JP6719100B2 - コイン形電池 - Google Patents
コイン形電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6719100B2 JP6719100B2 JP2019501030A JP2019501030A JP6719100B2 JP 6719100 B2 JP6719100 B2 JP 6719100B2 JP 2019501030 A JP2019501030 A JP 2019501030A JP 2019501030 A JP2019501030 A JP 2019501030A JP 6719100 B2 JP6719100 B2 JP 6719100B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal foil
- positive electrode
- case
- coin
- bottom plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 89
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 89
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 78
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 50
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 36
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 18
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 11
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 9
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 7
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 6
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 4
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 4
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000002482 conductive additive Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N dioxomolybdenum Chemical compound O=[Mo]=O QXYJCZRRLLQGCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910007857 Li-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008367 Li-Pb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008365 Li-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013372 LiC 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008447 Li—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006738 Li—Pb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006759 Li—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 150000008360 acrylonitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 102220358403 c.89C>G Human genes 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004651 carbonic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920006242 ethylene acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N niobium pentoxide Inorganic materials O=[Nb](=O)O[Nb](=O)=O ZKATWMILCYLAPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021470 non-graphitizable carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 102200082907 rs33918131 Human genes 0.000 description 1
- 102220259718 rs34120878 Human genes 0.000 description 1
- 102200082816 rs34868397 Human genes 0.000 description 1
