JPH11111262A - 薄型電池 - Google Patents
薄型電池Info
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- JPH11111262A JPH11111262A JP9272966A JP27296697A JPH11111262A JP H11111262 A JPH11111262 A JP H11111262A JP 9272966 A JP9272966 A JP 9272966A JP 27296697 A JP27296697 A JP 27296697A JP H11111262 A JPH11111262 A JP H11111262A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 正極外装体と負極外装体との間に正極と負極
と電解質とが設けられた扁平型電池に外方に突出したリ
ード部を設けるにあたり、電池の厚みが厚くなるという
ことがなく、サイクル特性に優れると共に十分な電池容
量を有する薄型電池が得られるようにする。 【解決手段】 導電性板からなる正極外装体10と負極外
装体20とが電気的に絶縁されると共に、この正極外装体
と負極外装体との間に正極11と負極21と電解質とが設け
られた薄型電池において、正極外装体及び負極外装体の
一部をそれぞれ外方に突出させてそれぞれにリード部10
a,20a を形成した。
と電解質とが設けられた扁平型電池に外方に突出したリ
ード部を設けるにあたり、電池の厚みが厚くなるという
ことがなく、サイクル特性に優れると共に十分な電池容
量を有する薄型電池が得られるようにする。 【解決手段】 導電性板からなる正極外装体10と負極外
装体20とが電気的に絶縁されると共に、この正極外装体
と負極外装体との間に正極11と負極21と電解質とが設け
られた薄型電池において、正極外装体及び負極外装体の
一部をそれぞれ外方に突出させてそれぞれにリード部10
a,20a を形成した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気的に絶縁さ
れた正極外装体と負極外装体との間に正極と負極と電解
質とが設けられてなる薄型電池に係り、特に、上記の正
極外装体や負極外装体よりも外方に突出したリード部を
設けるようにした薄型電池に関するものである。
れた正極外装体と負極外装体との間に正極と負極と電解
質とが設けられてなる薄型電池に係り、特に、上記の正
極外装体や負極外装体よりも外方に突出したリード部を
設けるようにした薄型電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ICカード,電卓等の電源と
して薄型電池が使用されており、このような薄型電池と
しては、図1及び図2に示すように、導電性板で構成さ
れた正極外装体10と負極外装体20との間に、正極集
電体12に取り付けられた正極11と、電解質を含有さ
せたセパレータ30と、負極集電体22に取り付けられ
た負極21とを設けると共に、上記の正極外装体10と
負極外装体20との周辺部分に電気絶縁性の樹脂等で構
成された封口材40を設け、この封口材40によって正
極外装体10と負極外装体20との間を封止させると共
に、正極外装体10と負極外装体20とを電気的に絶縁
させたものが用いられていた。
して薄型電池が使用されており、このような薄型電池と
しては、図1及び図2に示すように、導電性板で構成さ
れた正極外装体10と負極外装体20との間に、正極集
電体12に取り付けられた正極11と、電解質を含有さ
せたセパレータ30と、負極集電体22に取り付けられ
た負極21とを設けると共に、上記の正極外装体10と
負極外装体20との周辺部分に電気絶縁性の樹脂等で構
成された封口材40を設け、この封口材40によって正
極外装体10と負極外装体20との間を封止させると共
に、正極外装体10と負極外装体20とを電気的に絶縁
させたものが用いられていた。
【0003】また、このような薄型電池においては、こ
の電池における電流を取り出すために、上記の正極外装
体10と負極外装体20の外面部分に、導電性板等で構
成されたリード部51,52をそれぞれ正極外装体10
や負極外装体20の外方に突出するようにして取り付け
ていた。
の電池における電流を取り出すために、上記の正極外装
体10と負極外装体20の外面部分に、導電性板等で構
成されたリード部51,52をそれぞれ正極外装体10
や負極外装体20の外方に突出するようにして取り付け
ていた。
【0004】しかし、このように正極外装体10や負極
外装体20の外面部分に別個にリード部51,52を取
り付けた場合、これらのリード部51,52の分だけ電
池全体としての厚みが厚くなるという問題があった。
外装体20の外面部分に別個にリード部51,52を取
り付けた場合、これらのリード部51,52の分だけ電
池全体としての厚みが厚くなるという問題があった。
【0005】また、近年においては、特開平5−325
923号公報に示されるように、上記のような薄型電池
において、図3及び図4に示すように、電池内に設けら
れた上記の正極集電体12及び負極集電体22の一部を
それぞれ封口材40よりも電池の外方に突出させ、これ
を各リード部12a,22aとして用いるようにしたも
のも提案されている。
923号公報に示されるように、上記のような薄型電池
において、図3及び図4に示すように、電池内に設けら
れた上記の正極集電体12及び負極集電体22の一部を
それぞれ封口材40よりも電池の外方に突出させ、これ
を各リード部12a,22aとして用いるようにしたも
のも提案されている。
【0006】ここで、上記のように正極集電体12や負
極集電体22の一部を電池の外方に突出させてリード部
12a,22aとして用いる場合、これらの集電体1
2,22の厚みが一般に使用されている集電体12,2
2のように薄いと、このように突出されたリード部12
a,22aが簡単に切れたりするおそれがあるため、こ
