JPH11288723A - 電気化学素子用集電体 - Google Patents
電気化学素子用集電体Info
- Publication number
- JPH11288723A JPH11288723A JP10105845A JP10584598A JPH11288723A JP H11288723 A JPH11288723 A JP H11288723A JP 10105845 A JP10105845 A JP 10105845A JP 10584598 A JP10584598 A JP 10584598A JP H11288723 A JPH11288723 A JP H11288723A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collector
- sheet
- metal sheet
- electrolyte
- electrochemical element
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- 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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 グリッド、パンチングメタル等の表裏に貫通
した孔を多数有する金属シートの形状を工夫すること
で、シート型電気化学素子の内部抵抗を低減し、また短
絡事故の発生防止を図る。 【解決手段】 方形等の金属シート２の少なくとも周辺
部を面状連続体３とし、該面状連続体３で囲まれた内側
部分を多数の貫通孔５のある多孔領域４とした集電体構
造としている。前記多孔領域４の空孔率は４０〜９０％
の範囲に設定されている。
した孔を多数有する金属シートの形状を工夫すること
で、シート型電気化学素子の内部抵抗を低減し、また短
絡事故の発生防止を図る。 【解決手段】 方形等の金属シート２の少なくとも周辺
部を面状連続体３とし、該面状連続体３で囲まれた内側
部分を多数の貫通孔５のある多孔領域４とした集電体構
造としている。前記多孔領域４の空孔率は４０〜９０％
の範囲に設定されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池、電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子に
おいて用いる電気化学素子用集電体に関するものであ
る。
池、電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子に
おいて用いる電気化学素子用集電体に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】現在様々な形の電池がエレクトロニクス
の分野から自動車用途あるいは電力貯蔵を意図した大型
のものまで広く利用されている。
の分野から自動車用途あるいは電力貯蔵を意図した大型
のものまで広く利用されている。
【０００３】このような電池において通常電解液は液体
が用いられているが、これを固体状に置き換えることに
より、液漏れの防止あるいはシート構造化が可能になる
ことが予想され、次世代タイプの電池として注目を集め
ている。特に現在、ノートブックパソコン等で急速に利
用されているリチウムイオン二次電池等のシート化ある
いは積層小型化が実現できれば、さらに応用展開が加速
されることと予測されている。こうした固体状の電解質
を用いる場合、セラミックス材料、あるいは高分子材
料、あるいはそれらを複合化した材料が提案されてい
る。その中で高分子電解質を電解液等を用い可塑化した
ゲル電解質は、液体系の高導電率と高分子系のプラスチ
ック性を兼ね備えており、電解質開発の上で有望視され
ている。
が用いられているが、これを固体状に置き換えることに
より、液漏れの防止あるいはシート構造化が可能になる
ことが予想され、次世代タイプの電池として注目を集め
ている。特に現在、ノートブックパソコン等で急速に利
用されているリチウムイオン二次電池等のシート化ある
いは積層小型化が実現できれば、さらに応用展開が加速