- 102220061996 rs786203944 Human genes 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021384 soft carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/193—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
本発明は、正極と電池ケースとの間の集電性の低下が抑制されたコイン形電池に関する。
コイン形電池は、小型機器やメモリバックアップなどの電源として広く用いられている。一般的なコイン形電池では、ペレット状の正極および負極と、これらの電極間に介在するセパレータと、電解液とを含む発電要素が、電池ケースに収容され、電池ケースの開口部は封口板により密閉されている。
電池ケース内に発電要素を安定に保持する観点などから、正極を保持する台座やリングなどを用いることが提案されている(特許文献1〜3など)。
また、特許文献4では、正極と電池ケースの底面との間に補強板を配置し、補強板と電池ケースの底面とを金属片で接続している。特許文献4では、電池内圧の増加に伴い電池ケースが変形しても、金属片が追随して変形することで、正極と電池ケースとの電気的接続を確保している。
特許文献1〜3の電池では、電池内圧が増加して電池ケースが膨れると、正極の底面と電池ケースの内底面との間の接触面積を十分に確保することができない。また、正極と負極との間で発生したガスが、電極の内部に溜まった状態となり易く、電極内の電解液量が減少する。従って、電池の内部抵抗が増加し易くなり、充放電を安定して行なうことが難しくなる。
特許文献4では、電池ケースが膨れた場合でも、金属片によりある程度の集電性は確保できるが、正極を保持する補強材と電池ケースとの間の接触面積を大きくすることは難しく、内部抵抗を低減する観点からは不利である。
本開示のコイン形電池の一局面は、発電要素と、前記発電要素を密閉収容する外装体と、を具備し、
前記発電要素は、正極と、負極と、前記正極および前記負極の間に介在するセパレータと、電解液とを備え、
前記外装体は、
底板部および前記底板部の周縁から立ち上がる側部を有するケースと、
天板部および前記天板部から前記側部の内側へ延びる周縁部を有する封口板と、
前記側部と前記周縁部との間に圧縮されて介在するガスケットと、
前記正極と前記底板部との間に配置された金属箔と、を備える。
前記発電要素は、正極と、負極と、前記正極および前記負極の間に介在するセパレータと、電解液とを備え、
前記外装体は、
底板部および前記底板部の周縁から立ち上がる側部を有するケースと、
天板部および前記天板部から前記側部の内側へ延びる周縁部を有する封口板と、
前記側部と前記周縁部との間に圧縮されて介在するガスケットと、
前記正極と前記底板部との間に配置された金属箔と、を備える。
前記金属箔は、少なくとも1つのガス抜き孔を有し、前記金属箔の周縁は、前記底板部に対して前記ガスケットにより押さえつけられており、前記ガス抜き孔は、前記金属箔の前記ガスケットと接触する領域よりも内側に配置されている。
上記局面に係るコイン形電池では、電池ケースが膨れた場合でも、正極と電池ケースとの間の高い集電性を確保し易く、充放電を安定に行なうことができる。
本発明の一実施形態に係るコイン形電池は、発電要素と、発電要素を密閉収容する外装体と、を具備する。発電要素は、正極と、負極と、正極および負極の間に介在するセパレータと、電解液とを備える。外装体は、底板部および底板部の周縁から立ち上がる側部を有するケースと、天板部および天板部から側部の内側へ延びる周縁部を有する封口板と、側部と周縁部との間に圧縮されて介在するガスケットと、正極と底板部との間に配置された金属箔と、を備える。金属箔は、少なくとも1つのガス抜き孔を有しており、金属箔の周縁は、底板部に対してガスケットにより押さえつけられている。ガス抜き孔は、金属箔のガスケットと接触する領域よりも内側に配置されている。
正極とケースとの間に、集電性を確保する目的で、金属板や金属箔を配置しても、コイン形電池内で発生したガスにより電池内圧が高まると、ケースが膨らんで、電極との接触圧が低下し、十分な集電性が得られ難い。特に、電池が高温に晒されると、ケースの膨張が顕著になり、高い集電性を得ることが難しい。
本実施形態では、正極(具体的には正極の底面)とケースの底板部との間に、ガス抜き孔を有する金属箔を配置し、金属箔の周縁をケースの底板部に対して、ケースの側部と封口板の周縁部との間に配置されたガスケットにより押さえつけた状態とする。これにより、金属箔は、テンションがかかった状態となるため、正極側の金属箔の主面が正極の底面に接触した状態となる。また、金属箔の周縁部は、ガスケットの押圧によりケースの底面に接触した状態となる。そのため、コイン形電池が高温に晒されるなどして、ガスが発生しても、金属箔のガス抜き孔からスムーズにガスが抜けて、正極の底面と金属箔との接触状態が維持される。また、発生したガスによりケースが膨らんでも、少なくとも、金属箔の周縁部およびその近傍では、金属箔とケースとの接触状態を確保できる。よって、正極とケースとの間で高い導電性(集電性)を確保することができる。また、正極と負極との間(セパレータ付近)で発生したガスは、ガス抜き孔からスムーズに抜けるため、電極内に溜まることが抑制される。そのため、電極内における電解液量の減少が抑制される。このような点から、電池の内部抵抗の増加が抑制されるため、充放電を安定して行なうことができる。従って、放電性能を向上できるとともに、充放電を長時間繰り返しても、容量が低下することが抑制され、高い電池特性を維持することができる。
なお、コイン形電池には、ボタン形も含まれる。すなわち、コイン形電池の形状および直径は特に限定されない。例えば、電池の厚さが直径より大きいボタン形電池もコイン形電池に包含されるものとする。
