JP2020024877A - Power storage element - Google Patents

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Abstract

To provide a laminate type power storage element having capacity capable of being increased without reducing performance by suppressing a positional deviation of an electrode body inside an exterior body without adding a new manufacturing process.SOLUTION: A power storage element 1 includes an electrode body 2 that is composed of a vertically laminated tabular positive electrode 4 and a tabular negative electrode 8, the electrode body stored in a flat bag-shaped exterior body 12 composed of laminate films (13a, 13b). The electrode body includes a collector 7 arranged on at least one of a top layer and an undermost layer. A laminate film facing the collector in the exterior body is made by laminating a heat seal layer 31 on one principal surface of metal foil 32 via an adhesion layer 34. The exterior body is made by performing heat welding on peripheral regions 14 of the laminate films laminated in a state in which heat seal layers are caused to vertically face each other. The electrode body is disposed in a region surrounded by the peripheral regions and heat welding on the heat seal layer is performed on the collector.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、ラミネート型の蓄電素子に関する。   The present invention relates to a laminated power storage element.

近年、ワンタイムパスワード機能やディスプレイを搭載したICカード、又はタグやトークン(ワンタイムパスワード生成機)などといった、電源を内蔵しながら極めて薄い電子機器(以下、機器とも言う)が普及しつつある。これらの機器の実現には、電源となる蓄電素子(一次電池、二次電池、電気二重層コンデンサーなど)の小型化や薄型化が欠かせない。小型化や薄型化に適した代表的な蓄電素子としては、以下の特許文献1に記載されているラミネート型蓄電素子がある。   In recent years, IC cards equipped with a one-time password function and a display, or extremely thin electronic devices (hereinafter, also referred to as devices) with a built-in power supply, such as tags and tokens (one-time password generators), have become widespread. In order to realize these devices, it is indispensable to reduce the size and thickness of power storage elements (primary batteries, secondary batteries, electric double-layer capacitors, etc.) serving as power sources. As a typical power storage element suitable for miniaturization and thinning, there is a laminate type power storage element described in Patent Document 1 below.

図1Aに一般的なラミネート型蓄電素子(以下、蓄電素子101とも言う)の外観を示した。また、図1Bに、図1Aに示した蓄電素子101の分解斜視図を示した。図1Aに示すように、蓄電素子101は、平板状の外観形状を有し、ラミネートフィルムからなる扁平な矩形袋状の外装体12内に電極体が密封されている。また、矩形の外装体12の一辺から正極端子板24及び負極端子板28(以下、総称して電極端子板とも言う)が外方に導出されている。   FIG. 1A shows an appearance of a general laminated power storage element (hereinafter, also referred to as power storage element 101). FIG. 1B is an exploded perspective view of power storage element 101 shown in FIG. 1A. As shown in FIG. 1A, the power storage element 101 has a flat external shape, and an electrode body is sealed in a flat rectangular bag-shaped exterior body 12 made of a laminated film. Further, a positive electrode terminal plate 24 and a negative electrode terminal plate 28 (hereinafter, also collectively referred to as electrode terminal plates) are led out from one side of the rectangular exterior body 12.

次に、蓄電素子101の構成を、図1Bを参照しつつ説明する。なお、図1Bでは一部の部材や部位にハッチングを施し、他の部材や部位と区別し易いようにしている。図1Bに示すように、外装体12は、互いに対面する二枚のラミネートフィルム(113a、113b)の周縁領域14が互いに熱溶着されてなり、外装体12の内部には、電極体2が、図示しない電解液と共に封入されている。   Next, a configuration of the power storage element 101 will be described with reference to FIG. 1B. In FIG. 1B, some members and parts are hatched so that they can be easily distinguished from other members and parts. As shown in FIG. 1B, the exterior body 12 is formed by heat-welding the peripheral regions 14 of two laminated films (113 a and 113 b) facing each other, and the electrode body 2 is provided inside the exterior body 12. It is enclosed together with an electrolytic solution (not shown).

