JPS5887753A - 扁平電池 - Google Patents
扁平電池Info
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- JPS5887753A JPS5887753A JP56185000A JP18500081A JPS5887753A JP S5887753 A JPS5887753 A JP S5887753A JP 56185000 A JP56185000 A JP 56185000A JP 18500081 A JP18500081 A JP 18500081A JP S5887753 A JPS5887753 A JP S5887753A
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- Japan
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- film
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- battery
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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
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、プラスチックを主とした多層フィルムによっ
て発電要素を外装した扁平電池に関し、多層フィルム中
の少なくとも一層に設けた多孔性金属薄膜の厚さを６０
〜４ｏｏ人にすることにより、電池の柔軟性を向上させ
、かつ多孔性金属薄膜を通じて起こる短絡不良をも低減
したものである。
て発電要素を外装した扁平電池に関し、多層フィルム中
の少なくとも一層に設けた多孔性金属薄膜の厚さを６０
〜４ｏｏ人にすることにより、電池の柔軟性を向上させ
、かつ多孔性金属薄膜を通じて起こる短絡不良をも低減
したものである。
通常、プラスチックを主とした多層フィルムによって発
電要素を外装した扁平電池における多層フィルムは、電
解液中の水分が蒸発するのを防ぎ、かつ電池内部より発
生するガスを抑制するために、その多層フィルムの一層
として多孔性金属薄膜を配して構成されている。この多
孔性金属薄膜には、通常真空蒸着によシ形成された多孔
性アルミニウム薄膜が使用される。この多孔性アルミニ
ウム薄膜を使用した外装フィルムにより外装された扁平
電池は、従来使用されていた圧延アルミニウム箔に比べ
、アルミニウム粒子が拡散されたかたちで形成され、か
つ多孔質表面となるため、ガス透過性が極めてすぐれ、
保存中に負′極より発生する水素ガスをよく透過し高温
保存中の電池膨張を全く生じないすぐれた電池を提供す
る。
電要素を外装した扁平電池における多層フィルムは、電
解液中の水分が蒸発するのを防ぎ、かつ電池内部より発
生するガスを抑制するために、その多層フィルムの一層
として多孔性金属薄膜を配して構成されている。この多
孔性金属薄膜には、通常真空蒸着によシ形成された多孔
性アルミニウム薄膜が使用される。この多孔性アルミニ
ウム薄膜を使用した外装フィルムにより外装された扁平
電池は、従来使用されていた圧延アルミニウム箔に比べ
、アルミニウム粒子が拡散されたかたちで形成され、か
つ多孔質表面となるため、ガス透過性が極めてすぐれ、
保存中に負′極より発生する水素ガスをよく透過し高温
保存中の電池膨張を全く生じないすぐれた電池を提供す
る。
しかし、外装フィルム中の多孔性アルミニウム薄膜を通
じた短絡不良という点では、従来の外装フィルム中に圧
延アルミニウム箔を使用した外装クイ２ルムによシ外装
された扁平電池よりかなり減少はしたが皆無までにはい
たらなかった。この短絡不良原因について第１図、第２
図より説明する。
じた短絡不良という点では、従来の外装フィルム中に圧
延アルミニウム箔を使用した外装クイ２ルムによシ外装
された扁平電池よりかなり減少はしたが皆無までにはい
たらなかった。この短絡不良原因について第１図、第２
図より説明する。
第１図は、外装フィルム６中の多孔性アルミニウム薄膜
子を通じて導通短絡した扁平電池の断面３ペー７′ 図を示し、セパレータ６を介して負極活物質２と正極活
物質３を重ね合わせ構成した発電要素をグラスチックを
主とした多層フィルム６で液密に封口しである。１１．
１２はプラスチック多層フィルムに打抜き形成した端子
孔である。又、外装用のプラスチック多層フィルム６は
第２図の拡大断面図でも明らかなようにポリエステル層
８の片面にアルミニウム薄膜７を真空蒸着により形成し
、このアルミニウム薄膜７の上にポリエステル層９を重
ね合わせ、さらにその上にヒートシール時の熱溶着材層
としてエチレン−アクリル酸共重合層１ｏを重ね合わせ
た４層から構成され、この４層からなるプラスチック多
層フィルム６のエチレン−アクリル酸共重合層１ｏ側に