されることと予測されている。こうした固体状の電解質
を用いる場合、セラミックス材料、あるいは高分子材
料、あるいはそれらを複合化した材料が提案されてい
る。その中で高分子電解質を電解液等を用い可塑化した
ゲル電解質は、液体系の高導電率と高分子系のプラスチ
ック性を兼ね備えており、電解質開発の上で有望視され
ている。
【０００４】ところで、ゲル状の電解質を電池に利用し
た例はすでに知られており、さらに米国特許第５２９６
３１８号や米国特許第５５５４４５９号により実用的な
系も提示されている。
た例はすでに知られており、さらに米国特許第５２９６
３１８号や米国特許第５５５４４５９号により実用的な
系も提示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなシート型電
池の作製方法では、正極、負極、固体電解質を順次積層
する。しかしながら従来のゲル系固体電解質を用いる場
合、以下の点が技術課題として挙げられていた。
池の作製方法では、正極、負極、固体電解質を順次積層
する。しかしながら従来のゲル系固体電解質を用いる場
合、以下の点が技術課題として挙げられていた。
【０００６】１．大電流放電が困難である。 ２．内部抵抗が高い。
【０００７】従って、上記のシート型電池を作製する
際、上述した課題により、特性が液体系より劣ってい
た。
際、上述した課題により、特性が液体系より劣ってい
た。
【０００８】こうした欠点を引き起こす要素として下記
の〜が考えられる。 セパレータ部分の抵抗 セパレータ電極界面の抵抗 電極内部のイオン伝導度 電極内部の電子伝導度 電極集電体接触抵抗 ゲル電解質特性
の〜が考えられる。 セパレータ部分の抵抗 セパレータ電極界面の抵抗 電極内部のイオン伝導度 電極内部の電子伝導度 電極集電体接触抵抗 ゲル電解質特性
【０００９】以上の要因の中で本発明者らはについて
の改善策を検討した。
の改善策を検討した。
【００１０】本発明者らはの問題を解決するために、
集電体材料の中でグリッド又はパンチングメタルと呼ば
れている材料に着目し、接触抵抗の低内部抵抗化に結び
つく形状を見いだした。またあわせて従来グリッドを集
電体として用いた場合生じていた短絡を防ぐことにもつ
ながった。
集電体材料の中でグリッド又はパンチングメタルと呼ば
れている材料に着目し、接触抵抗の低内部抵抗化に結び
つく形状を見いだした。またあわせて従来グリッドを集
電体として用いた場合生じていた短絡を防ぐことにもつ
ながった。
【００１１】本発明は、上記の点に鑑み、グリッド、パ
ンチングメタル等の表裏に貫通した孔を多数有する金属
シートの形状を工夫することで、リチウムイオン電池、
電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子の内部
抵抗を低減するとともに短絡事故の発生防止を図ること
のできる電気化学素子用集電体を提供することを目的と
する。
ンチングメタル等の表裏に貫通した孔を多数有する金属
シートの形状を工夫することで、リチウムイオン電池、
電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子の内部
抵抗を低減するとともに短絡事故の発生防止を図ること
のできる電気化学素子用集電体を提供することを目的と
する。
【００１２】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気化学素子用集電体は、金属シートの少
なくとも周辺部を面状連続体とし、該面状連続体で囲ま
れた内側部分を多数の貫通孔のある多孔領域としたこと
を特徴としている。
に、本発明の電気化学素子用集電体は、金属シートの少
なくとも周辺部を面状連続体とし、該面状連続体で囲ま
れた内側部分を多数の貫通孔のある多孔領域としたこと
を特徴としている。
【００１４】前記電気化学素子用集電体において、前記
多孔領域の空孔率が４０〜９０％であるとよい。
多孔領域の空孔率が４０〜９０％であるとよい。
【００１５】前記金属シートの１辺の長さをＬ、当該１
辺に沿った前記面状連続体の幅をＷとしたとき、 ０.
０１≦Ｗ／Ｌ≦０.３ となっていることが好ましい。
辺に沿った前記面状連続体の幅をＷとしたとき、 ０.
