[go: up one dir, main page]

JP5353435B2 - 全固体電池 - Google Patents

全固体電池 Download PDF

Info

Publication number
JP5353435B2
JP5353435B2 JP2009119410A JP2009119410A JP5353435B2 JP 5353435 B2 JP5353435 B2 JP 5353435B2 JP 2009119410 A JP2009119410 A JP 2009119410A JP 2009119410 A JP2009119410 A JP 2009119410A JP 5353435 B2 JP5353435 B2 JP 5353435B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
metal
peripheral edge
battery
layer
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.)
Active
Application number
JP2009119410A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010267555A (ja
Inventor
賢司 高橋
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2009119410A priority Critical patent/JP5353435B2/ja
Publication of JP2010267555A publication Critical patent/JP2010267555A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5353435B2 publication Critical patent/JP5353435B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

本発明は、固体電解質体を有する発電要素と、この発電要素を収容する電池ケースと、発電要素と電気的に接続し、電池ケースの内部から外部に延出する電極端子部材とを備える全固体電池に関し、特に、電池ケースが複数層からなる外装材により構成された全固体電池に関する。
従来より、固体電解質体を有する発電要素と、複数層からなる外装材により形成された電池ケースと、発電要素と電気的に接続し、電池ケースの内部から外部に延出する電極端子部材とを備える全固体電池が知られている。全固体電池は、液系電池に比して、安全性が高く、小型化し易いという利点がある。また、液系電池では、実現が困難な60℃以上での高温作動が可能なため、ハイブリッドカーや電気自動車等の自動車に搭載する際に、高温環境になりやすいエンジンルーム内に搭載することも可能となる。
これに関連する従来技術としては、特許文献1,2に開示された電池が挙げられる。
特許文献1に開示された電池(具体的には液系電池)では、電池ケースを形成する外装材が、最内層に位置する内側樹脂層と、この内側樹脂層の外側に位置する金属層と、この金属層の外側に位置する複数の外側樹脂層とから構成されている(特許文献1の図4やその説明箇所等を参照)。外装材を構成する各層は、いずれも外装材の周縁にまで配置されている。即ち、外装材の周縁においても、内側樹脂層と金属層と複数の外側樹脂層とが互いに積層されている。そして、最内層である内側樹脂層の周縁部同士が熱融着により接合されることで、外装材の周縁部同士が接合されて、電池ケースが封止されている。また、電極端子部材とこれを挟む外装材の周縁部同士の間には、絶縁フィルムが介在されている(特許文献1の図5やその説明箇所等を参照)。
また、特許文献2の図5(A)等に開示された電池(具体的には全固体電池)では、電池ケースを形成する外装材が、内層に位置する紙層と、この紙層の外側に位置する金属層とからなる。
また、特許文献2の図5(B)等に開示された電池(具体的には全固体電池)では、電池ケースを形成する外装材が、最内層に位置する内側紙層と、この内側紙層の外側に位置する金属層と、この金属層の外側に位置する外側紙層とからなる。
更に、特許文献2の図6等に開示された電池(具体的には全固体電池)では、電池ケースを形成する外装材が、最内層に位置する内側樹脂層と、この内側樹脂層の外側に位置する内側紙層と、この内側紙層の外側に位置する金属層と、この金属層の外側に位置する外側紙層と、この外側紙層の外側に位置する外側樹脂層とからなる。
但し、これら特許文献2の電池でも、特許文献1の電池と同様に、外装材を構成する各層が、いずれも外装材の周縁にまで配置されている。このため、特許文献2の図5(A)や図5(B)に示された外装材を用いた電池では、内層(最内層)の紙層同士が接合されることにより、外装材の周縁部同士が接合されて、電池ケースが封止されている。一方、特許文献2の図6に示された外装材を用いた電池では、特許文献1の電池と同様に、最内層の内側樹脂層同士が熱融着により接合されることにより、外装材の周縁部同士が接合されて、電池ケースが封止されている。
なお、特許文献2に記載された各電池では、電極端子部材は、特許文献1のように絶縁フィルムを介することなく、外装材の周縁部同士の間に直接挟まれている。
特開2007−335309号公報 特開2000−195538号公報
