JPS61277151A - 扁平薄型リチウム電池の封止方法 - Google Patents
扁平薄型リチウム電池の封止方法Info
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- JPS61277151A JPS61277151A JP60118299A JP11829985A JPS61277151A JP S61277151 A JPS61277151 A JP S61277151A JP 60118299 A JP60118299 A JP 60118299A JP 11829985 A JP11829985 A JP 11829985A JP S61277151 A JPS61277151 A JP S61277151A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
- H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、扁平薄型リチウム電池の封止方法に関する。
さらに詳しくは小形、薄形化はもちろん耐電解液性、ｔ
Ｆｉ湿性が良好な封止方法に関するものである。
Ｆｉ湿性が良好な封止方法に関するものである。
現在、エレクトロニクス技術の進歩にともない、民生用
産業用の各種機器が小形、薄形化している。電子機器メ
ーカーではこれに対応して、特に薄型電池の要望が高ま
っている。
産業用の各種機器が小形、薄形化している。電子機器メ
ーカーではこれに対応して、特に薄型電池の要望が高ま
っている。
従来、薄型電池としては、中性塩の水溶液を電解質とし
たものだけが実用されてお９、非水電解液系の薄型電池
は封止材料や封止方法等に問題があるため、現在開発途
上にある。電子機器メーカーでは、小形、薄型化する各
種機器に対応するため、厚さ１屡以下の薄型電池を開発
中である。
たものだけが実用されてお９、非水電解液系の薄型電池
は封止材料や封止方法等に問題があるため、現在開発途
上にある。電子機器メーカーでは、小形、薄型化する各
種機器に対応するため、厚さ１屡以下の薄型電池を開発
中である。
たとえば、両極集電体として金属リチウムまたはＬｉ
−ＡＩ 合金を用い、電解質には、ＬｉＣＩＯ４を有機
溶媒に溶解させた非水系の電解液を用いた扁平薄型リチ
ウム電池が開発されている。
−ＡＩ 合金を用い、電解質には、ＬｉＣＩＯ４を有機
溶媒に溶解させた非水系の電解液を用いた扁平薄型リチ
ウム電池が開発されている。
しかしながら、このような従来の扁平薄型リチウム電池
は、電池特性はすぐれているものの、防湿性に問題があ
る。即ち、水分の浸入によシ、電解液や集電体が水と反
応し、外装材の腐食や発泡を起すといった欠点があシ、
寿命の長いものが得られていなかった。
は、電池特性はすぐれているものの、防湿性に問題があ
る。即ち、水分の浸入によシ、電解液や集電体が水と反
応し、外装材の腐食や発泡を起すといった欠点があシ、
寿命の長いものが得られていなかった。
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので電池の正負極集電体なそのまま外装として使用し、
封口部となる周縁部は含酸素官能基含有プラスチック製
の熱接着性フィルムによシ熱シールすることにより、耐
電解液性、防湿性を飛躍的に向上させて上記問題点を解
決することを目的としている。
ので電池の正負極集電体なそのまま外装として使用し、
封口部となる周縁部は含酸素官能基含有プラスチック製
の熱接着性フィルムによシ熱シールすることにより、耐
電解液性、防湿性を飛躍的に向上させて上記問題点を解
決することを目的としている。
以下本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
隔離層であるセパレーター７を介して対向する正、負極
集電体２の少なくとも一方の周縁部４に、熱接着性フィ
ルム３を積層し１周縁部４を熱シールしたことを特徴と
する扁平薄型リチウム電池の封止方法である。
集電体２の少なくとも一方の周縁部４に、熱接着性フィ
ルム３を積層し１周縁部４を熱シールしたことを特徴と
する扁平薄型リチウム電池の封止方法である。
熱接着性樹脂３は、両極の金属集電体２と強固に熱接着
し、非水系電解液に対して安定であり、かつ熱融着によ
シミ池を封止するためのものである。次に熱接着性フィ
ルムまたは樹脂として用いる含酸素官能基含有プラスチ
ックは、カルボキシル基、ヒドロキン基、アセトキシ基
などを含有するプラスチックであって、エチレン−（メ
タ）アクリル酸共重合体やアイオノマーのように、本来
分子中にカルボキシル基などを有するもの、エチレン−
酢酸ビニル共重合体ケン化物や、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−αオレフィン共重合体またはエチ
レン−（メタ）アクリル酸メチルまたはエチルエステル
共重合体に無水マレイン酸などをグラフト重合させて上
記の官能基を与えたものなどが包含される。厚さは１〜
３００μが良好である。
し、非水系電解液に対して安定であり、かつ熱融着によ
シミ池を封止するためのものである。次に熱接着性フィ
