[go: up one dir, main page]

WO2017208510A1 - 蓄電デバイス - Google Patents

蓄電デバイス Download PDF

Info

Publication number
WO2017208510A1
WO2017208510A1 PCT/JP2017/005429 JP2017005429W WO2017208510A1 WO 2017208510 A1 WO2017208510 A1 WO 2017208510A1 JP 2017005429 W JP2017005429 W JP 2017005429W WO 2017208510 A1 WO2017208510 A1 WO 2017208510A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
storage device
electrode
main wall
case
electricity storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/005429
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大塚　正博
徹 川合
昌史 樋口
拓也 見子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201780033284.6A priority Critical patent/CN109196704A/zh
Priority to JP2018520355A priority patent/JP6631703B2/ja
Publication of WO2017208510A1 publication Critical patent/WO2017208510A1/ja
Priority to US16/186,981 priority patent/US11264660B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/80—Gaskets; Sealings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/466—U-shaped, bag-shaped or folded
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H01G11/28—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features arranged or disposed on a current collector; Layers or phases between electrodes and current collectors, e.g. adhesives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/52—Separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0459—Cells or batteries with folded separator between plate-like electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the adjacent positive electrode and separator may be bonded together, and the electrode body 3 may be integrated by bonding the adjacent negative electrode and separator.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

平面視形状が矩形状でない蓄電デバイスであって、薄型な蓄電デバイスを提供する。　蓄電デバイス１は、ケース２と、電極体３と、電解質４とを備える。ケース２は、第１の主壁部２１と、第２の主壁部２２とを有する。第２の主壁部２２は、第１の主壁部２１と厚み方向に対向している。ケース２は、平面視形状が切欠部２ａを有する矩形状である。電極体３は、ケース２内に配されている。電極体３は、第１の電極３１と、第２の電極３２と、セパレータ３３とを有する。セパレータ３３は、第１の電極３１と第２の電極３２との間に配されている。電極体３は、一体化されている。電解質４は、ケース２内に充填されている。電極体３は、第１の主壁部２１より折り曲げ強度が高い。第１の主壁部２１と、電極体３とが接合されている。

