JP2019140345A - 電気化学デバイス - Google Patents
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Abstract
Description
セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
前記素子本体を覆う外装シートと、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子の少なくとも一方の表面は、凹凸が形成されるように、エッチングしてあることを特徴とする。
セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
前記素子本体を覆う外装シートと、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子の少なくとも一方の表面の分光反射率は、SCI方式で、70%以下であることを特徴とする。
図1Aに示すように、本発明の一実施形態に係る電気化学デバイスとしての電気二重層キャパシタ(EDLC)2は、外装シート4を有する。外装シート4は、一枚のシートを折り返し周縁部4cで折り曲げて形成された表面シート4aおよび裏面シート4bを有している。なお、表面シート4aと裏面シート4bとは折り返さず、独立した上下のシートを貼り合わせて外装シート4を構成してもよい。
図1Bに示すように、本実施形態のEDLC2aは、図1Aに示すサポートタブ4f1および4f2を有さない以外は、第1実施形態のEDLC2と同様である。図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
図2Eに示すように、本実施形態のEDLC2bは、絶縁台座シート60を有する以外は、第1実施形態のEDLC2と同様である。図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
図5および図6に示すように、本実施形態のEDLC2cでは、外装シート4の内部に、Y軸方向に並んで2つの素子本体10a,10bが内蔵してある。その他は、第1実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、以下の説明では、共通する部分の説明は一部省略し、相違する部分について詳細に説明する。
図7Aに示すように、本実施形態のEDLC2dでは、それぞれのリード端子18,28が引き出される位置で、外装シート4の表面シート4aの先端部4d1,4d2が、リード端子18,28の引出方向であるX軸に沿ってリード端子18,28から離れる方向に外側に開いている。それ以外は、本実施形態のEDLC2dは、第1実施形態のEDLC2と同様である。図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
上述した実施形態のEDLCでは、素子本体10の第1リード端子18と第2リード端子28とが、EDLC2,2a〜2dの長手(X軸方向)方向に沿って反対側に引き出されているが、図8に示すように、本実施形態のEDLC2eでは、X軸方向の一方のみに全ての第1〜第3リード端子18,28,38が引き出されている。なお、第3リード端子38は、図8では単一の端子として描かれているが、実際には2枚の端子が積層して引き出されている。また、第3リード端子38を構成する2枚の端子は、Y軸方向に位置ずれして配置されていてもよい。
図1Aに示すように、内部電極16,26の集電体層14,24が、リード端子18,28に連続して一体に成形してあるEDLC2の試料を製造した。リード端子18,28(集電体層14,24)としては、アルミニウム箔を用いた。このアルミニウム箔を酸性のエッチング液中に浸漬して表面に化学エッチングを施し、表面に凹凸180,280が形成されたリード端子18,28を形成した。分光測色計(コニカミノルタ製 SECTROPHOTOMETER CM−5)を用いて、測定波長360〜740nmで、リード端子18,28の表面の分光反射率を測定したところ、リード端子18,28の表面の分光反射率は、SCI方式で、図9の実施例1に示す値となった。なお、図9では、実施例1〜12を「実1」〜「実12」として記載してある。
実施例1とはエッチング条件を変えた(エッチング時間を短くした)以外は、実施例1と同様にして、EDLC2の試料を製造し、実施例1と同様な評価を行った。リード端子18,28の表面の分光反射率は、SCI方式で、図9の実施例2〜5,11に示す値となった。結果を表1に示す。
実施例2〜5,11のエッチング処理されたアルミニウム箔に、カレンダーロールを用いて、室温で所定の圧力(100〜1500kg/cm)を加えた以外は、実施例2〜5,11と同様にして、EDLC2の試料を製造し、実施例2〜5,11と同様な評価を行った。リード端子18,28の表面の分光反射率は、SCI方式で、図9の実施例6,7,9,10,12に示す値となった。結果を表1に示す。
実施例7とはカレンダーロールの圧力(実施例7より低い圧力)と温度(室温より高い温度)を変えた以外は、実施例7と同様にして、EDLC2の試料を製造し、実施例7と同様な評価を行った。リード端子18,28の表面の分光反射率は、SCI方式で、図9の実施例8に示す値となった。結果を表1に示す。
アルミニウム箔の表面に化学エッチングを施さなかった以外は、実施例1と同様にして、EDLC2の試料を製造し、実施例1と同様な評価を行った。結果を表1に示す。なお、リード端子18,28の表面の分光反射率は、図9の比較例1に示す値となった。
表1に示すように、リード端子18,28の表面の分光反射率が、SCI方式で、測定波長が400nmで67%以下、測定波長が500nmで69%以下、好ましくは測定波長が400nmで59%以下、測定波長が500nmで60%以下、特に好ましくは測定波長が400nmで37%以上59%以下、測定波長が500nmで38%以上60%以下である場合に、接続抵抗および接着力の変化率が良好となり、接続信頼性が向上することが確認できた。また、リード端子18,28の表面の分光反射率が、SCI方式で、測定波長が400nmで39%以上53%以下、測定波長が500nmで40%以上56%以下である場合には、接続抵抗の初期値が低く、接続信頼性が特に向上することが確認できた。
4… 外装シート
4a,4a1… 表面シート
4b,4b1… 裏面シート
4c… 折り返し周縁部
4d1〜4d4… 先端部
4d11,4d22… 開き部分
4e… サイド周縁部
4f1,4f2… サポートタブ
4A… 金属シート
4Aa… 露出先端
4B… 内側層
4C… 外側層
10… 素子本体
11… セパレータシート
12… 第1活性層
14… 第1集電体層
16… 第1内部電極
18,18a… 第1リード端子
18b… 連結部
180… 凹凸
22… 第2活性層
24… 第2集電体層
26… 第2内部電極
28… 第2リード端子
280… 凹凸
38… 第3リード端子
380… 凹凸
40… 第1シール部
42… 第2シール部
44… 第3シール部
46… 第4シール部
60… 絶縁台座シート
Claims (7)
- セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
前記素子本体を覆う外装シートと、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子の少なくとも一方の表面は、凹凸が形成されるように、エッチングしてあることを特徴とする電気化学デバイス。 - セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
前記素子本体を覆う外装シートと、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子の少なくとも一方の表面の分光反射率は、SCI方式で、70%以下であることを特徴とする電気化学デバイス。 - 前記リード端子の少なくとも一方の表面は、化学的にエッチングしてあることを特徴とする請求項1または2に記載の電気化学デバイス。
- 前記リード端子は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電気化学デバイス。
- 前記内部電極の集電体層が、前記リード端子に連続して一体に成形してある請求項1〜4のいずれかに記載の電気化学デバイス。
- 前記リード端子の厚みが60μm以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電気化学デバイス。
- 前記シール部に位置する前記外装シートの周縁部の一部を外側に延長して形成してなるサポートタブをさらに有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の電気化学デバイス。
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