れらの集電体12,22の厚みを厚くする必要があっ
た。
極集電体22の一部を電池の外方に突出させてリード部
12a,22aとして用いる場合、これらの集電体1
2,22の厚みが一般に使用されている集電体12,2
2のように薄いと、このように突出されたリード部12
a,22aが簡単に切れたりするおそれがあるため、こ
れらの集電体12,22の厚みを厚くする必要があっ
た。
【0007】しかし、このように正極集電体12や負極
集電体22の厚みを厚くすると、上記の場合と同様に、
薄型電池における電池全体の厚みが厚くなるという問題
があった。
集電体22の厚みを厚くすると、上記の場合と同様に、
薄型電池における電池全体の厚みが厚くなるという問題
があった。
【0008】また、上記のような各薄型電池において、
その厚みを薄くするために、正極外装体10や負極外装
体20の厚みを薄くすると、これらの薄型電池における
強度が弱くなり、充放電を行なった場合に、これらの薄
型電池が変形してサイクル特性が悪くなるという問題が
あり、また薄型電池内に設ける正極11や負極12の厚
みを薄くすると、十分な電池容量が得られなくなるとい
う問題があった。
その厚みを薄くするために、正極外装体10や負極外装
体20の厚みを薄くすると、これらの薄型電池における
強度が弱くなり、充放電を行なった場合に、これらの薄
型電池が変形してサイクル特性が悪くなるという問題が
あり、また薄型電池内に設ける正極11や負極12の厚
みを薄くすると、十分な電池容量が得られなくなるとい
う問題があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、電気的に
絶縁された正極外装体と負極外装体との間に正極と負極
と電解質とが設けられてなる薄型電池において、正極外
装体や負極外装体よりも外方に突出したリード部を設け
る場合における上記のような問題を解決することを課題
とするものであり、リード部を設けた場合においても、
従来のように薄型電池の厚みが厚くなるということがな
く、サイクル特性に優れると共に、十分な電池容量を有
する薄型電池が得られるようにすることを課題とするも
のである。
絶縁された正極外装体と負極外装体との間に正極と負極
と電解質とが設けられてなる薄型電池において、正極外
装体や負極外装体よりも外方に突出したリード部を設け
る場合における上記のような問題を解決することを課題
とするものであり、リード部を設けた場合においても、
従来のように薄型電池の厚みが厚くなるということがな
く、サイクル特性に優れると共に、十分な電池容量を有
する薄型電池が得られるようにすることを課題とするも
のである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1にお
ける薄型電池においては、上記のような課題を解決する
ため、導電性板からなる正極外装体と負極外装体とが電
気的に絶縁されると共に、この正極外装体と負極外装体
との間に正極と負極と電解質とが設けられてなる薄型電
池において、上記の正極外装体及び負極外装体の一部を
それぞれ外方に突出させてそれぞれにリード部を形成す
るようにしたのである。
ける薄型電池においては、上記のような課題を解決する
ため、導電性板からなる正極外装体と負極外装体とが電
気的に絶縁されると共に、この正極外装体と負極外装体
との間に正極と負極と電解質とが設けられてなる薄型電
池において、上記の正極外装体及び負極外装体の一部を
それぞれ外方に突出させてそれぞれにリード部を形成す
るようにしたのである。
【0011】ここで、この請求項1に示す薄型電池のよ
うに、正極外装体及び負極外装体の一部をそれぞれ外方
に突出させてそれぞれにリード部を形成すると、正極外
装体や負極外装体に別個の導電性板からなるリード部を
取り付ける場合や、正極集電体や負極集電体の厚みを厚
くし、これらの集電体の一部を電池の外方に突出させて
リード部を設ける場合に比べて、薄型電池の厚みを薄く
することができ、正極外装体や負極外装体や正極や負極
の厚みを薄くする必要がなく、十分な強度を有してサイ
クル特性に優れると共に、十分な電池容量を有する薄型
電池が得られるようになる。
うに、正極外装体及び負極外装体の一部をそれぞれ外方
に突出させてそれぞれにリード部を形成すると、正極外
装体や負極外装体に別個の導電性板からなるリード部を
取り付ける場合や、正極集電体や負極集電体の厚みを厚
くし、これらの集電体の一部を電池の外方に突出させて
リード部を設ける場合に比べて、薄型電池の厚みを薄く
することができ、正極外装体や負極外装体や正極や負極
の厚みを薄くする必要がなく、十分な強度を有してサイ
クル特性に優れると共に、十分な電池容量を有する薄型
電池が得られるようになる。
【0012】ここで、上記の正極外装体や負極外装体を
構成する導電性板の厚みが薄いと、薄型電池の強度が弱
くなって、充放電を行なった場合に、薄型電池が変形し
てサイクル特性が悪くなる一方、その厚みが厚くなりす
ぎると、薄型電池における厚みが厚くなるため、この導
電性板の厚みを15μm〜150μmの範囲内にするこ
とが好ましい。
構成する導電性板の厚みが薄いと、薄型電池の強度が弱
くなって、充放電を行なった場合に、薄型電池が変形し
てサイクル特性が悪くなる一方、その厚みが厚くなりす
ぎると、薄型電池における厚みが厚くなるため、この導
電性板の厚みを15μm〜150μmの範囲内にするこ
とが好ましい。
【0013】また、正極外装体や負極外装体を構成する
導電性板の材料としては、化学的に安定で電池内におけ
る電解質等と反応して劣化しない材料を用いることが好
ましく、例えば、アルミニウム,ニッケル,ステンレス
からなる導電性板を用いることが好ましい。
導電性板の材料としては、化学的に安定で電池内におけ
る電解質等と反応して劣化しない材料を用いることが好
ましく、例えば、アルミニウム,ニッケル,ステンレス
からなる導電性板を用いることが好ましい。
【0014】また、この発明の請求項3に示す薄型電池
のように、少なくとも上記の正極外装体と負極外装体と