０１≦Ｗ／Ｌ≦０.３ となっていることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電気化学素子
用集電体の実施の形態を図面に従って説明する。
用集電体の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１７】図１及び図２で本発明の第１の実施の形態
を説明する。図１は電気化学素子用集電体を、図２はこ
れを用いたシート型電気化学素子としてのリチウムイオ
ン電池の例を示す。これらの図において、電気化学素子
用集電体１は例えば方形の金属シート２の周辺部を額縁
状に面状連続体３として孔あけ加工せずに残し、額縁状
の面状連続体３で囲まれた内側部分に孔あけ加工（いわ
ゆるグリッド、パンチングメタルとしての加工等）を施
して多数の貫通孔５のある多孔領域４としている。ここ
で、貫通孔５は図１の円Ｐ，Ｑ内にそれぞれ拡大して示
すように、四角形、円形、或いはその他の任意の開口形
状を持つものであり、金属シート２の表裏面を貫通して
いればよい。
を説明する。図１は電気化学素子用集電体を、図２はこ
れを用いたシート型電気化学素子としてのリチウムイオ
ン電池の例を示す。これらの図において、電気化学素子
用集電体１は例えば方形の金属シート２の周辺部を額縁
状に面状連続体３として孔あけ加工せずに残し、額縁状
の面状連続体３で囲まれた内側部分に孔あけ加工（いわ
ゆるグリッド、パンチングメタルとしての加工等）を施
して多数の貫通孔５のある多孔領域４としている。ここ
で、貫通孔５は図１の円Ｐ，Ｑ内にそれぞれ拡大して示
すように、四角形、円形、或いはその他の任意の開口形
状を持つものであり、金属シート２の表裏面を貫通して
いればよい。
【００１８】前記多孔領域４の大きさは、金属シート２
の１辺の長さをＬ、当該１辺に沿った前記面状連続体３
の幅をＷとしたとき、 ０.０１≦Ｗ／Ｌ≦０.３とな
っていることが好ましい。Ｗ／Ｌが０.０１未満では面
状連続体３の幅が過小で面状連続体３を設けた効果が殆
ど無く、Ｗ／Ｌが０.３を越えると多孔領域４が過小と
なり、集電体重量が増加してしまうと共に電気化学素子
用集電体１を電極に積層した後に電解液を含浸する製法
をとる場合等に不都合を生じる。
の１辺の長さをＬ、当該１辺に沿った前記面状連続体３
の幅をＷとしたとき、 ０.０１≦Ｗ／Ｌ≦０.３とな
っていることが好ましい。Ｗ／Ｌが０.０１未満では面
状連続体３の幅が過小で面状連続体３を設けた効果が殆
ど無く、Ｗ／Ｌが０.３を越えると多孔領域４が過小と
なり、集電体重量が増加してしまうと共に電気化学素子
用集電体１を電極に積層した後に電解液を含浸する製法
をとる場合等に不都合を生じる。
【００１９】また、前記多孔領域４の空孔率（単位体積
当たりの空孔体積）は４０〜９０％の範囲に設定するこ
とが好ましく、とくに４０〜８０％の範囲がいっそう好
ましい。空孔率４０％未満では集電体重量が増加してし
まうと共に電気化学素子用集電体１を電極に積層した後
に電解液を含浸する製法をとる場合等に不都合を生じ
る。空孔率９０％を越えると強度不足となり、加工も困
難となる。
当たりの空孔体積）は４０〜９０％の範囲に設定するこ
とが好ましく、とくに４０〜８０％の範囲がいっそう好
ましい。空孔率４０％未満では集電体重量が増加してし
まうと共に電気化学素子用集電体１を電極に積層した後
に電解液を含浸する製法をとる場合等に不都合を生じ
る。空孔率９０％を越えると強度不足となり、加工も困
難となる。
【００２０】図２は上記集電体を電池に使用した例であ
り、図２のリチウムイオン電池において、セパレータと
しての電解質１０を挟んで正極１１及び負極１２を配置
し、さらに正極１１及び負極１２の外側に電気化学素子
用集電体１−１，１−２を配置する。正極側の電気化学
素子用集電体１−１はアルミニウム系、ステンレス系の
金属材料であり、負極側の電気化学素子用集電体１−２
は銅系の金属材料である。これらは、加熱、加圧プレス
等で一体的に積層される。
り、図２のリチウムイオン電池において、セパレータと
しての電解質１０を挟んで正極１１及び負極１２を配置
し、さらに正極１１及び負極１２の外側に電気化学素子
用集電体１−１，１−２を配置する。正極側の電気化学
素子用集電体１−１はアルミニウム系、ステンレス系の
金属材料であり、負極側の電気化学素子用集電体１−２
は銅系の金属材料である。これらは、加熱、加圧プレス
等で一体的に積層される。
【００２１】この第１の実施の形態により、従来の集電
体全体がグリッド、パンチングメタル構造である場合に
比べ、電池あるいは電気二重層キャパシタの電極に対す
る接触面積が増大し、低抵抗化が可能になったばかりで
なく、従来グリッド、パンチングメタルを用いた場合は
端部において、グリッド、パンチングメタル切断部分が
バリとして残りその結果電極間短絡が生ずることがあっ
たがこの短絡事故を防ぐことにつながった。
体全体がグリッド、パンチングメタル構造である場合に
比べ、電池あるいは電気二重層キャパシタの電極に対す
る接触面積が増大し、低抵抗化が可能になったばかりで
なく、従来グリッド、パンチングメタルを用いた場合は