それぞれ正極集電板４と負極集電板１を熱溶着した２枚
の外装材によシ、前記発電要素を外装し、フィルム周縁
部イを重ね合わせヒートシールすることで液密に封口し
゛である。外装フィルム６中の多孔性アルミニウム薄膜
７を通じた導通短絡は、多孔性アルミニウム薄膜７をプ
ラスチックフィルムの内部に設置し特開昭５８−８７７
５３（２） 多層に形成したプラスチック多層フィルムに端子孔１１
．１２を打抜き形成するときに生じる打抜きパリにより
プラスチック多層フィルム６の内部よりノコギリ状に露
出した多孔性アルミニウム薄膜７のバリア′が負極集電
板１および正極集電板４とプラスチック多層フィルム６
とを熱溶着したときに負極集電板１および正極集電板４
に当接し、又電池周縁イ部を打抜き形成したときに起こ
るプラスチック多層フィルムの打抜きパリによりプラス
チック多層フィルム内部より露出した多孔性アルミニウ
ム薄膜７のバリア／／ 、 ７／／／が当接されること
が原因で起こると思われる。
子を通じて導通短絡した扁平電池の断面３ペー７′ 図を示し、セパレータ６を介して負極活物質２と正極活
物質３を重ね合わせ構成した発電要素をグラスチックを
主とした多層フィルム６で液密に封口しである。１１．
１２はプラスチック多層フィルムに打抜き形成した端子
孔である。又、外装用のプラスチック多層フィルム６は
第２図の拡大断面図でも明らかなようにポリエステル層
８の片面にアルミニウム薄膜７を真空蒸着により形成し
、このアルミニウム薄膜７の上にポリエステル層９を重
ね合わせ、さらにその上にヒートシール時の熱溶着材層
としてエチレン−アクリル酸共重合層１ｏを重ね合わせ
た４層から構成され、この４層からなるプラスチック多
層フィルム６のエチレン−アクリル酸共重合層１ｏ側に
それぞれ正極集電板４と負極集電板１を熱溶着した２枚
の外装材によシ、前記発電要素を外装し、フィルム周縁
部イを重ね合わせヒートシールすることで液密に封口し
゛である。外装フィルム６中の多孔性アルミニウム薄膜
７を通じた導通短絡は、多孔性アルミニウム薄膜７をプ
ラスチックフィルムの内部に設置し特開昭５８−８７７
５３（２） 多層に形成したプラスチック多層フィルムに端子孔１１
．１２を打抜き形成するときに生じる打抜きパリにより
プラスチック多層フィルム６の内部よりノコギリ状に露
出した多孔性アルミニウム薄膜７のバリア′が負極集電
板１および正極集電板４とプラスチック多層フィルム６
とを熱溶着したときに負極集電板１および正極集電板４
に当接し、又電池周縁イ部を打抜き形成したときに起こ
るプラスチック多層フィルムの打抜きパリによりプラス
チック多層フィルム内部より露出した多孔性アルミニウ
ム薄膜７のバリア／／ 、 ７／／／が当接されること
が原因で起こると思われる。
以上のように、この外装フィルムら中の多孔性アルミニ
ウム薄膜７を通じた短絡は、負極側端子孔１１周縁にお
ける前記多孔性アルミニウム薄膜７のバリア′と負極集
電板１との当接、正極端子孔１２の周縁における前記多
孔性アルミニウム薄膜７のバリア′と正極集電板４との
当接および、電池周縁部における負極側外装フィＡ１よ
り生じた多孔性アルミニウム薄膜７のバリア“と正極側
外装フ５ベーン イルムより生じた多孔性アルミニウム薄膜７のパＩＪ
７／／／との当接が同時に生じたときに起とシ、確率的
には非常に低いと考えられるが、現状レベルでは解決さ
れていない。
ウム薄膜７を通じた短絡は、負極側端子孔１１周縁にお
ける前記多孔性アルミニウム薄膜７のバリア′と負極集
電板１との当接、正極端子孔１２の周縁における前記多
孔性アルミニウム薄膜７のバリア′と正極集電板４との
当接および、電池周縁部における負極側外装フィＡ１よ
り生じた多孔性アルミニウム薄膜７のバリア“と正極側
外装フ５ベーン イルムより生じた多孔性アルミニウム薄膜７のパＩＪ
７／／／との当接が同時に生じたときに起とシ、確率的
には非常に低いと考えられるが、現状レベルでは解決さ
れていない。
本発明者らは、この導通短絡を解消すべく、外装フィル
ム中の多孔性アルミニウム薄膜の厚みを前記短絡との関
連性を調査した。その結果、多孔性アツベニウム薄膜の
厚みを４００λ以下にすることで解消されることを見い
出した。以下実施例について第３図、第４図より説明す
る。
ム中の多孔性アルミニウム薄膜の厚みを前記短絡との関
連性を調査した。その結果、多孔性アツベニウム薄膜の
厚みを４００λ以下にすることで解消されることを見い
出した。以下実施例について第３図、第４図より説明す
る。
電解液保持体を兼ねたセパレータ５を介してその両側に
負極活物質２および二酸化マンガンを主とした正極合剤
３を配置した発電要素を、あらかじめ正・負極の端子孔
１２．１１をあけ、その熱溶着材層側１ｏにステンレス
鋼板１，４を熱溶着したプラスチックを主とする多層フ
ィルム６で液密に外装した。このグラスチック多層フィ
ルム６は第４図の拡大断面図でも明らかなようにポリエ
ステル層８の片面にアルミニウム薄膜７を減圧蒸着によ
り形成し、このアルミニウム薄膜７の上にポリエステル