が対向するそれぞれの面に、正極又は負極との接続部を
残して電気絶縁性の樹脂からなる樹脂層を形成すると、
正極外装体と負極外装体とがこの電気絶縁性の樹脂によ
ってより確実に電気的に絶縁されると共に、このような
樹脂層が薄型電池の周囲を封止する封口材とうまく接着
することにより、封口部分における水分等の出入りも抑
制されて、薄型電池におけるサイクル特性等が向上され
る。
のように、少なくとも上記の正極外装体と負極外装体と
が対向するそれぞれの面に、正極又は負極との接続部を
残して電気絶縁性の樹脂からなる樹脂層を形成すると、
正極外装体と負極外装体とがこの電気絶縁性の樹脂によ
ってより確実に電気的に絶縁されると共に、このような
樹脂層が薄型電池の周囲を封止する封口材とうまく接着
することにより、封口部分における水分等の出入りも抑
制されて、薄型電池におけるサイクル特性等が向上され
る。
【0015】ここで、このように正極外装体と負極外装
体とが対向するそれぞれの面に電気絶縁性の樹脂からな
る樹脂層を形成するにあたり、この樹脂層の厚みが薄い
と、薄型電池の周囲を封止する封口材との接着がうまく
行なわれず、封口部分における水分等の出入りを十分に
抑制することができなくなる一方、この樹脂層の厚みが
厚くなりすぎると、薄型電池の厚みが厚くなりすぎるた
め、この樹脂層の厚みを15μm〜150μmの範囲内
にすることが好ましい。
体とが対向するそれぞれの面に電気絶縁性の樹脂からな
る樹脂層を形成するにあたり、この樹脂層の厚みが薄い
と、薄型電池の周囲を封止する封口材との接着がうまく
行なわれず、封口部分における水分等の出入りを十分に
抑制することができなくなる一方、この樹脂層の厚みが
厚くなりすぎると、薄型電池の厚みが厚くなりすぎるた
め、この樹脂層の厚みを15μm〜150μmの範囲内
にすることが好ましい。
【0016】また、この樹脂層を構成する樹脂として
は、薄型電池の周囲を封止する封口材と適切に接着され
て、封口部分における水分等の出入りを十分に抑制でき
るものを用いることが好ましく、例えば、ポリプロピレ
ンやポリエチレンを用いることが好ましい。
は、薄型電池の周囲を封止する封口材と適切に接着され
て、封口部分における水分等の出入りを十分に抑制でき
るものを用いることが好ましく、例えば、ポリプロピレ
ンやポリエチレンを用いることが好ましい。
【0017】なお、この発明における薄型電池は、上記
のような構成を備えるものであればよく、その正極,負
極及び電解質については特に限定されず、リチウム電池
やアルカリ電池等において一般に使用されている各種の
材料を使用することができる。尚、電解質としては、本
実施例で示した液体を用いた場合以外に、ポリエチレン
オキシド等に代表されるリチウムイオン導電性の固体電
解質を使用することができる。
のような構成を備えるものであればよく、その正極,負
極及び電解質については特に限定されず、リチウム電池
やアルカリ電池等において一般に使用されている各種の
材料を使用することができる。尚、電解質としては、本
実施例で示した液体を用いた場合以外に、ポリエチレン
オキシド等に代表されるリチウムイオン導電性の固体電
解質を使用することができる。
【0018】
【実施例】以下、この発明の実施例に係る薄型電池を添
付図面に基づいて具体的に説明すると共に、比較例を挙
げ、この発明の実施例における薄型電池においては、そ
の厚みを薄くすることができると共に、サイクル特性が
向上されることを明らかにする。なお、この発明におけ
る薄型電池は、下記の実施例に示したものに限定される
ものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜
変更して実施できるものである。
付図面に基づいて具体的に説明すると共に、比較例を挙
げ、この発明の実施例における薄型電池においては、そ
の厚みを薄くすることができると共に、サイクル特性が
向上されることを明らかにする。なお、この発明におけ
る薄型電池は、下記の実施例に示したものに限定される
ものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜
変更して実施できるものである。
【0019】(実施例1)この実施例においては、下記
のようにして作製した正極と負極と非水電解液とを用
い、図5及び図6に示すような縦9cm、横5cmにな
った薄型電池を作製した。
のようにして作製した正極と負極と非水電解液とを用
い、図5及び図6に示すような縦9cm、横5cmにな
った薄型電池を作製した。
【0020】[正極の作製]正極を作製するにあたって
は、正極材料にコバルト酸リチウムLiCoO2 を使用
し、このLiCoO2 と、導電剤である人造黒鉛と、結
着剤であるポリフッ化ビニリデンとを80:10:10
の重量比で混合し、これにN−メチル−2−ピロリドン
を加えてスラリー化させた。そして、このスラリーを厚
みが20μmのアルミニウム箔からなる正極集電体12
の片面にドクターブレード法により塗布し、その後、こ
れを真空中において150℃で2時間乾燥させて、上記
の正極集電体12上に厚みが80μmになった正極11
を形成した。
は、正極材料にコバルト酸リチウムLiCoO2 を使用
し、このLiCoO2 と、導電剤である人造黒鉛と、結
着剤であるポリフッ化ビニリデンとを80:10:10
の重量比で混合し、これにN−メチル−2−ピロリドン
を加えてスラリー化させた。そして、このスラリーを厚
みが20μmのアルミニウム箔からなる正極集電体12
の片面にドクターブレード法により塗布し、その後、こ
れを真空中において150℃で2時間乾燥させて、上記
の正極集電体12上に厚みが80μmになった正極11
を形成した。
【0021】[負極の作製]負極を作製するにあたって
は、負極材料として、格子面(002)の面間隔d002
が3.35Åで、c軸方向の結晶子の大きさLcが10
00Å以上の炭素粉末を用い、この炭素粉末と、結着剤
であるポリフッ化ビニリデンとを90:10の重量比で