端部において、グリッド、パンチングメタル切断部分が
バリとして残りその結果電極間短絡が生ずることがあっ
たがこの短絡事故を防ぐことにつながった。
【００２２】図３は本発明の第２の実施の形態を示す。
この場合、電気化学素子用集電体１は例えば方形の金属
シート２の周辺部を額縁状に面状連続体３として残すと
ともに、金属シート中央部を横断する又は縦断するよう
にも面状連続体３を設けている。その他の構成は前述し
た第１の実施の形態と同様であり、同一又は相当部分に
同一符号を付した。
この場合、電気化学素子用集電体１は例えば方形の金属
シート２の周辺部を額縁状に面状連続体３として残すと
ともに、金属シート中央部を横断する又は縦断するよう
にも面状連続体３を設けている。その他の構成は前述し
た第１の実施の形態と同様であり、同一又は相当部分に
同一符号を付した。
【００２３】この第２の実施の形態の場合、金属シート
２の周辺部だけでなく、中央部を横断する又は縦断する
ようにも面状連続体３として残すことで、集電体として
十分な強度を確保できる利点がある。その他の作用効果
は前述した通りである。
２の周辺部だけでなく、中央部を横断する又は縦断する
ようにも面状連続体３として残すことで、集電体として
十分な強度を確保できる利点がある。その他の作用効果
は前述した通りである。
【００２４】なお、上記の実施の形態において、金属シ
ート２の多孔領域４の貫通孔５を形成する加工は、機械
的なプレス加工で形成してもよいし、化学的なエッチン
グ加工によって形成してもよい。また、貫通孔５は金属
シート２を真っ直ぐに貫通していなくともよく、金属シ
ート２の表側から裏面に連通している孔であればよい。
ート２の多孔領域４の貫通孔５を形成する加工は、機械
的なプレス加工で形成してもよいし、化学的なエッチン
グ加工によって形成してもよい。また、貫通孔５は金属
シート２を真っ直ぐに貫通していなくともよく、金属シ
ート２の表側から裏面に連通している孔であればよい。
【００２５】
【実施例】以下に、第１の実施の形態で示した如き電気
化学素子用集電体を用いてシート型リチウムイオン電池
を作製した場合を実施例として示す。
化学素子用集電体を用いてシート型リチウムイオン電池
を作製した場合を実施例として示す。
【００２６】＜実施例１＞以下に示す組成で正極、負
極、両極間の電解質（セパレータ）を作成した。
極、両極間の電解質（セパレータ）を作成した。
【００２７】電解質（セパレータ） 高分子マトリックス ＰＶＤＦ Kynar 2801 ポリフッ化ビニリデンと６フッ化プロピレンの共重合体
を微多孔膜化したものを用いる。こうしたフッ素系樹脂
の微多孔膜化は公知の各種の方法を用いることができ
る。電解液 ＬｉＰＦ6／ＥＣ＋ＤＭＣ（１：１）
（ＥＬと略す）を用いた。 （ＥＣはエチレンカーボネート、ＤＭＣはジメチルカー
ボネート） 溶媒 アセトン （Ａｃと略す） これらの高分子マトリックス、電解液、溶媒を重量比で
３：７：２０として混合後、これらの溶液をキャストし
（鋳型に流し込み）乾燥させて膜化（フィルム化）し
た。このようにして得られた膜の伝導度は１.２×１０
-3Ｓである。通常の電解液例えばＬｉＰＦ6／ＥＣ＋Ｄ
ＭＣを用いた時に比べれば若干劣るが１ｍＳレベルでは
ある。結果を以下の表１に後述の実施例２，３の場合と
対比して示す。
を微多孔膜化したものを用いる。こうしたフッ素系樹脂
の微多孔膜化は公知の各種の方法を用いることができ
る。電解液 ＬｉＰＦ6／ＥＣ＋ＤＭＣ（１：１）
（ＥＬと略す）を用いた。 （ＥＣはエチレンカーボネート、ＤＭＣはジメチルカー
ボネート） 溶媒 アセトン （Ａｃと略す） これらの高分子マトリックス、電解液、溶媒を重量比で
３：７：２０として混合後、これらの溶液をキャストし
（鋳型に流し込み）乾燥させて膜化（フィルム化）し
た。このようにして得られた膜の伝導度は１.２×１０
-3Ｓである。通常の電解液例えばＬｉＰＦ6／ＥＣ＋Ｄ
ＭＣを用いた時に比べれば若干劣るが１ｍＳレベルでは
ある。結果を以下の表１に後述の実施例２，３の場合と
対比して示す。
【００２８】正極 上記電解質原料溶液に対して正極活物質としてＬｉＣｏ
Ｏ2を用いた。また導電助剤としてアセチレンブラック
を使用した。これら電解質原料溶液、正極活物質、導電
助剤を重量比で２：７.５：１.２として室温中で活物質
を電解質中へ分散させ電極用スラリーとし、シート状に
乾燥固化させた。
Ｏ2を用いた。また導電助剤としてアセチレンブラック
を使用した。これら電解質原料溶液、正極活物質、導電
助剤を重量比で２：７.５：１.２として室温中で活物質
を電解質中へ分散させ電極用スラリーとし、シート状に
乾燥固化させた。
【００２９】負極 電解質溶液（重量比でＰＶＤＦ：ＥＬ：Ａｃ＝３：７：
５）に対して負極活物質として黒鉛を用いた。これらを
重量比で２：１の割合で混合し電極用スラリーとし、シ
ート状に乾燥固化させた。
５）に対して負極活物質として黒鉛を用いた。これらを
重量比で２：１の割合で混合し電極用スラリーとし、シ
ート状に乾燥固化させた。
【００３０】これら電解質、正負極をシート状に積層化