層９を重ね合わせ、その上にさらにヒートシール時の熱
溶着材であるエチレン−アクリル酸共重合層１ｏを重ね
合わせた４層よシ成っている。前記発電要素はこの外装
用多層フィルム６によ〕覆われ、ｊＩｊフィルムの周縁
をヒートシールすることで液密気密に外装される。尚電
解液として濃度３０重量−の過塩素酸亜鉛水溶液を使用
し喪。又本実験では、前記プラスチック多層フィルム６
中の減圧蒸着によシ形成したアルミニウム薄ｑ種につい
て検討した。
負極活物質２および二酸化マンガンを主とした正極合剤
３を配置した発電要素を、あらかじめ正・負極の端子孔
１２．１１をあけ、その熱溶着材層側１ｏにステンレス
鋼板１，４を熱溶着したプラスチックを主とする多層フ
ィルム６で液密に外装した。このグラスチック多層フィ
ルム６は第４図の拡大断面図でも明らかなようにポリエ
ステル層８の片面にアルミニウム薄膜７を減圧蒸着によ
り形成し、このアルミニウム薄膜７の上にポリエステル
層９を重ね合わせ、その上にさらにヒートシール時の熱
溶着材であるエチレン−アクリル酸共重合層１ｏを重ね
合わせた４層よシ成っている。前記発電要素はこの外装
用多層フィルム６によ〕覆われ、ｊＩｊフィルムの周縁
をヒートシールすることで液密気密に外装される。尚電
解液として濃度３０重量−の過塩素酸亜鉛水溶液を使用
し喪。又本実験では、前記プラスチック多層フィルム６
中の減圧蒸着によシ形成したアルミニウム薄ｑ種につい
て検討した。
このように形成された上記９種の外装フィルムをもつ本
発明扁平電池を、縦２ｔｘ、横７傷、厚み１．０■に各
１０００コ形成し、その短絡不良比較を行なったところ
次表のような結果であった。
発明扁平電池を、縦２ｔｘ、横７傷、厚み１．０■に各
１０００コ形成し、その短絡不良比較を行なったところ
次表のような結果であった。
７ページ
この表からも明らかなように、外装材である多層プラス
チックフィルム中の減圧蒸着によシ形成したアルミニウ
ム薄膜７の厚みが４００１以下であると＝短絡不良を全
く生じないことがわかる。これは、従来例で述べた正、
負極の端子孔１２．１１の周縁で生じるフィルム６中の
アルミニウム薄膜７のバリア′と正、負極集電板４，１
との当接が、前記アルミニウム薄膜７の厚みに関係して
くると思われる。つまり、正、負極集電板４，１を外装
フィルム６の接着材１ｏ側に熱溶着する際に、前記アル
ミニウム薄膜７が薄くなるほど熱により溶融した接着材
１０の延出部１０’で相互の当接をさまたげられること
によりアルミニウム薄膜７のバリア′と正、負極集電板
４，１とが絶縁隔離しやすくなると思われる。又、本実
験のうち、２０ｘ厚の蒸着アルミニウム薄膜を使用した
外装フィルムで形成した扁平電池はアルミニウム粒子の
拡散度合がちらいためか液密に封口されず、ｅｏ’ｃ保
存において電解液の揮発を生じ、性能が劣化した。
チックフィルム中の減圧蒸着によシ形成したアルミニウ
ム薄膜７の厚みが４００１以下であると＝短絡不良を全
く生じないことがわかる。これは、従来例で述べた正、
負極の端子孔１２．１１の周縁で生じるフィルム６中の
アルミニウム薄膜７のバリア′と正、負極集電板４，１
との当接が、前記アルミニウム薄膜７の厚みに関係して
くると思われる。つまり、正、負極集電板４，１を外装
フィルム６の接着材１ｏ側に熱溶着する際に、前記アル
ミニウム薄膜７が薄くなるほど熱により溶融した接着材
１０の延出部１０’で相互の当接をさまたげられること
によりアルミニウム薄膜７のバリア′と正、負極集電板
４，１とが絶縁隔離しやすくなると思われる。又、本実
験のうち、２０ｘ厚の蒸着アルミニウム薄膜を使用した
外装フィルムで形成した扁平電池はアルミニウム粒子の
拡散度合がちらいためか液密に封口されず、ｅｏ’ｃ保
存において電解液の揮発を生じ、性能が劣化した。
従って、アルミニウム薄膜の厚さは５０〜４００Ｘが望
ましく、この５０〜４００λの厚みよりなる蒸着アルミ
ニウム薄膜を使用したプラスチック多層フィルムにより
外装された本発明の扁平電池は、短絡不良もなく、保存
性能も良好に維持している。
ましく、この５０〜４００λの厚みよりなる蒸着アルミ
ニウム薄膜を使用したプラスチック多層フィルムにより
外装された本発明の扁平電池は、短絡不良もなく、保存
性能も良好に維持している。
第１図は従来の扁平電池の部分拡大断面図、第２図は第
１図■部分の拡大断面図、第３図は本発明の実施例にお
ける扁平電池の部分拡大断面図、第４図は第３図■部分
の拡大断面図である。 １・・・・・・負極集電板、２・・・・・・負極活物質
、３１１９８０．正極合剤、４・・・・・・正極集電板
、５・・・・・・セパレータ、６・・・・・・プラスチ
ックを主とした多層フィルム、７・°・・・・多孔性ア
ルミニウム薄膜、７／ 、 ７／／ 、 ７／／／・・
・・・・アルミニウム薄膜の・（す、８゜９・・・・・
・ポリエステル層、１０・・・・・・熱溶着材層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