混合し、これにN−メチル−2−ピロリドンを加えてス
ラリー化させた。そして、このスラリーを厚みが20μ
mの銅箔からなる負極集電体22の片面にドクターブレ
ード法により塗布し、その後、これを真空中において1
50℃で2時間乾燥させて、上記の負極集電体22上に
厚みが80μmになった負極21を形成した。
は、負極材料として、格子面(002)の面間隔d002
が3.35Åで、c軸方向の結晶子の大きさLcが10
00Å以上の炭素粉末を用い、この炭素粉末と、結着剤
であるポリフッ化ビニリデンとを90:10の重量比で
混合し、これにN−メチル−2−ピロリドンを加えてス
ラリー化させた。そして、このスラリーを厚みが20μ
mの銅箔からなる負極集電体22の片面にドクターブレ
ード法により塗布し、その後、これを真空中において1
50℃で2時間乾燥させて、上記の負極集電体22上に
厚みが80μmになった負極21を形成した。
【0022】[非水電解液の作製]非水電解液を作製す
るにあたっては、エチレンカーボネートとジエチルカー
ボネートとを1:1の体積比で混合させた混合溶媒に、
LiPF6 を1mol/lの割合で溶解させて非水電解
液を作製した。
るにあたっては、エチレンカーボネートとジエチルカー
ボネートとを1:1の体積比で混合させた混合溶媒に、
LiPF6 を1mol/lの割合で溶解させて非水電解
液を作製した。
【0023】[電池の作製]電池を作製するにあたって
は、図5及び図6に示すように、正極外装体10及び負
極外装体20として、それぞれ厚みが100μmになっ
たアルミニウムの導電性板であって、その一部にそれぞ
れ外方に突出したリード部10a,20aが形成された
ものを用いるようにした。
は、図5及び図6に示すように、正極外装体10及び負
極外装体20として、それぞれ厚みが100μmになっ
たアルミニウムの導電性板であって、その一部にそれぞ
れ外方に突出したリード部10a,20aが形成された
ものを用いるようにした。
【0024】そして、上記のように正極集電体12上に
形成された正極11と、負極集電体22上に形成された
負極21との間に、上記の非水電解液を含浸させたポリ
プロピレン製の微多孔膜からなる膜厚が40μmになっ
たセパレータ30を介在させて、これらを上記の正極外
装体10と負極外装体20との間に挟み込むと共に、上
記の正極外装体10と負極外装体20との周辺部分に電
気絶縁性の変性ポリプロピレンからなる封口材40を設
け、この封口材40によって正極外装体10と負極外装
体20との間を封止させると共に、正極外装体10と負
極外装体20とを電気的に絶縁させて薄型電池を作製し
た。なお、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示
すように0.44mmになっていた。
形成された正極11と、負極集電体22上に形成された
負極21との間に、上記の非水電解液を含浸させたポリ
プロピレン製の微多孔膜からなる膜厚が40μmになっ
たセパレータ30を介在させて、これらを上記の正極外
装体10と負極外装体20との間に挟み込むと共に、上
記の正極外装体10と負極外装体20との周辺部分に電
気絶縁性の変性ポリプロピレンからなる封口材40を設
け、この封口材40によって正極外装体10と負極外装
体20との間を封止させると共に、正極外装体10と負
極外装体20とを電気的に絶縁させて薄型電池を作製し
た。なお、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示
すように0.44mmになっていた。
【0025】(比較例1)比較例1の薄型電池において
は、上記の実施例1における薄型電池のように、正極外
装体10及び負極外装体20の一部にリード部10a,
20aを形成せずに、前記の図1及び図2に示したよう
に、正極外装体10と負極外装体20の外面部分に、厚
みが100μmになったアルミニウム製の導電性板で構
成されたリード部51,52をそれぞれ正極外装体10
や負極外装体20の外方に突出するように取り付け、そ
れ以外については、上記の実施例1の場合と同様にして
薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全体の厚み
は、下記の表1に示すように0.64mmになってい
た。
は、上記の実施例1における薄型電池のように、正極外
装体10及び負極外装体20の一部にリード部10a,
20aを形成せずに、前記の図1及び図2に示したよう
に、正極外装体10と負極外装体20の外面部分に、厚
みが100μmになったアルミニウム製の導電性板で構
成されたリード部51,52をそれぞれ正極外装体10
や負極外装体20の外方に突出するように取り付け、そ
れ以外については、上記の実施例1の場合と同様にして
薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全体の厚み
は、下記の表1に示すように0.64mmになってい
た。
【0026】(比較例2)比較例2の薄型電池において
も、上記の実施例1における薄型電池のように、正極外
装体10及び負極外装体20の一部にリード部10a,
20aを形成せずに、上記の正極集電体12及び負極集
電体22の厚みをそれぞれ100μmにし、前記の図3
及び図4に示したように、正極集電体12及び負極集電
体22の一部をそれぞれ封口材40よりも電池の外方に
突出させて各リード部12a,22aを設けるように
し、それ以外については、上記の実施例1の場合と同様
にして薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全体の
厚みは、下記の表1に示すように0.60mmになって
いた。
も、上記の実施例1における薄型電池のように、正極外
装体10及び負極外装体20の一部にリード部10a,
20aを形成せずに、上記の正極集電体12及び負極集
電体22の厚みをそれぞれ100μmにし、前記の図3
及び図4に示したように、正極集電体12及び負極集電