し、さらに図１に示した構造（但し多孔領域４がグリッ
ドになっている）の電気化学素子用集電体を配設した。
集電体材料は正極の場合はアルミニウム系、ステンレス
系の金属材料、負極の場合は銅系の金属材料が使用され
る。集電体は積層化する前に予め正、負極に圧着しても
かまわないし、積層後に圧着してもかまわない。また圧
着する際にはそのまま電極内部に埋め込んでもかまわな
いし、導電性接着剤を介在させて圧着するようにしても
よい。
し、さらに図１に示した構造（但し多孔領域４がグリッ
ドになっている）の電気化学素子用集電体を配設した。
集電体材料は正極の場合はアルミニウム系、ステンレス
系の金属材料、負極の場合は銅系の金属材料が使用され
る。集電体は積層化する前に予め正、負極に圧着しても
かまわないし、積層後に圧着してもかまわない。また圧
着する際にはそのまま電極内部に埋め込んでもかまわな
いし、導電性接着剤を介在させて圧着するようにしても
よい。
【００３１】 表１（電解質の伝導度測定結果） 伝導度（ｍＳ） 実施例１ １.２ 実施例２ １.８ 実施例３ １.０
【００３２】＜実施例２＞本実施例では、電解質（セパ
レータ）及び正負極の電解質高分子微多孔膜（電解質高
分子マトリックスを微多孔膜化したもの）として、それ
ぞれ熱可塑性フッ素樹脂を用いた。他は実施例１と同一
である。
レータ）及び正負極の電解質高分子微多孔膜（電解質高
分子マトリックスを微多孔膜化したもの）として、それ
ぞれ熱可塑性フッ素樹脂を用いた。他は実施例１と同一
である。
【００３３】具体的には、この熱可塑性フッ素樹脂は、
主鎖がフッ化ビニリデンと塩化フッ化エチレンの共重合
体からなり、側鎖がポリフッ化ビニリデンからなってい
るもので、商品名「セフラルソフト」（セントラル硝子
社製）である。そして、実施例１と同一条件でセパレー
タとなる電解質を作製し伝導度測定を行った。結果を前
記表１に示す。
主鎖がフッ化ビニリデンと塩化フッ化エチレンの共重合
体からなり、側鎖がポリフッ化ビニリデンからなってい
るもので、商品名「セフラルソフト」（セントラル硝子
社製）である。そして、実施例１と同一条件でセパレー
タとなる電解質を作製し伝導度測定を行った。結果を前
記表１に示す。
【００３４】＜実施例３＞本実施例では、実施例１と同
一条件であるが、特に予め電解液を添加せず、セパレー
タ、正極及び負極、集電体を積層後、電解液を内部に含
浸させて高分子材料をゲル化させた。このようにしても
電解質は機能する。結果を前記表１に示す。
一条件であるが、特に予め電解液を添加せず、セパレー
タ、正極及び負極、集電体を積層後、電解液を内部に含
浸させて高分子材料をゲル化させた。このようにしても
電解質は機能する。結果を前記表１に示す。
【００３５】実施例１，２，３で得られたシート型リチ
ウムイオン電池の内部抵抗を表２に示す。比較のために
全面グリッドの集電体を用いたものを比較例として示し
た。
ウムイオン電池の内部抵抗を表２に示す。比較のために
全面グリッドの集電体を用いたものを比較例として示し
た。
【００３６】 表２（電池の内部抵抗測定結果） 内部抵抗（Ω・cm2） 実施例１ ３.２ 実施例２ ３.３ 実施例３ ３.６ 比較例 ４.１
【００３７】この表２から、従来の全面グリッドの集電
体を用いた場合よりも本発明の実施例のほうが内部抵抗
が低下していることが判る。
体を用いた場合よりも本発明の実施例のほうが内部抵抗
が低下していることが判る。
【００３８】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電気
化学素子用集電体によれば、金属シートの少なくとも周
辺部を面状連続体とし、該面状連続体で囲まれた内側部
分を多数の貫通孔のある多孔領域としたので、従来の全
面グリッド、パンチングメタル構造の集電体よりも電
池、電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子の
内部抵抗を低下させることができ、短絡事故の割合も大
幅に低減することが可能である。この結果、効率の向
上、信頼性の向上が可能で、電池の場合には放電レート
特性の向上も図ることができる。
化学素子用集電体によれば、金属シートの少なくとも周
辺部を面状連続体とし、該面状連続体で囲まれた内側部
分を多数の貫通孔のある多孔領域としたので、従来の全
面グリッド、パンチングメタル構造の集電体よりも電
池、電気二重層キャパシタ等のシート型電気化学素子の
内部抵抗を低下させることができ、短絡事故の割合も大
幅に低減することが可能である。この結果、効率の向
上、信頼性の向上が可能で、電池の場合には放電レート
特性の向上も図ることができる。
【図１】本発明に係る電気化学素子用集電体の第１の実
施の形態の平面図である。
施の形態の平面図である。
【図２】図１の電気化学素子用集電体を用いたシート型
リチウムイオン電池の概略断面図である。
リチウムイオン電池の概略断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の平面図である。