ここで、二枚のラミネートフィルム(113a、113b)が対面する方向を上下方向とすると、電極体2は、シート状の正極4と、シート状の負極8とが、セパレーター6を介して上下方向に積層された状態で圧着されたものである。正極4は、金属板や金属箔からなる正極集電体3の一主面に、正極活物質を含む正極材料5が配置されてなる。負極8は、金属板や金属箔などからなる負極集電体7の一主面に、負極活物質を含む負極材料9が配置されてなる。そして、正極4と負極8とは、正極材料5と負極材料9とがセパレーター6を介して対面するように積層されている。正極集電体3、及び負極集電体7には、それぞれ、帯状の正極端子板24、及び帯状の負極端子板28のそれぞれの一端が取り付けられている。そして、この正極端子板24と負極端子板28の他端側が外装体12の一辺から外方に導出されている。   Here, assuming that the direction in which the two laminated films (113a, 113b) face each other is the up-down direction, the electrode body 2 is composed of a sheet-shaped positive electrode 4 and a sheet-shaped negative electrode 8 with a separator 6 interposed therebetween. And crimped in a state of being laminated. The positive electrode 4 has a positive electrode material 5 including a positive electrode active material disposed on one main surface of a positive electrode current collector 3 made of a metal plate or a metal foil. The negative electrode 8 is formed by disposing a negative electrode material 9 containing a negative electrode active material on one main surface of a negative electrode current collector 7 made of a metal plate, a metal foil, or the like. The positive electrode 4 and the negative electrode 8 are stacked such that the positive electrode material 5 and the negative electrode material 9 face each other with the separator 6 interposed therebetween. One end of a strip-shaped positive electrode terminal plate 24 and one end of a strip-shaped negative electrode terminal plate 28 are attached to the positive electrode current collector 3 and the negative electrode current collector 7, respectively. The other end sides of the positive electrode terminal plate 24 and the negative electrode terminal plate 28 are led out from one side of the exterior body 12.

なお、蓄電素子101がリチウム一次電池であれば、正極4は、二酸化マンガンなどの正極活物質を含んだスラリー状の正極材料5が正極集電体3の表面に塗工されたものであり、負極8は、負極集電体7がなく、箔状あるいは平板状のリチウム金属やリチウム合金(以下、負極リチウムとも言う)で構成される。そして、その負極リチウムの下面に負極端子板28が取り付けられる。   If the power storage element 101 is a lithium primary battery, the positive electrode 4 is a slurry in which a positive electrode material 5 containing a positive electrode active material such as manganese dioxide is coated on the surface of the positive electrode current collector 3, The negative electrode 8 has no negative electrode current collector 7 and is made of a foil-shaped or flat-shaped lithium metal or lithium alloy (hereinafter also referred to as negative electrode lithium). Then, a negative electrode terminal plate 28 is attached to the lower surface of the negative electrode lithium.

次に、蓄電素子101の外装体12に使用されているラミネートフィルム(113a、113b)の構造について説明する。図2に、ラミネートフィルム(113a、113b)の断面構造を示した。図2は、図1Aのa−a矢視断面に対応する縦断面図である。ラミネートフィルム(113a、113b)は、熱ラミネート加工されたものであり、周知の押し出しラミネート法で作製される。ラミネートフィルム(113a、113b)は、図2に示したように、アルミ箔やステンレス箔などの金属箔32を基材とし、その金属箔32の一主面に、ポリプロピレンなどの熱溶融性を有する樹脂からなるヒートシール層31が積層され、他方の面にPETなどからなる保護層33が積層されたものである。そして、外装体12は、二枚のラミネートフィルム(113a、113b)が、互いのヒートシール層31同士が対面するように重ね合わせられたのち、周縁領域14同士が熱溶着されることによって袋状に加工されたものである。   Next, the structure of the laminate films (113a, 113b) used for the exterior body 12 of the power storage element 101 will be described. FIG. 2 shows a cross-sectional structure of the laminate films (113a, 113b). FIG. 2 is a vertical cross-sectional view corresponding to a cross section taken along the line aa of FIG. 1A. The laminate films (113a, 113b) are heat-laminated and are manufactured by a well-known extrusion lamination method. As shown in FIG. 2, the laminated films (113a, 113b) are made of a metal foil 32 such as an aluminum foil or a stainless steel foil as a base material, and one main surface of the metal foil 32 has a heat-fusing property such as polypropylene. A heat seal layer 31 made of resin is laminated, and a protective layer 33 made of PET or the like is laminated on the other surface. The exterior body 12 is formed in a bag-like shape by laminating the two laminated films (113a and 113b) such that the heat seal layers 31 face each other, and the peripheral regions 14 are thermally welded to each other. It was processed into.