本実施形態に係るコイン形電池において、電極やセパレータなどを含む発電要素を密閉収容する外装体は、ケースと、ケースを封口する封口板と、ケースと封口板とを絶縁するガスケットと、発電要素とケースとの間に配置された金属箔とを備えている。ケースは、底板部と、底板部の周縁から立ち上がる側部とを有する。封口板は、天板部と、天板部から、ケースの側部の内側へ延びる周縁部とを有する。コイン形電池では、負極と正極とがこれらの間にセパレータを介在させた状態で、それぞれ、負極が封口板の天板部側、正極がケースの底板部側となるように配置されている。金属箔は、正極のケース側の主面とケースの底板部(具体的には、ケースの内底面)との間に配置される。
(外装体)
(ガスケット)
ガスケットは、ケースの側部と封口板の周縁部との間に圧縮された状態で介在している。つまり、ガスケットは、ケースの側部の内側で、かつ封口板の周縁部の外側に配置されることになる。ガスケットは、ケースと封口板とを絶縁するため、封口板の周縁部と周縁部の縁(端部)の部分とを覆うように配置されることが好ましい。封口板の周縁部の縁の部分は、ケースの底板部に対向していることが多い。そのため、金属箔の周縁は、ガスケットの、封口板の周縁部の縁の部分を覆う領域(下端部)により、底板部に対して押しつけられた状態となる。
(ガスケット)
ガスケットは、ケースの側部と封口板の周縁部との間に圧縮された状態で介在している。つまり、ガスケットは、ケースの側部の内側で、かつ封口板の周縁部の外側に配置されることになる。ガスケットは、ケースと封口板とを絶縁するため、封口板の周縁部と周縁部の縁(端部)の部分とを覆うように配置されることが好ましい。封口板の周縁部の縁の部分は、ケースの底板部に対向していることが多い。そのため、金属箔の周縁は、ガスケットの、封口板の周縁部の縁の部分を覆う領域(下端部)により、底板部に対して押しつけられた状態となる。
ガスケットは、封口板の周縁部を覆うように、リング状であることが好ましく、封口板の縁の部分をより確実に覆うことができるように、環状の溝部が形成されていてもよい。ガスケットの材質としては、絶縁性の樹脂などが挙げられる。密閉性および絶縁性を確保し易い観点からは、ガスケットの材質としては、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが好ましい。
金属箔の周縁は、必ずしも全周に亘ってガスケットにより押さえつけられている必要はないが、金属箔に、より均一にテンションを付与し易く、高い集電性を確保し易い観点からは、金属箔の周縁を全周に亘り(つまり、リング状に)、ガスケットで押さえつけることが好ましい。また、金属箔の周縁の全周をガスケットで押さえつけると、漏液を抑制する観点からも有利である。
(金属箔)
本実施形態では、正極とケースとの間に金属箔を配置する。ガスケットで金属箔の周縁を押さえつけてテンションを付与することで、金属箔を用いるにも拘わらず、ケースが膨らんだ場合でも正極を安定に保持することができる。
本実施形態では、正極とケースとの間に金属箔を配置する。ガスケットで金属箔の周縁を押さえつけてテンションを付与することで、金属箔を用いるにも拘わらず、ケースが膨らんだ場合でも正極を安定に保持することができる。
金属箔は、ガスケットと接触する領域(つまりガスケットで押さえつけられる領域)よりも内側に、ガス抜き孔を有している。ガス抜き孔の存在と金属箔に加わる適度なテンションにより、電池が膨らんでも金属箔と正極との接触状態を維持することができる。金属箔は、ガスケットと接触する領域よりも内側に少なくとも1つのガス抜き孔を有していればよく、2つ以上のガス抜き孔を有していてもよい。金属箔と正極との接触面積を確保する観点からは、金属箔は、ガスケットと接触する領域(ガスケット直下の領域)やこの領域よりも外側には、ガス抜き孔を有さないことが好ましい。
ガス抜き孔の径は、例えば、1mm以上10mm以下であることが好ましく、3mm以上7mm以下であることがさらに好ましい。ガス抜き孔の径がこのような範囲である場合、適度なテンションを維持して正極を安定に保持しながら、ガス抜きをスムーズに行うことができる。
ガス抜き孔の径は、ガス抜き孔が円形の場合には、ガス抜き孔の直径を意味し、円形以外の場合には、ガス抜き孔の面積と同じ面積を有する相当円の直径を意味する。金属箔が複数のガス抜き孔を有する場合には、上記の径は、個々のガス抜き孔の径である。
正極とケースとの間においてより高い集電性を確保する観点からは、金属箔の正極と対向する領域に存在するガス抜き孔の面積は、正極と対向する領域の面積の、例えば、30%以下であることが好ましい。金属箔が複数のガス抜き孔を有する場合には、ガス抜き孔の面積とは、各ガス抜き孔の面積の合計を意味する。
金属箔の厚みは、10μm以上100μm以下であることが好ましく、30μm以上80μm以下であることがさらに好ましい。金属箔の厚みがこのような範囲である場合、適度なテンションを保ち易く、ケースが膨れた際にも、高い集電性を確保しながら、正極を安定に保持することができる。また、金属箔の厚みがこのような範囲である場合、テンションを付与することで、正極をより安定に保持することができ、ケースが膨れた場合でも、高い集電性をさらに確保し易くなる。
金属箔は、必要に応じて、ケースの底板部に溶接されていてもよい。溶接する場合には、正極との接触性を損ない難いように、ガスケットで押さえられる周縁に近い領域において溶接することが好ましい。同様の理由で、溶接は、スポット溶接により行なうことが好ましい。
金属箔の材質としては、集電性を確保できる限り特に制限されないが、ステンレス鋼などが好ましい。金属箔は、後述するケースと同じ材質にすることがより好ましい。
