JPH076771A - フィルム電池及びその製造方法 - Google Patents
フィルム電池及びその製造方法Info
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 屈曲負荷に対しても性能低下の少ないフィル
ム電池を提供することを目的とする。 【構成】 正極活物質、電解質層及び負極活物質を層状
に重ねた発電要素の上下に集電体兼電槽である金属箔を
配置し、この集電体兼電槽の周縁部を枠状の接着性樹脂
を介して接着してなる薄形電池を組立後、前記集電体兼
電槽である上下金属箔の少なくとも片側上面からぎざぎ
ざ状の熱板により再度全面に熱を与えて溶着させること
により上記目的を達成できる。
ム電池を提供することを目的とする。 【構成】 正極活物質、電解質層及び負極活物質を層状
に重ねた発電要素の上下に集電体兼電槽である金属箔を
配置し、この集電体兼電槽の周縁部を枠状の接着性樹脂
を介して接着してなる薄形電池を組立後、前記集電体兼
電槽である上下金属箔の少なくとも片側上面からぎざぎ
ざ状の熱板により再度全面に熱を与えて溶着させること
により上記目的を達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スマ−トカ−ドのよう
なエレクトロニクス小型機器分野に使われる、フィルム
電池に関するものである。
なエレクトロニクス小型機器分野に使われる、フィルム
電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近のマイクロエレクトニクス化は、各
種電子機器のメモリ−バックアップ用電源に代表される
ように、電池の電子機器内収納、エレクトロニクス素子
及び回路との一体化に伴って、電池の小型化、軽量化、
薄型化、高エネルギ−密度化が要望されている。一次電
池の分野では、既にリチウム電池などの小型、軽量の電
池が実用化されているがその用途分野は限られている。
そこで従来の電池以上に小型、軽量でかつより薄いフィ
ルム電池が現在も多くの研究機関で検討されている。
種電子機器のメモリ−バックアップ用電源に代表される
ように、電池の電子機器内収納、エレクトロニクス素子
及び回路との一体化に伴って、電池の小型化、軽量化、
薄型化、高エネルギ−密度化が要望されている。一次電
池の分野では、既にリチウム電池などの小型、軽量の電
池が実用化されているがその用途分野は限られている。
そこで従来の電池以上に小型、軽量でかつより薄いフィ
ルム電池が現在も多くの研究機関で検討されている。
【０００３】従来この種の薄形電池は、図３、図４に示
すような構造であって、正極活物質層１、電解質層２及
び負極活物質層３を層状に重ねた発電要素の上下に正極
集電体兼電槽４及び負極集電体兼電槽５を配置し、接着
性樹脂６と集電体兼電槽４及び５を一体化したものであ
った。このような従来の構成では、特に屈曲負荷の回数
が多いと内部 での電極界面接触状態が悪くなり電池内
部抵抗が上昇して性能低下を引き起こしたりあるいは同
上の負荷により接着性樹脂６と集電体兼電槽４の界面に
一部剥離による外部からのガス混入を発生させて同様に
電池内部抵抗が上昇して性能低下を引き起こしたりして
いた。
すような構造であって、正極活物質層１、電解質層２及
び負極活物質層３を層状に重ねた発電要素の上下に正極
集電体兼電槽４及び負極集電体兼電槽５を配置し、接着
性樹脂６と集電体兼電槽４及び５を一体化したものであ
った。このような従来の構成では、特に屈曲負荷の回数
が多いと内部 での電極界面接触状態が悪くなり電池内
部抵抗が上昇して性能低下を引き起こしたりあるいは同
上の負荷により接着性樹脂６と集電体兼電槽４の界面に
一部剥離による外部からのガス混入を発生させて同様に
電池内部抵抗が上昇して性能低下を引き起こしたりして
いた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みてなされたものであって、その目的とするところは
屈曲負荷に対しても性能低下の少ないフィルム電池を提
供することにある。
鑑みてなされたものであって、その目的とするところは
屈曲負荷に対しても性能低下の少ないフィルム電池を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、正極活物質、
電解質層及び負極活物質を層状に重ねた発電要素の上下
に集電体兼電槽である金属箔を配置し、この集電体兼電
槽の周縁部を枠状の接着性樹脂を介して接着してなる薄
型電池であって、組立後前記集電体兼電槽である上下金
属箔の少なくとも片側上面からぎざぎざ状の熱板により
再度全面に熱を与えて溶着させることを特徴として上述
の問題点を解決するものである。
電解質層及び負極活物質を層状に重ねた発電要素の上下
に集電体兼電槽である金属箔を配置し、この集電体兼電
槽の周縁部を枠状の接着性樹脂を介して接着してなる薄
型電池であって、組立後前記集電体兼電槽である上下金
属箔の少なくとも片側上面からぎざぎざ状の熱板により
再度全面に熱を与えて溶着させることを特徴として上述
の問題点を解決するものである。
【０００６】又上記熱板のぎざぎざ状模様ピッチを０．
５ｍｍ〜１．５ｍｍにすることにより電池面積が１ｃｍ