Description

蓄電デバイス
　本発明は、蓄電デバイスに関する。
　従来、種々の電子機器の電源として、蓄電デバイスが用いられている。例えば、特許文献１には、ケースに電極組立体（電極体）が収容された蓄電デバイスが記載されている。特許文献１に記載された蓄電デバイスでは、電極組立体とケースの内面との間隙を調整するためのスペーサがケース内に設けられている。具体的には、ケース内において、電極組立体の両側にスペーサが設けられている。すなわち、特許文献１に記載の蓄電デバイスでは、ケース内に複数のスペーサが設けられている。
特開２０１５－１４６２５２号公報
　ところで、電子機器を小型化する観点から、電子機器において、蓄電デバイスの配置スペースとして平面視矩形状でない配置スペースしか確保できない場合もある。したがって、平面視形状が矩形状でない蓄電デバイスが求められている。
　また、近年、電子機器の薄型化が進んできており、それに伴い、蓄電デバイスの薄型化への要求が高まってきている。
本発明の主な目的は、平面視形状が矩形状でない蓄電デバイスであって、薄型な蓄電デバイスを提供することにある。
　本発明に係る蓄電デバイスは、ケースと、電極体と、電解質とを備える。ケースは、第１の主壁部と、第２の主壁部とを有する。第２の主壁部は、第１の主壁部と厚み方向に対向している。ケースは、平面視形状が切欠部を有する矩形状である。電極体は、ケース内に配されている。電極体は、第１の電極と、第２の電極と、セパレータとを有する。セパレータは、第１の電極と第２の電極との間に配されている。電極体は、一体化されている。電解質は、ケース内に充填されている。電極体は、第１の主壁部より折り曲げ強度が高い。第１の主壁部と、電極体とが接合されている。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、第１の主壁部よりも折り曲げ強度の高い電極体と、第１の主壁部とが接合されている。このため、例えば、第１の主壁部が薄く、第１の主壁部の強度が低い場合でも、高強度な電極体が第１の主壁部に接合されているため、電極体によって第１の主壁部の変形等が抑制される。従って、第１の主壁部を薄くすることができる。よって、蓄電デバイスを薄型化することができる。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、デースの第１の主壁部の厚みが、２００μｍ以下であることが好ましい。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、デースの第１の主壁部の厚みが、１００μｍ以下であることが好ましい。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、接合部が、平面視において、切欠部を構成している側面と対向する側面と、当該側面と交わる側面とにより構成された角部と、切欠部を構成している側面のうち、角部から最も近い部位とをむすぶ仮想直線に跨がるように設けられていることが好ましい。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、ケースの平面視形状が、切欠部を有する矩形状である。このため、本発明に係る蓄電デバイスにおいては、平面視において、切欠部を構成している側面と対向する側面と、当該側面と交わる側面とにより構成された角部と、切欠部を構成している側面のうち、角部から最も近い部位とをむすぶ仮想直線が位置する部分において第１の主壁部に最も応力が集中しやすい。このため、接合部を仮想直線に跨がるように設けることにより、第１の主壁部が変形することをより効果的に抑制することができる。従って、蓄電デバイスをさらに薄型化することができる。
　本発明に係る蓄電デバイスでは、ケースと電極体の最外層に位置する電極とが同電位であることが好ましい。
本発明に係る蓄電デバイスでは、接合部が離間して複数設けられていることが好ましい。この場合、隣接する接合部間が電解質の流動経路となるため、充放電時において電解質が流動しやすくなる。このため、蓄電デバイスの充放電特性を向上することができる。
　本発明によれば、平面視形状が矩形状でない蓄電デバイスであって、薄型な蓄電デバイスを提供することができる。
第１の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的斜視図である。 第１の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。 図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける模式的断面図である。 第２の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。 第３の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。 第４の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。 第５の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。
　以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
　また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
　（第１の実施形態）
　図１は、本実施形態に係る蓄電デバイスの模式的斜視図である。図２は、本実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。図３は、図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける模式的断面図である。
　図１～図４に示す蓄電デバイス１は、電解質やゲル電解質などの電解質４（図３を参照）を備える蓄電デバイスである。具体的には、蓄電デバイス１は、例えば、二次電池等の電池、電気二重層コンデンサ等のコンデンサ等であってもよい。
　図３に示すように、蓄電デバイス１は、ケース２を備えている。ケース２は、平面視形状が切欠部２ａを有する略直方体状である。具体的には、平面視において、各角部が丸められた切欠部２ａを有し、かつ、角部が丸められた矩形状である。
　ケース２は、第１の主壁部２１と、第２の主壁部２２とを有する。第１の主壁部２１と第２の主壁部２２とは、厚み方向Ｔにおいて対向している。第１の主壁部２１と第２の主壁部２２とは、側壁部２３により接続されている。第１及び第２の主壁部２１，２２の厚みは、それぞれ、２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることが好ましい。なお、主壁部２１，２２の厚みは、主壁部２１，２２の平面視した際の中央における厚みをデジタルマイクロメーターを用いて測定することができる。
　ケース２は、後述する電解質４と反応し難い材質により構成されていることが好ましい。ケース２は、絶縁体により構成されていてもよいし、金属等の導電体により構成されていてもよい。ケース２は、内面が絶縁コーティング膜によりコーティングされた導電体により構成されていてもよい。
　なお、図１には、図示していないが、ケース２には、電極端子が設けられていてもよい。ケース２には、正極端子と、負極端子との両方が設けられていてもよいし、一方が設けられており、他方が、導電体により構成されたケース２により構成されていてもよい。
