JPS63237352A - 扁平形リチウム電池 - Google Patents
扁平形リチウム電池Info
- Publication number
- JPS63237352A JPS63237352A JP62070783A JP7078387A JPS63237352A JP S63237352 A JPS63237352 A JP S63237352A JP 62070783 A JP62070783 A JP 62070783A JP 7078387 A JP7078387 A JP 7078387A JP S63237352 A JPS63237352 A JP S63237352A
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- JP
- Japan
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- negative electrode
- sheet
- terminal plate
- lithium
- active material
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- Pending
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- 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
-
- 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
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
- H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell
-
- 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
- H01M6/50—Methods or arrangements for servicing or maintenance, e.g. for maintaining operating temperature
- H01M6/5044—Cells or batteries structurally combined with cell condition indicating means
-
- 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
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (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】
［産業上の利用分野コ
本発明は、扁平形リチウム電池の改良に関する。
［従来の技術］
この種の扁平形リチウム電池は、その薄形を生かしたメ
モリカード、薄形電卓、カードラジオなどの電源として
使用されている。かかる扁平形リチウム電池としては、
従来より第２図に示す構造のものが知られている。即ち
、図中の１はニッケル又はステンレスなどの金属からな
る負極集電体を兼ねるシート状端子板であり、この端子
板１の片面にはリチウムよりなる負極活物質２が圧着さ
れている。この負極活物質２上には、電解液を含んだポ
リプロピレン不織布からなるセパレータ３を介して二酸
化マンガンを主体とした正極活物質４が配置されている
。これら負極活物質２、セパレータ３及び正極活物質４
により発電要素５を構成している。前記発電要素５の正
極活物質４の上には、５ＵＳ３０４などのステンレスか
らる正極集電体を兼ねたシート状端子板６が配置されて
いる。そして、前記負極及び正極の集電体をなすシート
状端子板１．６の周縁部の間には、熱溶着性の変性ポリ
エチレン、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー樹脂
などからなる枠状をなす絶縁封口体７が介在され、前記
各端子板１．８と絶縁封口体７とを熱溶着することによ
り前記発電要素５を密封している。
モリカード、薄形電卓、カードラジオなどの電源として
使用されている。かかる扁平形リチウム電池としては、
従来より第２図に示す構造のものが知られている。即ち
、図中の１はニッケル又はステンレスなどの金属からな
る負極集電体を兼ねるシート状端子板であり、この端子
板１の片面にはリチウムよりなる負極活物質２が圧着さ
れている。この負極活物質２上には、電解液を含んだポ
リプロピレン不織布からなるセパレータ３を介して二酸
化マンガンを主体とした正極活物質４が配置されている
。これら負極活物質２、セパレータ３及び正極活物質４
により発電要素５を構成している。前記発電要素５の正
極活物質４の上には、５ＵＳ３０４などのステンレスか
らる正極集電体を兼ねたシート状端子板６が配置されて
いる。そして、前記負極及び正極の集電体をなすシート
状端子板１．６の周縁部の間には、熱溶着性の変性ポリ
エチレン、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー樹脂
などからなる枠状をなす絶縁封口体７が介在され、前記
各端子板１．８と絶縁封口体７とを熱溶着することによ
り前記発電要素５を密封している。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上述した扁平形リチウム電池ではその放
電曲線が比較的平坦であるため、放電がどの程度進行し
ているか、つまり電池の放電容量がどの程度残っている
か検知することが困難であった。その結果、かかる扁平
形リチウム電池を、特にメモリに５−ＲＡＭを用いたメ
モリカードの電源として組込んだ場合、電池の放電終了
を検知できないため、電池寿命の終了に伴う放電電圧の
急激な低下によって５−ＲＡＭにメモリされている大事
なデータが瞬時に消滅してしまうという問題があった。
電曲線が比較的平坦であるため、放電がどの程度進行し
ているか、つまり電池の放電容量がどの程度残っている
か検知することが困難であった。その結果、かかる扁平
形リチウム電池を、特にメモリに５−ＲＡＭを用いたメ
モリカードの電源として組込んだ場合、電池の放電終了
を検知できないため、電池寿命の終了に伴う放電電圧の
急激な低下によって５−ＲＡＭにメモリされている大事
なデータが瞬時に消滅してしまうという問題があった。
従って、放電終了時を予め外部から検知できる扁平形リ
チウム電池の出現が要望されていた。
チウム電池の出現が要望されていた。
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、放電終了時期を外部から容易に検知し得る扁平
形リチウム電池を提供しようとするものである。
もので、放電終了時期を外部から容易に検知し得る扁平
形リチウム電池を提供しようとするものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、正極、負極の集電体を兼ねる２枚のシート状
端子板の間に、セパレータを介して正極活物質及びリチ
ウムの負極活物質を対向させた発電要素を配置し、かつ
前記シート状端子板の周縁部間に枠状の絶縁封口体を挟
み込んで前記発電要素を密封した電池において、前記負
極のシート状端子板を透明なシート状端子板としたこと
を特徴する扁平形リチウム電池である。
端子板の間に、セパレータを介して正極活物質及びリチ
ウムの負極活物質を対向させた発電要素を配置し、かつ
前記シート状端子板の周縁部間に枠状の絶縁封口体を挟
み込んで前記発電要素を密封した電池において、前記負
極のシート状端子板を透明なシート状端子板としたこと
を特徴する扁平形リチウム電池である。
上記負極のシート状端子板は、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体をイオン
架橋したイオン性共重合体としてのアイオノマー樹脂、
変性ポリエチレン樹脂、又は変性ポリプロピレン樹脂な
どからなる透明な樹脂シートの片面又は両面に酸化スズ
又は酸化スズと酸化インジウムの混合物（ＩＴＯ）など
の透明な導電性薄膜を形成したものを使用できる。
リプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体をイオン
架橋したイオン性共重合体としてのアイオノマー樹脂、
変性ポリエチレン樹脂、又は変性ポリプロピレン樹脂な
どからなる透明な樹脂シートの片面又は両面に酸化スズ
又は酸化スズと酸化インジウムの混合物（ＩＴＯ）など
の透明な導電性薄膜を形成したものを使用できる。
［作用］
本発明によれば、負極のシート状端子板を透明なシート
状端子板とするこによって、外部から該透明な負極シー
ト状端子板を通して扁平形リチウム電池内部を観測でき
るため、放電終了時期を容易に検知できる。即ち、扁平
形リチウム電池の負極活物質であるリチウムはＬｉ→Ｌ
ｉ ” 十ｅに示す負極放電反応が生じ、放電と共に電
解液中にリチウムイオンとなって溶解していくため、リ
チウム量が減少していく。その結果、放電終了時期には
殆んどのリチウムが消滅してしまうので、外部から透明
な負極シート状端子板を通してリチウム量を観察でき、
放電終了時期を検知できる。従つて、かかる電池をメモ
リカード（電源部は外部から見える透明樹脂フィルムで
形成されている）の電源に組込んだ場合、該メモリカー
ド及び透明な負極シート状端子板を通して放電終了時期
を検知できるため、該電池が放電終了となる前にメモリ
カードの５−ＲＡＭにメモリされた大事なデータを別の
メモリカードに移すことができ、データの保存上極めて
有効である。
状端子板とするこによって、外部から該透明な負極シー
ト状端子板を通して扁平形リチウム電池内部を観測でき
るため、放電終了時期を容易に検知できる。即ち、扁平
形リチウム電池の負極活物質であるリチウムはＬｉ→Ｌ
ｉ ” 十ｅに示す負極放電反応が生じ、放電と共に電
解液中にリチウムイオンとなって溶解していくため、リ
チウム量が減少していく。その結果、放電終了時期には
殆んどのリチウムが消滅してしまうので、外部から透明
な負極シート状端子板を通してリチウム量を観察でき、
放電終了時期を検知できる。従つて、かかる電池をメモ
リカード（電源部は外部から見える透明樹脂フィルムで
形成されている）の電源に組込んだ場合、該メモリカー
ド及び透明な負極シート状端子板を通して放電終了時期
を検知できるため、該電池が放電終了となる前にメモリ
カードの５−ＲＡＭにメモリされた大事なデータを別の
メモリカードに移すことができ、データの保存上極めて
有効である。
［発明の実施例］
以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。
図中の１１は、負極集電体を兼ねるシート状端子板であ
り、この端子板１１の片面にはリチウムよりなる負極活
物質１２が圧着されている。前記負極のシート状端子板
１１は、例えば透明なポリプロピレンシートの両面に酸
化スズと酸化インジウムの混合物からなる透明な導電性
薄膜を積層した構造になっている。なお、両面の透明な
導電性薄膜は前記ポリプロピレンシートに開孔された複
数のスリット部や穴を通して互いに導通されている。前
記負極活物質１２上には、電解液を含んだポリプロピレ
ン不織布からなるセパレータ１３を介して二酸化マンガ
ンを主体とした正極活物質１４が配置されている。これ
ら負極活物質１２、セパレータ１３及び正極活物質１４
により発電要素１５を構成している。この発電要素１５
の正極活物質１５の上には、５Ｕ３３０４などのステン
レスからる正極集電体を兼ねたシート状端子板１Ｂが配
置されている。そして、前記負極及び正極の集電体をな
すシート状端子板１１．１６の周縁部の間には、熱溶着
性の変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン、又はアイ
オノマー樹脂などからなる枠状をなす絶縁封口体１７が
介在され、前記各端子板１１．１Ｂと絶縁封口体１７と
を熱溶着することにより前記発電要素１５を密封してい
る。
り、この端子板１１の片面にはリチウムよりなる負極活
物質１２が圧着されている。前記負極のシート状端子板
１１は、例えば透明なポリプロピレンシートの両面に酸
化スズと酸化インジウムの混合物からなる透明な導電性
薄膜を積層した構造になっている。なお、両面の透明な
導電性薄膜は前記ポリプロピレンシートに開孔された複
数のスリット部や穴を通して互いに導通されている。前
記負極活物質１２上には、電解液を含んだポリプロピレ
ン不織布からなるセパレータ１３を介して二酸化マンガ
ンを主体とした正極活物質１４が配置されている。これ
ら負極活物質１２、セパレータ１３及び正極活物質１４
により発電要素１５を構成している。この発電要素１５
の正極活物質１５の上には、５Ｕ３３０４などのステン
レスからる正極集電体を兼ねたシート状端子板１Ｂが配
置されている。そして、前記負極及び正極の集電体をな
すシート状端子板１１．１６の周縁部の間には、熱溶着
性の変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン、又はアイ
オノマー樹脂などからなる枠状をなす絶縁封口体１７が
介在され、前記各端子板１１．１Ｂと絶縁封口体１７と
を熱溶着することにより前記発電要素１５を密封してい
る。
しかして、本実施例の扁平形リチウム電池を放電させ、
試験者５名により電池外部から透明な負極シート状端子
板１１を通して負極活物質１２としてのリチウムを観察
し、放電深度の増加に伴う推定リチウム残存量を調べた
ところ、第３図に示す結果を得た。なお、第３図の横軸
は放電深度を、縦軸はリチウム残存量を示す。また、第
３図中の実線は放電から計算したリチウム残存量、黒点
は各放電深度における試験者の外部からの観察による推
定リチウム残存量を示す。この第３図から明らかなよう
に、放電深度が１〜５０％までの間ではリチウムが放電
よって溶解減少しているにも拘らず、外部から透明な負
極シート状端子板１１を通してリチウム減少量を明確に
判別できなかった。しかし、放電深度が７０〜１００％
までの間ではリチウムの残存量を放電深度にほぼ対応し
た形で外部から確認できることがわかる。
試験者５名により電池外部から透明な負極シート状端子
板１１を通して負極活物質１２としてのリチウムを観察
し、放電深度の増加に伴う推定リチウム残存量を調べた
ところ、第３図に示す結果を得た。なお、第３図の横軸
は放電深度を、縦軸はリチウム残存量を示す。また、第
３図中の実線は放電から計算したリチウム残存量、黒点
は各放電深度における試験者の外部からの観察による推
定リチウム残存量を示す。この第３図から明らかなよう
に、放電深度が１〜５０％までの間ではリチウムが放電
よって溶解減少しているにも拘らず、外部から透明な負
極シート状端子板１１を通してリチウム減少量を明確に
判別できなかった。しかし、放電深度が７０〜１００％
までの間ではリチウムの残存量を放電深度にほぼ対応し
た形で外部から確認できることがわかる。
［発明の効果コ
以上詳述した如く、本発明の扁平形リチウム電池によれ
ば外部から透明な負極シート状端子板を通して内部の負
極活物質としのリチウムの減少量を観測できるため、放
電終了時期を容易に検知でき、ひいてはメモリカードの
電源に組込んだ場合、放電終了となる前にメモリカード
の５−ＲＡＭにメモリされたデータを別のメモリカード
に移すことができ、大事なデータを保存できる等顕著な
効果を有する。
ば外部から透明な負極シート状端子板を通して内部の負
極活物質としのリチウムの減少量を観測できるため、放
電終了時期を容易に検知でき、ひいてはメモリカードの
電源に組込んだ場合、放電終了となる前にメモリカード
の５−ＲＡＭにメモリされたデータを別のメモリカード
に移すことができ、大事なデータを保存できる等顕著な
効果を有する。
第１図は本発明の実施例における扁平形電池の断面図、
第２図は従来の扁平形電池の断面図、第３図は放電深度
と放電により計算されたリチウムの残存量及び試験者に
よる推定リチウム残存量との関係を示す特性図である。 １１・・・透明な負極集電体を兼ねるシート状端子板、
１２・・・リチウムからなる負極活物質、１３・・・セ
パレータ、１４・・・正極活物質、１５・・・発電要素
、１Ｂ・・・正極集電体を兼ねるシート状端子板、１７
・・・絶縁封口体。
第２図は従来の扁平形電池の断面図、第３図は放電深度
と放電により計算されたリチウムの残存量及び試験者に
よる推定リチウム残存量との関係を示す特性図である。 １１・・・透明な負極集電体を兼ねるシート状端子板、
１２・・・リチウムからなる負極活物質、１３・・・セ
パレータ、１４・・・正極活物質、１５・・・発電要素
、１Ｂ・・・正極集電体を兼ねるシート状端子板、１７
・・・絶縁封口体。
Claims (1)
- 正極、負極の集電体を兼ねる２枚のシート状端子板の間
に、セパレータを介して正極活物質及びリチウムの負極
活物質を対向させた発電要素を配置し、かつ前記シート
状端子板の周縁部間に枠状の絶縁封口体を挟み込んで前
記発電要素を密封した電池において、前記負極のシート
状端子板を透明な導電材料により形成したことを特徴す
る扁平形リチウム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62070783A JPS63237352A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 扁平形リチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62070783A JPS63237352A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 扁平形リチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63237352A true JPS63237352A (ja) | 1988-10-03 |
Family
ID=13441466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62070783A Pending JPS63237352A (ja) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | 扁平形リチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63237352A (ja) |
-
1987
- 1987-03-25 JP JP62070783A patent/JPS63237352A/ja active Pending
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