2 という小形電池から大形電池までの広い範囲において
上述の問題点を解決するものである。
５ｍｍ〜１．５ｍｍにすることにより電池面積が１ｃｍ
2 という小形電池から大形電池までの広い範囲において
上述の問題点を解決するものである。
【０００７】さて本発明の上記電解質としては、多官能
性水酸基を有するポリエ−テルとジアクリレ−トによっ
てエ−テル結合することによって架橋するものなどが例
示される。次に上記電解質に含有するイオン性化合物と
しては、例えば LiClO4，LiSCN，LiAsF6，LiCF3SO3，L
iCF3SO2などのLi塩などが挙げられるが、特に限定され
るものでは無い。次に上記電解質に含有する非水電解液
としては、プロピレンカ−ボネ−ト、エチレンカ−ボネ
−トなどの環状エステル、テトラヒドラフラン又はその
誘導体、１、３−ジオキソラン、１、２−ジメトキシエ
タンなどのエ−テル類などの単独又はそれらの２種以上
の混合物などが挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。次に正極を構成する活物質としては、マンガ
ンやバナジウムやコバルトなどの金属酸化物が挙げられ
るが、特に限定されるものでは無い。次に負極を構成す
る活物質としては、カ−ボンなどの炭素質材料、リチウ
ム金属、リチウム−アルミニウム、リチウム−鉛、リチ
ウム−スズ、リチウム−ガリウム、及びウッド合金など
のリチウム合金などが挙げられるが、これらに限定され
るものではない。次に正極集電体としては、アルミニウ
ム、ステンレス、チタン、などの材料が、又負極集電体
としては、ステンレス、鉄、ニッケル、銅などの材料が
好ましいが特にこれらに限定されるものではない。
性水酸基を有するポリエ−テルとジアクリレ−トによっ
てエ−テル結合することによって架橋するものなどが例
示される。次に上記電解質に含有するイオン性化合物と
しては、例えば LiClO4，LiSCN，LiAsF6，LiCF3SO3，L
iCF3SO2などのLi塩などが挙げられるが、特に限定され
るものでは無い。次に上記電解質に含有する非水電解液
としては、プロピレンカ−ボネ−ト、エチレンカ−ボネ
−トなどの環状エステル、テトラヒドラフラン又はその
誘導体、１、３−ジオキソラン、１、２−ジメトキシエ
タンなどのエ−テル類などの単独又はそれらの２種以上
の混合物などが挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。次に正極を構成する活物質としては、マンガ
ンやバナジウムやコバルトなどの金属酸化物が挙げられ
るが、特に限定されるものでは無い。次に負極を構成す
る活物質としては、カ−ボンなどの炭素質材料、リチウ
ム金属、リチウム−アルミニウム、リチウム−鉛、リチ
ウム−スズ、リチウム−ガリウム、及びウッド合金など
のリチウム合金などが挙げられるが、これらに限定され
るものではない。次に正極集電体としては、アルミニウ
ム、ステンレス、チタン、などの材料が、又負極集電体
としては、ステンレス、鉄、ニッケル、銅などの材料が
好ましいが特にこれらに限定されるものではない。
【０００８】
【作用】本発明により電池内部の電極界面接触力及び電
池が外周部の封口部分の接着性樹脂６と集電体兼電槽４
の界面接着力が維持されるため屈曲負荷を与えても電池
内部インピ−ダンスが上昇して性能低下を引き起こすと
いうことが無い。また、電池面積が１ｃｍ2 という小形
電池であっても同様の効果を期待できる。
池が外周部の封口部分の接着性樹脂６と集電体兼電槽４
の界面接着力が維持されるため屈曲負荷を与えても電池
内部インピ−ダンスが上昇して性能低下を引き起こすと
いうことが無い。また、電池面積が１ｃｍ2 という小形
電池であっても同様の効果を期待できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１、図２は、本発明の一実施例によるフィルム
電池の断面図及び上面図であり、１は二酸化マンガンを
主成分とする正極活物質、２はポリエチレンオキシドに
過塩素酸リチウムを加えた高分子固体電解質、３はリチ
ウムから成る負極活物質である。これらの発電要素の上
下にステンレス製集電体４及び５を配置し、各々の周縁
部をポリプロピレン系熱接着性樹脂６を介して接着して
いる。 上記組立工程後に上面及び下面より全面に対し
て幅１ｍｍ０．５Ｒのテフロンコ−ティングを施した金
属線のピッチ１ｍｍぎざぎざ形状である熱板により１６
０℃で１秒間熱圧着することにより耐屈曲性の高いフイ
ルム電池を生産できるようにした。
する。図１、図２は、本発明の一実施例によるフィルム
電池の断面図及び上面図であり、１は二酸化マンガンを
主成分とする正極活物質、２はポリエチレンオキシドに
過塩素酸リチウムを加えた高分子固体電解質、３はリチ
ウムから成る負極活物質である。これらの発電要素の上
下にステンレス製集電体４及び５を配置し、各々の周縁
部をポリプロピレン系熱接着性樹脂６を介して接着して
いる。 上記組立工程後に上面及び下面より全面に対し
て幅１ｍｍ０．５Ｒのテフロンコ−ティングを施した金
属線のピッチ１ｍｍぎざぎざ形状である熱板により１６