１図■部分の拡大断面図、第３図は本発明の実施例にお
ける扁平電池の部分拡大断面図、第４図は第３図■部分
の拡大断面図である。 １・・・・・・負極集電板、２・・・・・・負極活物質
、３１１９８０．正極合剤、４・・・・・・正極集電板
、５・・・・・・セパレータ、６・・・・・・プラスチ
ックを主とした多層フィルム、７・°・・・・多孔性ア
ルミニウム薄膜、７／ 、 ７／／ 、 ７／／／・・
・・・・アルミニウム薄膜の・（す、８゜９・・・・・
・ポリエステル層、１０・・・・・・熱溶着材層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
Claims (1)
- プラスチックを主とした多層フィルムによって発電要素
を外装した扁平電池であって、前記多層フィルムの少な
くとも一層には厚さ６０〜４００人の多孔性金属薄膜を
位置させたことを特徴とする扁平電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185000A JPS5887753A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 扁平電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185000A JPS5887753A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 扁平電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5887753A true JPS5887753A (ja) | 1983-05-25 |
Family
ID=16163020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56185000A Pending JPS5887753A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 扁平電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5887753A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6380470A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-11 | Toppan Printing Co Ltd | 偏平型非水電解液電池 |
| JP2012209126A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Fdk Tottori Co Ltd | 薄膜型一次電池 |
| JP2017010946A (ja) * | 2013-07-25 | 2017-01-12 | エルジー・ケム・リミテッド | ガス透過膜を含むリチウム二次電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671270A (en) * | 1979-11-14 | 1981-06-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thin battery |
-
1981
- 1981-11-18 JP JP56185000A patent/JPS5887753A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671270A (en) * | 1979-11-14 | 1981-06-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thin battery |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6380470A (ja) * | 1986-09-25 | 1988-04-11 | Toppan Printing Co Ltd | 偏平型非水電解液電池 |
| JP2012209126A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Fdk Tottori Co Ltd | 薄膜型一次電池 |
| JP2017010946A (ja) * | 2013-07-25 | 2017-01-12 | エルジー・ケム・リミテッド | ガス透過膜を含むリチウム二次電池 |
| US10103372B2 (en) | 2013-07-25 | 2018-10-16 | Lg Chem, Ltd. | Lithium secondary battery including gas permeable membrane |
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