　図３に示すように、ケース２の内部には、電極体３が配されている。電極体３は、矩形状の正極３１と、矩形状の負極３２と、セパレータ３３とを有する。正極３１と負極３２とは、セパレータ３３を介して厚み方向Ｔにおいて対向している。厚み方向Ｔにおいて、正極３１と負極３２との間には、セパレータ３３が配されている。このセパレータ３３により、正極３１と負極３２とが絶縁されている。具体的には、正極３１を介して隣り合うセパレータ３３の端辺同士が接続されている。それら隣り合う２枚のセパレータ３３によって、袋状のセパレータ３３ａが構成されている。正極３１は、この袋状セパレータ３３ａ内に配されている。もっとも、本発明において、厚み方向Ｔにおいて隣り合うセパレータが接合されて袋状にされていなくてもよい。本発明においては、シート状又は九十九折り状のセパレータが正極と負極との間に設けられていてもよい。
　本実施形態では、電極体３が、シート状の正極３１、セパレータ３３及びシート状の負極３２が積層された積層型の電極体である例について説明した。但し、本発明は、これに限定されない。本発明において、電極体は、電力を蓄積できる構成を有していれば特に限定されない。例えば、電極体は、正極、セパレータ及び負極がこの順番で積層された積層シートが巻回された巻回体により構成されていてもよい。もっとも、蓄電デバイスを薄型化する観点からは、電極体が積層型の電極体であることが好ましい。
　正極３１の構成は、蓄電デバイス１の種類によって適宜決定することができる。例えば、蓄電デバイス１が二次電池である場合は、正極３１は、正極集電体と、正極集電体の少なくとも一方面の上に設けられた活物質層とにより構成することができる。例えば、蓄電デバイス１が、電気二重層コンデンサである場合は、正極３１は、正極集電体と、正極集電体の少なくとも一方面の上に設けられた分極性電極層とにより構成することができる。通常、正極３１は、バインダーを含む。具体的には、正極３１の正極活物質層や分極性電極層等がバインダーを含んでいる。
　負極３２の構成は、蓄電デバイス１の種類によって適宜決定することができる。例えば、蓄電デバイス１が二次電池である場合は、負極３２は、負極集電体と、負極集電体の少なくとも一方面の上に設けられた活物質層とにより構成することができる。例えば、蓄電デバイス１が、電気二重層コンデンサである場合は、負極３２は、負極集電体と、負極集電体の少なくとも一方面の上に設けられた分極性電極層とにより構成することができる。通常、負極３２は、バインダーを含む。具体的には、負極３２の負極活物質層や分極性電極層等がバインダーを含んでいる。
　セパレータ３３は、例えば、電解質中のイオンが移動可能な連続気泡を有する多孔質シートにより構成することができる。セパレータ３３は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリイミド、セルロース、アラミド、ポリフッ化ビニリデン、テフロン（登録商標）等により構成されていてもよい。また、セパレータ３３の表面がセラミックコート層や接着層等により覆われていてもよい。セパレータ３３の表面が接着性を有していてもよい。また、セパレータ３３は１種の材料からなる単層膜であってもよく、１種または２種類以上の材料からなる複合膜または多層膜であってもよい。
　蓄電デバイス１では、正極３１、セパレータ３３及び負極３２が、この順番で複数回積層されている。この正極３１、セパレータ３３及び負極３２の積層体３４が一体化されている。具体的には、電極体３は、テープ５をさらに有する。このテープ５により、積層体３４が一体化され、一体の電極体３が構成されている。テープ５の基材は、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等であってもよい。粘着性テープの場合は、粘着剤は、耐電解質性を有するアクリル、シリコーン、ゴム系等で構成されていてもよい。もっとも、本発明において、正極、セパレータ及び負極を一体化する方法は、特に限定されない。例えば、正極とセパレータとが接着されており、セパレータと負極とが接着されていることにより電極体３が一体化されていてもよい。
　なお、本実施形態では、テープ５は、第１のテープ５１と、第２のテープ５２とを有する。第１のテープ５１は、積層体３４のＷ１側に設けられている。第１のテープ５１は、積層体３４の幅方向Ｗにおける一方側（Ｗ１側）側面を経由して、積層体３４の第１の主面３ａと、第２の主面３ｂとに跨がって設けられている。この第１のテープ５１によりセパレータ３３のＷ１側端部が厚み方向ＴのＴ１側に向かって屈曲した状態で固定されている。
　第２のテープ５２は、積層体３４のＷ２側に設けられている。第２のテープ５２は、電極体３の幅方向Ｗにおける他方側（Ｗ２側）側面を経由して、積層体３４の第１の主面３ａと、第２の主面３ｂとに跨がって設けられている。この第２のテープ５２によりセパレータ３３のＷ２側端部が厚み方向ＴのＴ１側に向かって屈曲した状態で固定されている。
　なお、本実施形態では、テープ５により電極体３を一体化している例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、隣り合う正極及びセパレータとが接着されており、かつ、隣り合う負極及びセパレータとが接着されることにより電極体３が一体化されていてもよい。
　一体化された電極体３の折り曲げ強度は、ケース２の第１の主壁部２１の折り曲げ強度より高い。具体的には、電極体３の折り曲げ強度は、ケース２の第１の主壁部２１の折り曲げ強度の２倍以上であることが好ましく、３倍以上であることがより好ましい。
　なお、蓄電デバイス１では、ケース２と電極体３の最外層に位置する電極とが同電位であることが好ましい。ケース２と電極体３の最外層に位置する電極とが接触した場合であっても短絡が生じないためである。
　ケース２内には、電解質４が充填されている。電極体３は、電解質４を含浸している。
　図３に示すように、蓄電デバイス１では、電極体３と、ケース２とが接合されている。具体的には、本実施形態では、電極体３と、第１の主壁部２１とが接着層６ａにより接着されている。従って、電極体３と第１の主壁部２１との接合部６（図２を参照）は、接着層６ａにより構成されている。より具体的には、図２に示すように、接合部６は、平面視において、切欠部２ａを構成している側面と対向する側面と、当該側面と交わる側面とにより構成された角部２４と、切欠部２ａを構成している側面のうち、角部から最も近い部位Ｐとをむすぶ仮想直線Ｌ１に跨がるように設けられている。
　なお、本実施形態では、電極体３と第１の主壁部２１とが接合されており、電極体３と第２の主壁部２２とが接合されていない例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、電極体と第１の主壁部とが接合されていると共に、電極体と第２の主壁部とが接合されていてもよい。
　なお、本発明において、電極体とケースとが接着層により接着されることにより接合されていなくてもよい。本発明においては、例えば、直接接合されていてもよい。