しかしながら、特許文献1に記載された電池や特許文献2の図6等に記載された電池では、電池ケースを構成する外装材が樹脂層を有するため、電池を加圧して拘束する場合に、クリープによる荷重抜けが生じ易くなる。すると、電池性能が劣化する。一方、特許文献2の図5(A)や図5(B)に記載された電池は、外装材のうちの紙層同士が接合されることにより、外装材の周縁部同士が接合されているため、シール性を十分に確保することが難しい。即ち、従来の電池では、電池ケースのシール性(外装材の周縁部同士のシール性)を十分に向上させると共に、電池を加圧して拘束する場合に拘束荷重抜けによる電池性能の低下を防止することが困難であった。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、複数層からなる外装材により構成された電池ケースを有する全固体電池において、電池ケースのシール性を十分に向上させることができると共に、電池を加圧して拘束する場合に拘束荷重抜けによる電池性能の低下を防止できる全固体電池を提供することを目的とする。
その解決手段は、固体電解質体を有する発電要素と、前記発電要素を収容し、複数層を有する外装材からなり、その周縁部同士を互いに重ねて接合して封止した電池ケースと、前記発電要素と電気的に接続し、前記外装材の前記周縁部同士の間を通じて、前記電池ケースの内部から外部に延出する電極端子部材と、を備える全固体電池であって、前記電池ケースを構成する前記外装材は、その最内層に位置し、紙からなる紙層と、この紙層よりも外層に位置し、金属からなる金属層と、を有し、前記金属層のうち、前記外装材の前記周縁部に位置する金属周縁部は、前記紙層のうち、前記外装材の前記周縁部に位置する紙周縁部よりも外側に位置する外側金属周縁部を含み、少なくとも、前記金属周縁部のうちの前記外側金属周縁部同士を、前記紙周縁部を介することなく互いに重ねて接合して封止することにより、前記外装材の前記周縁部同士を接合してなり、前記電極端子部材を、絶縁性シール材を介して前記外側金属周縁部と絶縁した状態で、前記外装材の前記周縁部同士の間に挟んでなる全固体電池である。
本発明に係る電池は、固体電解質体を有する全固体電池であるため、前述のように、液系電池に比して、安全性が高く、小型化し易い他、高温での使用が可能である。そして、本発明では、電池ケースを構成する外装材に金属層が含まれているため、電池外部から電池内部に水分等が透過するのを確実に防止できる。
また、この外装材は紙層を有するため、樹脂層を有する外装材に比して、全固体電池を加圧して拘束する場合に、クリープによる荷重抜けが生じ難い。従って、拘束荷重抜けによる電池性能の低下を防止できる。また、紙層は、樹脂層に比して、低コストで、リサイクルし易い利点もある。
なお、液系電池では、外装材の最内層を紙層とすると、紙層が電解液を吸収して膨張して、電池性能の劣化につながるおそれがある。しかし、本発明の全固体電池は、前述のように固体電解質体を用いるため、外装材の最内層を紙層としても、電池性能を劣化させることがない。
更に本発明では、外装材の最内層を紙層としながらも、これよりも外層である金属層の周縁に位置する金属周縁部に、紙層の周縁に位置する紙周縁部よりも更に径方向外側に位置する外側金属周縁部を設けている。そして、少なくとも、この外側金属周縁部同士を、紙周縁部を介することなく互いに重ねて接合することにより、外装材の周縁部同士を接合している。このため、電池ケースのシール性(外装材の周縁部同士のシール性)を十分に向上させることができる。
しかも、電極端子部材を、絶縁性シール材を介して外側金属周縁部と電気的に絶縁した状態で、外装材の周縁部同士の間に挟んでいるので、電極端子部材と外装材の周縁部(外側金属周縁部)との絶縁を確実なものとすることができる。
なお、「紙」とは、植物繊維その他の繊維を膠着させて製造したものであり、植物繊維を水に分散させてから、簀の子や網の上に広げ、脱水・乾燥して製造したものの他、原料として金属や合成繊維を用いたものや、水を使用しない乾式で製造したものなども含まれる。外装材の紙層を形成する「紙」としては、高耐熱性かつ電気絶縁性を考慮すると、アラミド紙やセラミック繊維紙、ガラス繊維紙などを用いるのが望ましい。
また、「外側金属周縁部」同士の接合形態は、適宜変更できるが、例えば、外側金属周縁部同士の間に接着シートを配置して、ヒートシールにより外側金属周縁部同士を接合したものや、外側金属周縁部に接着剤を塗布して、外側金属周縁部同士を接合したものなど挙げられる。接着シートや接着剤の材質には、例えばフッ素系樹脂などの高耐熱性樹脂を用いることができる。
また、「絶縁性シール材」としては、例えば接着シートや接着剤などが挙げられる。また、「絶縁性シール材」の材質には、例えばフッ素系樹脂などの高耐熱性樹脂を用いることができる。
また、本発明の全固体電池を硫化物系の固体電池とする場合には、硫化水素ガスが発生するおそれを考慮して、外装材の紙層と金属層との間に、ガス吸着用の活性炭シートなどを介在させておくことが望ましい。或いは、紙層の外側(金属層側)に活性炭コートを施すこともできる。
更に、上記の全固体電池であって、前記紙層は、200℃以上の耐熱性を有する紙からなる全固体電池とすると良い。
本発明の全固体電池では、紙層が上記のように高い耐熱性を有する紙からなるため、例えば100℃以上といった高温雰囲気下においてこの全固体電池を使用する場合にも、電池ケースの耐熱性や耐久性、耐候性を十分に確保できる。特に、外装材のうちの最内層は、発電要素に接するために高温になりがちであるが、本発明では、外装材の最内層を紙層としているので、電池ケースの耐熱性や耐久性、耐候性を十分に向上させることができる。