ルムまたは樹脂として用いる含酸素官能基含有プラスチ
ックは、カルボキシル基、ヒドロキン基、アセトキシ基
などを含有するプラスチックであって、エチレン−（メ
タ）アクリル酸共重合体やアイオノマーのように、本来
分子中にカルボキシル基などを有するもの、エチレン−
酢酸ビニル共重合体ケン化物や、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−αオレフィン共重合体またはエチ
レン−（メタ）アクリル酸メチルまたはエチルエステル
共重合体に無水マレイン酸などをグラフト重合させて上
記の官能基を与えたものなどが包含される。厚さは１〜
３００μが良好である。
正、負極の集電体２としては、ニッケル箔またはステン
レス箔を使用し、内部に正極５、負極６およびセパレー
ター７を装填するため、あらかじめ成型しておくとよい
。厚みは１〜２００μｍ が良好であり、成型性及び機
能性を考えると１０〜４０μｍが最良である。
レス箔を使用し、内部に正極５、負極６およびセパレー
ター７を装填するため、あらかじめ成型しておくとよい
。厚みは１〜２００μｍ が良好であり、成型性及び機
能性を考えると１０〜４０μｍが最良である。
正、負極集電体２へ熱接着性フィルム３を積層する方法
としては、ウレタン系、ポリエステル系、エボキン系、
ポリアミド系等の硬化型接着剤を用いて貼り合わせるか
、ホットメルトタイプの接着剤や、接着性樹脂などによ
る熱融着によシ周縁部に貼り合わせることもできる。ま
たは熱接着性樹脂３を、正、負極集電体周縁部４に直接
熱融着するかまたは周縁部４に熱接着性フィルム３を配
置し、熱シールすることもできる。正極としてはＭｎＯ
２またはＣＦ（弗化黒鉛）を使用する。負極としてはリ
チウムまたはＬｉ −Ａ７！合金を使用する。
としては、ウレタン系、ポリエステル系、エボキン系、
ポリアミド系等の硬化型接着剤を用いて貼り合わせるか
、ホットメルトタイプの接着剤や、接着性樹脂などによ
る熱融着によシ周縁部に貼り合わせることもできる。ま
たは熱接着性樹脂３を、正、負極集電体周縁部４に直接
熱融着するかまたは周縁部４に熱接着性フィルム３を配
置し、熱シールすることもできる。正極としてはＭｎＯ
２またはＣＦ（弗化黒鉛）を使用する。負極としてはリ
チウムまたはＬｉ −Ａ７！合金を使用する。
次ニ、セパレーターはポリプロピレンからなる不織布で
プロピレンカーボネートにＬｉＣＡ’０４を溶解させた
電解液、γ−ブチロラクトンにＬ ｉ ＣＩ Ｏａ を
溶解させた電解液、またはγ−ブチロラクトンにホウフ
ッ化リチウムを溶解させた電解液を含浸させて使用する
。
プロピレンカーボネートにＬｉＣＡ’０４を溶解させた
電解液、γ−ブチロラクトンにＬ ｉ ＣＩ Ｏａ を
溶解させた電解液、またはγ−ブチロラクトンにホウフ
ッ化リチウムを溶解させた電解液を含浸させて使用する
。
−本発明によれば、電池の正負極集電体２をそのまま外
装として使用するので、新たに別の外装用フィルム等の
外装材を設ける必要がない。
装として使用するので、新たに別の外装用フィルム等の
外装材を設ける必要がない。
従って、従来のものよりも、経済的で小形化、薄型化す
ることがよシ容易に可能となる。さらにまた本発明にお
いては、封口部となる周縁部４は熱接着性フィルムまた
は樹脂３により熱シールされ、かつ該熱接着性フィルム
または樹脂３として耐電解液性、防湿性も良好な含酸素
官能基含有プラスチ、りを使用している。含酸素官能基
含有プラスチックは、それ自体および金属への熱接着性
がすぐれているので、完全な封止ができる。
ることがよシ容易に可能となる。さらにまた本発明にお
いては、封口部となる周縁部４は熱接着性フィルムまた
は樹脂３により熱シールされ、かつ該熱接着性フィルム
または樹脂３として耐電解液性、防湿性も良好な含酸素
官能基含有プラスチ、りを使用している。含酸素官能基
含有プラスチックは、それ自体および金属への熱接着性
がすぐれているので、完全な封止ができる。
以上よシ、耐電解液性、防湿性が良好で電池としての性
能にすぐれた扁平薄型リチウム電池の経済的で完壁な封
止を行なうことができる。
能にすぐれた扁平薄型リチウム電池の経済的で完壁な封
止を行なうことができる。
実施例１
正、負極の集電体である厚さ３０μｍのニッケル箔をあ
らかじめ成型しておき、その周縁部にアセトキシル基含
有エチレンーアクリル酸エチル共重合体フィルム４０μ
ｍを熱融着し、扁平薄型リチウム電池用包材とする。
らかじめ成型しておき、その周縁部にアセトキシル基含
有エチレンーアクリル酸エチル共重合体フィルム４０μ
ｍを熱融着し、扁平薄型リチウム電池用包材とする。
上記の包材を用いて第１図のような構成のリチウム電池
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬＬＣＩＯ４を
溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極５には
ＭｎＯ２を負極６にはＬｉを使用し、周縁部を熱融着し
てリチウム電池とした。
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬＬＣＩＯ４を
溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極５には
ＭｎＯ２を負極６にはＬｉを使用し、周縁部を熱融着し
てリチウム電池とした。
以上のようにして作成した扁平薄型リチウム電池は電解
液の蒸発や水分の浸入による発泡、腐食等もなく、非常
に薄型化することができた。
液の蒸発や水分の浸入による発泡、腐食等もなく、非常
に薄型化することができた。
厚さは０．５Ｎの扁平薄型リチウム電池であった。
また金属との接着強度の低下がないなど、耐電解液性も
良好であシ、長期にわたり電池としての性能が保持され
良好であった。
良好であシ、長期にわたり電池としての性能が保持され
良好であった。
比較例
比較例１
正、負極の集電体である厚さ３０μｍの二、ケル箔をあ
らかじめ成型しておきその周縁部に酸変性低密度ポリエ
チレンフィルム４０−を熱融着し、扁平薄型リチウム電
池用包材とする。
らかじめ成型しておきその周縁部に酸変性低密度ポリエ
チレンフィルム４０−を熱融着し、扁平薄型リチウム電
池用包材とする。
上記の包材を用いて第１図のような構成のリチウム電池
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬ ＬＣＩ Ｏ
ａ を溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極
５にはＭｎ Ｏ２を負極６にはＬｉを使用し、周縁部を
熱融着してリチウム電池とした。
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬ ＬＣＩ Ｏ
ａ を溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極
５にはＭｎ Ｏ２を負極６にはＬｉを使用し、周縁部を
熱融着してリチウム電池とした。
以上のようにして作成した扁平薄型リチウム電池の厚さ
は０．５７Ｈ１であった。
は０．５７Ｈ１であった。
比較例２
正、負極の集電体である厚さ３０１ｒｒｒＬのニッケル
箔をあらかじめ成型しておきその周縁部に酸変性ポリプ
ロピレンフィルム４０ ｔｔｒｎを熱融着し、扁平薄型
ηチウム電池用包材とする。
箔をあらかじめ成型しておきその周縁部に酸変性ポリプ
ロピレンフィルム４０ ｔｔｒｎを熱融着し、扁平薄型
ηチウム電池用包材とする。
上記の包材を用いて第１図のような構成のリチウム電池
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬｉ（ｌＯａ
を溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極５
にはＭｎ Ｏ２を負極６にはＬｉ を使用し、周縁部
を熱融着してリチウム電池とした。
を作成した。セパレーター７は、ポリプロピレンから成
る不織布で、プロピレンカーボネートにＬｉ（ｌＯａ
を溶解させた電解液を含浸させ使用する。また正極５
にはＭｎ Ｏ２を負極６にはＬｉ を使用し、周縁部
を熱融着してリチウム電池とした。
以上のようにして作成した扁平薄型リチウム電池の厚さ
は０．５Ｍであった。
は０．５Ｍであった。
実施例１で作成した本発明の扁平薄型リチウム電池をＡ
とする。また前記比較例１及び比較例２の扁平薄型リチ
ウム電池をそれぞれＢ、 Ｃとする。これらＡ、Ｂ、
Ｃをそれぞれ５ケづつ８０°Ｃ，９０ＳＲＨの雰囲気下
で保存し、ガスの発生及び性能劣化等を観察した。１０
日後、Ｂ。
とする。また前記比較例１及び比較例２の扁平薄型リチ
ウム電池をそれぞれＢ、 Ｃとする。これらＡ、Ｂ、
Ｃをそれぞれ５ケづつ８０°Ｃ，９０ＳＲＨの雰囲気下
で保存し、ガスの発生及び性能劣化等を観察した。１０
日後、Ｂ。
Ｃはガス発生のため膨張し、なかには破裂したものもあ
った。また、分解したところＡにはまったく変化はなく
、Ｂ、Ｃは各部が剥離し、電池としての性能をまったく
失っていた。
った。また、分解したところＡにはまったく変化はなく
、Ｂ、Ｃは各部が剥離し、電池としての性能をまったく
失っていた。
次に内部への水分浸入量（防湿性）を比較測定した。
６０頭角のＮｉ 箔２枚を上記Ａ、Ｂ、Ｃに使用され
ているおのおのの封止樹脂を用いて周縁部を熱融着し、
袋状にした内部に電解液（１ｍｏｌＬｉ ＣＩ Ｏａ
入ジプロピレンカーボネート）を３００μｌ 注入後封
止する。以上のようにして作られケ たサンプル１０字を８０℃、９０ＳＲＨの雰囲気下に１
０日間保存し、２００μｌ取り出し、電解上表かられか
るように、電池Ａに使用されている封止樹脂（熱接着性
樹脂）であるアセトキシル基含有エチレンーアクリル酸
エチル共重合体は非常に防湿性にすぐれている。
ているおのおのの封止樹脂を用いて周縁部を熱融着し、
袋状にした内部に電解液（１ｍｏｌＬｉ ＣＩ Ｏａ
入ジプロピレンカーボネート）を３００μｌ 注入後封
止する。以上のようにして作られケ たサンプル１０字を８０℃、９０ＳＲＨの雰囲気下に１
０日間保存し、２００μｌ取り出し、電解上表かられか
るように、電池Ａに使用されている封止樹脂（熱接着性
樹脂）であるアセトキシル基含有エチレンーアクリル酸
エチル共重合体は非常に防湿性にすぐれている。