　接着層６ａは、特に限定されないが、電解質４と反応し難いものであることが好ましい。具体的には、接着層６ａは、樹脂または樹脂を含む樹脂組成物により構成されていることが好ましい。より具体的には、接着層６ａは、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）・ポリアクリル酸（ＰＡＡ）等のアクリル系樹脂、）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）・イソプレンゴム・エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等の合成ゴム、天然ゴム、セルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）・イソプレンゴム・エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等の合成ゴム、天然ゴム、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等のフッ素樹脂、フッ素ゴム、シリコーン樹脂及びエポキシ樹脂等からなる群より選ばれた少なくとも一種又は、それを含む樹脂組成物（これら２種以上からなる混合物、共重合体など）、により構成されていることが好ましい。
　接着層６ａに含まれる樹脂は、正極３１又は負極３２に含まれるバインダーとしての樹脂と同種の樹脂であることが好ましい。さらには、接着層６ａが接着している電極（正極３１又は負極３２）に含まれるバインダーとしての樹脂と同種の樹脂であることが好ましい。本実施形態では、電極体３の最もケース２の内面側（Ｔ１側）に位置する電極が負極３２であり、負極３２が接着層６ａにより接着されている。このため、負極３２に含まれるバインダー及び接着層６ａが、ＳＢＲを共に含むことが好ましい。接着層に、接着層形成時のスラリーの粘度調整のためにカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等で構成される増粘材が含まれていてもよい。
　正極３１及び負極３２等の電極では、集電体の片面の上に活物質層が設けられていてもよいし、集電体の両面の上に活物質層が設けられていてもよい。蓄電デバイス１を薄型化する観点からは、負極集電体の片面の上に負極活物質層が設けられていることが好ましい。　以上説明したように、蓄電デバイス１では、第１の主壁部２１よりも折り曲げ強度が高い電極体３が第１の主壁部２１に接合されている。このため、第１の主壁部２１において、折り曲げ強度が低い部分が、高い折り曲げ強度を有する電極体３により支持されており、第１の主壁部２１が変形しにくい。よって、第１の主壁部２１を薄くすることができる。例えば、第１の主壁部２１を２００μｍ以下、さらには１００μｍ以下とすることができる。従って、蓄電デバイス１を薄型化することができる。
　同様の観点から、第２の主壁部２２を、折り曲げ強度が高い電極体３と接合することが好ましい。そうすることにより、第２の主壁部２２を薄くすることができる。例えば、第２の主壁部２２を２００μｍ以下、さらには１００μｍ以下とすることができる。従って、蓄電デバイス１をさらに薄型化することができる。
　ところで、蓄電デバイス１では、仮想直線Ｌ１が位置する部分において第１の主壁部２１が最も変形しやすい。ここで、蓄電デバイス１では、接合部６が仮想直線Ｌ１を跨ぐように設けられている。このため、第１の主壁部２１の変形しやすい部分が、高い折り曲げ強度を有する電極体３により強化されている。従って、第１の主壁部２１をより薄くすることができる。よって、蓄電デバイス１をさらに薄型化することができる。
　同様の観点から、第２の主壁部２２と電極体３とを接合した場合には、その接合部が仮想直線Ｌ１を跨がるように設けられていることが好ましい。
　以下、本発明の好ましい実施形態の他の例について説明する。以下の説明において、上記第１の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符号で参照し、説明を省略する。
　（第２の実施形態）
　図４は、第２の実施形態に係る蓄電デバイス１ａの模式的平面図である。
　第１の実施形態では、第１の主壁部２１の実質的に全体が電極体３と接合している例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図４に示す蓄電デバイス１ａのように、第１の主壁部２１の一部分と電極体３の一部分とが接合されていてもよい。この場合であっても、第１の実施形態と同様に蓄電デバイス１を薄型化することができる。
　また、第２の実施形態においても、接合部６が仮想直線Ｌ１を跨ぐように設けることが好ましい。
　（第３の実施形態）
　図５は、第３の実施形態に係る蓄電デバイス１ｂの模式的平面図である。
　第１の実施形態では、切欠部２ａがケース２の角部に設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図５に示すように、切欠部２ａを一の側面に設けてもよい。この場合、２本の仮想直線Ｌ１２、Ｌ３が存在する。よって、第１の主壁部２１を薄型化し、蓄電デバイス１ｂを薄型化する観点からは、接合部６が、２本の仮想直線Ｌ１２、Ｌ３のうちの少なくとも１本を跨ぐように設けられていることが好ましく、両方の仮想直線Ｌ１２、Ｌ３を跨ぐように設けられていることが好ましい。
　（第４の実施形態）
　図６は、第４の実施形態に係る蓄電デバイス１ｃの模式的平面図である。
　第１～第３の実施形態では、接合部６をひとつ設ける例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。図６に示すように、例えば、接合部６を複数設けてもよい。
　本実施形態においても、２つの接合部６のうちの一方が仮想直線Ｌ１２を跨ぐように設けられており、他方の接合部６が、仮想直線Ｌ１３を跨ぐように設けられているため、蓄電デバイス１ｃをさらに薄型化することができる。
　本実施形態のように、複数の接合部６を設ける場合、複数の接合部６は、離間して設けられていることが好ましい。この場合、隣り合う接合部６間が電解質の流動経路となるため、蓄電デバイス１ｃの充放電時において電解質が流動しやすい。従って、蓄電デバイス１の充放電特性を向上することができる。
　（第５の実施形態）
　図７は、第５の実施形態に係る蓄電デバイスの模式的平面図である。
　第３の実施形態では、第１の主壁部２１の実質的に全体が電極体３と接合している例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図７に示す蓄電デバイス１ｄのように、第１の主壁部２１の一部分と電極体３の一部分とが接合されていてもよい。この場合であっても、第１の実施形態と同様に蓄電デバイス１を薄型化することができる。
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ　　　：蓄電デバイス
２　　　：ケース
２ａ　　：切欠部
３　　　：電極体
３ａ　　：第１の主面
３ｂ　　：第２の主面
４　　　：電解質
５　　　：テープ
６　　　：接合部
６ａ　　：接着層
２１　　：第１の主壁部
２２　　：第２の主壁部
２３　　：側壁部
２４　　：角部
３１　　：正極
３２　　：負極
３３　　：セパレータ
３３ａ　：袋状セパレータ
３４　　：積層体
５１　　：第１のテープ
５２　　：第２のテープ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３　　　：仮想直線