金属箔の表面には、必要に応じて、導電性の被膜が形成されていてもよい。例えば、金属箔の正極側の表面(例えば、正極と対向する領域の表面)に、導電性被膜が形成されていることが好ましい。導電性被膜は、例えば、カーボンブラックなどの導電性炭素材料を含む。
(ケース)
ケースは、底板部と側部とを有し、発電要素を保持できればよい。底板部と側部とは、通常、一体化されており、両者の境界には、底板部の周縁から側部が立ち上がる角部が形成されている。角部には、1つの段部が形成されていてもよく、2つ以上の段部が形成されていてもよい。角部に、2つ以上の段部が形成されている場合には、電池内圧が上昇した場合の応力を分散させ易く、ケースの膨らみを低減し易い。それに対し、角部が1つの段部を有する場合には、ケースが膨らみ易く、正極とケースとの間の集電性が損なわれ易い。本実施形態に係るコイン形電池では、ケースが角部に1つの段部を有する場合でも、ケースが膨らんだときの正極とケースとの間の集電性の低下を抑制できる。
ケースは、底板部と側部とを有し、発電要素を保持できればよい。底板部と側部とは、通常、一体化されており、両者の境界には、底板部の周縁から側部が立ち上がる角部が形成されている。角部には、1つの段部が形成されていてもよく、2つ以上の段部が形成されていてもよい。角部に、2つ以上の段部が形成されている場合には、電池内圧が上昇した場合の応力を分散させ易く、ケースの膨らみを低減し易い。それに対し、角部が1つの段部を有する場合には、ケースが膨らみ易く、正極とケースとの間の集電性が損なわれ易い。本実施形態に係るコイン形電池では、ケースが角部に1つの段部を有する場合でも、ケースが膨らんだときの正極とケースとの間の集電性の低下を抑制できる。
ケースの材質としては、正極電位で耐腐食性を有する金属板を用いることが望ましい。例えば、リチウム電池の場合には、ケースの材質として、ステンレス鋼(SUS430、SUS444、SUS329Jなど)、チタン、チタン合金などを用いることが望ましい。ケースは、例えば、上記の材質で形成された金属板を絞り加工して、有底の円筒状に成形することにより作製される。ステンレス鋼板を用いる場合には、ステンレス鋼板の少なくとも電池の外面に対応する表面には、ニッケルめっき層が形成されていることが好ましい。
ケースの底板部の正極側の主面(内底面)には、必要に応じて、導電性の被膜が形成されていてもよい。導電性被膜は、ケースの正極と対向する領域の少なくとも一部に設けることが好ましい。導電性被膜は、例えば、カーボンブラックなどの導電性炭素材料を含む。
(封口板)
封口板は、天板部と、天板部から延びる周縁部とを有している。封口板は、ケースの開口部を封口できればよいが、ガスケットにより金属箔の周縁をケースの底板部に対して押し付けるように、周縁部は、天板部からケースの側部の内側に延びている。
封口板は、天板部と、天板部から延びる周縁部とを有している。封口板は、ケースの開口部を封口できればよいが、ガスケットにより金属箔の周縁をケースの底板部に対して押し付けるように、周縁部は、天板部からケースの側部の内側に延びている。
封口板の材質としては、機械的強度に優れる金属板を用いることが望ましく、ステンレス鋼(SUS304、SUS316、SUS430など)を用いることが望ましい。ただし、安価な普通鋼や炭素鋼などの金属板を使用することもできる。普通鋼とは、JISに規定されるSS材、SM材、SPCC材のような鋼材である。炭素鋼は、S10C、S20C、S30C、S45C、S55Cのような鋼材であり、機械構造用合金鋼に属する。普通鋼や炭素鋼を用いる場合には、電池の内面側に、錆止め用のめっき層(例えばニッケルめっき層)を形成することが望ましい。通常、普通鋼や炭素鋼で形成されたケースの内面側と外面側の両面にニッケルめっき層が形成される。封口板は、例えば、金属板をプレス加工することにより形成される。
(集電板)
コイン形電池は、さらに、ケースの底板部と金属箔とに電気的に接続された集電板を備えていてもよい。集電板は、ケースの底板部と金属箔との間、および金属箔と正極との間のいずれかに配置すればよい。集電板は、通常、金属箔およびケースに溶接されている。金属箔と正極との接触性を損ない難いように、溶接は、スポット溶接により行なうことが好ましい。
コイン形電池は、さらに、ケースの底板部と金属箔とに電気的に接続された集電板を備えていてもよい。集電板は、ケースの底板部と金属箔との間、および金属箔と正極との間のいずれかに配置すればよい。集電板は、通常、金属箔およびケースに溶接されている。金属箔と正極との接触性を損ない難いように、溶接は、スポット溶接により行なうことが好ましい。
集電板の材質は、集電性を確保できる限り特に制限されないが、ステンレス鋼などが好ましい。集電体には、ケースおよび/または金属箔と同じ材質を用いることがより好ましい。
(導電性リング)
コイン形電池は、さらに、正極の周側面と、正極の、底板部と対向する主面(つまり、正極の底面)の周縁部とを覆う導電性のリングを備えていてもよい。導電性リングは、正極の底面の周縁部を覆う部分の少なくとも一部の領域においては、金属箔と接触していることが好ましい。このような導電性リングを用いる場合、正極の周側面においても、集電することができるため、正極と金属箔(およびケース)との間の集電性をさらに高めることができる。また、導電性リングを用いることで、ケース内において正極を安定して保持することができる。
コイン形電池は、さらに、正極の周側面と、正極の、底板部と対向する主面(つまり、正極の底面)の周縁部とを覆う導電性のリングを備えていてもよい。導電性リングは、正極の底面の周縁部を覆う部分の少なくとも一部の領域においては、金属箔と接触していることが好ましい。このような導電性リングを用いる場合、正極の周側面においても、集電することができるため、正極と金属箔(およびケース)との間の集電性をさらに高めることができる。また、導電性リングを用いることで、ケース内において正極を安定して保持することができる。