以上説明したように、この発明の扁平薄型リチウム電池
の封止方法によれば、電池の正負極集電体２をそのまま
外装として使用するので、新たに別の外装用フィルム等
の外装材を設ける必要がない。従って従来のものよシも
経済的で小形化、薄型化することがより容易に可能とな
るという効果がある。さらにまた本発明においては、封
口部となる周縁部４は熱接着性フィルムまたは樹脂３に
よシ熱シールされ、かつ該熱接着性フィルムまたは樹脂
３として耐電解液性。
の封止方法によれば、電池の正負極集電体２をそのまま
外装として使用するので、新たに別の外装用フィルム等
の外装材を設ける必要がない。従って従来のものよシも
経済的で小形化、薄型化することがより容易に可能とな
るという効果がある。さらにまた本発明においては、封
口部となる周縁部４は熱接着性フィルムまたは樹脂３に
よシ熱シールされ、かつ該熱接着性フィルムまたは樹脂
３として耐電解液性。
防湿性も良好な含酸素官能基含有プラスチックを使用し
イいる。含酸素官能基含有プラスチックは、それ自体お
よび金属への熱接着性がすぐれているので、完全な封止
ができる。
イいる。含酸素官能基含有プラスチックは、それ自体お
よび金属への熱接着性がすぐれているので、完全な封止
ができる。
以上より、耐電解液性、防湿性が良好で、電池としての
性能にすぐれた扁平薄型リチウム電池の経済的で完壁な
封止を行なうことができるという効果がある。
性能にすぐれた扁平薄型リチウム電池の経済的で完壁な
封止を行なうことができるという効果がある。
第１図は本発明の封止方法によって封止され図中、１は
扁平薄型リチウム電池、２は正。 負極集電体、３は熱接着性フィルムまたは樹脂、４はシ
ール部に相当する周縁部、５は正極、６１よ 穐負極、７はセパレーターである。
扁平薄型リチウム電池、２は正。 負極集電体、３は熱接着性フィルムまたは樹脂、４はシ
ール部に相当する周縁部、５は正極、６１よ 穐負極、７はセパレーターである。
Claims (3)
- （１）隔離層を介して対向する正、負極集電体の少なく
とも一方の周縁部に熱接着性フィルムまたは樹脂を積層
し、該周縁部を熱シールしたことを特徴とする扁平薄型
リチウム電池の封止方法。 - （２）熱接着性フィルムまたは樹脂として含酸素官能基
含有プラスチックを使用する特許請求の範囲第１項の扁
平薄型リチウム電池の封止方法。 - （３）含酸素官能基含有プラスチックとして、エチレン
−アクリル酸エチル共重合体にグラフト重合によりカル
ボキシル基、ヒドロキシ基、アセトキシ基を与えたもの
を使用する特許請求の範囲第２項の扁平薄型リチウム電
池の封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118299A JPS61277151A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 扁平薄型リチウム電池の封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118299A JPS61277151A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 扁平薄型リチウム電池の封止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61277151A true JPS61277151A (ja) | 1986-12-08 |
Family
ID=14733236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60118299A Pending JPS61277151A (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 扁平薄型リチウム電池の封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61277151A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095408A3 (en) * | 2000-06-05 | 2002-05-23 | Valence Technology Inc | A battery having a thin profile and flexible structure and a method for producing the same |
-
1985
- 1985-05-31 JP JP60118299A patent/JPS61277151A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095408A3 (en) * | 2000-06-05 | 2002-05-23 | Valence Technology Inc | A battery having a thin profile and flexible structure and a method for producing the same |
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