体22の一部をそれぞれ封口材40よりも電池の外方に
突出させて各リード部12a,22aを設けるように
し、それ以外については、上記の実施例1の場合と同様
にして薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全体の
厚みは、下記の表1に示すように0.60mmになって
いた。
【0027】(実施例2)実施例2の薄型電池において
は、上記の実施例1における薄型電池において、図7に
示すように、正極外装体10と負極外装体20とが対向
するそれぞれの面に、正極集電体12又は負極集電体2
2との接続部14,24を除いて、膜厚が100μmに
なった電気絶縁性のポリプロピレン樹脂からなる樹脂層
13,23を設け、それ以外については、上記の実施例
1の場合と同様にして、正極外装体10及び負極外装体
20の一部に外方に突出したリード部10a,20aが
形成された薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全
体の厚みは、下記の表1に示すように0.64mmにな
っていた。
は、上記の実施例1における薄型電池において、図7に
示すように、正極外装体10と負極外装体20とが対向
するそれぞれの面に、正極集電体12又は負極集電体2
2との接続部14,24を除いて、膜厚が100μmに
なった電気絶縁性のポリプロピレン樹脂からなる樹脂層
13,23を設け、それ以外については、上記の実施例
1の場合と同様にして、正極外装体10及び負極外装体
20の一部に外方に突出したリード部10a,20aが
形成された薄型電池を作製した。なお、この薄型電池全
体の厚みは、下記の表1に示すように0.64mmにな
っていた。
【0028】(比較例3)比較例3の薄型電池において
は、上記の比較例1の薄型電池において、その正極外装
体10と負極外装体20とが対向するそれぞれの面に、
上記の実施例2の場合と同様に、正極集電体12や負極
集電体22と接続させる接続部14,24を除いて、膜
厚が100μmになった電気絶縁性のポリプロピレン樹
脂からなる樹脂層13,23を設け、それ以外は、上記
の比較例1の場合と同様にして薄型電池を作製した。な
お、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示すよう
に0.84mmになっていた。
は、上記の比較例1の薄型電池において、その正極外装
体10と負極外装体20とが対向するそれぞれの面に、
上記の実施例2の場合と同様に、正極集電体12や負極
集電体22と接続させる接続部14,24を除いて、膜
厚が100μmになった電気絶縁性のポリプロピレン樹
脂からなる樹脂層13,23を設け、それ以外は、上記
の比較例1の場合と同様にして薄型電池を作製した。な
お、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示すよう
に0.84mmになっていた。
【0029】(比較例4)比較例4の薄型電池において
は、上記の比較例2の薄型電池において、その正極外装
体10と負極外装体20とが対向するそれぞれの面に、
上記の実施例2の場合と同様に、正極集電体12や負極
集電体22と接続させる接続部14,24を除いて、膜
厚が100μmになった電気絶縁性のポリプロピレン樹
脂からなる樹脂層13,23を設け、それ以外は、上記
の比較例2の場合と同様にして薄型電池を作製した。な
お、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示すよう
に0.80mmになっていた。
は、上記の比較例2の薄型電池において、その正極外装
体10と負極外装体20とが対向するそれぞれの面に、
上記の実施例2の場合と同様に、正極集電体12や負極
集電体22と接続させる接続部14,24を除いて、膜
厚が100μmになった電気絶縁性のポリプロピレン樹
脂からなる樹脂層13,23を設け、それ以外は、上記
の比較例2の場合と同様にして薄型電池を作製した。な
お、この薄型電池全体の厚みは、下記の表1に示すよう
に0.80mmになっていた。
【0030】次に、上記のようにして作製した実施例
1,2及び比較例1〜4の各薄型電池をそれぞれ50m
Aの定電流で4.1Vまで充電を行なった後、50mA
の定電流で2.8Vまで放電を行ない、これを1サイク
ルとして充放電を200回繰り返し、1サイクル目の放
電容量Q1 と200サイクル目の放電容量Q200 とを測
定し、下記の式に基づいて、1サイクル当たりの放電容
量の劣化率(サイクル劣化率)を求め、その結果を下記
の表1に合わせて示した。 サイクル劣化率(%/サイクル)=(Q1 −Q200 )×
100/Q1 ×200
1,2及び比較例1〜4の各薄型電池をそれぞれ50m
Aの定電流で4.1Vまで充電を行なった後、50mA
の定電流で2.8Vまで放電を行ない、これを1サイク
ルとして充放電を200回繰り返し、1サイクル目の放
電容量Q1 と200サイクル目の放電容量Q200 とを測
定し、下記の式に基づいて、1サイクル当たりの放電容
量の劣化率(サイクル劣化率)を求め、その結果を下記
の表1に合わせて示した。 サイクル劣化率(%/サイクル)=(Q1 −Q200 )×
100/Q1 ×200
【0031】
【表1】
【0032】この結果から明らかなように、正極外装体
10及び負極外装体20の一部にそれぞれ外方に突出し
たリード部10a,20aを形成した実施例1,2の各
薄型電池は、それぞれ対応する比較例1,2の薄型電池
や、比較例3,4の薄型電池に比べて電池厚みが薄くな
っていた。
10及び負極外装体20の一部にそれぞれ外方に突出し
たリード部10a,20aを形成した実施例1,2の各
薄型電池は、それぞれ対応する比較例1,2の薄型電池
や、比較例3,4の薄型電池に比べて電池厚みが薄くな
っていた。
【0033】また、正極外装体10と負極外装体20と
が対向するそれぞれの面に樹脂層13,23を設けなか
った実施例1の薄型電池と樹脂層13,23を設けた実