導電性リングの材質としては、正極と金属箔との間の集電性を確保できる限り特に制限されず、金属などが挙げられるが、ステンレス鋼などが好ましい。導電性リングは、ケース、金属箔、および/または集電板と同じ材質にすることがより好ましい。
(発電要素)
次に、リチウム電池を例にとって、コイン形電池の発電要素について説明する。
次に、リチウム電池を例にとって、コイン形電池の発電要素について説明する。
正極は、正極合剤をコイン形に加圧成形することにより形成される。正極合剤は、正極活物質、導電助剤およびバインダを含む。正極活物質の種類は、特に限定されないが、マンガン、コバルト、ニッケル、マグネシウム、銅、鉄、ニオブなどの遷移金属よりなる群から選択される少なくとも1種を含む酸化物(例えば二酸化マンガン)または複合酸化物を用いることができる。リチウムを含み、マンガン、コバルト、ニッケル、マグネシウム、銅、鉄、ニオブなどの金属よりなる群から選択される少なくとも1種を含む複合酸化物(例えばLiCoO2)も用いることができる。また、フッ化黒鉛を用いることもできる。正極活物質は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
導電助剤としては、アセチレンブラック、ケッチェンブラックなどのカーボンブラック、人造黒鉛などの黒鉛類を使用できる。導電助材は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
バインダとしては、例えば、フッ素樹脂、スチレンブタジエンゴム(SBR)、変性アクリロニトリルゴム、エチレン−アクリル酸共重合体などが挙げられる。バインダは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
負極は、例えば、コイン形に成形されたリチウム金属またはリチウム合金である。リチウム合金としては、Li−Al合金、Li−Sn合金、Li−Si合金、Li−Pb合金などが挙げられる。負極は、負極活物質およびバインダを含む負極合剤をコイン形に加圧成形したものでもよい。負極活物質の種類は、特に限定されないが、天然黒鉛、人造黒鉛、難黒鉛化性炭素などの炭素材料、酸化珪素、チタン酸リチウム、五酸化ニオブ、二酸化モリブデンなどの金属酸化物を用いることができる。バインダとしては、例えば、正極に用い得る材料として例示した材料を任意に用いることができる。負極合剤に導電助剤を含ませてもよい。
正極と対向する負極の表面の少なくとも一部には、粉末状または繊維状の炭素材料を付着させてもよい。炭素材料としては、例えば、黒鉛、ハードカーボン、ソフトカーボン、カーボンブラック、炭素繊維、カーボンナノチューブなどが挙げられる。炭素材料は、予めシート状で多孔質の保持材料に保持させて、その後、保持材料とともに負極表面に配置してもよい。
電解液は、非水溶媒と、これに溶解する溶質(塩)とを含む。電解液中の溶質濃度は0.3〜2.0mol/Lが好ましい。非水溶媒としては、環状炭酸エステル、鎖状炭酸エステル、鎖状エーテル、環状エーテルなどを用いることができる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。溶質としては、LiBF4、LiPF6、LiClO4、LiCF3SO3、LiC4F9SO3、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2などが用いられる。
セパレータは、正極と負極との短絡を防止できる材料であればよい。例えば、ポリオレフィン、ポリエステルなどで形成された織布、不織布、微多孔フィルムなどが挙げられる。
(その他)
コイン形電池は、例えば、ケースの内底面に金属箔を配置し、ケースの内部に発電要素を収容し、ケースの開口を塞ぐように封口板を配置し、ケースの開口端部(側部の端部)を内側に折り曲げることにより作製できる。ケースの開口端部を折り曲げる際に、ガスケットが圧縮され、ガスケットの下端部が、金属箔に密着して、金属箔の周縁が、ケースの底板部に対して押し付けた状態となる。また、ガスケットの上端部は、封口板の周縁部に密着する。
コイン形電池は、例えば、ケースの内底面に金属箔を配置し、ケースの内部に発電要素を収容し、ケースの開口を塞ぐように封口板を配置し、ケースの開口端部(側部の端部)を内側に折り曲げることにより作製できる。ケースの開口端部を折り曲げる際に、ガスケットが圧縮され、ガスケットの下端部が、金属箔に密着して、金属箔の周縁が、ケースの底板部に対して押し付けた状態となる。また、ガスケットの上端部は、封口板の周縁部に密着する。
電池の直径は、例えば、12mm〜30mmの範囲で適宜設定すればよい。電池の直径が、20mm〜30mmである場合には、ケースの膨れが顕著になり易い。本実施形態に係るコイン形電池では、このような直径の場合にも正極とケースとの間で高い集電性を確保することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るコイン形電池について説明する。ただし、以下の実施形態は、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
図1は、本発明の実施形態に係るコイン形電池の縦断面図である。
コイン形電池10は、ケース1と、封口板2と、ガスケット3と、金属箔7とで構成される外装体を具備する。ケース1は、底板部1aおよび底板部1aの周縁から立ち上がる側部1bを有する円筒形で底浅の電池缶である。また、底板部1aと側部1bとの間の角部には、1つの段部1cが形成されている。封口板2は、天板部2aおよび天板部2aからケース1の側部1bの内側へと延びる周縁部2bを有する。ガスケット3の一部は、ケース1の側部1bと封口板2の周縁部2bとの間に介在することにより、ケース1と封口板2との隙間を封止している。