０℃で１秒間熱圧着することにより耐屈曲性の高いフイ
ルム電池を生産できるようにした。
【００１０】
【発明の効果】本発明は次に記載する効果を奏する。請
求項１により電池内部の電極界面接触力及び電池が外周
部の封口部分の接着性樹脂６と集電体兼電槽４の界面接
着力が維持されるため屈曲負荷を与えても電池内部イン
ピ−ダンスが上昇して性能低下を引き起こすということ
が無い。 又請求項２により電池面積が１ｃｍ2 という
小形電池であっても同様の効果を期待できる。図５にプ
リペイドカ−ドに関するＪＩＳ規格Ｘ６３１１に従って
曲げ試験を行なった後での電池特性を比較して上記効果
を示す。従来電池では電池内外部での界面接触の低下に
よるインピ−ダンス増加による電圧低下と容量低下が見
られるが本発明電池では公称容量を保持している。
求項１により電池内部の電極界面接触力及び電池が外周
部の封口部分の接着性樹脂６と集電体兼電槽４の界面接
着力が維持されるため屈曲負荷を与えても電池内部イン
ピ−ダンスが上昇して性能低下を引き起こすということ
が無い。 又請求項２により電池面積が１ｃｍ2 という
小形電池であっても同様の効果を期待できる。図５にプ
リペイドカ−ドに関するＪＩＳ規格Ｘ６３１１に従って
曲げ試験を行なった後での電池特性を比較して上記効果
を示す。従来電池では電池内外部での界面接触の低下に
よるインピ−ダンス増加による電圧低下と容量低下が見
られるが本発明電池では公称容量を保持している。
【図１】本発明の一実施例によるフィルム電池の構造を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】本発明の一実施例によるフィルム電池の構造を
示す上面図である。
示す上面図である。
【図３】従来の構成によるフィルム電池の構造を示す断
面図である。
面図である。
【図４】従来の構成によるフィルム電池の構造を示す上
面図である。
面図である。
【図５】屈曲試験後の本発明電池と従来電池との放電特
性を比較したグラフである。
性を比較したグラフである。
１ 正極活物質 ２ 電解質 ３ 負極活物質 ４ 正極集電体 ５ 負極集電体 ６ 封口樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 正極活物質、電解質層及び負極活物質を
層状に重ねた発電要素の上下に集電体兼電槽である金属
箔を配置し、この集電体兼電槽の周縁部を枠状の接着性
樹脂を介して接着してなる薄形電池であって、その少な
くとも片側の上面全体にぎざぎざ状の凹凸形状を形成さ
せていることを特徴とするフィルム電池。 - 【請求項２】 正極活物質、電解質層及び負極活物質を
層状に重ねた発電要素の上下に集電体兼電槽である金属
箔を配置し、この集電体兼電槽の周縁部を枠状の接着性
樹脂を介して接着してなる薄形電池を組立後、前記集電
体兼電槽である上下金属箔の少なくとも片側上面からぎ
ざぎざ状の熱板により再度全面に熱を与えて溶着させる
ことを特徴とするフィルム電池の製造方法。 - 【請求項３】 前記熱板のぎざぎざ状模様ピッチが、
０．５ｍｍ〜１．５ｍｍである請求項２記載のフィルム
電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17124493A JPH076771A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | フィルム電池及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17124493A JPH076771A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | フィルム電池及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH076771A true JPH076771A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15919722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17124493A Pending JPH076771A (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | フィルム電池及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076771A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006331874A (ja) * | 2005-05-26 | 2006-12-07 | Nec Lamilion Energy Ltd | 薄型電池 |
| JP2010244856A (ja) * | 2009-04-06 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | リチウムヨウ素電池、及びリチウムヨウ素電池の製造方法 |
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