施例2の薄型電池とを比較すると、電池の厚みは樹脂層
13,23を設けていない実施例1の薄型電池の方が薄
くなるが、樹脂層13,23を設けた実施例2の薄型電
池においては、実施例1の薄型電池に比べてサイクル劣
化率が低くなり、サイクル特性が向上していた。
が対向するそれぞれの面に樹脂層13,23を設けなか
った実施例1の薄型電池と樹脂層13,23を設けた実
施例2の薄型電池とを比較すると、電池の厚みは樹脂層
13,23を設けていない実施例1の薄型電池の方が薄
くなるが、樹脂層13,23を設けた実施例2の薄型電
池においては、実施例1の薄型電池に比べてサイクル劣
化率が低くなり、サイクル特性が向上していた。
【0034】(実施例3〜5)実施例3〜5の薄型電池
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10及び負極外装体20に使用する導電
性板を構成する材料だけを下記の表2に示すように変更
し、実施例3ではニッケル、実施例4ではSUS304
のステンレス鋼、実施例5では鉄からなる厚みが100
μm導電性板を用い、それ以外については、上記の実施
例2の場合と同様にして各薄型電池を作製した。なお、
これらの薄型電池全体の厚みは、下記の表2に示すよう
に全て0.64mmになっていた。
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10及び負極外装体20に使用する導電
性板を構成する材料だけを下記の表2に示すように変更
し、実施例3ではニッケル、実施例4ではSUS304
のステンレス鋼、実施例5では鉄からなる厚みが100
μm導電性板を用い、それ以外については、上記の実施
例2の場合と同様にして各薄型電池を作製した。なお、
これらの薄型電池全体の厚みは、下記の表2に示すよう
に全て0.64mmになっていた。
【0035】そして、これらの実施例3〜5の各薄型電
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表2に示した。
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表2に示した。
【0036】
【表2】
【0037】この結果から明らかなように、正極外装体
10及び負極外装体20を構成する導電性板にアルミニ
ウム,ニッケル,SUS304のステンレス鋼で構成さ
れた導電性板を用いた実施例2〜4の各薄型電池は、鉄
で構成された導電性板を用いた実施例5の薄型電池に比
べてサイクル劣化率が低くなってサイクル特性が向上し
ていた。
10及び負極外装体20を構成する導電性板にアルミニ
ウム,ニッケル,SUS304のステンレス鋼で構成さ
れた導電性板を用いた実施例2〜4の各薄型電池は、鉄
で構成された導電性板を用いた実施例5の薄型電池に比
べてサイクル劣化率が低くなってサイクル特性が向上し
ていた。
【0038】(実施例6,7)実施例6,7の薄型電池
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10及び負極外装体20に使用するアル
ミニウムの導電性板の厚みだけを下記の表3に示すよう
に変更し、実施例6ではその厚みを10μm、実施例7
ではその厚みを200μmにし、それ以外については、
上記の実施例2の場合と同様にして各薄型電池を作製し
た。なお、これらの薄型電池全体の厚みは下記の表3に
示す通りであった。
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10及び負極外装体20に使用するアル
ミニウムの導電性板の厚みだけを下記の表3に示すよう
に変更し、実施例6ではその厚みを10μm、実施例7
ではその厚みを200μmにし、それ以外については、
上記の実施例2の場合と同様にして各薄型電池を作製し
た。なお、これらの薄型電池全体の厚みは下記の表3に
示す通りであった。
【0039】そして、これらの実施例6,7の各薄型電
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表3に示した。
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表3に示した。
【0040】
【表3】
【0041】この結果、正極外装体10及び負極外装体
20を構成するアルミニウムの導電性板の厚みを10μ
mと薄くした実施例6の薄型電池の場合には、実施例2
の薄型電池に比べて、電池の厚みが薄くなったが、サイ
クル劣化率の値が大幅に増加して、サイクル特性が大き
く低下していた。一方、導電性板の厚みを200μmと
厚くした実施例7の薄型電池の場合には、実施例2の薄
型電池に比べて、若干サイクル劣化率が低くなってサイ
クル特性が向上していたが、電池の厚みが厚くなってい
た。
20を構成するアルミニウムの導電性板の厚みを10μ
mと薄くした実施例6の薄型電池の場合には、実施例2
の薄型電池に比べて、電池の厚みが薄くなったが、サイ
クル劣化率の値が大幅に増加して、サイクル特性が大き
く低下していた。一方、導電性板の厚みを200μmと
厚くした実施例7の薄型電池の場合には、実施例2の薄
型電池に比べて、若干サイクル劣化率が低くなってサイ
クル特性が向上していたが、電池の厚みが厚くなってい
た。
【0042】(実施例8,9)実施例8,9の薄型電池
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10と負極外装体20とが対向するそれ
ぞれの面に設ける樹脂層13,23の材料だけを下記の
表4に示すように変更し、実施例8ではポリ塩化ビニル
を、実施例9ではポリブチレンを用いて、それぞれ膜厚
が100μmになった樹脂層13,23を設けるように
し、それ以外については、上記の実施例2の場合と同様
にして各薄型電池を作製した。なお、これらの薄型電池
全体の厚みは、下記の表4に示すように全て0.64m
mであった。
においては、上記の実施例2における薄型電池におい