外装体の内部には発電要素が収容されている。発電要素は、正極4、負極5、セパレータ6および電解液(図示せず)を含む。図示例では、正極4はケース1の底板部1aと対向するように配置されている。よって、底板部1aの外面の第1端子面は、正極端子として機能する。一方、負極5は封口板2の天板部2aと対向するように配置される。よって、天板部2aの外面の第2端子面は、負極端子として機能する。
金属箔7の中央付近には、ガス抜き孔7aが形成されており、正極4の底面とケース1の底板部1aとの間に配置されている。金属箔7の周縁は、ガスケット3の圧縮により、ガスケット3の下端部と密着して、ケース1の底板部1aに対して押し付けられた状態となっている。
図示例では、正極4に導電性リング8が装着されている。導電性リング8は、周方向に垂直な断面がL字状に形成されており、正極4の周側面と正極4の底面の周縁部とを覆っている。
次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。ただし、以下の実施例は本発明を限定するものではない。なお、本実施例では、図1に示すような構造のコイン形電池を作製した。
《実施例1》
(i)ケース
表面に厚み3μmのニッケルめっき層を形成したステンレス鋼板(SUS430、厚み200μm)を絞り加工して、底板部の直径が20mm、側部1bの高さが2.8mmのケース1を作製した。
(i)ケース
表面に厚み3μmのニッケルめっき層を形成したステンレス鋼板(SUS430、厚み200μm)を絞り加工して、底板部の直径が20mm、側部1bの高さが2.8mmのケース1を作製した。
(ii)封口板
表面に厚み3μmのニッケルめっき層を有するステンレス鋼板(SUS430、厚み250μm)をプレス加工して、天板部2aの直径が17mmの封口板2を作製した。
表面に厚み3μmのニッケルめっき層を有するステンレス鋼板(SUS430、厚み250μm)をプレス加工して、天板部2aの直径が17mmの封口板2を作製した。
(iii)発電要素
正極活物質である二酸化マンガン100質量部と、導電助剤である黒鉛7質量部と、結着剤であるポリテトラフルオロエチレン5質量部とを混合して、正極合剤を調製した。正極合剤を直径15mm、厚さ2mmのコイン形に成形して正極4を作製した。一方、厚さ0.6mmの金属リチウム箔を直径16mmの円形に打ち抜いて負極5を作製した。電解液には、プロピレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンとを体積比2:1で混合した非水溶媒に、溶質としてLiClO4を濃度1.0mol/Lで溶解させた有機電解液を用いた。
正極活物質である二酸化マンガン100質量部と、導電助剤である黒鉛7質量部と、結着剤であるポリテトラフルオロエチレン5質量部とを混合して、正極合剤を調製した。正極合剤を直径15mm、厚さ2mmのコイン形に成形して正極4を作製した。一方、厚さ0.6mmの金属リチウム箔を直径16mmの円形に打ち抜いて負極5を作製した。電解液には、プロピレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンとを体積比2:1で混合した非水溶媒に、溶質としてLiClO4を濃度1.0mol/Lで溶解させた有機電解液を用いた。
(iv)コイン形電池の組み立て
ケース1の側部1bの内側に、ブロンアスファルトと鉱物油からなる封止剤を塗布したポリプロピレン製のガスケット3を配置するとともに、底板部1aにSUS430製の集電体(図示せず)を配置し、その上に、直径50μmのSUS430製の金属箔7を配置し、金属箔7上に正極2を載置した。金属箔7には、直径3mmの円形のガス抜き孔が2個形成されていた。
ケース1の側部1bの内側に、ブロンアスファルトと鉱物油からなる封止剤を塗布したポリプロピレン製のガスケット3を配置するとともに、底板部1aにSUS430製の集電体(図示せず)を配置し、その上に、直径50μmのSUS430製の金属箔7を配置し、金属箔7上に正極2を載置した。金属箔7には、直径3mmの円形のガス抜き孔が2個形成されていた。
次に、正極4の上に、厚さ300μmのポリプロピレン製の不織布をセパレータ6として載置した。その後、有機電解液をケース1内に注液した。負極5は、封口板2の天板部2aの内側に貼り付けた。負極5上に、片面にカーボンブラック層が形成されたポリプロピレン製の不織布(図示せず)を、カーボンブラック層を下にして配置した。次に、ケース1の開口を塞ぐように封口板2を配置し、ケース1の側部1bの端部を、ガスケット3を介して封口板2の周縁部2bにかしめた。
このようにして、直径20mm、厚さ3.2mmのコイン形電池A1を完成させた。
《比較例1》
実施例1の電池において、金属箔7を配置していない以外は、同じである直径20mm、厚さ3.2mmのコイン形B1を完成させた。
実施例1の電池において、金属箔7を配置していない以外は、同じである直径20mm、厚さ3.2mmのコイン形B1を完成させた。
[評価]
上記実施例および比較例の電池について、以下の評価を行った。
上記実施例および比較例の電池について、以下の評価を行った。
125℃の恒温槽中に電池を配置し、8mA、15msの電流を15秒の間に20回流すパルス試験を行い、パルス後の電圧が2.0Vに達するまでの時間を測定した。その結果、実施例1の電池では、2.0Vに達するまでに450時間を要し、比較例1の電池では、2.0Vに達するまでに60時間を要した。
本発明は、リチウム電池、アルカリ電池、アルカリ蓄電池など、一次電池および二次電池を含む様々な電池に適用できる。本発明のコイン形電池は、車のタイヤプレッシャモニタリングシステムなど、長期にわたり安定した電池性能が求められる用途に特に適している。