実施形態に係る全固体電池の分解斜視図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、紙を所定形状に成形した様子を示す説明図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、金属箔を所定形状に成形した様子を示す説明図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、所定形状に成形した紙材と金属材とを重ね合わせた様子を示す説明図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、互いに重ねた第1紙材及び第1金属材について、第1金属材の第1金属周縁部の第1外側金属周縁部のうち、電極端子部材が接する部分及びその周囲に、絶縁性接着剤を塗布した様子を示す説明図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、互いに重ねた第2紙材及び第2金属材について、第2金属材の第2金属周縁部の第2外側金属周縁部のほぼ全体に、絶縁性接着剤を塗布した様子を示す説明図である。 実施形態に係る全固体電池の製造方法に関し、電極端子部材が接続された発電要素を収容しつつ、第1紙材及び第1金属材と第2紙材及び第2金属材とを接合する様子を示す説明図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図1に、本実施形態1に係る全固体電池100を示す。この全固体電池100は、ハイブリッドカー、電気自動車等の車両や、ハンマードリル等の電池使用機器に搭載される電池である。全固体電池100は、電池ケース110、この電池ケース110内に収容された発電要素120、この発電要素120に接続される一方、電池ケース110の外部に延出する一対の電極端子部材130,130から構成されている。
このうち、電池ケース110は、複数層(本実施形態では2層)を有する外装材111から形成されている。即ち、この電池ケース110は、外装材111で発電要素120を包囲しつつ、外装材111の周縁部111f同士を互いに重ねて接合することによって構成されている。この外装材111は、その内層に位置し、紙からなる紙材(紙層)113と、この紙材113の外層に位置し、金属からなる金属材(金属層)117とからなる。
紙材113は、200℃以上の耐熱性を有する紙(本実施形態ではアラミド紙)からなる。この紙材113は、平面視矩形状の第1凹部114hを自身の中央に有する平面視矩形状の第1紙材114と、これと同形状をなし、平面視矩形状の第2凹部115hを自身の中央に有する平面視矩形状の第2紙材115とから構成されている。第1紙材114のうち、外装材111の周縁部111fに位置する紙周縁部、即ち、第1凹部114hの周囲をなす口字状の第1紙周縁部114fは、全周に亘りその長さ(幅)Aが5mmとされている。同様に、第2紙材115のうち、外装材111の周縁部111fに位置する紙周縁部、即ち、第2凹部115hの周囲をなす口字状の第2紙周縁部115fも、全周に亘りその長さ(幅)Bが5mmとされている。
第1紙材114と第2紙材115は、電池ケース110を封止した状態において、第1凹部114hと第2凹部115hとによって直方体状の空間を形成し、この空間内に後述する発電要素120を収容している。
また、この状態において、第1紙周縁部114fと第2紙周縁部115fとが互いに直接重なって、その径方向外側の一部が後述する絶縁性接着剤(絶縁性シール材)140(図5〜図7参照)により互いに接合されている。
また、後述する一対の電極端子部材130,130は、これら第1紙周縁部114fと第2紙周縁部115fとの間に挟まれ、これらの間を通じて、紙材113の内部から外部にそれぞれ延出している。
金属材117は、本実施形態ではアルミニウムからなる。この金属材117は、平面視矩形状の第3凹部118hを自身の中央に有する平面視矩形状の第1金属材118と、これと同形状をなし、平面視矩形状の第4凹部119hを自身の中央に有する平面視矩形状の第2金属材119とから構成されている。
第1,第2金属材118,119の第3,第4凹部118h,119hは、第1,第2紙材114,115の第1,第2凹部114h,115hよりも、僅かに大きく形成されている。これにより、第1紙材114と第1金属材118とを重ねた状態で、第1凹部114hが第3凹部118h内に収まっている。また、第2紙材115と第2金属材119とを重ねた状態で、第2凹部115hが第4凹部119h内に収まっている。
第1金属材118のうち、外装材111の周縁部111fに位置する金属周縁部、即ち、第3凹部118hの周囲をなす口字状の第1金属周縁部118fは、全周に亘りその長さ(幅)Cが15mmとされ、第1紙材114の第1紙周縁部114fの長さ(幅)Aよりも大きくされている。同様に、第2金属材119のうち、外装材111の周縁部111fに位置する金属周縁部、即ち、第4凹部119hの周囲をなす口字状の第2金属周縁部119fも、全周に亘りその長さ(幅)Dが15mmとされ、第2紙材115の第2紙周縁部115fの長さ(幅)Bよりも大きくされている。