て、正極外装体10と負極外装体20とが対向するそれ
ぞれの面に設ける樹脂層13,23の材料だけを下記の
表4に示すように変更し、実施例8ではポリ塩化ビニル
を、実施例9ではポリブチレンを用いて、それぞれ膜厚
が100μmになった樹脂層13,23を設けるように
し、それ以外については、上記の実施例2の場合と同様
にして各薄型電池を作製した。なお、これらの薄型電池
全体の厚みは、下記の表4に示すように全て0.64m
mであった。
【0043】そして、これらの実施例8,9の各薄型電
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表4に示した。
池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣化率
を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と合わ
せて下記の表4に示した。
【0044】
【表4】
【0045】この結果、正極外装体10と負極外装体2
0とが対向するそれぞれの面に設ける樹脂層13,23
の材料にポリプロピレンを用いた場合に、一番サイクル
劣化率の値が低くなってサイクル特性が向上しており、
次いで、ポリブチレン、ポリ塩化ビニルの順になってい
た。これは、前記のように樹脂層13,23を構成する
樹脂にポリプロピレンを用いた場合に、薄型電池の周囲
を封止する前記の封口材40とこれらの樹脂層13,2
3が適切に接着されて、封口部分における水分等の出入
りを十分に抑制できるようになったためであると考えら
れる。
0とが対向するそれぞれの面に設ける樹脂層13,23
の材料にポリプロピレンを用いた場合に、一番サイクル
劣化率の値が低くなってサイクル特性が向上しており、
次いで、ポリブチレン、ポリ塩化ビニルの順になってい
た。これは、前記のように樹脂層13,23を構成する
樹脂にポリプロピレンを用いた場合に、薄型電池の周囲
を封止する前記の封口材40とこれらの樹脂層13,2
3が適切に接着されて、封口部分における水分等の出入
りを十分に抑制できるようになったためであると考えら
れる。
【0046】(実施例10,11)実施例10,11の
薄型電池においては、上記の実施例2における薄型電池
において、正極外装体10と負極外装体20とが対向す
るそれぞれの面にポリプロピレンからなる樹脂層13,
23を設けるにあたり、この樹脂層13,23の膜厚だ
けを、下記の表5に示すように、実施例10では10μ
m、実施例11では200μmに変更し、それ以外につ
いては、上記の実施例2の場合と同様にして各薄型電池
を作製した。なお、これらの薄型電池全体の厚みは下記
の表5に示す通りであった。
薄型電池においては、上記の実施例2における薄型電池
において、正極外装体10と負極外装体20とが対向す
るそれぞれの面にポリプロピレンからなる樹脂層13,
23を設けるにあたり、この樹脂層13,23の膜厚だ
けを、下記の表5に示すように、実施例10では10μ
m、実施例11では200μmに変更し、それ以外につ
いては、上記の実施例2の場合と同様にして各薄型電池
を作製した。なお、これらの薄型電池全体の厚みは下記
の表5に示す通りであった。
【0047】そして、これらの実施例10,11の各薄
型電池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣
化率を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と
合わせて下記の表5に示した。
型電池についても、前記の場合と同様にしてサイクル劣
化率を求め、その結果を、上記の実施例2の薄型電池と
合わせて下記の表5に示した。
【0048】
【表5】
【0049】この結果、正極外装体10と負極外装体2
0とが対向するそれぞれの面に設ける樹脂層13,23
の厚みを10μmと薄くした実施例10の薄型電池の場
合には、実施例2の薄型電池に比べて、電池の厚みが薄
くなったが、サイクル劣化率の値が増加して、サイクル
特性がかなり低下していた。一方、樹脂層13,23の
厚みを200μmと厚くした実施例11の薄型電池の場
合には、実施例2の薄型電池に比べて、若干サイクル劣
化率が低くなって、サイクル特性が向上していたが、電
池の厚みが厚くなっていた。
0とが対向するそれぞれの面に設ける樹脂層13,23
の厚みを10μmと薄くした実施例10の薄型電池の場
合には、実施例2の薄型電池に比べて、電池の厚みが薄
くなったが、サイクル劣化率の値が増加して、サイクル
特性がかなり低下していた。一方、樹脂層13,23の
厚みを200μmと厚くした実施例11の薄型電池の場
合には、実施例2の薄型電池に比べて、若干サイクル劣
化率が低くなって、サイクル特性が向上していたが、電
池の厚みが厚くなっていた。
【0050】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
薄型電池においては、正極外装体及び負極外装体の一部
をそれぞれ外方に突出させてそれぞれのリード部を形成
するようにしたため、正極外装体や負極外装体に別個の
導電性板からなるリード部を取り付ける場合や、正極集
電体や負極集電体の厚みを厚くして、これらの集電体の
一部を電池の外方に突出させてリード部を設ける場合に
比べて、薄型電池における厚みを薄くすることができる
ようになった。
薄型電池においては、正極外装体及び負極外装体の一部
をそれぞれ外方に突出させてそれぞれのリード部を形成
するようにしたため、正極外装体や負極外装体に別個の
導電性板からなるリード部を取り付ける場合や、正極集
電体や負極集電体の厚みを厚くして、これらの集電体の
一部を電池の外方に突出させてリード部を設ける場合に
比べて、薄型電池における厚みを薄くすることができる
ようになった。
【0051】このため、この発明における薄型電池にお
いては、その厚みを薄くするために、正極外装体や負極
外装体又正極や負極の厚みを薄くする必要がなく、十分
な強度を有してサイクル特性に優れると共に、十分な電