1 :ケース
1a:底板部
1b:側部
1c:段部
2 :封口板
2a:天板部
2b:周縁部
3 :ガスケット
4 :正極
5 :負極
6 :セパレータ
7 :金属箔
7a:ガス抜き孔
8 :導電性リング
10:コイン形電池
1a:底板部
1b:側部
1c:段部
2 :封口板
2a:天板部
2b:周縁部
3 :ガスケット
4 :正極
5 :負極
6 :セパレータ
7 :金属箔
7a:ガス抜き孔
8 :導電性リング
10:コイン形電池
Claims (8)
- 発電要素と、前記発電要素を密閉収容する外装体と、を具備し、
前記発電要素は、正極と、負極と、前記正極および前記負極の間に介在するセパレータと、電解液とを備え、
前記外装体は、
底板部および前記底板部の周縁から立ち上がる側部を有するケースと、
天板部および前記天板部から前記側部の内側へ延びる周縁部を有する封口板と、
前記側部と前記周縁部との間に圧縮されて介在するガスケットと、
前記正極と前記底板部との間に配置された金属箔と、を備え、
前記金属箔は、少なくとも1つのガス抜き孔を有し、前記金属箔の周縁は、前記底板部に対して前記ガスケットにより押さえつけられており、前記ガス抜き孔は、前記金属箔の前記ガスケットと接触する領域よりも内側に配置されている、コイン形電池。 - 前記金属箔の厚みは、10μm以上100μm以下である、請求項1に記載のコイン形電池。
- 前記ケースが、前記底板部と前記側部との間に1つの段部を有する、請求項1または2に記載のコイン形電池。
- さらに、前記正極の周側面と、前記正極の、前記底板部と対向する主面の周縁部とを覆う導電性のリングを備えており、
前記リングは、前記金属箔と接触している、請求項1〜3のいずれか1項に記載のコイン形電池。 - さらに、前記底板部と前記金属箔とに電気的に接続された集電板を備える、請求項1〜4のいずれか1項に記載のコイン形電池。
- 前記集電板は、前記底板部と前記金属箔との間、または前記金属箔と前記正極との間に配置されている、請求項5に記載のコイン形電池。
- 前記ガス抜き孔の径は、1mm以上10mm以下である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のコイン形電池。
- 直径が12mm〜30mmである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のコイン形電池。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017032606 | 2017-02-23 | ||
JP2017032606 | 2017-02-23 | ||
PCT/JP2017/036741 WO2018154841A1 (ja) | 2017-02-23 | 2017-10-11 | コイン形電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018154841A1 JPWO2018154841A1 (ja) | 2019-07-25 |
JP6719100B2 true JP6719100B2 (ja) | 2020-07-08 |
Family
ID=63254229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019501030A Expired - Fee Related JP6719100B2 (ja) | 2017-02-23 | 2017-10-11 | コイン形電池 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6719100B2 (ja) |
CN (1) | CN110073521A (ja) |
WO (1) | WO2018154841A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7261713B2 (ja) * | 2019-09-27 | 2023-04-20 | パナソニックホールディングス株式会社 | コイン形電池 |
US20240039093A1 (en) * | 2020-12-22 | 2024-02-01 | Panasonic Energy Co., Ltd. | Hermetically sealed battery |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS582964U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-10 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | 電池 |
JPS5936572U (ja) * | 1982-08-31 | 1984-03-07 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | 電池 |
JP3851053B2 (ja) * | 2000-03-24 | 2006-11-29 | 三洋電機株式会社 | コイン型リチウムイオン電池 |
JP4577702B2 (ja) * | 2000-04-13 | 2010-11-10 | 東芝電池株式会社 | 扁平形空気電池 |
DE10313830A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-30 | Varta Microbattery Gmbh | Galvanisches Element in Form einer Knopfzelle und Verfahren zur Herstellung eines galvanischen Elements |