Claims (6)

  1. 　第１の主壁部と、前記第１の主壁部と厚み方向に対向する第２の主壁部とを有し、平面視形状が切欠部を有する矩形状であるケースと、
    　前記ケース内に配されており、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に配されたセパレータとを有し、一体化された電極体と、
    　前記ケース内に充填された電解質と、
    　を備え、
    　前記電極体は、前記第１の主壁部より折り曲げ強度が高く、
    　前記第１の主壁部と、前記電極体とが接合されている、蓄電デバイス。
  2. 　前記ケースの第１の主壁部の厚みが、２００μｍ以下である、請求項１に記載の蓄電デバイス。
  3. 　前記ケースの第１の主壁部の厚みが、１００μｍ以下である、請求項２に記載の蓄電デバイス。
  4. 　前記接合部が、平面視において、前記切欠部を構成している側面と対向する側面と、当該側面と交わる側面とにより構成された角部と、前記切欠部を構成している側面のうち、前記角部から最も近い部位とをむすぶ仮想直線に跨がるように設けられている、請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  5. 　前記ケースと前記電極体の最外層に位置する電極とが同電位である、請求項１～４のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  6. 前記接合部が離間して複数設けられている、請求項１～５のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
PCT/JP2017/005429 2016-05-31 2017-02-15 蓄電デバイス Ceased WO2017208510A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201780033284.6A CN109196704A (zh) 2016-05-31 2017-02-15 蓄电设备
JP2018520355A JP6631703B2 (ja) 2016-05-31 2017-02-15 蓄電デバイス
US16/186,981 US11264660B2 (en) 2016-05-31 2018-11-12 Electric storage device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-108293 2016-05-31
JP2016108293 2016-05-31