１，１−１，１−２ 電気化学素子用集電体 ２ 金属シート ３ 面状連続体 ４ 多孔領域 ５ 貫通孔 １０ 電解質 １１ 正極 １２ 負極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大江 一英 東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティー ディーケイ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 金属シートの少なくとも周辺部を面状連
続体とし、該面状連続体で囲まれた内側部分を多数の貫
通孔のある多孔領域としたことを特徴とする電気化学素
子用集電体。 - 【請求項２】 前記多孔領域の空孔率が４０〜９０％で
ある請求項１記載の電気化学素子用集電体。 - 【請求項３】 前記金属シートの１辺の長さをＬ、当該
１辺に沿った前記面状連続体の幅をＷとしたとき、
０.０１≦Ｗ／Ｌ≦０.３となっている請求項１又は２記
載の電気化学素子用集電体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10105845A JPH11288723A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 電気化学素子用集電体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10105845A JPH11288723A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 電気化学素子用集電体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11288723A true JPH11288723A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14418364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10105845A Pending JPH11288723A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 電気化学素子用集電体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11288723A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030094847A (ko) * | 2002-06-08 | 2003-12-18 | 삼성테크윈 주식회사 | 이차전지용 집전체 |
| JP2007251025A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Japan Gore Tex Inc | 電気二重層キャパシタ用電極および電気二重層キャパシタ |
| JP2008047458A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Kri Inc | 蓄電デバイス用電極及びそれを用いた蓄電デバイス |
| JP2009282133A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Sharp Corp | 光学シート及び表示装置 |
| JP2010080294A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 二次電池 |
| JP2010238681A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-10-21 | Jm Energy Corp | 蓄電デバイス用電極およびその製造方法並びにリチウムイオンキャパシタ |
| US11837689B2 (en) | 2017-09-21 | 2023-12-05 | Nec Corporation | Current collector including opening formation portion and battery using same |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10105845A patent/JPH11288723A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030094847A (ko) * | 2002-06-08 | 2003-12-18 | 삼성테크윈 주식회사 | 이차전지용 집전체 |
| JP2007251025A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Japan Gore Tex Inc | 電気二重層キャパシタ用電極および電気二重層キャパシタ |
| JP2008047458A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Kri Inc | 蓄電デバイス用電極及びそれを用いた蓄電デバイス |