即ち、第1金属材118の第1金属周縁部118fは、電池ケース110を封止した状態(第1紙材114と第1金属材118とを互いに重ねた状態)で、第1紙材114の第1紙周縁部114fよりも更に径方向外側に位置する第1外側金属周縁部118fbを有する。また、第2金属材119の第2金属周縁部119fは、電池ケース110を封止した状態(第2紙材115と第2金属材119とを互いに重ねた状態)で、第2紙材115の第2紙周縁部115fよりも更に径方向外側に位置する第2外側金属周縁部119fbを有する。
第1金属材118と第2金属材119は、電池ケース110を封止した状態において、第3凹部118hと第4凹部119hとによって直方体状の空間を形成し、この空間内に、後述する発電要素120と、これを包囲する第1,第2紙材114,115の第1,第2凹部114h,115hとを収容している。
また、この状態において、第1金属周縁部118fと第2金属周縁部119fとが互いに重なって、その一部が後述する絶縁性接着剤140(図5〜図7参照)により互いに接合されている。詳細には、第1金属周縁部118fのうち、前述の第1外側金属周縁部118fbの径方向内側に位置する第1内側金属周縁部118faと、第2金属周縁部119fのうち、前述の第2外側金属周縁部119fbの径方向内側に位置する第2内側金属周縁部119faとは、第1,第2紙周縁部114f,115fを介して間接に重なっている。一方、第1金属周縁部118fのうちの第1外側金属周縁部118fbと、第2金属周縁部119fのうちの第2外側金属周縁部119fbとは、第1,第2紙周縁部114f,115fを介さずに直接重なって、絶縁性接着剤140により互いに接合されている。
このように、外装材111の周縁部111f同士を互いに接合し封止して、外装材111により電池ケース110を構成している。
また、後述する一対の電極端子部材130,130は、第1金属周縁部118fと第2金属周縁部119fとの間に挟まれて、これらの間を通じて、金属材117の内部から外部にそれぞれ延出している。
詳細には、第1,第2金属周縁部118f,119fのうち、第1,第2紙周縁部114f,115fを介して間接に重なった第1,第2内側金属周縁部118fa,119faでは、電極端子部材130,130は、前述のように、第1紙周縁部114fと第2紙周縁部115fとの間にそれぞれ挟まれている。
一方、第1,第2金属周縁部118f,119fのうち、第1,第2紙周縁部114f,115fを介さずに直接重なった第1,第2外側金属周縁部118fb,119fbでは、電極端子部材130,130は、絶縁性接着剤140(図5及び図7参照)を介して、第1,第2外側金属周縁部118fb,119fbと電気的に絶縁された状態で、第1,第2外側金属周縁部118fb,119fb同士の間に挟まれている。
次に、発電要素120について説明する。この発電要素120は、直方体形状をなす。発電要素120は、平面視矩形状の正極層121と、平面視矩形状の負極層123とが、平面視矩形状の固体電解質体125を介して互いに積層され、更に、これらが複数積層されることにより構成されている。正極層121,121,…同士は、その周縁部の一部において互いに電気的に接続されており、また、負極層123,123,…同士も、その周縁部の一部において互いに電気的に接続されている。発電要素120は、前述のように、電池ケース110内に収容されている。なお、図1においては、発電要素120の詳細な構造を省略して図示してある。
電極端子部材130,130は、金属からなり、細長い帯状を有している。2つの電極端子部材130,130のうち、一方は、発電要素120の正極層121と電気的に接続されており、他方は、発電要素120の負極層123と電気的に接続されている。これらの電極端子部材130,130は、図1に示すように、発電要素120から互いに反対方向に向かって突出している。そして、これらの電極端子部材130,130は、前述のように、電池ケース110を構成する外装材111の周縁部111f同士の間を通じて、この周縁部111fと電気的に絶縁した状態で、電池ケース110の内部から外部にそれぞれ延出している。
以上で説明したように、本実施形態の電池100は、固体電解質体125を有する全固体電池であるため、液系電池に比して、安全性が高く、小型化し易い他、高温での使用が可能である。そして、本実施形態では、電池ケース110を構成する外装材111に金属材117が含まれているため、電池外部から電池内部に水分等が透過するのを確実に防止できる。
また、この外装材111は紙材113を有するため、樹脂層を有する外装材に比して、全固体電池100を拘束部材KB1,KB2(図1参照)を用いて加圧して拘束する場合に、クリープによる荷重抜けが生じ難い。従って、拘束荷重抜けによる電池性能の低下を防止できる。また、紙材113は、これの代わりに樹脂材を用いる場合に比して、低コストで、リサイクルし易い利点もある。
なお、液系電池では、外装材111の内層を紙材113とすると、紙材113が電解液を吸収して膨張し、電池性能の劣化につながるおそれがある。しかし、本実施形態の全固体電池100は、固体電解質体125を用いているため、外装材111の内層を紙材113としているにも拘わらず、電池性能を劣化させない。
更に本実施形態では、外装材111の内層を紙材113としながらも、この外層をなす金属材117(第1,第2金属材118,119)の周縁に位置する金属周縁部(第1,第2金属周縁部118f,119f)に、紙材113(第1,第2紙材114,115)の周縁に位置する紙周縁部(第1,第2紙周縁部114f,115f)よりも、更に径方向外側に位置する外側金属周縁部を設けている。そして、この外側金属周縁部(第1,第2外側金属周縁部118fb,119fb)同士を、紙周縁部(第1,第2紙周縁部114f,115f)を介することなく互いに重ねて接合することにより、外装材111の周縁部111f同士を接合している。このため、電池ケース110のシール性(外装材111の周縁部111f同士のシール性)を十分に向上させることができる。