池容量を有する薄型電池が得られた。
いては、その厚みを薄くするために、正極外装体や負極
外装体又正極や負極の厚みを薄くする必要がなく、十分
な強度を有してサイクル特性に優れると共に、十分な電
池容量を有する薄型電池が得られた。
【図1】正極外装体と負極外装体の外面部分に別個にリ
ード部を設けた従来の薄型電池の概略斜視図である。
ード部を設けた従来の薄型電池の概略斜視図である。
【図2】図1に示した従来の薄型電池の概略断面図であ
る。
る。
【図3】正極集電体と負極集電体の一部を電池の外方に
突出させてリード部を設けた従来の薄型電池の概略斜視
図である。
突出させてリード部を設けた従来の薄型電池の概略斜視
図である。
【図4】図3に示した従来の薄型電池の概略断面図であ
る。
る。
【図5】この発明の実施例1における薄型電池の概略斜
視図である。
視図である。
【図6】上記の実施例1における薄型電池の概略断面図
である。
である。
【図7】この発明の実施例2における薄型電池の概略断
面図である。
面図である。
10 正極外装体 20 負極外装体 10a,20a リード部 11 正極 21 負極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 正久 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 能間 俊之 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】 導電性板からなる正極外装体と負極外装
体とが電気的に絶縁されると共に、この正極外装体と負
極外装体との間に正極と負極と電解質とが設けられてな
る薄型電池において、上記の正極外装体及び負極外装体
の一部がそれぞれ外方に突出されてそれぞれにリード部
が形成されてなることを特徴とする薄型電池。 - 【請求項2】 請求項1に記載した薄型電池において、
上記の正極外装体と負極外装体を構成する導電性板の厚
みが15μm〜150μmの範囲内であることを特徴と
する薄型電池。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載した薄型電池にお
いて、少なくとも上記の正極外装体と負極外装体とが対
向するそれぞれの面に、正極又は負極との接続部を残し
て電気絶縁性の樹脂からなる樹脂層が形成されてなるこ
とを特徴とする薄型電池。 - 【請求項4】 請求項3に記載した薄型電池において、
上記の樹脂層の厚みが15μm〜150μmの範囲内で
あることを特徴とする薄型電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9272966A JPH11111262A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 薄型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9272966A JPH11111262A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 薄型電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111262A true JPH11111262A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17521280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9272966A Pending JPH11111262A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | 薄型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11111262A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005006467A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-20 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery with an improved safety |
| JP2011523163A (ja) * | 2008-04-29 | 2011-08-04 | インフィニット パワー ソリューションズ, インコーポレイテッド | ロバストな金属膜カプセル封入 |
-
1997
- 1997-10-06 JP JP9272966A patent/JPH11111262A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005006467A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-20 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery with an improved safety |
| US9065152B2 (en) | 2003-07-11 | 2015-06-23 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery with an improved safety |
| JP2011523163A (ja) * | 2008-04-29 | 2011-08-04 | インフィニット パワー ソリューションズ, インコーポレイテッド | ロバストな金属膜カプセル封入 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050208 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050614 |