterior body by bending and bonding the edges of the pair of laminate films to the inside of the exterior body. Device exterior.
外形が矩形状であり、
電極端子を導出する辺に接する二辺のうちの少なくとも一方の辺が、前記内蔵シール部となっている、請求項1記載の電気化学デバイス用外装体。
The outer shape is rectangular,
The exterior body for an electrochemical device according to claim 1, wherein at least one of two sides in contact with a side from which the electrode terminal is led out serves as the built-in seal portion.
請求項1又は2記載の電気化学デバイス用外装体と、
前記外装体の内部に密閉した状態で収容された複数の発電要素及び電解質溶液と、
一端が前記発電要素の各電極に接続され、他端が前記外装体の外部に露出された電極端子と、
を備え、複数の前記発電要素は、各発電要素間に隔壁を挟んで前記外装体の内部に収容されており、且つ、直列に接続されている、電気化学デバイス。
The exterior body for an electrochemical device according to claim 1 or 2,
A plurality of power generation elements and electrolyte solution housed in a sealed state in the exterior body;
One end is connected to each electrode of the power generation element, and the other end is exposed to the outside of the exterior body,
A plurality of the power generation elements are accommodated in the exterior body with a partition wall interposed between the power generation elements, and are connected in series.
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