しかも、電極端子部材130,130を、絶縁性接着剤(絶縁性シール材)140を介して、外側金属周縁部(第1,第2外側金属周縁部118fb,119fb)と電気的に絶縁した状態で、外装材111の周縁部111f同士の間に挟んでいる。このため、電極端子部材130,130と外装材111の周縁部111f(第1,第2外側金属周縁部118fb,119fb)との絶縁を確実なものとすることができる。
更に本実施形態では、紙材113が前述のように高い耐熱性を有する紙からなるため、例えば100℃以上といった高温雰囲気下においてこの全固体電池100を使用する場合にも、電池ケース110の耐熱性や耐久性、耐候性を十分に確保できる。特に、外装材111のうちの内層は、発電要素120に接するために高温になりがちであるが、本実施形態では、外装材111の内層を紙材113としているので、電池ケース110の耐熱性や耐久性、耐候性を十分に向上させることができる。
次いで、上記全固体電池100の製造方法について説明する(図2〜図7参照)。
まず、矩形状の紙(アラミド紙)を用意し、これを成形して、図2に示すように、平面視矩形状の第1凹部114hを有する第1紙材114を形成する。同様に、矩形状の紙を成形して、平面視矩形状の第2凹部115hを有する第2紙材115を形成する。
また、矩形状の金属箔(アルミ箔)を用意し、これを成形して、図3に示すように、平面視矩形状の第3凹部118hを有する第1金属材118を形成する。同様に、矩形状の金属箔を成形して、平面視矩形状の第4凹部119hを有する第2金属材119を形成する。その際、第1,第2金属材118,119の第1,第2金属周縁部118f,119fの長さ(幅)C,Dは、第1,第2紙材114,115の第1,第2紙周縁部114f,115fの長さ(幅)A,Bよりも大きくする。
次に、図4に示すように、第1紙材114と第1金属材118とを互いに重ねて、第1紙材114の第1凹部114hを第1金属材118の第3凹部118h内に収容すると共に、第1紙材114の第1紙周縁部114fを第1金属材118の第1金属周縁部118fの第1内側金属周縁部118faに重ね合わせる。同様に、第2紙材115と第2金属材119とを互いに重ねて、第2紙材115の第2凹部115hを第2金属材119の第4凹部119h内に収容すると共に、第2紙材115の第2紙周縁部115fを第2金属材119の第2金属周縁部119fの第2内側金属周縁部119faに重ね合わせる。この状態で、第1,第2紙材114,115の第1,第2紙周縁部114f,115fは、第1,第2金属材118,119の第1,第2金属周縁部118f,119fよりも径方向内側に引き下がっているため、第1,第2金属周縁部118f,119fの第1,第2外側金属周縁部118fb,119fbは、それぞれ露出している。
次に、重ね合わせた第2紙材115及び第2金属材119については、図5に示すように、第2金属材119の第2金属周縁部119fの第2外側金属周縁部119fbのうち、後に電極端子部材130,130が接触する部分と、その周辺部分に、絶縁性接着剤(絶縁性シール材)140を塗布する。
また、重ね合わせた第1紙材114及び第1金属材118については、図6に示すように、第1金属材118の第1金属周縁部118fの第1外側金属周縁部118fbのほぼ全体と、第1紙材114の第1紙周縁部114fの外周縁近傍とに、上記と同じ絶縁性接着剤140を塗布する。
次に、図7に示すように、電極端子部材130,130を接続した発電要素120を用意する。そして、絶縁性接着剤140を塗布した第2紙材115及び第2金属材119の所定位置に載置する。更に、絶縁性接着剤140を塗布した第1紙材114及び第1金属材118を裏返して、第2紙材115及び第2金属材119に重ね合わせる。その際、第1紙材114及び第1金属材118には、前述のように絶縁性接着剤140が塗布されているため、第1紙材114が第1金属材118から落ちることはない。
その後、絶縁性接着剤140を熱硬化させれば、全固体電池100が完成する。
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態では、外装材111が紙材113と金属材117とからなるものと例示したが、外装材は、その最内層に紙層を有し、これよりも外層に金属層を有するものであればよく、その層構造は適宜変更できる。例えば、全固体電池100を硫化物系の固体電池とする場合には、硫化水素ガスが発生するおそれを考慮して、外装材111の紙材113と金属材117との間に、ガス吸着用の活性炭シートなどを介在させるのが好ましい。なお、全固体電池100を硫化物系の固体電池とする場合には、紙材113の外側に活性炭コートを施すこともできる。
100 全固体電池
110 電池ケース
111 外装材
111f 周縁部
113 紙材(紙層)
114 第1紙材
114f 第1紙周縁部
115 第2紙材
115f 第2紙周縁部
117 金属材(金属層)
118 第1金属材
118f 第1金属周縁部
119 第2金属材
119f 第2金属周縁部
120 発電要素
125 固体電解質体
130 電極端子部材
140 絶縁性接着剤(絶縁性シール材)
KB1,KB2 拘束部材

Claims (2)

  1. 固体電解質体を有する発電要素と、
    前記発電要素を収容し、複数層を有する外装材からなり、その周縁部同士を互いに重ねて接合して封止した電池ケースと、
    前記発電要素と電気的に接続し、前記外装材の前記周縁部同士の間を通じて、前記電池ケースの内部から外部に延出する電極端子部材と、を備える
    全固体電池であって、
    前記電池ケースを構成する前記外装材は、
    その最内層に位置し、紙からなる紙層と、
    この紙層よりも外層に位置し、金属からなる金属層と、を有し、
    前記金属層のうち、前記外装材の前記周縁部に位置する金属周縁部は、前記紙層のうち、前記外装材の前記周縁部に位置する紙周縁部よりも外側に位置する外側金属周縁部を含み、
    少なくとも、前記金属周縁部のうちの前記外側金属周縁部同士を、前記紙周縁部を介することなく互いに重ねて接合して封止することにより、前記外装材の前記周縁部同士を接合してなり、
    前記電極端子部材を、絶縁性シール材を介して前記外側金属周縁部と絶縁した状態で、前記外装材の前記周縁部同士の間に挟んでなる
    全固体電池。
  2. 請求項1に記載の全固体電池であって、
    前記紙層は、200℃以上の耐熱性を有する紙からなる
    全固体電池。
JP2009119410A 2009-05-18 2009-05-18 全固体電池 Active JP5353435B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009119410A JP5353435B2 (ja) 2009-05-18 2009-05-18 全固体電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009119410A JP5353435B2 (ja) 2009-05-18 2009-05-18 全固体電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010267555A JP2010267555A (ja) 2010-11-25
JP5353435B2 true JP5353435B2 (ja) 2013-11-27

Family

ID=43364342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009119410A Active JP5353435B2 (ja) 2009-05-18 2009-05-18 全固体電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5353435B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5836542B2 (ja) * 2013-10-31 2015-12-24 積水化学工業株式会社 リチウムイオン二次電池の製造方法。
JP5687795B1 (ja) * 2013-11-19 2015-03-18 古河電池株式会社 金属空気電池
WO2015076172A1 (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 古河電池株式会社 金属空気電池、および金属空気電池ユニット
JP5873579B1 (ja) * 2015-02-06 2016-03-01 古河電池株式会社 金属空気電池
WO2019031457A1 (ja) 2017-08-08 2019-02-14 株式会社Gsユアサ 蓄電モジュール及び蓄電素子
JP7043361B2 (ja) * 2018-07-10 2022-03-29 日東電工株式会社 2次電池用ガス吸着シート

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000195538A (ja) * 1998-12-25 2000-07-14 Mitsubishi Chemicals Corp 二次電池
JP4507440B2 (ja) * 2000-04-26 2010-07-21 凸版印刷株式会社 積層体およびそれを用いた包装材料
KR100716596B1 (ko) * 2007-03-26 2007-05-09 새한에너테크 주식회사 파우치형 리튬 2차전지

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010267555A (ja) 2010-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5353435B2 (ja) 全固体電池
KR100879893B1 (ko) 실링부의 안전성이 향상된 이차전지
KR101271878B1 (ko) 밀봉성이 향상된 이차 전지
JP7525649B2 (ja) 二次電池及びそれを含む電池モジュール
US20140087222A1 (en) Electric storage element
US9017856B2 (en) Stacked battery with electrode having break portion
JP2012151110A (ja) 二次電池およびその製造方法
KR101229228B1 (ko) 수분 차단성이 향상된 이차전지
KR20120039469A (ko) 실링부의 절연성이 향상된 이차전지
KR101011807B1 (ko) 개선된 구조의 상단 실링부를 포함하고 있는 이차전지
KR20120060315A (ko) 절연성이 향상된 이차전지
US9048463B2 (en) Pouch-cell battery arrangement and corresponding production method and use
JPH11297280A (ja) ラミネートシートを外装ケースとする電池
JP6932129B2 (ja) 電気化学デバイス
KR101999405B1 (ko) 전지 팩 및 전지 팩의 제조방법
JP6171332B2 (ja) 電池モジュール
WO2012176711A1 (ja) 電池
JP2017118017A (ja) 電気化学デバイス
CN113994520A (zh) 叠层型电池和叠层型电池的制造方法
KR101792605B1 (ko) 전극 탭-리드 결합부에 형성된 밀봉부재를 포함하는 이차전지
KR20190046172A (ko) 파우치 케이스 및 이를 포함하는 이차 전지
JP6560876B2 (ja) ラミネート形電池及びその製造方法
WO2013168260A1 (ja) 二次電池
JP2006351361A (ja) フィルム外装型蓄電装置
JP5186720B2 (ja) 薄型電池モジュール及び組電池

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130528

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130708

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130812

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5353435

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151