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/186,981 Continuation US11264660B2 (en) 2016-05-31 2018-11-12 Electric storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017208510A1 true WO2017208510A1 (ja) 2017-12-07

Family

ID=60479505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/005429 Ceased WO2017208510A1 (ja) 2016-05-31 2017-02-15 蓄電デバイス

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11264660B2 (ja)
JP (1) JP6631703B2 (ja)
CN (1) CN109196704A (ja)
WO (1) WO2017208510A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11830672B2 (en) 2016-11-23 2023-11-28 KYOCERA AVX Components Corporation Ultracapacitor for use in a solder reflow process

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017158701A1 (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社村田製作所 蓄電デバイス

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012124182A (ja) * 2012-03-22 2012-06-28 Toshiba Corp 電池用活物質、非水電解質電池および電池パック
JP2013161674A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Sumitomo Electric Ind Ltd 電気化学素子用のラミネートケース、電池、キャパシタおよび組電気化学素子
JP2014522558A (ja) * 2012-05-29 2014-09-04 エルジー・ケム・リミテッド コーナー部の形状が多様な段差を有する電極組立体、これを含む電池セル、電池パック及びデバイス
JP2015536036A (ja) * 2013-09-26 2015-12-17 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及び二次電池の製造方法
JP2016506606A (ja) * 2013-03-04 2016-03-03 エルジー・ケム・リミテッド 欠落部が形成された電池セル及びそれを含む電池パック
US9325029B1 (en) * 2011-06-24 2016-04-26 Greatbatch Ltd. Lithium battery having irregularly shaped casing