JP2007335173A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | Sony Corp | 非水電解液電池用正極缶及び扁平型非水電解液二次電池 |
JP5176386B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2013-04-03 | ソニー株式会社 | 非水電解質電池 |
JP2008288060A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Panasonic Corp | 扁平形電池 |
DE102009017514A1 (de) * | 2009-04-04 | 2010-10-07 | Varta Microbattery Gmbh | Knopfzelle ohne Bördelung |
JP6044789B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2016-12-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | コイン形電池 |
EP2911227B1 (en) * | 2012-11-19 | 2017-06-28 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Flat battery |
CN203503734U (zh) * | 2013-03-14 | 2014-03-26 | 松柏(广东)电池工业有限公司 | 用于钮扣电池的正极体及包含该正极体的钮扣电池 |
-
2017
- 2017-10-11 CN CN201780077124.1A patent/CN110073521A/zh active Pending
- 2017-10-11 JP JP2019501030A patent/JP6719100B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2017-10-11 WO PCT/JP2017/036741 patent/WO2018154841A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110073521A (zh) | 2019-07-30 |
JPWO2018154841A1 (ja) | 2019-07-25 |
WO2018154841A1 (ja) | 2018-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9515301B2 (en) | Coin battery having a sealing plate which suppresses deformation | |
TW504854B (en) | Flat non-aqueous electrolyte secondary cell | |
KR101684026B1 (ko) | 비수전해질 전지, 조전지 및 축전지 장치 | |
KR100962864B1 (ko) | 2차 전지 | |
US10103361B2 (en) | Coin type battery | |
KR20150126820A (ko) | 리튬이온 이차전지 | |
KR101841340B1 (ko) | 밀폐형 전지 | |
US6689512B2 (en) | Flat-shaped nonaqueous electrolyte battery | |
JP6750389B2 (ja) | バイポーラ電池 | |
JP3732455B2 (ja) | 扁平形非水電解質二次電池 | |
CN112236895A (zh) | 非水电解质二次电池 | |
JP6695047B2 (ja) | コイン形電池 | |
JP6719100B2 (ja) | コイン形電池 | |
US20190074519A1 (en) | Nonaqueous electrolyte battery and member for nonaqueous electrolyte battery | |
JP2008305644A (ja) | 電池 | |
JP3171057B2 (ja) | 密閉電池 | |
EP4246644A1 (en) | All-solid-state battery | |
JP2010033940A (ja) | 電池 | |
JP2010033941A (ja) | 電池 | |
JP6587929B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP2009302019A (ja) | 密閉型電池 | |
JP5360795B2 (ja) | 非水電解液電池 | |
KR102576174B1 (ko) | 전해질 보존형 아연 공기전지 | |
JP2001313011A (ja) | リチウム二次電池 | |
CN114552144B (zh) | 一种负极,二次电池,以及负极的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190409 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200526 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200601 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6719100 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |