WO2022085682A1 - 二次電池 - Google Patents

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WO2022085682A1
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flat plate
shaped
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康人 南島
直人 秋月
健太 江口
和也 石濱
昌義 谷田
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a secondary battery. Specifically, the present invention relates to a secondary battery including an electrode assembly including an electrode constituent layer including a positive electrode, a negative electrode and a separator.
  • the secondary battery is a so-called storage battery, it can be repeatedly charged and discharged, and is used for various purposes.
  • secondary batteries are used in mobile devices such as mobile phones, smartphones and notebook computers.
  • the inventor of the present application noticed that the conventional secondary battery had a problem to be overcome, and found that it was necessary to take measures for that purpose. Specifically, the inventor of the present application has found that there are the following problems.
  • Patent Document 1 discloses a sealed battery having a sealing structure.
  • an electrode assembly 111 in which a positive electrode and a negative electrode are laminated or wound via a separator is housed in an outer case 104.
  • a flat plate-shaped electrode terminal member 101 is adhered to the surface of the outer case 104 via a sealing member 103 having insulating properties and adhesiveness so as to cover the opening of the outer case 104.
  • the sealing property of the battery is ensured by the sealing structure using such a flat plate-shaped electrode terminal member 101 and the sealing member 103.
  • the flat plate-shaped electrode terminal member 101 and the electrode assembly 111 are electrically connected via a lead body or the like, but for convenience of explanation, the description of the lead body is omitted in FIG. are doing.
  • the sealing structure using the flat plate-shaped electrode terminal member 101 and the sealing member 103 improves the sealing property of the battery (see FIG. 14A).
  • gas is generated inside the battery due to temperature rise or heat generation caused by abnormal charging / discharging, and for example, by pressing the flat plate-shaped electrode terminal member 101 along the arrow with a force (F 0 ).
  • the pressure inside the battery rises, and as a result, the battery may explode and be damaged (see FIG. 14B). Therefore, in such a battery, it is required to ensure higher safety as well as hermeticity.
  • Patent Document 2 discloses a sealed battery provided with an explosion-proof valve or the like.
  • an electrode assembly 211 in which a positive electrode and a negative electrode are wound around a separator is housed in a battery can 204, and a sealing plate 205 is housed in the battery can 204 so as to close the opening of the battery can 204.
  • An external terminal 201 is fixed to the sealing plate 205 via an insulating gasket 203 and a washer 202. That is, the sealing plate 205 has an external terminal 201 having a caulking structure.
  • the sealing plate 205 is provided with two grooves, that is, the first groove 206 and the second groove 207 facing each other, and a thin portion is formed so that the thickness of the sealing plate 205 is partially reduced. ing. When the pressure inside the battery rises, the thin portion of the sealing plate 205 breaks, the sealing plate 205 functions as an explosion-proof valve, and the pressure inside the battery decreases.
  • the external terminal 201 and the electrode assembly 211 are electrically connected via a lead body or the like, but for convenience of explanation, the description of the lead body is omitted in FIG. are doing.
  • the increase in pressure inside the battery can be suppressed by the explosion-proof valve.
  • the configuration using such an explosion-proof valve is complicated, the manufacturing cost thereof increases.
  • the first groove 206 and the second groove 207 must be provided in the sealing plate 205, so that the degree of freedom in design is increased by securing the area of such a groove. descend.
  • the external terminal 201 erodes the space in which the electrode assembly 211 is arranged, so that the volume energy density of the battery decreases. In addition, a dead space is created inside the battery.
  • the inventor of the present application has studied, for example, in the conventional battery 100 as shown in FIG. 14, when the pressure inside the battery rises due to an abnormal temperature rise, the pressure is lowered by opening the sealing portion. .. More specifically, it was examined to tear the sealed portion by peeling the flat plate-shaped electrode terminal member 101 from the seal member 103.
  • a main object of the present invention is to provide a secondary battery in which the sealing portion is cleaved at a lower pressure when the internal pressure rises due to an abnormal temperature rise while ensuring the sealing property.
  • the present inventors tried to solve the above-mentioned problems by dealing with them in a new direction, instead of dealing with them as an extension of the conventional technique. As a result, the invention of the secondary battery which achieved the above-mentioned main purpose was reached.
  • the flat plate-shaped terminal is formed from at least two kinds of materials having different linear expansion coefficients, so that the battery is abnormal.
  • the flat plate-shaped terminal can be deformed and warped when the temperature rises (more specifically, see FIGS. 1 to 5, especially FIGS. 2B and 4B).
  • the sealing property of the battery can be ensured in a normal temperature range, and the flat plate-shaped terminal can be at least partially peeled off from the insulating member by warping the flat plate-shaped terminal when the temperature rises abnormally. It was possible (see FIGS. 2B and 4B), and it was thought that such peeling could cause the sealing portion to be cleaved at a lower pressure and reduce the pressure inside the battery.
  • the present invention provides a secondary battery comprising an electrode assembly and an exterior body that houses the electrode assembly.
  • the exterior body is provided with flat plate-shaped terminals joined via an insulating member.
  • the flat plate-shaped terminal includes a first terminal member and a second terminal member.
  • the first terminal member and the second terminal member are formed of materials having different linear expansion coefficients from each other.
  • the first terminal member and the second terminal member are laminated on each other so that the first terminal member is laminated on the second terminal member.
  • the flat plate-shaped terminal is arranged on the insulating member so that the second terminal member faces the insulating member.
  • FIG. 1 is a schematic view schematically showing a cross section of a secondary battery according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic view schematically showing the structure of the sealing portion of the secondary battery according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a schematic view schematically showing the warp of the flat terminal of the secondary battery according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a schematic view schematically showing the structure of the sealing portion of the secondary battery according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a schematic view schematically showing the warp of the flat terminal of the secondary battery according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a schematic view schematically showing the structure of the sealing portion of the secondary battery according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a schematic view schematically showing the structure of the sealing portion of the secondary battery according to still another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a schematic diagram schematically showing a partially enlarged structure of a sealing portion of a secondary battery according to still another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a schematic view schematically showing the warp of the flat terminal of the secondary battery according to still another embodiment of the present disclosure in a partially enlarged manner.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the electrode assembly.
  • FIG. 11 is a schematic perspective view for illustrating (a) a secondary battery having a button-shaped or coin-shaped shape and (b) a secondary battery having a square shape.
  • FIG. 12 shows the result of simulating the warp of the flat plate terminal at the time of temperature rise.
  • FIG. 13 is a graph showing the relationship between the “adhesion area” and the “cracking pressure”.
  • FIG. 14 is a schematic view schematically showing a conventional battery.
  • FIG. 15 is a schematic view schematically showing another conventional battery.
  • the present disclosure relates to a secondary battery, specifically, a secondary battery including an electrode assembly and an exterior body capable of accommodating the electrode assembly.
  • the exterior body may be provided with a flat plate-shaped terminal joined via an insulating member.
  • the flat plate-shaped terminal includes a first terminal member and a second terminal member.
  • the first terminal member and the second terminal member are formed of materials having different linear expansion coefficients from each other.
  • the first terminal member and the second terminal member are laminated on each other so that the first terminal member is laminated on the second terminal member.
  • a flat plate-shaped terminal is arranged on the insulating member so that the second terminal member faces the insulating member.
  • the above-mentioned secondary battery may be abbreviated as "secondary battery of the present disclosure” or “battery of the present disclosure” or simply “secondary battery” or “battery”.
  • the flat plate-shaped terminal 5 including the first terminal member 1 and the second terminal member 2 is an exterior body via the insulating member 3. Bonded or glued to 4.
  • the insulating member 3 may have insulating properties and adhesiveness or fusion properties.
  • the exterior body 4 may be a metal exterior body having conductivity.
  • Both the first terminal member 1 and the second terminal member 2 that can be included in the flat plate-shaped terminal 5 may have conductivity so that the flat plate-shaped terminal 5 functions as an electrode terminal.
  • Both the first terminal member 1 and the second terminal member 2 may be made of a material containing a metal and / or an alloy or the like. Both the first terminal member 1 and the second terminal member 2 may have a plate-like shape.
  • the first terminal member 1 and the second terminal member 2 are made of materials having different linear expansion coefficients. By stacking and arranging the first terminal member 1 and the second terminal member 2 having different linear expansion coefficients in this way, for example, by connecting them to each other by means such as joining (see FIGS. 2A and 4A). For example, the flat plate terminal 5 can be deformed and “warped” when the temperature of the battery rises abnormally (see FIGS. 2B and 4B).
  • the flat plate-shaped terminal 5 Due to the warp of the flat plate-shaped terminal 5 at the time of such temperature rise, for example, as shown in FIG. 2B, the flat plate-shaped terminal 5, particularly the second terminal member 2, can be at least partially peeled from the insulating member 3. By partially peeling the flat plate-shaped terminal 5 from the insulating member 3 in this way, the sealed portion can be cleaved at a lower pressure.
  • a normal temperature range for example, normal temperature or ambient temperature
  • more sufficient sealing performance can be ensured.
  • the sealed portion can be cleaved at a lower pressure while ensuring the sealing property.
  • the flat plate-shaped terminals are arranged on the outer surface of the exterior body, the space inside the battery can be effectively utilized. Furthermore, the volumetric energy density of the battery can be improved. Further, since the battery of the present disclosure does not use a caulking structure or the like, the battery manufacturing cost can be reduced.
  • cross-sectional view described directly or indirectly in the present specification is based on, for example, a virtual cross-section obtained by arbitrarily cutting out a secondary battery.
  • direction of "thickness” as directly or indirectly described herein is, for example, a “plate-like thick secondary battery” in the shape of a button or coin. It corresponds to the plate thickness direction of the secondary battery.
  • planar view or “planar view shape” is based on a sketch of an object viewed from above or below along the direction of such thickness.
  • the vertical direction and the “horizontal direction” used directly or indirectly in the present specification may correspond to the vertical direction and the horizontal direction in the figure, respectively. Unless otherwise noted, the same sign or symbol shall indicate the same member and / or part or the same meaning. In one preferred embodiment, it can be considered that the vertical downward direction (that is, the direction in which gravity acts) corresponds to the "downward direction” and the opposite direction corresponds to the "upward direction”.
  • the term "secondary battery” refers to a battery that can be repeatedly charged and discharged. Therefore, the secondary battery according to the present disclosure is not excessively bound by its name, and may include, for example, a power storage device.
  • the secondary battery of the present disclosure comprises an electrode assembly in which at least one electrode constituent layer including a positive electrode (or positive electrode body), a negative electrode (or negative electrode body), and a separator is laminated.
  • FIGS. 10 (A) and 10 (B) schematically illustrate a typical electrode assembly 11 that can be used in the present disclosure.
  • the positive electrode 12 and the negative electrode 14 are stacked with each other via the separator 13 to form an electrode constituent layer 15.
  • At least one of the electrode constituent layers 15 is laminated to form the electrode assembly 11.
  • the electrode constituent layers 15 have a planar laminated structure in which the electrode constituent layers 15 are laminated in a planar manner.
  • FIG. 10A the electrode constituent layers 15 have a planar laminated structure in which the electrode constituent layers 15 are laminated in a planar manner.
  • FIG. 10A the electrode constituent layers 15 have a planar laminated structure in which the electrode constituent layers 15 are laminated in a planar manner.
  • FIG. 10A the electrode constituent layers 15 have a planar laminated structure in
  • the electrode constituent layer 15 has a wound laminated structure in which the electrode constituent layer 15 is wound in a wound shape. That is, in FIG. 10B, the electrode constituent layer 15 including the positive electrode, the negative electrode, and the separator arranged between the positive electrode and the negative electrode has a wound laminated structure in which the electrode constituent layer 15 is wound in a roll shape.
  • an electrode assembly is enclosed in an exterior body together with an electrolyte (for example, a non-aqueous electrolyte).
  • the structure of the electrode assembly is not necessarily limited to the plane laminated structure or the wound laminated structure.
  • the electrode assembly may have a so-called stack-and-folding structure in which a positive electrode, a separator and a negative electrode are laminated on a long film and then folded.
  • the positive electrode is composed of at least a positive electrode material layer and, if necessary, a positive electrode current collector.
  • a positive electrode material layer is provided on at least one side of the positive electrode current collector.
  • the positive electrode material layer contains a positive electrode active material as an electrode active material.
  • the plurality of positive electrodes in the electrode assembly may be provided with positive electrode material layers on both sides of the positive electrode current collector, or positive electrode material layers are provided on only one side of the positive electrode current collector. It may be the one that exists.
  • the negative electrode is composed of at least a negative electrode material layer and, if necessary, a negative electrode current collector.
  • a negative electrode material layer is provided on at least one surface of the negative electrode current collector.
  • the negative electrode material layer contains a negative electrode active material as an electrode active material.
  • each of the plurality of negative electrodes in the electrode assembly may be provided with a negative electrode material layer on both sides of the negative electrode current collector, or a negative electrode material layer may be provided on only one side of the negative electrode current collector. It may be the one that exists.
  • the electrode active materials that can be contained in the positive and negative electrodes are substances that can be directly involved in the transfer of electrons in the secondary battery, and are charged and discharged, that is, the positive and negative electrodes that are responsible for the battery reaction. It is the main substance. More specifically, ions are brought to the electrolyte due to the "positive electrode active material that can be contained in the positive electrode material layer" and the "negative electrode active material that can be contained in the negative electrode material layer", and such ions are transferred to the positive electrode and the negative electrode. It can move between and transfer electrons to charge and discharge.
  • the positive electrode material layer and the negative electrode material layer may be particularly layers capable of occluding and releasing lithium ions.
  • the secondary battery of the present disclosure may be a non-aqueous electrolyte secondary battery in which lithium ions move between the positive electrode and the negative electrode via the non-aqueous electrolyte to charge and discharge the battery.
  • the secondary battery according to the present invention corresponds to a so-called "lithium ion battery", and the positive electrode and the negative electrode have a layer capable of storing and discharging lithium ions.
  • the positive electrode active material of the positive electrode material layer may be composed of, for example, granules, and a binder may be contained in the positive electrode material layer for more sufficient contact between particles and shape retention. Further, a conductive auxiliary agent may be contained in the positive electrode material layer in order to facilitate the transfer of electrons that promote the battery reaction. Similarly, where the negative electrode active material of the negative electrode material layer may be composed of, for example, granules, a binder may be contained in the negative electrode material layer for better contact between the particles and shape retention. Further, a conductive auxiliary agent may be contained in the negative electrode material layer in order to facilitate the transfer of electrons that promote the battery reaction. As described above, the positive electrode material layer and the negative electrode material layer can also be referred to as a “positive electrode mixture layer” and a “negative electrode mixture layer”, respectively, because of the form in which a plurality of components are contained.
  • the positive electrode active material may be a substance that contributes to the occlusion and release of lithium ions.
  • the positive electrode active material may be, for example, a lithium-containing composite oxide.
  • the positive electrode active material may be a lithium transition metal composite oxide containing lithium and at least one transition metal selected from the group consisting of cobalt, nickel, manganese and iron. That is, in the positive electrode material layer of the secondary battery of the present disclosure, such a lithium transition metal composite oxide may be contained as a positive electrode active material.
  • the positive electrode active material may be lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium manganate, lithium iron phosphate, or a part of the transition metal thereof replaced with another metal.
  • Such a positive electrode active material may be contained as a single species, but may be contained in combination of two or more species.
  • the binder that can be contained in the positive electrode material layer is not particularly limited, and examples thereof include polymer compounds. Specifically, styrene-butadiene rubber, polyacrylic acid, polyimide resin, polyamideimide resin, polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer and poly. At least one selected from the group consisting of tetrafluoroethylene and the like can be mentioned.
  • the conductive auxiliary agent that can be contained in the positive electrode material layer is not particularly limited, and is, for example, carbon black such as thermal black, furnace black, channel black, ketjen black and acetylene black, graphite, carbon nanotubes and ki. At least one selected from carbon fibers such as phase-growth carbon fibers, metal powders such as copper, nickel, aluminum and silver, and polyphenylene derivatives can be mentioned.
  • the thickness dimension of the positive electrode material layer is not particularly limited, but may be 1 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, for example, 5 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the thickness dimension of the positive electrode material layer is the thickness inside the secondary battery, and the average value of the measured values at any 10 points may be adopted.
  • the negative electrode active material may be a substance that contributes to the occlusion and release of lithium ions. From this point of view, the negative electrode active material may be, for example, various carbon materials, oxides, lithium alloys and / or lithium metals.
  • Examples of various carbon materials for the negative electrode active material include graphite (natural graphite and / or artificial graphite), hard carbon, soft carbon, and / or diamond-like carbon.
  • graphite has high electron conductivity and, for example, excellent adhesion to a negative electrode current collector.
  • the oxide of the negative electrode active material at least one selected from the group consisting of silicon oxide, tin oxide, indium oxide, zinc oxide, lithium oxide and the like can be mentioned.
  • the lithium alloy of the negative electrode active material may be an alloy of a metal that can be alloyed with lithium and lithium, for example, Al, Si, Pb, Sn, In, Bi, Ag, Ba, Ca, Hg, Pd, etc.
  • It may be a binary, ternary or higher alloy of lithium and a metal such as Pt, Te, Zn, La.
  • Such an oxide may be amorphous as its structural form. This is because deterioration due to non-uniformity such as grain boundaries or defects is less likely to occur.
  • the binder that can be contained in the negative electrode material layer is not particularly limited, and examples thereof include polymer compounds. Specifically, styrene-butadiene rubber, polyacrylic acid, polyimide resin, polyamideimide resin, polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer and poly. At least one selected from the group consisting of tetrafluoroethylene and the like can be mentioned.
  • the conductive auxiliary agent that can be contained in the negative electrode material layer is not particularly limited, and is, for example, carbon black such as thermal black, furnace black, channel black, ketjen black and acetylene black, graphite, carbon nanotubes and ki. At least one selected from carbon fibers such as phase-growth carbon fibers, metal powders such as copper, nickel, aluminum and silver, and polyphenylene derivatives can be mentioned.
  • the thickness dimension of the negative electrode material layer is not particularly limited, but may be 1 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, for example, 5 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the thickness dimension of the negative electrode material layer is the thickness inside the secondary battery, and the average value of the measured values at any 10 points may be adopted.
  • the positive electrode current collector and the negative electrode current collector that can be used for the positive electrode and the negative electrode are members that contribute to collecting and supplying electrons generated by the electrode active material due to the battery reaction.
  • Such an electrode current collector may be a sheet-shaped metal member.
  • the electrode current collector may have a porous or perforated form.
  • the electrode current collector may be a metal foil, a punching metal, a net, an expanded metal, or the like.
  • the positive electrode current collector that can be used for the positive electrode may be made of a metal foil containing at least one selected from the group consisting of aluminum, stainless steel (SUS), nickel and the like, and may be, for example, an aluminum foil. good.
  • the negative electrode current collector that can be used for the negative electrode may be made of a metal foil containing at least one selected from the group consisting of copper, stainless steel (SUS), nickel and the like, and may be, for example, a copper foil. It may be there.
  • stainless steel refers to, for example, stainless steel defined in “JIS G0203 steel terminology", and is an alloy steel containing chromium or chromium and nickel. It may be there.
  • the thickness dimensions of the positive electrode current collector and the negative electrode current collector are not particularly limited, but may be 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, for example, 10 ⁇ m or more and 70 ⁇ m or less.
  • the thickness dimension of the positive electrode current collector and the negative electrode current collector is the thickness inside the secondary battery, and the average value of the measured values at any 10 points may be adopted.
  • the separator that can be used for the positive electrode and the negative electrode is a member that can be provided from the viewpoint of preventing a short circuit due to contact between the positive electrode and the negative electrode and retaining the electrolyte.
  • the separator is a member through which ions pass while preventing electronic contact between the positive electrode and the negative electrode.
  • the separator may be a porous or microporous insulating member and may have a membrane morphology due to its small thickness.
  • a microporous film made of polyolefin may be used as a separator.
  • the microporous membrane that can be used as a separator may contain, for example, only polyethylene (PE) or polypropylene (PP) as the polyolefin.
  • the separator may be a laminate that can be composed of a "microporous membrane made of PE” and a "microporous membrane made of PP".
  • the surface of the separator may be covered with an inorganic particle coat layer and / or an adhesive layer or the like.
  • the surface of the separator may have adhesiveness.
  • the separator should not be particularly bound by its name, and may be a solid electrolyte, a gel-like electrolyte, and / or an insulating inorganic particle having the same function.
  • the thickness dimension of the separator is not particularly limited, but may be 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, for example, 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
  • the thickness dimension of the separator is the thickness inside the secondary battery (particularly the thickness between the positive electrode and the negative electrode), and the average value of the measured values at any 10 points may be adopted.
  • an electrode assembly composed of an electrode constituent layer including a positive electrode, a negative electrode and a separator may be enclosed in an exterior body together with an electrolyte.
  • the electrolyte may be an organic electrolyte and / or a "non-aqueous" electrolyte containing organic solvents and the like, or may be a "water-based” electrolyte containing water.
  • the electrolyte may be a "non-aqueous" electrolyte if the positive and negative electrodes have a layer capable of occluding and releasing lithium ions. That is, the electrolyte may be a non-aqueous electrolyte or a non-aqueous electrolyte solution.
  • the electrolyte there will be metal ions emitted from the electrodes (positive electrode and / or negative electrode), and therefore the electrolyte can assist in the movement of the metal ions in the battery reaction.
  • An electrolyte that aids in the movement of lithium ions may be used.
  • the electrolyte may be in the form of a liquid or a gel.
  • a non-aqueous electrolyte is an electrolyte containing a solvent and a solute.
  • the solvent may be an organic solvent.
  • the specific organic solvent for the non-aqueous electrolyte may contain at least carbonate.
  • Such carbonates may be cyclic carbonates and / or chain carbonates.
  • the cyclic carbonates include at least one selected from the group consisting of propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), butylene carbonate (BC) and vinylene carbonate (VC). be able to.
  • chain carbonates examples include at least one selected from the group consisting of dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), ethyl methyl carbonate (EMC) and dipropyl carbonate (DPC).
  • DMC dimethyl carbonate
  • DEC diethyl carbonate
  • EMC ethyl methyl carbonate
  • DPC dipropyl carbonate
  • a combination of cyclic carbonates and chain carbonates may be used as the non-aqueous electrolyte, and for example, a mixture of ethylene carbonate and diethyl carbonate may be used.
  • a Li salt such as LiPF 6 and / or LiBF 4 may be used as LiPF 6 and / or LiBF 4 may be used.
  • the "exterior body” that may be included in a secondary battery generally refers to an electrode assembly composed of at least one laminated electrode constituent layer including a positive electrode, a negative electrode and a separator, and houses or wraps the electrode assembly together with an electrolyte as required. Means a member that can be used.
  • the exterior body may be, for example, a metal exterior body having a non-laminated structure.
  • the metal exterior body having a non-laminated structure has a structure composed of a single metal member, not a laminated member composed of a metal sheet / a fusion layer / a protective layer.
  • the metal exterior may be a single member made of a metal such as stainless steel (SUS) or aluminum.
  • SUS stainless steel
  • single metal member as used herein means that the exterior body does not have a so-called laminated structure in a broad sense, and in a narrow sense, the exterior body is a member substantially composed of only metal. It means that. Therefore, an appropriate surface treatment may be applied to the surface of the metal exterior body as long as the member is substantially composed of only metal.
  • the thickness of the metal exterior body is, for example, 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, preferably 50 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the exterior body may be a metal exterior body. Further, such a metal exterior body may have a two-part configuration that can be composed of a cup-shaped member and a lid-shaped member. The cup-shaped member and the lid-shaped member may each be a single member made of metal.
  • the "insulating member” included in the secondary battery is a member that is interposed between the "exterior body” and the “flat terminal” described in detail below and can contribute to “insulation” between them. be.
  • the type of the insulating member is not particularly limited as long as it exhibits “insulation property”.
  • the insulating member may have "adhesiveness” and / or “fusedness” as well as “insulation”.
  • the insulating member for example, a resin material, an elastomer material, a glass material, or the like can be used.
  • a heat-sealing resin can be used as the resin material.
  • the heat-sealing resin include polyolefin resins such as polyethylene and / or polypropylene and copolymers thereof.
  • the heat-fusing resin may be chemically modified.
  • the insulating member a single-layer film of a heat-sealing resin, a multilayer film containing a heat-sealing resin, or the like can be used.
  • the multilayer film include a multilayer heat-sealing film in which both sides of a high melting point resin layer to be an intermediate layer are sandwiched by a low melting point resin layer (for example, a heat-sealing resin layer).
  • the resin material may contain an adhesive component that exhibits insulating properties.
  • adhesives include acrylic adhesives such as acrylic acid ester copolymers, rubber adhesives such as natural rubber, silicone adhesives such as silicone rubber, urethane adhesives such as urethane resin, and ⁇ -.
  • Olefin adhesive Olefin adhesive, ether adhesive, ethylene-vinyl acetate resin adhesive, epoxy resin adhesive, vinyl chloride resin adhesive, chloroprene rubber adhesive, cyanoacrylate adhesive, aqueous polymer-isocyanate adhesive
  • Adhesives styrene-butadiene rubber adhesives, nitrile rubber adhesives, nitrocellulose adhesives, reactive hot melt adhesives, phenolic resin adhesives, modified silicone adhesives, polyamide resin adhesives, polyimides
  • elastomer material examples include polyester-based thermoplastic elastomers.
  • glass material examples include low melting point oxide-based glass such as borate-based, silicate-based, germanate-based, vanadate-based, and phosphate-based.
  • the insulating member may be one or more layers, and the number of layers is not particularly limited.
  • the thickness of the insulating member is, for example, 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the secondary battery of the present invention is characterized with respect to an electrode assembly and an exterior body and peripheral parts thereof capable of accommodating or wrapping an electrolyte as needed.
  • it is characterized in terms of elements related to the exterior of the secondary battery and the "plate-shaped terminal" that can function as an electrode terminal (that is, a positive electrode terminal or a negative electrode terminal) attached to the exterior body of the secondary battery.
  • the secondary battery of the present invention includes an electrode assembly and an exterior body capable of accommodating or wrapping the electrode assembly and an electrolyte as needed, and the exterior body is provided with an insulating member. It is characterized in that it is provided with flat plate-shaped terminals joined together.
  • the "plate-shaped terminal” that can be included in the secondary battery of the present disclosure includes a “first terminal member” and a “second terminal member”, and the first terminal member and the second terminal member are different “wires" from each other. It may be formed from a material having a "coefficient of expansion”.
  • the "coefficient of linear expansion” is also referred to as the “coefficient of linear expansion” and generally means the amount of expansion and contraction per unit length of an object that can be caused by a temperature change of a unit temperature (for example, 1K or 1 ° C.).
  • a temperature change of a unit temperature for example, 1K or 1 ° C.
  • an object such as metal expands when the temperature rises and contracts when the temperature drops.
  • the coefficient of linear expansion ⁇ can be expressed by the following equation.
  • the material that can be used for forming the first terminal member and the second terminal member is used. There are no particular restrictions.
  • the first terminal member 1 and the second terminal member 2 may be laminated on each other, and the first terminal may be stacked.
  • the member 1 may be laminated on the upper side of the second terminal member 2.
  • the second terminal member 2 that may be included in the flat plate-shaped terminal 5 may be arranged on the upper side of the insulating member 3 so as to directly or indirectly face the insulating member 3.
  • first terminal member and the second terminal member there is no particular limitation on the shapes of the first terminal member and the second terminal member that can be included in the flat plate-shaped terminal. Both the first terminal member and the second terminal member may have a flat plate shape. The first terminal member and the second terminal member may have the same dimensions and / or shapes.
  • the material capable of forming the first terminal member is preferably a metal or an alloy, and more preferably selected from the group consisting of aluminum, stainless steel (SUS), copper and nickel.
  • the material that can form the first terminal member may be carbon or a conductive resin.
  • the material capable of forming the second terminal member is preferably a metal or an alloy, and more preferably selected from the group consisting of aluminum, stainless steel (SUS), copper and nickel.
  • the material that can form the second terminal member may be carbon or a conductive resin.
  • the coefficient of linear expansion is about 23 ⁇ 10 -6 / K.
  • the coefficient of linear expansion is about 17 ⁇ 10 -6 / K.
  • the coefficient of linear expansion is about 17 ⁇ 10-6 / K.
  • the coefficient of linear expansion is about 13 ⁇ 10-6 / K.
  • the combination of the material forming the first terminal member and the material forming the second terminal member is not particularly limited.
  • the first terminal member and the second terminal member may be combined to form a flat plate-shaped terminal.
  • the flat plate-shaped terminal may be formed of a clad material composed of a first terminal member and a second terminal member.
  • not only the first terminal member and the second terminal member but also layers of other terminal members may be arbitrarily laminated on the flat plate-shaped terminal.
  • Examples of laminating three or more layers include, for example, an example in which one or more layers of the third terminal member are arranged between the first terminal member and the second terminal member, and an example in which the insulating member is in contact with the first terminal member.
  • An example of arranging one or more layers of the fourth terminal member located on the opposite side can be mentioned.
  • the materials constituting the third terminal member and the fourth terminal member are not particularly limited, and the same materials as those of the first terminal member and the second terminal member may be used.
  • the first terminal member and the second terminal member may independently have a plating layer or a surface treatment layer having a thickness of 10% or less with respect to each layer.
  • the plating layer or surface treatment layer may be formed from a material containing chromium, nickel, or the like.
  • the flat plate-shaped terminal can be displaced or deformed and warped as the temperature rises.
  • the flat plate-shaped terminal can be warped while being curved upward as a whole.
  • it can be curved in a dome shape or an arch shape.
  • the central portion can be warped upward in a cross-sectional view.
  • both ends can warp downward in cross-sectional view.
  • the flat plate-shaped terminal can be warped while being curved downward as a whole.
  • it can be curved in a mortar or bow shape.
  • the central portion can be warped downward in a cross-sectional view.
  • both ends can warp upward in cross-sectional view.
  • the flat plate-shaped terminal can be at least partially peeled off from the insulating member by warping the flat plate-shaped terminal due to the temperature rise (see FIGS. 2B and 4B).
  • the sealed portion can be cleaved with a lower pressure.
  • the "sealing portion” means a portion where the flat plate-shaped terminal is connected to the exterior body via an insulating member on the surface of the exterior body, particularly around the opening.
  • the sealing portion can be shown, for example, as a portion surrounded by a broken line in FIG.
  • the "cleavage" of the "sealing portion” generally means that the coupling between the flat plate-shaped terminal and the insulating member is released. In other words, it means that the flat plate terminal and the insulating member are not coupled. Further, the “cleavage” of the “sealing portion” may include breaking the bond between the insulating member and the exterior body.
  • the pressure inside the battery immediately before the sealing part "cracked” is called “cracking pressure".
  • the “cleavage pressure” generally depends on the bonding area between the flat plate terminal and the insulating member (see, for example, FIG. 13). That is, there is a trade-off relationship between "cleavage pressure", “adhesion area” and “sealing property”.
  • the sealing property is not reduced and thermal stress is generated at the time of temperature rise, so that the flat terminal is formed.
  • the “cracking pressure” can be further reduced by warping.
  • the coefficient of linear expansion of the first terminal member may be larger than the coefficient of linear expansion of the second terminal member.
  • the coefficient of linear expansion of the second terminal member may be smaller than the coefficient of linear expansion of the first terminal member.
  • the coefficient of linear expansion of the second terminal member may be larger than the coefficient of linear expansion of the first terminal member.
  • the coefficient of linear expansion of the first terminal member may be smaller than the coefficient of linear expansion of the second terminal member.
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal can be warped upward in a cross-sectional view.
  • the material forming the first terminal member is aluminum and the material forming the second terminal member is selected from the group consisting of stainless steel, copper and nickel, or the material forming the second terminal member is nickel.
  • the coefficient of linear expansion of the first terminal member is larger than the coefficient of linear expansion of the second terminal member.
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal can be warped upward in a cross-sectional view. Further, such a combination makes it possible to obtain a more stable electrode in the working potential range.
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal can be warped downward in a cross-sectional view, for example, as shown in FIG.
  • the material forming the first terminal member is nickel and the material forming the second terminal member is selected from the group consisting of aluminum, stainless steel and copper, or the material forming the second terminal member is aluminum.
  • the coefficient of linear expansion of the second terminal member is larger than the coefficient of linear expansion of the first terminal member.
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal can be warped downward in a cross-sectional view. Further, such a combination can promote welding with the lead body and the external terminal. Furthermore, it can withstand corrosion caused by the electrolytic solution.
  • the material forming the first terminal member is stainless steel and the material forming the second terminal member is selected from the group consisting of aluminum, copper and nickel, or the material forming the second terminal member is stainless steel.
  • the central portion of the flat terminal can be arbitrarily warped either upward or downward in cross section. ..
  • the difference between the coefficient of linear expansion of the first terminal member and the coefficient of linear expansion of the second terminal member may be 5 ⁇ 10 -6 / K or more.
  • FIG. 1 shows a secondary battery 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the secondary battery 10 includes a flat plate-shaped terminal 5 in which a first terminal member 1 and a second terminal member 2 are coupled to each other, an insulating member 3, and an electrode assembly 11 (for example, FIG. 10). (See), and the electrode assembly 11 and an exterior body 4 capable of accommodating an electrolyte, if necessary, may be mainly composed of the electrode assembly 11.
  • the exterior body 4 may have an opening above the opening, through which the electrode assembly 11 (more specifically, the positive electrode or the negative electrode) and the flat terminal 5 may be electrically connected.
  • a lead body (not shown) that can be formed can be arranged.
  • a disk-shaped, preferably a donut-shaped insulating member 3 may be arranged on the outer surface around the opening of the exterior body 4.
  • a disk-shaped, preferably a donut-shaped insulating member 3 may be arranged above the insulating member 3, so that the second terminal member 2 of the flat plate-shaped terminal 5 is in contact with at least a part of the insulating member 3.
  • the flat plate-shaped terminal 5 may have a disk-shaped shape.
  • the diameter thereof is not particularly limited, and is, for example, 5 mm to 10 mm.
  • a sealing portion as shown by the broken line in FIG. 1A can be formed.
  • the above bond can be formed by the adhesiveness and / or the fusion property of the insulating member 3.
  • the sealing property can be ensured by such a sealing portion.
  • FIG. 1B schematically shows the sealing portion.
  • the flat plate terminal 5 is particularly a second terminal by force (F 1 ).
  • the member 2 is pressed along the arrow.
  • the second terminal member 2 may be referred to as an “inner terminal member”
  • the first terminal member 1 may be referred to as an "outer terminal member”.
  • the first terminal member 1 and the second terminal member 2 may be formed of materials having different linear expansion coefficients, and the linear expansion coefficient of the first terminal member 1 is the linear expansion coefficient of the second terminal member 2. Greater than the coefficient of linear expansion.
  • a normal temperature range for example, 0 ° C. or more and less than 40 ° C.
  • an ambient temperature for example, 25 ° C.
  • the sealing portion can be cleaved with a smaller force (F 1 ). That is, the sealed portion can be cleaved with a lower internal pressure.
  • the thickness of each member is not particularly limited.
  • the thickness T 1 of the first terminal member 1 is, for example, 50 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the thickness T 2 of the second terminal member 2 is, for example, 50 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the ratio (T 1 / T 2 ) of the thickness T 1 of the first terminal member 1 to the thickness T 2 of the second terminal member 2 is not particularly limited and may be, for example, 1/1.
  • the thickness T 3 of the insulating member 3 is, for example, 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the thickness T 4 of the exterior body 4 is, for example, 50 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • FIG. 3 schematically shows a state in which the flat plate-shaped terminal 5 is warped upward.
  • the size of the warp of the flat plate terminal 5 D 1 (or the amount of displacement at the center or the end) is not particularly limited, and is, for example, 1 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, still more preferably 40 ⁇ m or more. be.
  • the warp size D 1 of the flat plate terminal 5 is preferably 50 ⁇ m or less.
  • FIG. 4 shows the secondary battery 20 according to another embodiment.
  • the secondary battery 20 includes a flat plate-shaped terminal 25 in which a first terminal member 21 and a second terminal member 22 are coupled to each other, an insulating member 23, and an electrode assembly 11 (see FIG. 10). ), And the electrode assembly 11 and the exterior body 24 capable of accommodating the electrolyte, if necessary, may be mainly composed of the electrode assembly 11.
  • the insulating member 23, the exterior body 24, and the flat plate-shaped terminal 25 may correspond to the insulating member 3, the exterior body 4, and the flat plate-shaped terminal 5 of the secondary battery 10 shown in FIG. 1, respectively.
  • the coefficient of linear expansion of the second terminal member 22 is larger than the coefficient of linear expansion of the first terminal member 21.
  • the coefficient of linear expansion of the second terminal member 22 is larger than the coefficient of linear expansion of the first terminal member 21, and therefore, as schematically shown in FIG. 4B, for example, an abnormal temperature during charging / discharging.
  • the flat plate terminal 25 is affected by this temperature rise, and a downward "warp" occurs in the central portion of the flat plate terminal 25 in a cross-sectional view, and the flat plate terminal 25, particularly the end portion, is insulated. It can be at least partially peeled off from the member 33.
  • FIG. 5 schematically shows a state in which the flat plate-shaped terminal 25 is warped downward.
  • the size of the warp D 2 (or the amount of displacement at the center or the end) of the flat plate terminal 25 is not particularly limited, and is, for example, 1 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, still more preferably 40 ⁇ m or more. be.
  • the sealing portion can be cleaved at a lower pressure.
  • FIG. 6 shows a secondary battery 30 according to another embodiment.
  • the secondary battery 30 includes a flat plate-shaped terminal 35 in which the first terminal member 31 and the second terminal member 32 are coupled to each other, an insulating member 33, an electrode assembly 11 (see FIG. 10), and the electrode assembly. It may be mainly composed of 11 and an exterior body 34 capable of accommodating an electrolyte if necessary.
  • the insulating member 33, the exterior body 34, and the flat plate-shaped terminal 35 may correspond to the insulating member 23, the exterior body 24, and the flat plate-shaped terminal 25 of the secondary battery 20 shown in FIG. 4, respectively.
  • the secondary battery 30 shown in FIG. 6 is configured so that the exterior body 34 can also be deformed upward when the internal pressure rises due to an abnormal temperature rise.
  • the exterior body 34 can be deformed upward by reducing the thickness of the exterior body 34 or changing the material. Since the secondary battery 30 has such a configuration, the warped shape of the flat plate-shaped terminal 35 does not follow the deformation of the exterior body 34, so that the second terminal member 32 and the insulating member 33 of the flat plate-shaped terminal 35 are used. The contact area between can be further reduced. Therefore, when the internal pressure rises due to an abnormal temperature rise, the sealed portion can be cleaved at a lower pressure.
  • the displacement amount D3 of the peripheral edge portion of the opening of the exterior body 34 is not particularly limited , and is, for example, 1 ⁇ m or more, preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, still more preferably 40 ⁇ m or more.
  • FIG. 7 shows a secondary battery 40 according to still another embodiment.
  • the secondary battery 40 includes a flat plate-shaped terminal 45 in which a first terminal member 41 and a second terminal member 42 are coupled to each other, an insulating member 43, an electrode assembly 11 (see FIG. 10), and the electrode assembly. It may be mainly composed of 11 and an exterior body 44 capable of accommodating an electrolyte if necessary.
  • the insulating member 43, the exterior body 44, and the flat plate-shaped terminal 45 may correspond to the insulating member 23, the exterior body 24, and the flat plate-shaped terminal 25 of the secondary battery 20 shown in FIG. 4, respectively.
  • the insulating member 43 of the secondary battery 40 shown in FIG. 7 may have a raised portion 43b that covers at least a part of the peripheral edge portion of the flat plate terminal 45 (see FIG. 8).
  • the "peripheral edge" of a flat terminal generally means a side portion of the flat terminal excluding the two main surfaces.
  • the insulating member 43 has a flat portion 43a and a raised portion 43b.
  • the raised portion 43b can cover at least a part of the peripheral edge portion of the flat plate terminal 45, particularly the peripheral edge portion of the second terminal member 42. With such a configuration, the coupling and sealing performance between the flat plate terminal 45 and the insulating member 43 can be further improved.
  • the thickness T 3b of the raised portion 43b may be 5% or more and 20% or less of the thickness T 0 of the flat plate terminal 45. More specifically, the ratio (T 3b / T 0 ) of the thickness T 3b of the raised portion 43b to the thickness T 0 of the flat plate terminal shown in FIG. 8A may be, for example, 1/20 or more and 1/5 or less. Within such a range, the sealing property can be ensured and the cleavage of the sealing portion at the time of temperature rise can be smoothly promoted.
  • the ratio of T 3b / T 0 may be 1 ⁇ 2 or more, and the raised portion 43b may cover at least a part of the peripheral edge portion of the first terminal member 41.
  • the thickness T 3b of the raised portion 43b is, for example, 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • FIG. 8B schematically shows a state in which the flat plate-shaped terminal 45 is warped downward. More specifically, as shown in FIG. 9, the warp size D 4 (displacement amount of the end portion) of the flat plate terminal 45 is not particularly limited, and is, for example, 10 ⁇ m or more, preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 40 ⁇ m or more. Is.
  • the warp size D 4 of the flat plate terminal 45 is preferably larger than the thickness T 3b of the raised portion 43b shown in FIG. 8A.
  • the secondary battery of the present disclosure should not be construed as being limited to the above embodiment.
  • the "lead body” or “tab” means a conductive member that can be electrically connected to the positive electrode or the negative electrode of the electrode assembly, and may project or extend from the electrode assembly.
  • Such tabs can be attached to the inner main surface of the flat plate terminal, in particular the inner terminal member, through at least the opening of the exterior, with the inner terminal member and the electrode layer of either the positive electrode or the negative electrode of the electrode assembly.
  • Such leads or tabs may extend from the "current collector” described above (ie, "positive electrode current collector” or “negative electrode current collector”) and are the same as such current collectors. It may be composed of materials.
  • the flat plate terminal may be an electrode terminal.
  • the flat terminal may be one of the positive electrode and the negative electrode, and the exterior body may be the other of the positive electrode and the negative electrode.
  • the flat plate-shaped terminal may be a positive electrode and the exterior body may be a negative electrode. With such a configuration, the negative electrode can be made larger than the positive electrode.
  • the exterior body may be a metal exterior body.
  • the metal exterior body may have a two-part configuration of a cup-shaped member and a lid-shaped member.
  • the secondary battery of the present disclosure may be a circular secondary battery in a plan view, or may be a secondary battery having a substantially cylindrical shape as a whole, such as a button shape or a coin shape (for example, FIG. 11A). reference).
  • the secondary battery of the present disclosure is not limited to the secondary battery having a button shape or a coin shape.
  • the secondary battery of the present disclosure may be, for example, a secondary battery having a square shape (see, for example, FIG. 11 (b)). That is, the secondary battery of the present disclosure is not limited to a circular shape in a plan view, and may have a shape such as a quadrangle or a rectangle.
  • the flat plate-shaped terminal is described as a circle, but it may be a rectangle or another geometric shape.
  • the electrodes of the electrode assembly may include a positive electrode and a negative electrode capable of storing and releasing lithium ions.
  • a secondary battery can be used as a lithium ion secondary battery.
  • the secondary battery of the present disclosure is not limited to the lithium ion secondary battery.
  • the secondary battery of the present disclosure can be manufactured in the same manner as a conventionally known manufacturing method.
  • the electrode terminal (or terminal member) according to the present invention is formed by laminating a flat plate-shaped terminal, an insulating member having an opening, and an exterior body having an opening in this order and pressurizing while heating. ) Can form a nearby configuration.
  • a conventionally known method for joining a metal plate can be used without particular limitation.
  • Example 1 As the secondary battery of Example 1, for example, a secondary battery 10 having a button-shaped structure schematically shown in FIG. 1 was manufactured. Each configuration was as described below.
  • the electrode assembly 11 was manufactured according to a conventional method for manufacturing an electrode assembly.
  • Flat terminal 5 Clad material (bimetal type) between the first terminal member 1 and the second terminal member 2.
  • First terminal member 1 Aluminum (Al) with a coefficient of linear expansion of 23 ⁇ 10 -6 / K
  • Second terminal member 2 Coefficient of linear expansion 17 ⁇ 10 -6 / K Stainless steel (SUS304)
  • Insulation member 3 Modified polypropylene Exterior 4: Stainless steel (SUS304)
  • the exterior body 4 is composed of two parts, a cylindrical cup-shaped member and a disk-shaped lid-shaped member, and a circular opening is provided in the center of the lid-shaped member.
  • the electrode assembly 11 was placed together with the non-aqueous electrolytic solution in the cylindrical cup-shaped member of the exterior body 4, and the cup-shaped member was closed by welding with the lid-shaped member.
  • the positive electrode of the electrode assembly 11 and the second terminal member 2 of the flat plate-shaped terminal 5 are electrically connected via the tab, and similarly, the negative electrode of the electrode assembly 11 and the cup-shaped exterior body 4 are connected via the tab.
  • the member was electrically connected.
  • a concentric disk-shaped insulating member 3 having a similar opening was arranged around the circular opening of the lid-shaped member.
  • a disk-shaped flat plate terminal 5 was further placed on the upper surface of the insulating member 3 by pressing it while heating it.
  • the second terminal member 2 of the flat plate-shaped terminal 5 and the insulating member 3 were adhered to each other.
  • thermal stress is generated due to the difference in the coefficient of linear expansion between the first terminal member 1 and the second terminal member 2 of the flat plate-shaped terminal 5 while the temperature is raised to 120 ° C.
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal 5 was warped upward due to thermal stress, and a force was exerted to peel off the adhesive surface between the second terminal member 2 and the insulating member 3 (see FIG. 2B).
  • the sealing portion formed by the flat plate-shaped terminal 5 and the insulating member 3 was torn on the surface around the opening of the exterior body 4.
  • Example 2 The secondary battery 10 shown in FIG. 1 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the following flat plate-shaped terminals were used.
  • Flat terminal 5 Clad material between the first terminal member 1 and the second terminal member 2
  • First terminal member 1 Aluminum (Al) having a coefficient of linear expansion of 23 ⁇ 10 -6 / K
  • Second terminal member 2 Nickel (Ni) with a coefficient of linear expansion of 13 ⁇ 10 -6 / K
  • Ni Nickel
  • Example 3 The secondary battery 10 shown in FIG. 1 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the following flat plate-shaped terminals were used.
  • Flat terminal 5 Clad material between the first terminal member 1 and the second terminal member 2
  • First terminal member 1 Stainless steel with a coefficient of linear expansion of 17 ⁇ 10 -6 / K (SUS304)
  • Second terminal member 2 Nickel (Ni) with a coefficient of linear expansion of 13 ⁇ 10 -6 / K
  • Example 4 The secondary battery 20 shown in FIG. 4 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the following flat plate-shaped terminals were used.
  • Flat terminal 25 Clad material between the first terminal member 21 and the second terminal member 22
  • First terminal member 21 Stainless steel with a coefficient of linear expansion of 17 ⁇ 10 -6 / K (SUS304)
  • Second terminal member 22 Aluminum (Al) having a coefficient of linear expansion of 23 ⁇ 10 -6 / K
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal 25 was warped downward, so that the sealed portion was torn at a lower pressure at the time of abnormal temperature rise.
  • Example 5 The secondary battery 20 shown in FIG. 4 was manufactured in the same manner as in Example 4 except that the following flat plate-shaped terminals were used.
  • Flat terminal 25 Clad material between the first terminal member 21 and the second terminal member 22
  • First terminal member 21 Nickel (Ni) having a coefficient of linear expansion of 13 ⁇ 10 -6 / K
  • Second terminal member 22 Stainless steel with a coefficient of linear expansion of 17 ⁇ 10 -6 / K (SUS304)
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal 25 was warped downward, so that the sealed portion was torn at a lower pressure at the time of abnormal temperature rise.
  • Example 6 The secondary battery 20 shown in FIG. 4 was manufactured in the same manner as in Example 4 except that the following flat plate-shaped terminals were used.
  • Flat terminal 25 Clad material between the first terminal member 21 and the second terminal member 22
  • First terminal member 21 Nickel (Ni) having a coefficient of linear expansion of 13 ⁇ 10 -6 / K
  • Second terminal member 22 Aluminum (Al) having a coefficient of linear expansion of 23 ⁇ 10 -6 / K
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal 25 was warped downward, so that the sealed portion was torn at a lower pressure at the time of abnormal temperature rise.
  • FIG. 12 shows the warp of the outer peripheral edge of the flat plate terminal 25 ( ⁇ 7.2 mm) when the temperature is raised from normal temperature (25 ° C.) to 120 ° C. A warp of about 40 ⁇ m occurred from the central portion to the outer peripheral edge portion of the flat plate-shaped terminal 25.
  • Example 7 to 9 The secondary batteries 30 shown in FIG. 6 were manufactured in the same manner as in Examples 4 to 6 except that the thickness of the exterior body, particularly the lid-like member of the exterior body, was reduced (secondary batteries of Examples 7 to 9). ).
  • the central portion of the flat plate-shaped terminal 35 warps downward, and the exterior body 34 warps upward so as to face the central portion, so that the insulating member 33 and the second are used when the temperature rises abnormally.
  • the area of adhesion to the terminal member 32 was further reduced, and the sealing portion was cleaved at a lower pressure.
  • Example 10 to 12 The secondary battery 40 shown in FIG. 7 was manufactured in the same manner as in Examples 4 to 6 except that the insulating member was provided with a raised portion (secondary battery of Examples 10 to 12).
  • an insulating member having a larger area than the flat plate-shaped terminal 45 and having a uniform thickness is prepared at the time of manufacturing, and the flat plate-shaped terminal 45 is pressed against the insulating member.
  • a flat portion 43a and a raised portion 43b of the insulating member were formed (see FIG. 8).
  • the height (T 3b ) of the raised portion 43b was adjusted within the range of the thickness (T 2 ) of the second terminal member 42.
  • the adhesive area between the second terminal member 42 and the insulating member 43 is improved.
  • the sealing property was improved in a normal temperature range (for example, normal temperature (25 ° C.)) (FIG. 8A).
  • the safety could be further improved.
  • the flat plate-shaped terminal 45 warps, so that the adhesive area between the second terminal member 42 and the flat portion 43a of the insulating member decreases, and the pressure is lower.
  • the sealing part could be cleaved.
  • the electrode assembly and the exterior body for accommodating the electrode assembly are provided.
  • the exterior body is provided with flat plate-shaped terminals joined via an insulating member.
  • the flat plate-shaped terminal includes a first terminal member and a second terminal member.
  • the first terminal member and the second terminal member are formed of materials having different linear expansion coefficients from each other.
  • the first terminal member and the second terminal member are laminated on each other so that the first terminal member is laminated on the second terminal member.
  • a secondary battery in which the flat plate-shaped terminal is arranged on the insulating member so that the second terminal member faces the insulating member.
  • the material forming the first terminal member is nickel, the material forming the second terminal member is selected from the group consisting of aluminum, stainless steel and copper, or the material forming the second terminal member is aluminum.
  • the secondary battery according to aspect 1, wherein the material forming the first terminal member is selected from the group consisting of stainless steel, copper and nickel.
  • the insulating member has a raised portion that covers at least a part of a peripheral edge portion of the flat plate-shaped terminal.
  • the secondary battery of the present disclosure can be used in various fields where storage can be expected. Although only an example, the secondary battery of the present disclosure is used in the fields of electricity, information, and communication (for example, mobile phones, smartphones, laptop computers and digital cameras, activity meters, arm computers, etc.) in which electric / electronic devices can be used.
  • the secondary battery of the present disclosure is used in the fields of electricity, information, and communication (for example, mobile phones, smartphones, laptop computers and digital cameras, activity meters, arm computers, etc.) in which electric / electronic devices can be used.
  • small electronic devices such as smart watches or mobile equipment fields
  • household / small industrial applications eg, electric tools, golf carts, etc.
  • Electrode constituent layer 100, 200 Conventional battery 101 Flat electrode terminal member 103 Seal member 104 Exterior case 201 External terminal 202 Washer 203 Gasket 204 Battery can 205 Seal plate 206 1st groove 207 2nd groove

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Abstract

電極組立体、および、該電極組立体を収納する外装体を有して成る二次電池が提供される。当該二次電池において、　前記外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されており、　前記平板状端子は第１端子部材と第２端子部材とを含んで成り、　前記第１端子部材および前記第２端子部材は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されており、　前記第１端子部材が前記第２端子部材上に積層するように前記第１端子部材と前記第２端子部材とが互いに積層しており、　前記第２端子部材が前記絶縁部材に対向するように前記平板状端子が前記絶縁部材上に配置されている。

Description

二次電池
　本発明は二次電池に関する。具体的には、本発明は、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層を含んで成る電極組立体を含む二次電池に関する。
　二次電池は、いわゆる蓄電池ゆえ充電・放電の繰り返しが可能であり、様々な用途に用いられている。例えば、携帯電話、スマートフォンおよびノートパソコンなどのモバイル機器に二次電池が用いられている。
特開２０１９－４６６３９号公報 特開２０２０－４７５３６号公報
　本願発明者は、従前の二次電池には克服すべき課題があることに気付き、そのための対策を取る必要性を見出した。具体的には以下の課題があることを本願発明者は見出した。
　例えば、特許文献１には、封止構造を有する密閉型の電池が開示されている。例えば図１４に示す通り、従前の密閉型の電池１００では、例えば、正極と負極とがセパレータを介して積層または捲回されてなる電極組立体１１１（図１０参照）が外装ケース１０４に収納されている。この外装ケース１０４の開口部を覆うように、平板状電極端子部材１０１が、絶縁性および接着性を有するシール部材１０３を介して、外装ケース１０４の表面に接着されている。例えば、図１４に示す電池１００では、このような平板状電極端子部材１０１とシール部材１０３とを使用した封止構造によって、電池の封止性を確保している。ここで、平板状電極端子部材１０１とシール部材１０３とが接着する領域の面積が大きいほど、電池の封止性は向上する。
　図１４に示す電池１００では、平板状電極端子部材１０１と電極組立体１１１とがリード体などを介して電気的に接続されているが、説明の便宜上、図１４において、リード体の記載は省略している。
　図１４に示すような従前の電池１００では、平板状電極端子部材１０１とシール部材１０３とを使用した封止構造によって、電池の封止性が向上する（図１４Ａ参照）。
　しかし、その一方で、異常な充放電などに起因する昇温や発熱によって、電池内部にガスが発生し、例えば力（Ｆ０）で矢印に沿って平板状電極端子部材１０１を押圧することで電池内部の圧力が上昇し、その結果、電池が破裂して破損に至る虞がある（図１４Ｂ参照）。したがって、このような電池では、密封性とともに、より高い安全性の確保が求められている。
　より高い安全性を確保するために、例えば特許文献２には、防爆弁などを備えた密閉型の電池が開示されている。例えば図１５に示す通り、正極と負極とがセパレータを介して捲回されてなる電極組立体２１１（図１０Ｂ参照）が電池缶２０４に収納され、電池缶２０４の開口を塞ぐように封口板２０５が設けられている。封口板２０５には、絶縁性のガスケット２０３およびワッシャ２０２を介して、外部端子２０１が固定されている。つまり、封口板２０５は、カシメ構造による外部端子２０１を有する。さらに、封口板２０５には、２つの溝、すなわち第１溝２０６および第２溝２０７が互いに対向するよう設けられていて、封口板２０５の厚みが部分的に小さくなるように薄肉部が形成されている。電池内部の圧力が上昇すると、封口板２０５の薄肉部にて破断が生じ、封口板２０５が防爆弁として機能し、電池内部の圧力が低下する。
　例えば図１５に示す従前の電池２００では、外部端子２０１と電極組立体２１１とがリード体などを介して電気的に接続されているが、説明の便宜上、図１５において、リード体の記載は省略している。
　図１５に示す従前の電池２００では、防爆弁によって、電池内部の圧力の上昇を抑制することができる。しかし、このような防爆弁を利用した構成は、煩雑であることから、その製造コストが増加する。また、このような防爆弁を利用した電池２００では、封口板２０５に第１溝２０６および第２溝２０７を設けなければならないので、このような溝の領域確保に伴って、設計の自由度が低下する。また、図１５に示す従前の電池２００において、外部端子２０１は、電極組立体２１１が配置されるスペースを侵食するため、電池の体積エネルギー密度が低下する。また、電池内部にデッドスペースが生じる。
　そこで、本願発明者は、例えば図１４に示すような従前の電池１００において、異常な昇温により電池内部の圧力が上昇した場合、封止部を開裂させることで圧力を低下させることを検討した。より具体的には、平板状電極端子部材１０１をシール部材１０３から剥離させることで封止部を開裂させることを検討した。
　検討の結果、異常な温度上昇によって電池内部の圧力が上昇した場合、より低い圧力で平板状電極端子部材１０１をシール部材１０３から剥離させることが好ましいことがわかった。しかし、電池の封止性を高めるためには平板状電極端子部材１０１とシール部材１０３との接着面積を大きくして封止性を確保しなければならないこともわかった。つまり、電池の封止性を確保することと、封止部を開裂させることとはトレードオフの関係にあることがわかった。このように、電池の封止性を確保しつつ、異常な昇温により内圧が上昇した場合に、より低い圧力で封止部を開裂させることは困難であることが本願発明者の検討により初めて明らかとなった。
　本発明はかかる課題に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、封止性を確保しつつ、異常な昇温により内圧が上昇した場合、より低い圧力で封止部が開裂する二次電池を提供することである。
　本発明者らは、従来技術の延長線上で対応するのではなく、新たな方向で対処することによって上記課題の解決を試みた。その結果、上記主たる目的が達成された二次電池の発明に至った。
　具体的には、二次電池の外装体と平板状端子と絶縁部材とで形成され得る封止部において、平板状端子を線膨張係数の異なる少なくとも２種類の材料から形成することで電池の異常な昇温時には平板状端子が変形して反ることができる構成を考えた（より具体的には図１～図５、特に図２Ｂおよび図４Ｂを参照のこと）。このような構成によって、正常な温度範囲では電池の封止性を確保することができ、異常な昇温時には平板状端子を反らせることで絶縁部材から平板状端子を少なくとも部分的に剥離させることができ（図２Ｂおよび図４Ｂ参照）、このような剥離によって、より低い圧力で封止部を開裂させて、電池内部の圧力が低下できると考えた。
　本発明では、電極組立体、および、該電極組立体を収納する外装体を有して成る二次電池が提供される。当該二次電池において、
　前記外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されており、
　前記平板状端子は第１端子部材と第２端子部材とを含んで成り、
　前記第１端子部材および前記第２端子部材は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されており、
　前記第１端子部材が前記第２端子部材上に積層するように前記第１端子部材と前記第２端子部材とが互いに積層しており、
　前記第２端子部材が前記絶縁部材に対向するように前記平板状端子が前記絶縁部材上に配置されている。
　本発明では、封止性を確保しつつ、異常な昇温により内圧が上昇した場合、より低い圧力で封止部が開裂する二次電池が得られる。尚、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでなく、また、付加的な効果があってもよい。
図１は、本開示の一実施形態に係る二次電池の断面を模式的に示す概略図である。 図２は、本開示の一実施形態に係る二次電池の封止部の構造を模式的に示す概略図である。 図３は、本開示の一実施形態に係る二次電池の平板状端子の反りを模式的に示す概略図である。 図４は、本開示の他の実施形態に係る二次電池の封止部の構造を模式的に示す概略図である。 図５は、本開示の他の実施形態に係る二次電池の平板状端子の反りを模式的に示す概略図である。 図６は、本開示の別の実施形態に係る二次電池の封止部の構造を模式的に示す概略図である。 図７は、本開示のさらに別の実施形態に係る二次電池の封止部の構造を模式的に示す概略図である。 図８は、本開示のさらに別の実施形態に係る二次電池の封止部の構造を部分的に拡大して模式的に示す概略図である。 図９は、本開示のさらに別の実施形態に係る二次電池の平板状端子の反りを部分的に拡大して模式的に示す概略図である。 図１０は、電極組立体の構成を模式的に示した断面図である。 図１１は、（ａ）ボタン形またはコイン形の形状および（ｂ）角形の形状の二次電池を例示説明するための模式的斜視図である。 図１２は、平板状端子の昇温時の反りをシミュレーションした結果を示す。 図１３は、「接着面積」と「開裂圧」との関係を示すグラフである。 図１４は、従来の電池を模式的に示す概略図である。 図１５は、従来の他の電池を模式的に示す概略図である。
　本開示は二次電池に関し、具体的には、電極組立体と、この電極組立体を収納することができる外装体とを有して成る二次電池に関する。本開示の二次電池において、外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されていてよい。平板状端子は、第１端子部材と第２端子部材とを含んで成る。第１端子部材および第２端子部材は、互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されている。第１端子部材が第２端子部材上に積層するように第１端子部材と第２端子部材とが互いに積層している。第２端子部材が絶縁部材に対向するように平板状端子が絶縁部材上に配置されている。
　上記の二次電池を本開示では「本開示の二次電池」または「本開示の電池」あるいは単に「二次電池」または「電池」と省略して記載する場合もある。
　例えば図１に示す通り、本開示の一実施形態に係る二次電池１０では、第１端子部材１と第２端子部材２とを含んで成る平板状端子５が絶縁部材３を介して外装体４に結合または接着されている。以下にて詳説する通り、絶縁部材３は、絶縁性および接着性または融着性を有していてよい。外装体４は、導電性を有する金属外装体であってよい。
　平板状端子５に含まれ得る第１端子部材１および第２端子部材２は、いずれも平板状端子５が電極端子として機能するために導電性を有していてよい。第１端子部材１および第２端子部材２は、いずれも金属および／または合金などを含む材料から構成されていてよい。第１端子部材１および第２端子部材２は、いずれも板状の形状を有していてよい。
　第１端子部材１および第２端子部材２は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されている。このように互いに異なる線膨張係数を有する第１端子部材１および第２端子部材２を積層して配置することで、例えば、接合などの手段によって互いに結合させることによって（図２Ａおよび図４Ａ参照）、例えば電池の異常な昇温の際に平板状端子５が変形して「反る」ことができる（図２Ｂおよび図４Ｂ参照）。
　このような昇温時の平板状端子５の反りによって、例えば図２Ｂに示すように平板状端子５、特に第２端子部材２が絶縁部材３から少なくとも部分的に剥離することができる。このように平板状端子５が絶縁部材３から部分的に剥離することによって、より低い圧力で封止部を開裂させることができる。
　また、通常の温度範囲、例えば常温または周囲温度では、より十分な封止性を確保することができる。このように本開示の電池によると、封止性を確保しつつ、異常な昇温により内圧が上昇した場合、より低い圧力で封止部を開裂させることができる。
　本開示の電池では、外装体の外側表面に平板状端子が配置されていることから、電池内部のスペースも有効に活用することができる。さらに、電池の体積エネルギー密度を向上させることもできる。また、本開示の電池では、カシメ構造などを使用しないことから、電池製造コストを低減することができる。
　以下では、本発明の一実施形態に係る二次電池をより詳細に説明する。必要に応じて図面を参照して説明を行うものの、図面における各種の要素は、本発明の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観および／または寸法比などは実物と異なり得る。
　本明細書で直接的または間接的に説明される「断面視」は、例えば、二次電池を任意に切り取った仮想的な断面に基づいている。同様にして、本明細書で直接的または間接的に説明される“厚み”の方向は、例えばボタン形またはコイン形などの形状の「板状に厚みを有する二次電池」でいえば、かかる二次電池の板厚方向に相当する。本明細書で用いる「平面視」または「平面視形状」とは、かかる厚みの方向に沿って対象物を上側または下側からみた場合の見取図に基づいている。
　また、本明細書で直接的または間接的に用いる“上下方向”および“左右方向”は、それぞれ図中における上下方向および左右方向に相当してよい。特記しない限り、同じ符号または記号は、同じ部材および／または部位もしくは同じ意味内容を示すものとする。ある好適な態様では、鉛直方向下向き（すなわち、重力が働く方向）が「下方向」に相当し、その逆向きが「上方向」に相当すると捉えることができる。
　以下、電池の基本的構成を説明した上で、本開示の電池の特徴について詳説する。
　［電池の基本的構成］
　本明細書でいう「二次電池」は、充電および放電の繰り返しが可能な電池のことを指している。従って、本開示に係る二次電池は、その名称に過度に拘泥されるものでなく、例えば蓄電デバイスなども対象に含まれ得る。
　本開示の二次電池は、正極（または正極体）、負極（または負極体）およびセパレータを含む電極構成層が少なくとも１つ積層した電極組立体を有して成る。例えば図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）には、本開示において使用することができる典型的な電極組立体１１を模式的に例示している。図示されるように、正極１２と負極１４とがセパレータ１３を介して積み重なって電極構成層１５を成している。電極構成層１５は少なくとも１つ以上積層して電極組立体１１が構成されている。図１０（Ａ）では、電極構成層１５が平面状に積層した平面積層構造を有している。一方、図１０（Ｂ）では、電極構成層１５が巻回状に巻かれた巻回積層構造を有している。つまり、図１０（Ｂ）では、正極、負極、および正極と負極との間に配置されたセパレータを含む電極構成層１５がロール状に巻回した巻回積層構造を有している。本開示の二次電池ではこのような電極組立体が電解質（例えば非水電解質）と共に外装体に封入されている。なお、電極組立体の構造は必ずしも平面積層構造または巻回積層構造に限定されない。例えば、電極組立体は、正極、セパレータおよび負極を長いフィルム上に積層してから折りたたんだ、いわゆるスタック・アンド・フォールディング型構造を有していてもよい。
　正極は、少なくとも正極材層および必要に応じて正極集電体から構成されている。正極では例えば正極集電体の少なくとも片面に正極材層が設けられている。正極材層には電極活物質として正極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の正極は、それぞれ、正極集電体の両面に正極材層が設けられているものでもよいし、あるいは、正極集電体の片面にのみ正極材層が設けられているものでもよい。
　負極は、少なくとも負極材層および必要に応じて負極集電体から構成されている。負極では例えば負極集電体の少なくとも片面に負極材層が設けられている。負極材層には電極活物質として負極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の負極は、それぞれ、負極集電体の両面に負極材層が設けられているものでもよいし、あるいは、負極集電体の片面にのみ負極材層が設けられているものでもよい。
　正極および負極に含まれ得る電極活物質、即ち、正極活物質および負極活物質は、二次電池において電子の受け渡しに直接関与し得る物質であり、充放電、すなわち電池反応を担う正極および負極の主物質である。より具体的には、「正極材層に含まれ得る正極活物質」および「負極材層に含まれ得る負極活物質」に起因して電解質にイオンがもたらされ、かかるイオンが正極と負極との間で移動して電子の受け渡しが行われて充放電がなされ得る。正極材層および負極材層は特にリチウムイオンを吸蔵放出可能な層であってよい。つまり、本開示の二次電池は、非水電解質を介してリチウムイオンが正極と負極との間で移動して電池の充放電が行われ得る非水電解質二次電池となっていてよい。充放電にリチウムイオンが関与する場合、本発明に係る二次電池は、いわゆる“リチウムイオン電池”に相当し、正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有する。
　正極材層の正極活物質は、例えば粒状体から構成され得るところ、粒子同士のより十分な接触と形状保持のためにバインダーが正極材層に含まれていてよい。さらには、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が正極材層に含まれていてもよい。同様にして、負極材層の負極活物質は、例えば粒状体から構成され得るところ、粒子同士のより十分な接触と形状保持のためにバインダーが負極材層に含まれていてよい。さらには、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が負極材層に含まれていてもよい。
　このように、複数の成分が含有されて成る形態ゆえ、正極材層および負極材層は、それぞれ“正極合材層”および“負極合材層”などと称すこともできる。
　正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であってよい。かかる観点でいえば、正極活物質は例えばリチウム含有複合酸化物であってよい。より具体的には、正極活物質は、リチウムと、コバルト、ニッケル、マンガンおよび鉄から成る群から選択される少なくとも１種の遷移金属とを含むリチウム遷移金属複合酸化物であってよい。つまり、本開示の二次電池の正極材層においては、そのようなリチウム遷移金属複合酸化物が正極活物質として含まれていてよい。例えば、正極活物質はコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウム、または、それらの遷移金属の一部を別の金属で置き換えたものであってよい。このような正極活物質は、単独種として含まれてよいものの、二種以上が組み合わされて含まれていてもよい。
　正極材層に含まれ得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、例えば、高分子化合物などが挙げられる。具体的には、スチレンブタジエン系ゴム、ポリアクリル酸、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ビニリデンフルオライド－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ビニリデンフルオライド－テトラフルオロエチレン共重合体およびポリテトラフルオロエチレンなどから成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。
　正極材層に含まれ得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、例えば、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも１種を挙げることができる。
　正極材層の厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上３００μｍ以下であってよく、例えば５μｍ以上２００μｍ以下である。正極材層の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。
　負極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であってよい。かかる観点でいえば、負極活物質は例えば各種の炭素材料、酸化物、リチウム合金および／またはリチウム金属などであってよい。
　負極活物質の各種の炭素材料としては、黒鉛（天然黒鉛および／もしくは人造黒鉛）、ハードカーボン、ソフトカーボン、ならびに／またはダイヤモンド状炭素などを挙げることができる。特に、黒鉛は電子伝導性が高く、例えば負極集電体との接着性が優れる。
　負極活物質の酸化物としては、酸化シリコン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛および酸化リチウムなどから成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。
　負極活物質のリチウム合金は、リチウムと合金形成され得る金属と、リチウムとの合金であればよく、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ａｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｈｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｌａなどの金属とリチウムとの２元、３元またはそれ以上の合金であってよい。このような酸化物は、その構造形態としてアモルファスとなっていてよい。結晶粒界または欠陥といった不均一性に起因する劣化が引き起こされにくくなるからである。
　負極材層に含まれ得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、例えば、高分子化合物などが挙げられる。具体的には、スチレンブタジエン系ゴム、ポリアクリル酸、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ビニリデンフルオライド－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ビニリデンフルオライド－テトラフルオロエチレン共重合体およびポリテトラフルオロエチレンなどから成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。
　負極材層に含まれ得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、例えば、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも１種を挙げることができる。
　負極材層の厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上３００μｍ以下であってよく、例えば５μｍ以上２００μｍ以下である。負極材層の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。
　正極および負極に用いられ得る正極集電体および負極集電体は、電池反応に起因して電極活物質で発生した電子を集めたり供給したりするのに資する部材である。このような電極集電体は、シート状の金属部材であってよい。また、電極集電体は、多孔または穿孔の形態を有していてよい。例えば、電極集電体は、金属箔、パンチングメタル、網またはエキスパンドメタル等であってよい。正極に用いられ得る正極集電体は、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）およびニッケル等から成る群から選択される少なくとも１種を含んだ金属箔から成るものであってよく、例えばアルミニウム箔であってよい。一方、負極に用いられ得る負極集電体は、銅、ステンレス鋼（ＳＵＳ）およびニッケル等から成る群から選択される少なくとも１種を含んだ金属箔から成るものであってよく、例えば銅箔であってよい。
　本開示において、「ステンレス鋼」（ＳＵＳ）とは、例えば、「ＪＩＳ Ｇ ０２０３　鉄鋼用語」に規定されているステンレス鋼のことを指しており、クロムまたはクロムとニッケルとを含有させた合金鋼であってよい。
　正極集電体および負極集電体の各厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上１００μｍ以下であってよく、例えば１０μｍ以上７０μｍ以下である。正極集電体および負極集電体の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。
　正極および負極に用いられ得るセパレータは、正極と負極との接触による短絡防止および電解質保持などの観点から設けられ得る部材である。換言すれば、セパレータは、正極と負極との間の電子的接触を防止しつつ、イオンを通過させる部材であるといえる。例えば、セパレータは多孔性または微多孔性の絶縁性部材であってよく、その小さい厚みに起因して膜形態を有していてよい。あくまでも例示にすぎないが、ポリオレフィン製の微多孔膜がセパレータとして用いられてよい。この点、セパレータとして用いられ得る微多孔膜は、例えば、ポリオレフィンとしてポリエチレン（ＰＥ）のみ又はポリプロピレン（ＰＰ）のみを含んだものであってよい。更にいえば、セパレータは、“ＰＥ製の微多孔膜”と“ＰＰ製の微多孔膜”とから構成され得る積層体であってもよい。セパレータの表面が無機粒子コート層および／または接着層等により覆われていてもよい。セパレータの表面が接着性を有していてもよい。なお、本開示において、セパレータは、その名称によって特に拘泥されるべきでなく、同様の機能を有する固体電解質、ゲル状電解質、および／または絶縁性の無機粒子などであってもよい。
　セパレータの厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上１００μｍ以下であってよく、例えば２μｍ以上２０μｍ以下である。セパレータの厚み寸法は二次電池内部での厚み（特に正極と負極との間での厚み）であり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。
　本開示の二次電池では、概して、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層から成る電極組立体が電解質と共に外装体に封入されていてよい。電解質は有機電解質および／または有機溶媒などを含む“非水系”の電解質であってよく、または水を含む“水系”の電解質であてもよい。正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有する場合、電解質は“非水系”の電解質であってよい。すなわち、電解質が非水電解質または非水電解液となっていてよい。電解質では電極（正極および／または負極）から放出された金属イオンが存在することになり、それゆえ、電解質は電池反応における金属イオンの移動を助力することができる。リチウムイオンの移動を助力する電解質を使用してよい。なお、電解質は液体状またはゲル状などの形態を有していてよい。
　非水電解質は、溶媒と溶質とを含む電解質である。溶媒は有機溶媒であってよい。具体的な非水電解質の有機溶媒としては、少なくともカーボネートを含んで成るものであってよい。かかるカーボネートは、環状カーボネート類および／または鎖状カーボネート類であってもよい。特に制限されるわけではないが、環状カーボネート類としては、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）およびビニレンカーボネート（ＶＣ）から成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。鎖状カーボネート類としては、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）およびジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）から成る群から選択される少なくも１種を挙げることができる。あくまでも例示にすぎないが、非水電解質として環状カーボネート類と鎖状カーボネート類との組合せが用いられてよく、例えばエチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合物を用いてよい。また、具体的な非水電解質の溶質としては、例えば、ＬｉＰＦ６および／またはＬｉＢＦ４などのＬｉ塩が用いられてよい。
　本開示において二次電池に含まれ得る「外装体」は、概して、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層が少なくとも１つ積層して成る電極組立体を必要に応じて電解質と共に収納または包み込むことができる部材を意味する。
　外装体は、例えば、非ラミネート構成を有する金属外装体であってよい。非ラミネート構成を有する金属外装体とは、金属シート／融着層／保護層から成るようなラミネート部材ではなく、金属単一部材から成る構成を有する。例えば、金属外装体は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）やアルミニウムなどの金属から成る単一部材であってもよい。ここでいう「金属単一部材」とは、広義には、外装体がいわゆるラミネート構成を有さないことを意味しており、狭義には、外装体が実質的に金属のみから成る部材となることを意味している。したがって、実質的に金属のみから成る部材となるのであれば、金属外装体の表面に適当な表面処理がなされていてもよい。
　金属外装体は、その厚さが例えば５０μｍ以上３００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以上２００μｍ以下である。このような薄い外装体を用いることで、二次電池の小型化やエネルギー密度の向上に寄与することができる。
　外装体は金属外装体であってよい。また、このような金属外装体は、カップ状部材と蓋状部材とから構成され得る２パーツ構成を有していてよい。カップ状部材および蓋状部材がそれぞれ金属から成る単一部材であってよい。
　本開示において二次電池に含まれる「絶縁部材」は、「外装体」と以下にて詳説する「平板状端子」との間に介在し、それらの間の“絶縁”に寄与し得る部材である。絶縁部材は、“絶縁性”を呈すのであれば、その種類に特に制限はない。絶縁部材は、“絶縁性”だけでなく、“接着性”および／または“融着性”を有していてよい。
　絶縁部材としては、例えば、樹脂材料、エラストマー材料、ガラス材料などを用いることができる。
　樹脂材料として、例えば熱融着性樹脂を用いることができる。熱融着性樹脂としては、例えば、ポリエチレンおよび／またはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂およびその共重合体などを挙げることができる。熱融着性樹脂は化学的に変性されていてもよい。絶縁部材としては、熱融着性樹脂の単一層フィルムや、熱融着性樹脂を含む多層フィルムなどを用いることができる。多層フィルムの例としては、中間層となる高融点樹脂層の両面を低融点樹脂層（例えば熱融着性樹脂層）でサンドイッチした多層熱融着性フィルムなどを挙げることができる。
　別の切り口で捉えると、樹脂材料は、絶縁性を呈する接着剤の成分を含んでいてもよい。かかる接着剤としては、例えば、アクリル酸エステル共重合体等のアクリル系接着剤、天然ゴム等のゴム系接着剤、シリコーンゴム等のシリコーン系接着剤、ウレタン樹脂等のウレタン系接着剤、α－オレフィン系接着剤、エーテル系接着剤、エチレン－酢酸ビニル樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、水性高分子－イソシアネート系接着剤、スチレン－ブタジエンゴム系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ニトロセルロース系接着剤、反応性ホットメルト系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、変性シリコーン系接着剤、ポリアミド樹脂系接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤、ポリオレフィン樹脂系接着剤、ポリ酢酸ビニル樹脂系接着剤、ポリスチレン樹脂溶剤系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリビニルピロリドン樹脂系接着剤、ポリビニルブチラール樹脂系接着剤、ポリベンズイミダソール系接着剤、ポリメタクリレート樹脂系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、および／またはレゾルシノール系接着剤等を挙げることができる。
　エラストマー材料として、例えば、ポリエステル系熱可塑性エラストマーなどを挙げることができる。
　ガラス材料としては、例えば、ホウ酸塩系、ケイ酸塩系、ゲルマネート系、バナデート系、リン酸塩系等の低融点の酸化物系ガラスなどを挙げることができる。
　絶縁部材は、１層以上であればよく、その層数は特に限定されない。絶縁部材の厚みは、例えば１０μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
［本開示の電池の特徴］
　本発明の二次電池は、電極組立体および必要に応じて電解質を収納する又は包み込むことができる外装体およびその周辺部品に関して特徴を有している。特に、二次電池の外装体とそれに取り付けられる電極端子（すなわち正極端子または負極端子）として機能し得る「平板状端子」に関連する要素の点で特徴を有している。
　具体的には、本発明の二次電池は、電極組立体と、この電極組立体および必要に応じて電解質を収納または包み込むことができる外装体とを含み、この外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されていることを特徴とする。
　本開示の二次電池に含まれ得る「平板状端子」は、「第１端子部材」と「第２端子部材」とを含んで成り、第１端子部材および第２端子部材は互いに異なる「線膨張係数」を有する材料から形成されていてよい。
　本開示において「線膨張係数」は、「線膨張率」とも呼ばれ、概して、単位温度（例えば１Ｋまたは１℃）の温度変化によって生じ得る物体の単位長さあたりの伸縮量を意味する。例えば金属などの物体は温度が上昇すると膨張し、温度が低下すると収縮する。このような物体の長さをｌとし、温度をＴとした場合、線膨張係数βは、以下の式で表すことができる。
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　本開示において、第１端子部材および第２端子部材が互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されている限り、第１端子部材および第２端子部材を形成するために使用することができる材料に特に制限はない。
　例えば図１の本開示の一実施形態に係る二次電池１０で示すように、平板状端子５において、第１端子部材１と第２端子部材２とが互いに積層していてよく、第１端子部材１が第２端子部材２の上側に積層していてよい。平板状端子５に含まれ得る第２端子部材２は、絶縁部材３に直接的または間接的に対向するように、絶縁部材３の上側に配置されていてよい。
　本開示において、平板状端子に含まれ得る第１端子部材および第２端子部材の形状に特に制限はない。第１端子部材および第２端子部材はいずれも平板状であってよい。第１端子部材および第２端子部材は同一の寸法および／または形状を有していてよい。
　本開示において、第１端子部材を形成することができる材料は、金属または合金であることが好ましく、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、銅およびニッケルから成る群から選択されることがより好ましい。第１端子部材を形成することができる材料は、カーボン、導電性樹脂であってもよい。
　本開示において、第２端子部材を形成することができる材料は、金属または合金であることが好ましく、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、銅およびニッケルから成る群から選択されることがより好ましい。第２端子部材を形成することができる材料は、カーボン、導電性樹脂であってもよい。
　材料がアルミニウムの場合、線膨張係数は約２３×１０－６／Ｋである。
　ステンレス鋼（ＳＵＳ）の場合、線膨張係数は約１７×１０－６／Ｋである。
　銅の場合、線膨張係数は約１７×１０－６／Ｋである。
　ニッケルの場合、線膨張係数は約１３×１０－６／Ｋである。
　第１端子部材および第２端子部材が互いに異なる線膨張係数を有する限り、第１端子部材を形成する材料と第２端子部材を形成する材料との組み合わせに特に制限はない。
　本開示において、第１端子部材と第２端子部材とが結合して平板状端子を形成してよい。平板状端子は、第１端子部材および第２端子部材からなるクラッド材から形成されてよい。本開示において、平板状端子には、第１端子部材および第２端子部材だけでなく、他の端子部材の層が任意に積層されてよい。
　３層以上の積層の例としては、例えば、第１端子部材と第２端子部材との間に、１層以上の第３端子部材を配置した例や、第１端子部材と接し、絶縁部材の反対側に位置する１層以上の第４端子部材を配置する例などを挙げることができる。第３端子部材および第４端子部材を構成する材料に特に制限はなく、第１端子部材および第２端子部材と同様の材料を使用してもよい。
　第１端子部材および第２端子部材は、それぞれ独立して、各層に対して１０％以下の厚みを有するメッキ層または表面処理層を有していてよい。メッキ層または表面処理層は、クロムあるいはニッケルなどを含む材料から形成されてよい。
　平板状端子は、第１端子部材および第２端子部材が互いに異なる線膨張係数を有することから、温度の上昇に伴って、変位または変形して反ることができる。
　例えば図３に示すように平板状端子は全体的に上方に湾曲しながら反ることができる。例えば、ドーム状又は弓形に湾曲することができる。具体的には、断面視で中央部が上方に反ることができる。換言すると、断面視で両端部が下方に反ることができる。
　例えば図５に示すように平板状端子は全体的に下方に湾曲しながら反ることもできる。例えば、すり鉢状又は弓形に湾曲することができる。具体的には、断面視で中央部が下方に反ることができる。換言すると、断面視で両端部が上方に反ることができる。
　例えば、昇温により平板状端子が反ることで平板状端子は絶縁部材から少なくとも部分的に剥離することができる（図２Ｂおよび図４Ｂ参照）。このような状態で電池の内部から圧力がかかると、より低い圧力で封止部を開裂させることができる。
　本開示において「封止部」とは、外装体の表面、特に開口部の周囲において、平板状端子が絶縁部材を介して外装体に結合された部分を意味する。封止部は、例えば、図１の破線で囲んだ部分として示すことができる。
　本開示において「封止部」の「開裂」とは、概して、平板状端子と絶縁部材との結合が解除されることを意味する。換言すると、平板状端子と絶縁部材とが結合していないことを意味する。また、「封止部」の「開裂」には、絶縁部材と外装体との結合の解除も含まれ得る。
　封止部が「開裂」するときの直前の電池内部の圧力を「開裂圧」と称する。「開裂圧」は、概して、平板状端子と絶縁部材との接着面積に依存する（例えば図１３参照）。つまり、「開裂圧」と、「接着面積」および「封止性」とはトレードオフの関係にある。しかし、本開示の二次電池では、「接着面積」および「封止性」を確保しつつ、換言すると封止性が低減することなく、昇温時に熱応力が発生することによって、平板状端子が反ることで「開裂圧」をより低減することができる。
　本開示において、第１端子部材の線膨張係数が第２端子部材の線膨張係数よりも大きくてよい。換言すると、第２端子部材の線膨張係数が第１端子部材の線膨張係数よりも小さくてよい。
　あるいは、第２端子部材の線膨張係数が第１端子部材の線膨張係数よりも大きくてよい。換言すると、第１端子部材の線膨張係数が第２端子部材の線膨張係数よりも小さくてよい。
　第１端子部材の線膨張係数が第２端子部材の線膨張係数よりも大きい場合、例えば図３に示すように断面視で平板状端子の中央部が上方に反ることができる。
　例えば、第１端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される場合、あるいは第２端子部材を形成する材料がニッケルであり、第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される場合、第１端子部材の線膨張係数が第２端子部材の線膨張係数よりも大きくなる。例えば図３に示すように断面視で平板状端子の中央部が上方に反ることができる。また、このような組み合わせによって、作動電位範囲においてより安定な電極とすることができる。
　第２端子部材の線膨張係数が第１端子部材の線膨張係数よりも大きい場合、例えば図５に示すように断面視で平板状端子の中央部が下方に反ることができる。
　例えば、第１端子部材を形成する材料がニッケルであり、第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される場合、あるいは第２端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される場合、第２端子部材の線膨張係数が第１端子部材の線膨張係数よりも大きくなる。例えば図５に示すように断面視で平板状端子の中央部が下方に反ることができる。また、このような組み合わせによって、リード体や外部端子との溶接を促進することができる。さらに、電解液による腐食にも耐えることができる。
　尚、第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される場合、あるいは第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される場合、平板状端子の中央部を断面視で任意に上方および下方のいずれにも反らせることができる。
　上述のような平板状端子の反りを達成するために、第１端子部材の線膨張係数と第２端子部材の線膨張係数との差は５×１０－６／Ｋ以上であってよい。
　以下、より具体的な実施形態を挙げて本開示の二次電池を詳説する。
　［実施形態］
　図１に本開示の一実施形態に係る二次電池１０を示す。
　例えば図１Ａに示す通り、二次電池１０は、第１端子部材１と第２端子部材２とが互いに結合されて成る平板状端子５と、絶縁部材３と、電極組立体１１（例えば図１０参照）と、この電極組立体１１および必要に応じて電解質を収納することができる外装体４とから主に構成されていてよい。
　外装体４は、その上方に開口部を有していてよく、この開口部を通して、電極組立体１１（より具体的には正極または負極）と平板状端子５とを電気的に接続することができるリード体（図示せず）を配置することができる。
　外装体４の開口部の周囲の外側表面には、例えば円盤形、好ましくは上面視がドーナツ形の絶縁部材３が配置されていてよい。絶縁部材３の上方には、平板状端子５の第２端子部材２が絶縁部材３の少なくとも一部と接するように、平板状端子５が配置されて結合されていてよい。
　平板状端子５は、円盤状の形状を有していてよい。平板状端子５が円盤状の形状を有する場合、その直径に特に制限はなく、例えば５ｍｍ～１０ｍｍである。
　絶縁部材３を介して外装体４と平板状端子５とが結合することによって、例えば図１Ａの破線で示すような封止部を形成することができる。例えば絶縁部材３の接着性および／または融着性によって上記の結合を形成することができる。このような封止部により封止性を確保することができる。
　図１Ｂに封止部を模式的に示す。例えば充放電の際に異常な温度の上昇（例えば４０℃以上１２０℃以下）によってガスが電池内部に発生した場合あるいは圧力上昇した場合、力（Ｆ１）で平板状端子５、特に第２端子部材２を矢印に沿って押圧する。ここで、第２端子部材２を“内側端子部材”と称し、第１端子部材１を“外側端子部材”と称してもよい。
　平板状端子５では、第１端子部材１および第２端子部材２は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されていてよく、第１端子部材１の線膨張係数は、第２端子部材２の線膨張係数よりも大きい。
　例えば、充放電の際、通常の温度範囲（例えば０℃以上４０℃未満）、好ましくは周囲温度（例えば２５℃）では、例えば図２Ａに模式的に示す通り、平板状端子５において「反り」を形成することなく、高い密封性を維持することができる。
　例えば、充放電の際に異常な温度上昇が発生すると、例えば図２Ｂに模式的に示す通り、この温度上昇の影響を受けて、平板状端子５において「反り」が発生し、平板状端子５が絶縁部材３から少なくとも部分的に剥離することができる。本開示では、平板状端子５の左右の結合端部のうち、いずれか一方が剥離すればよい。
　このような状態では、より小さな力（Ｆ１）で封止部を開裂させることができる。すなわち、より低い内圧で封止部を開裂させることができる。
　ここで、各部材の厚みに特に制限はない。例えば、図１Ｂに示す通り、第１端子部材１の厚みＴ１は、例えば５０μｍ～１５０μｍである。第２端子部材２の厚みＴ２は、例えば５０μｍ～１５０μｍである。平板状端子５の全体の厚みＴ０（＝Ｔ１+Ｔ２）は、例えば１００μｍ～３００μｍである。
　第１端子部材１の厚みＴ１と第２端子部材２の厚みＴ２との比（Ｔ１／Ｔ２）に特に制限はなく、例えば１／１であってよい。
　絶縁部材３の厚みＴ３は、例えば１０μｍ～１００μｍである。
　外装体４の厚みＴ４は、例えば５０μｍ～２００μｍである。
　例えば図３において、平板状端子５が上方に反った状態を模式的に示す。平板状端子５の反りの大きさＤ１（または中心部もしくは端部の変位量）に特に制限はなく、例えば１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上、さらにより好ましくは４０μｍ以上である。平板状端子５の反りの大きさＤ１は５０μｍ以下であることが好ましい。
　図４に他の実施形態に係る二次電池２０を示す。
　例えば図４Ａに示す通り、二次電池２０は、第１端子部材２１と第２端子部材２２とが互いに結合されて成る平板状端子２５と、絶縁部材２３と、電極組立体１１（図１０参照）と、この電極組立体１１および必要に応じて電解質を収納することができる外装体２４とから主に構成されていてよい。
　二次電池２０において、絶縁部材２３、外装体２４および平板状端子２５は、図１に示す二次電池１０の絶縁部材３、外装体４および平板状端子５にそれぞれ対応してよい。ただし、図４に示す平板状端子２５に含まれる第１端子部材２１および第２端子部材２２に関して、第２端子部材２２の線膨張係数は、第１端子部材２１の線膨張係数よりも大きい。
　平板状端子２５において、第２端子部材２２の線膨張係数が、第１端子部材２１の線膨張係数よりも大きいことから、例えば図４Ｂに模式的に示す通り、充放電の際に異常な温度上昇が発生すると、平板状端子２５は、この温度上昇の影響を受けて、断面視で平板状端子２５の中央部に下方の「反り」が発生し、平板状端子２５、特に端部が絶縁部材３３から少なくとも部分的に剥離することができる。
　例えば図５において、平板状端子２５が下方に反った状態を模式的に示す。平板状端子２５の反りの大きさＤ２（または中心部もしくは端部の変位量）に特に制限はなく、例えば１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上、さらにより好ましくは４０μｍ以上である。
　二次電池２０においても、封止性を確保しつつ、異常な昇温により内圧が上昇した場合、より低い圧力で封止部を開裂させることができる。
　図６に別の実施形態に係る二次電池３０を示す。
　二次電池３０は、第１端子部材３１と第２端子部材３２とが互いに結合されて成る平板状端子３５と、絶縁部材３３と、電極組立体１１（図１０参照）と、この電極組立体１１および必要に応じて電解質を収納することができる外装体３４とから主に構成されていてよい。
　二次電池３０において、絶縁部材３３、外装体３４および平板状端子３５は、図４に示す二次電池２０の絶縁部材２３、外装体２４および平板状端子２５にそれぞれ対応してよい。ただし、図６に示す二次電池３０では、異常な昇温により内圧が上昇した場合、外装体３４も上方に変形することができるように構成されている。例えば、外装体３４の厚みを小さくすることや材料を変更することで外装体３４を上方に変形することができる。二次電池３０は、このような構成を有することで平板状端子３５の反り形状が外装体３４の変形に追従することがないので、平板状端子３５の第２端子部材３２と絶縁部材３３との間の接触面積をさらに低減することができる。従って、異常な昇温により内圧が上昇した場合、さらにより低い圧力で封止部を開裂させることができる。
　外装体３４の開口部の周囲縁部の変位量Ｄ３に特に制限はなく、例えば１μｍ以上、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上、さらにより好ましくは４０μｍ以上である。
　図７にさらに別の実施形態に係る二次電池４０を示す。
　二次電池４０は、第１端子部材４１と第２端子部材４２とが互いに結合されて成る平板状端子４５と、絶縁部材４３と、電極組立体１１（図１０参照）と、この電極組立体１１および必要に応じて電解質を収納することができる外装体４４とから主に構成されていてよい。
　二次電池４０において、絶縁部材４３、外装体４４および平板状端子４５は、図４に示す二次電池２０の絶縁部材２３、外装体２４および平板状端子２５にそれぞれ対応してよい。ただし、図７に示す二次電池４０の絶縁部材４３は、平板状端子４５の周囲縁部の少なくとも一部を覆う隆起部４３ｂを有していてよい（図８参照）。
　本開示において平板状端子の「周囲縁部」とは、概して、平板状端子の２つの主面を除く側部を意味する。
　より具体的には、図８Ａに示す通り、絶縁部材４３は、平坦部４３ａと、隆起部４３ｂとを有する。
　例えば図８Ａに示す通り、隆起部４３ｂは、平板状端子４５の周囲縁部、特に第２端子部材４２の周囲縁部の少なくとも一部を覆うことができる。このような構成によって、平板状端子４５と絶縁部材４３との結合ならびに封止性をさらに高めることができる。
　隆起部４３ｂの厚みＴ３ｂは、平板状端子４５の厚みＴ０の５％以上２０％以下であってよい。より具体的には、図８Ａに示す平板状端子の厚みＴ０に対する隆起部４３ｂの厚みＴ３ｂの比（Ｔ３ｂ／Ｔ０）は、例えば１／２０以上１／５以下であってよい。このようの範囲内であると、封止性を確保するとともに、昇温時の封止部の開裂を円滑に促進することができる。尚、Ｔ３ｂ／Ｔ０の比は、１／２以上であってもよく、隆起部４３ｂが第１端子部材４１の周囲縁部の少なくとも一部まで覆っていてもよい。
　隆起部４３ｂの厚みＴ３ｂは、例えば１０μｍ以上５０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下である。
　平板状端子４５が下方に反った状態を図８Ｂに模式的に示す。より具体的には、図９に示す通り、平板状端子４５の反りの大きさＤ４（端部の変位量）に特に制限はなく、例えば１０μｍ以上、好ましくは２０μｍ以上、より好ましくは４０μｍ以上である。
　平板状端子４５の反りの大きさＤ４は、図８Ａに示す隆起部４３ｂの厚みＴ３ｂよりも大きいことが好ましい。
　本開示の二次電池は、上記の実施形態に限定して解釈されるべきではない。
　（他の構成）
　本開示において「リード体」または「タブ」とは、電極組立体の正極または負極と電気的に接続され得る導電性部材を意味し、電極組立体から突出又は延出していてよい。かかるタブは、少なくとも外装体の開口部を通して平板状端子の内側主面、特に内側端子部材に取り付けられることができ、当該内側端子部材と電極組立体の正極または負極のいずれか一方の電極層との間の電気的接続を担うことができる。このようなリード体またはタブは、上記で説明した「集電体」（すなわち、「正極集電体」または「負極集電体」）から延出していてよく、このような集電体と同じ材料から構成されてよい。
　本開示において、平板状端子は電極端子であってよい。平板状端子が正極および負極の一方であり、外装体が正極および負極の他方であってよい。特に、本開示の二次電池では、平板状端子が正極であり、外装体が負極であってよい。このような構成とすることで、正極に対して負極を大きくすることができる。
　従って外装体は金属外装体であってよい。金属外装体がカップ状部材および蓋状部材の２パーツ構成を有して成るものであってよい。
　本開示の二次電池は、平面視で円形の二次電池であってよく、ボタン形またはコイン形など全体として略円筒形の形状を有する二次電池であってよい（例えば図１１（ａ）参照）。ただし、本開示の二次電池は、ボタン形またはコイン形の形状を有する二次電池に限定されるものではない。本開示の二次電池は、例えば角形の形状を有する二次電池であってもよい（例えば図１１（ｂ）参照）。つまり、本開示の二次電池は、その平面視形状が、円形に限られず、四角形や矩形などの形状を有していてもよい。
　また、図１１に示す態様では、平板状端子を円形で記載しているが、矩形や他の幾何学的な形状であってよい。
　本開示の二次電池において電極組立体の電極として、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極が含まれていてよい。このような二次電池は、リチウムイオン二次電池として使用することができる。ただし、本開示の二次電池は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。
　（製造方法）
　本開示の二次電池、特に電極端子（又は端子部材）付近の構成は、従来公知の製造方法と同様に製造することができる。
　具体的には、平板状端子と、開口部を有する絶縁部材と、同じく開口部を有する外装体とをこの順序で積層し、加熱しながら加圧することで、本発明に従う電極端子（又は端子部材）付近の構成を形成することができる。
　平板状端子における第１端子部材と第２端子部材との結合方法に特に制限はない。例えば従来公知の金属板の接合方法などを特に制限なく使用することができる。
　以下、本開示の二次電池をいくつかの実施例を挙げて詳説する。
　［実施例１］
　実施例１の二次電池として、例えば図１に模式的に示すボタン型の構造を有する二次電池１０を作製した。各構成は以下に記載する通りであった。電極組立体１１は、常套的な電極組立体の製法に準じて作製した。
　平板状端子５：第１端子部材１と第２端子部材２とのクラッド材（バイメタル系）
　第１端子部材１：線膨張係数２３×１０－６／Ｋのアルミニウム（Ａｌ）
　第２端子部材２：線膨張係数１７×１０－６／Ｋステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
　絶縁部材３：変性ポリプロピレン
　外装体４：ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
　外装体４を円筒形のカップ状部材と、円盤形の蓋状部材の２パーツ構成とし、蓋状部材の中央部に円形の開口部を設けた。
　外装体４の円筒形のカップ状部材内に非水電解液とともに電極組立体１１を配置し、蓋状部材でカップ状部材を溶接で閉じた。このときタブを介して電極組立体１１の正極と平板状端子５の第２端子部材２とを電気的に接続し、同じく、タブを介して電極組立体１１の負極と外装体４のカップ状部材とを電気的に接続した。
　蓋状部材の円形の開口部の周囲に同様の開口部を有する同心円状の円盤形の絶縁部材３を配置した。
　絶縁部材３の上面にさらに円盤形の平板状端子５を加熱しながら押圧することで配置した。ことき、平板状端子５の第２端子部材２と絶縁部材３とが互いに接着していた。
　実施例１の二次電池１０では、１２０℃まで昇温する間、平板状端子５の第１端子部材１と第２端子部材２との間で線膨張係数の違いにより熱応力が生じ、この熱応力により平板状端子５の中央部が上方に反ることで第２端子部材２と絶縁部材３との接着面を剥離させる力が働いた（図２Ｂ参照）。その結果、二次電池１０の内圧が上昇することで外装体４の開口部の周囲の表面において平板状端子５と絶縁部材３とで形成された封止部が開裂した。
　以上の結果から、電池の通常の作動温度領域（例えば常温（２５℃））では熱応力がほとんど生じないため、封止性を確保することができ、異常時の温度上昇では平板状端子５が反ることで、より低い圧力で封止部が開裂することが実証された。
　［実施例２］
　以下の平板状端子を用いたことを除いて実施例１と同様にして図１に示す二次電池１０を作製した。
　平板状端子５：第１端子部材１と第２端子部材２とのクラッド材
　第１端子部材１：線膨張係数２３×１０－６／Ｋのアルミニウム（Ａｌ）
　第２端子部材２：線膨張係数１３×１０－６／Ｋのニッケル（Ｎｉ）
　実施例１と同様の結果を得ることができた。
　［実施例３］
　以下の平板状端子を用いたことを除いて実施例１と同様にして図１に示す二次電池１０を作製した。
　平板状端子５：第１端子部材１と第２端子部材２とのクラッド材
　第１端子部材１：線膨張係数１７×１０－６／Ｋのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
　第２端子部材２：線膨張係数１３×１０－６／Ｋのニッケル（Ｎｉ）
　実施例１と同様の結果を得ることができた。
　［実施例４］
　以下の平板状端子を用いたことを除いて実施例１と同様にして図４に示す二次電池２０を作製した。
　平板状端子２５：第１端子部材２１と第２端子部材２２とのクラッド材
　第１端子部材２１：線膨張係数１７×１０－６／Ｋのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
　第２端子部材２２：線膨張係数２３×１０－６／Ｋのアルミニウム（Ａｌ）
　二次電池２０では、図４Ｂに示す通り、平板状端子２５の中央部が下方に反ることで異常な昇温時により低い圧力で封止部が開裂した。
　［実施例５］
　以下の平板状端子を用いたことを除いて実施例４と同様にして図４に示す二次電池２０を作製した。
　平板状端子２５：第１端子部材２１と第２端子部材２２とのクラッド材
　第１端子部材２１：線膨張係数１３×１０－６／Ｋのニッケル（Ｎｉ）
　第２端子部材２２：線膨張係数１７×１０－６／Ｋのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）
　この二次電池２０では、図４Ｂに示す通り、平板状端子２５の中央部が下方に反ることで異常な昇温時により低い圧力で封止部が開裂した。
　［実施例６］
　以下の平板状端子を用いたことを除いて実施例４と同様にして図４に示す二次電池２０を作製した。
　平板状端子２５：第１端子部材２１と第２端子部材２２とのクラッド材
　第１端子部材２１：線膨張係数１３×１０－６／Ｋのニッケル（Ｎｉ）
　第２端子部材２２：線膨張係数２３×１０－６／Ｋのアルミニウム（Ａｌ）
　この二次電池２０では、図４Ｂに示す通り、平板状端子２５の中央部が下方に反ることで異常な昇温時により低い圧力で封止部が開裂した。
　常温（２５℃）から１２０℃に昇温した際の平板状端子２５（φ７．２ｍｍ）の外周縁部の反りを図１２に示す。平板状端子２５の中央部から外周縁部にかけて４０μｍ程度の反りが生じた。
　第２端子部材２２と絶縁部材２３との接着面積と、開裂圧との関係を図１３のグラフに示す（常温（２５℃））。図１３のグラフから、接着面積と開裂圧との間に比例の関係があることが分かった。
　以上の結果から、電池の通常の作動温度領域（例えば常温（２５℃））では熱応力がほとんど生じないため、封止性を確保することができ、異常時の温度上昇では平板状端子２５が反ることで、接着面積が減少し、より低い圧力で封止部が開裂することが実証された。
　［実施例７～９］
　外装体、特に外装体の蓋状部材の厚みを小さくしたことを除いて実施例４～６と同様にして図６に示す二次電池３０をそれぞれ作製した（実施例７～９の二次電池）。
　二次電池３０では、図６に示す通り、平板状端子３５の中央部が下方に反り、それに対向するように外装体３４が上方に反ることで異常な昇温時に絶縁部材３３と第２端子部材３２との接着面積がより減少し、さらにより低い圧力で封止部が開裂した。
　［実施例１０～１２］
　絶縁部材に隆起部を設けたことを除いて実施例４～６と同様にして図７に示す二次電池４０を作製した（実施例１０～１２の二次電池）。
　図７および図８に示す二次電池４０において、製造の際に平板状端子４５よりも大きな面積を有する均一な厚みの絶縁部材を準備し、この絶縁部材に平板状端子４５を押圧することで絶縁部材の平坦部４３ａおよび隆起部４３ｂを形成した（図８参照）。
　図７に示す二次電池４０において、隆起部４３ｂの高さ（Ｔ３ｂ）は、第２端子部材４２の厚み（Ｔ２）の範囲内に調節した。
　実施例４～６で作製した二次電池（図４）と比較して、実施例１０～１２の二次電池４０では、第２端子部材４２と絶縁部材４３との接着面積が向上することで、正常な温度範囲（例えば常温（２５℃））において封止性が向上した（図８Ａ）。また、安全性をより高めることができた。さらに、異常に昇温した場合には、図８Ｂに示すように平板状端子４５が反ることで第２端子部材４２と絶縁部材の平坦部４３ａとの接着面積が減少し、より低い圧力で封止部を開裂させることができた。
　以上、本発明の実施形態について説明してきたが、あくまでも典型例を例示したに過ぎない。従って、本発明はこれらに限定されず、種々の態様が考えられることを当業者は容易に理解されよう。
（態様１）
　電極組立体と、前記電極組立体を収納する外装体とを備え、
　前記外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されており、
　前記平板状端子は第１端子部材と第２端子部材とを含んで成り、
　前記第１端子部材および前記第２端子部材は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されており、
　前記第１端子部材が前記第２端子部材上に積層するように前記第１端子部材と前記第２端子部材とが互いに積層しており、
　前記第２端子部材が前記絶縁部材に対向するように前記平板状端子が前記絶縁部材上に配置されている、二次電池。
（態様２）
　昇温により前記平板状端子が反ることで前記平板状端子が前記絶縁部材から剥離する、態様１に記載の二次電池。
（態様３）
　前記第１端子部材の線膨張係数が前記第２端子部材の線膨張係数よりも大きい、態様１または２に記載の二次電池。
（態様４）
　前記第２端子部材の線膨張係数が前記第１端子部材の線膨張係数よりも大きい、態様１または２に記載の二次電池。
（態様５）
　前記第１端子部材の線膨張係数と前記第２端子部材の線膨張係数との差が５×１０－６／Ｋ以上である、態様１～４のいずれかに記載の二次電池。
（態様６）
　前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、態様１～５のいずれかに記載の二次電池。
（態様７）
　前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、態様１～６のいずれかに記載の二次電池。
（態様８）
　前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、前記第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がニッケルであり、前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される、態様１に記載の二次電池。
（態様９）
　前記第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される、態様１に記載の二次電池。
（態様１０）
　前記第１端子部材を形成する材料がニッケルであり、前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、態様１に記載の二次電池。
（態様１１）
　前記絶縁部材が前記平板状端子の周囲縁部の少なくとも一部を覆う隆起部を有する、態様１～１０のいずれかに記載の二次電池。
（態様１２）
　前記平板状端子の周囲縁部の少なくとも一部を覆う前記隆起部の厚みが、前記平板状端子の厚みの５％以上２０％以下である、態様１１に記載の二次電池。
（態様１３）
　前記平板状端子は正極および負極の一方であり、前記外装体は前記正極および前記負極の他方である、態様１～１２のいずれかに記載の二次電池。
（態様１４）
　前記外装体が金属外装体であり、前記金属外装体がカップ状部材および蓋状部材の２パーツ構成を有して成る、態様１～１３のいずれかに記載の二次電池。
（態様１５）
　ボタン形またはコイン形の形状を有する、態様１～１４のいずれかに記載の二次電池。
（態様１６）
　前記電極組立体の電極として、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極が含まれる、態様１～１５のいずれかに記載の二次電池。
　本開示の二次電池は、蓄電が想定され得る様々な分野に利用することができる。あくまでも例示にすぎないが、本開示の二次電池は、電気・電子機器などが使用され得る電気・情報・通信分野（例えば、携帯電話、スマートフォン、ノートパソコンおよびデジタルカメラ、活動量計、アームコンピューター、電子ペーパー、ウェアラブルデバイス、ＲＦＩＤタグ、カード型電子マネー、スマートウォッチなどの小型電子機などを含む電気・電子機器分野あるいはモバイル機器分野）、家庭・小型産業用途（例えば、電動工具、ゴルフカート、家庭用・介護用・産業用ロボットの分野）、大型産業用途（例えば、フォークリフト、エレベーター、湾港クレーンの分野）、交通システム分野（例えば、ハイブリッド車、電気自動車、バス、電車、電動アシスト自転車、電動二輪車などの分野）、電力系統用途（例えば、各種発電、ロードコンディショナー、スマートグリッド、一般家庭設置型蓄電システムなどの分野）、医療用途（イヤホン補聴器などの医療用機器分野）、医薬用途（服用管理システムなどの分野）、ならびに、ＩｏＴ分野、宇宙・深海用途（例えば、宇宙探査機、潜水調査船などの分野）などに利用することができる。
　　１，２１，３１，４１　　第１端子部材
　　２，２２，３２，４２　　第２端子部材
　　３，２３，３３，４３　　絶縁部材
　　４，２４，３４，４４　　外装体
　　５，２５，３５，４５　　平板状端子
　　１０，２０，３０，４０　二次電池
　　１１，１１１，２１１　　電極組立体
　　１２　　　　　　　　　　正極
　　１３　　　　　　　　　　セパレータ
　　１４　　　　　　　　　　負極
　　１５　　　　　　　　　　電極構成層
　　１００，２００　　　　　従来の電池
　　１０１　　　　　　　　　平板状電極端子部材
　　１０３　　　　　　　　　シール部材
　　１０４　　　　　　　　　外装ケース
　　２０１　　　　　　　　　外部端子
　　２０２　　　　　　　　　ワッシャ
　　２０３　　　　　　　　　ガスケット
　　２０４　　　　　　　　　電池缶
　　２０５　　　　　　　　　封口板
　　２０６　　　　　　　　　第１溝
　　２０７　　　　　　　　　第２溝

Claims (16)

  1. 　電極組立体、および、該電極組立体を収納する外装体を有して成る二次電池であって、
    　前記外装体には絶縁部材を介して接合された平板状端子が具備されており、
    　前記平板状端子は第１端子部材と第２端子部材とを含んで成り、
    　前記第１端子部材および前記第２端子部材は互いに異なる線膨張係数を有する材料から形成されており、
    　前記第１端子部材が前記第２端子部材上に積層するように前記第１端子部材と前記第２端子部材とが互いに積層しており、
    　前記第２端子部材が前記絶縁部材に対向するように前記平板状端子が前記絶縁部材上に配置されている、二次電池。
  2. 　昇温により前記平板状端子が反ることで前記平板状端子が前記絶縁部材から剥離する、請求項１に記載の二次電池。
  3. 　前記第１端子部材の線膨張係数が前記第２端子部材の線膨張係数よりも大きい、請求項１または２に記載の二次電池。
  4. 　前記第２端子部材の線膨張係数が前記第１端子部材の線膨張係数よりも大きい、請求項１または２に記載の二次電池。
  5. 　前記第１端子部材の線膨張係数と前記第２端子部材の線膨張係数との差が５×１０－６／Ｋ以上である、請求項１～４のいずれかに記載の二次電池。
  6. 　前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、請求項１～５のいずれかに記載の二次電池。
  7. 　前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、請求項１～６のいずれかに記載の二次電池。
  8. 　前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、前記第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がニッケルであり、前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される、請求項１に記載の二次電池。
  9. 　前記第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がステンレス鋼であり、前記第１端子部材を形成する材料がアルミニウム、銅およびニッケルから成る群から選択される、請求項１に記載の二次電池。
  10. 　前記第１端子部材を形成する材料がニッケルであり、前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウム、ステンレス鋼および銅から成る群から選択される、あるいは前記第２端子部材を形成する材料がアルミニウムであり、第１端子部材を形成する材料がステンレス鋼、銅およびニッケルから成る群から選択される、請求項１に記載の二次電池。
  11. 　前記絶縁部材が前記平板状端子の周囲縁部の少なくとも一部を覆う隆起部を有する、請求項１～１０のいずれかに記載の二次電池。
  12. 　前記平板状端子の周囲縁部の少なくとも一部を覆う前記隆起部の厚みが、前記平板状端子の厚みの５％以上２０％以下である、請求項１１に記載の二次電池。
  13. 　前記平板状端子は正極および負極の一方であり、前記外装体は該正極および該負極の他方である、請求項１～１２のいずれかに記載の二次電池。
  14. 　前記外装体が金属外装体であり、該金属外装体がカップ状部材および蓋状部材の２パーツ構成を有して成る、請求項１～１３のいずれかに記載の二次電池。
  15. 　ボタン形またはコイン形の形状を有する、請求項１～１４のいずれかに記載の二次電池。
  16. 　前記電極組立体の電極として、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極が含まれる、請求項１～１５のいずれかに記載の二次電池。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024062916A1 (ja) * 2022-09-20 2024-03-28 株式会社村田製作所 二次電池

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064497A (ja) * 1996-08-20 1998-03-06 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電 池
JPH10208710A (ja) * 1997-01-24 1998-08-07 Yuasa Corp 扁平形電池
JP2002184390A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Gs-Melcotec Co Ltd 電 池
JP2009129704A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Hitachi Maxell Ltd 密閉型電池
JP2010123410A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Nec Tokin Corp 角形密閉型電池
US20160268583A1 (en) * 2013-11-01 2016-09-15 Johnson Controls Advanced Power Solutions Gmbh Electrochemical accumulator
JP2016207510A (ja) * 2015-04-23 2016-12-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
JP2019046639A (ja) 2017-09-01 2019-03-22 Ａｍａｚ技術コンサルティング合同会社 密閉型蓄電装置
JP2020047536A (ja) 2018-09-21 2020-03-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 密閉型電池
JP2021077517A (ja) * 2019-11-08 2021-05-20 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064497A (ja) * 1996-08-20 1998-03-06 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電 池
JPH10208710A (ja) * 1997-01-24 1998-08-07 Yuasa Corp 扁平形電池
JP2002184390A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Gs-Melcotec Co Ltd 電 池
JP2009129704A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Hitachi Maxell Ltd 密閉型電池
JP2010123410A (ja) * 2008-11-20 2010-06-03 Nec Tokin Corp 角形密閉型電池
US20160268583A1 (en) * 2013-11-01 2016-09-15 Johnson Controls Advanced Power Solutions Gmbh Electrochemical accumulator
JP2016207510A (ja) * 2015-04-23 2016-12-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
JP2019046639A (ja) 2017-09-01 2019-03-22 Ａｍａｚ技術コンサルティング合同会社 密閉型蓄電装置
JP2020047536A (ja) 2018-09-21 2020-03-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 密閉型電池
JP2021077517A (ja) * 2019-11-08 2021-05-20 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024062916A1 (ja) * 2022-09-20 2024-03-28 株式会社村田製作所 二次電池

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