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000070701A1 (fr) * 1999-05-14 2000-11-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Batterie plate et dispositif electronique
CN100499226C (zh) * 2004-12-06 2009-06-10 日本电气株式会社 制备聚自由基化合物的方法及电池
CN101340009A (zh) * 2007-07-05 2009-01-07 黄穗阳 聚合物电解质硬包装锂离子电池
DE102009035489A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-03 Daimler Ag Einzelzelle für eine Batterie
US20130252065A1 (en) * 2011-08-29 2013-09-26 Panasonic Corporation Thin battery
US9088050B2 (en) * 2011-08-29 2015-07-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Electrode group for thin batteries, thin battery, and electronic device
KR20130113301A (ko) * 2012-04-05 2013-10-15 주식회사 엘지화학 계단 구조의 전지셀
KR101403388B1 (ko) * 2012-05-07 2014-06-03 주식회사 엘지화학 비정형 구조의 전지셀 및 이를 포함하는 전지모듈
JP5376036B2 (ja) * 2012-10-25 2013-12-25 日産自動車株式会社 非水電解質二次電池
KR102154327B1 (ko) * 2013-12-16 2020-09-09 삼성에스디아이 주식회사 이차전지용 전극 조립체 최외각 테이프 및 이를 포함하는 이차전지
JP6225734B2 (ja) 2014-02-03 2017-11-08 株式会社豊田自動織機 蓄電装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9325029B1 (en) * 2011-06-24 2016-04-26 Greatbatch Ltd. Lithium battery having irregularly shaped casing
JP2013161674A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Sumitomo Electric Ind Ltd 電気化学素子用のラミネートケース、電池、キャパシタおよび組電気化学素子
JP2012124182A (ja) * 2012-03-22 2012-06-28 Toshiba Corp 電池用活物質、非水電解質電池および電池パック
JP2014522558A (ja) * 2012-05-29 2014-09-04 エルジー・ケム・リミテッド コーナー部の形状が多様な段差を有する電極組立体、これを含む電池セル、電池パック及びデバイス
JP2016506606A (ja) * 2013-03-04 2016-03-03 エルジー・ケム・リミテッド 欠落部が形成された電池セル及びそれを含む電池パック
JP2015536036A (ja) * 2013-09-26 2015-12-17 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及び二次電池の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11830672B2 (en) 2016-11-23 2023-11-28 KYOCERA AVX Components Corporation Ultracapacitor for use in a solder reflow process

Also Published As

Publication number Publication date
CN109196704A (zh) 2019-01-11
JPWO2017208510A1 (ja) 2018-11-08
JP6631703B2 (ja) 2020-01-15
US11264660B2 (en) 2022-03-01
US20190081286A1 (en) 2019-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6631704B2 (ja) 蓄電デバイス
US11315744B2 (en) Electric storage device
JP6726908B2 (ja) 積層型電池
JP6590065B2 (ja) 蓄電デバイス
JP6717375B2 (ja) 蓄電デバイス
US10665395B2 (en) Power storage device
KR20150069918A (ko) 가요성 이차 전지
KR102266593B1 (ko) 이차 전지
WO2017158702A1 (ja) 蓄電デバイス
JP6631703B2 (ja) 蓄電デバイス
JP2017022060A (ja) 蓄電装置
JP2013153013A (ja) 蓄電装置及び蓄電装置用電極
US10879016B2 (en) Electrochemical device and method for manufacturing same
WO2018055875A1 (ja) 蓄電デバイス
WO2017158704A1 (ja) 蓄電デバイス
JP5870588B2 (ja) 蓄電素子、蓄電装置及び回路基板
JP2019040720A (ja) 蓄電デバイス及びその製造方法
WO2017158705A1 (ja) 蓄電デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018520355

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17806072

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17806072

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1