| JP2009282133A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Sharp Corp | 光学シート及び表示装置 |
| JP2010080294A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 二次電池 |
| JP2010238681A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-10-21 | Jm Energy Corp | 蓄電デバイス用電極およびその製造方法並びにリチウムイオンキャパシタ |
| US11837689B2 (en) | 2017-09-21 | 2023-12-05 | Nec Corporation | Current collector including opening formation portion and battery using same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5587253A (en) | Low resistance rechargeable lithium-ion battery | |
| KR100460570B1 (ko) | 슈퍼커패시터 구조물 및 그의 제조 방법 | |
| JP3822445B2 (ja) | 電気化学デバイス | |
| EP2696391A1 (en) | Nonaqueous secondary battery separator and nonaqueous secondary battery | |
| JPH10241665A (ja) | 電極及びこれを用いた電池 | |
| JP2009141114A (ja) | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 | |
| KR20180109709A (ko) | 전기 화학 디바이스 | |
| US6371997B1 (en) | Method for manufacturing lithium polymer secondary battery and lithium polymer secondary battery made by the method | |
| JPH11176419A (ja) | リチウム二次電池およびその製造方法 | |
| CN212033170U (zh) | 一种单层隔膜的锂电池结构 | |
| CN216084939U (zh) | 极片带料、极片单体及电池 | |
| JP4590723B2 (ja) | 巻回型電極電池およびその製造方法 | |
| JPH11288723A (ja) | 電気化学素子用集電体 | |
| US6737196B2 (en) | Method of making a lithium polymer battery and battery made by the method | |
| JP2007087680A (ja) | 電子部品用電極−高分子電解質膜複合体およびその製造方法 | |
| JP2001102089A (ja) | 固体状電解質、電気化学素子、リチウムイオン二次電池および電気二重層キャパシタ | |
| JP5560870B2 (ja) | セパレータ、電気化学デバイス、及びセパレータの製造方法 | |
| JP4691314B2 (ja) | 電子部品用セパレータの製造方法 | |
| JPH11329393A (ja) | 電池セパレータ用不織布及びそれを使用した電池 | |
| JP2000113872A (ja) | 非水電解質二次電池およびその製造方法 | |
| JPS6372063A (ja) | 非水電解液電池 | |
| JPH11260405A (ja) | 固体電解質型リチウム二次電池 | |
| CN114497911B (zh) | 极片以及锂离子电池 | |
| JP7376409B2 (ja) | リチウムイオン電池、およびリチウムイオン電池の製造方法 | |
| JPH10241663A (ja) | 電 池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041124 |
|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20051028 |
|
| A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20051124 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051130 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060127 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070328 |