なお、以下の非特許文献1には、製品として実際に販売されているラミネート型蓄電素子である薄型二酸化マンガンリチウム一次電池の特徴や放電性能などが記載されている。   The following Non-Patent Document 1 describes the characteristics, discharge performance, and the like of a thin lithium manganese dioxide primary battery, which is a laminated power storage element that is actually sold as a product.

特許第5668785号公報Japanese Patent No. 5668785

FDK株式会社、”薄型リチウム一次電池”、[online]、[平成30年6月25日検索]、インターネット<URL:http://www.fdk.co.jp/battery/lithium/lithium_thin.html>FDK Corporation, "Thin Lithium Primary Battery", [online], [Searched June 25, 2018], Internet <URL: http://www.fdk.co.jp/battery/lithium/lithium_thin.html>

図1A、図1B、及び図2に示した一般的なラミネート型蓄電素子101においては、蓄電素子101の平面サイズと厚さとが既定のため、高容量な蓄電素子101を実現するためには、電極体2の平面サイズを、可能な限り外装体12の周縁領域14の内側の領域の面積に近づけるように大きくする必要がある。しかし、電極体2の平面サイズを大きくすると、外装体12の周縁領域14と電極体2の周囲とのの間隔が極めて少なくなる。そのため、外装体12内において電極体2の位置が僅かにずれただけでも電極体2の角(図2、符号10)が外装体12の内面に当たり、ヒートシール層31に亀裂が生じる可能性がある。   1A, 1B, and 2, the planar size and thickness of the power storage element 101 are predetermined, so that a high-capacity power storage element 101 is realized. It is necessary to increase the plane size of the electrode body 2 so as to be as close as possible to the area of the area inside the peripheral area 14 of the exterior body 12. However, when the planar size of the electrode body 2 is increased, the distance between the peripheral region 14 of the exterior body 12 and the periphery of the electrode body 2 becomes extremely small. Therefore, even if the position of the electrode body 2 is slightly displaced within the exterior body 12, the corners (FIG. 2, reference numeral 10) of the electrode body 2 may hit the inner surface of the exterior body 12, and the heat seal layer 31 may be cracked. is there.

外装体12のヒートシール層31に亀裂が生じると、ヒートシール層31によって絶縁されていたラミネートフィルム(113a、113b)の基材である金属箔32と集電体(3,7)とが導通する。このヒートシール層31の亀裂に起因する導通を防止するために、電極体2を絶縁テープで覆い、ラミネートフィルム(113a、113b)と電極体2の集電体(3、7)との間に絶縁テープを介在させる方法も考えられる。しかし、絶縁テープで電極体2を覆えば、蓄電素子101が厚くなり蓄電素子101の薄型化という要求に逆行する。蓄電素子101の厚さを絶縁テープなしの場合と同等に維持しようとすれば、電極体2の厚さを薄くする必要があり、蓄電素子101の高容量化が難しくなる。また、絶縁テープを電極体2に覆うための工程も必要であり、蓄電素子101の製造コストを増大させる要因となる。   When a crack is generated in the heat seal layer 31 of the exterior body 12, the metal foil 32, which is the base material of the laminated film (113a, 113b) insulated by the heat seal layer 31, and the current collector (3, 7) conduct. I do. In order to prevent conduction due to the cracks in the heat seal layer 31, the electrode body 2 is covered with an insulating tape, and between the laminate films (113a, 113b) and the current collectors (3, 7) of the electrode body 2. A method of interposing an insulating tape is also conceivable. However, if the electrode body 2 is covered with the insulating tape, the power storage element 101 becomes thicker, which goes against the demand for a thinner power storage element 101. To keep the thickness of the storage element 101 equal to that without the insulating tape, it is necessary to reduce the thickness of the electrode body 2, and it is difficult to increase the capacity of the storage element 101. In addition, a step of covering the insulating tape with the electrode body 2 is also required, which causes an increase in the manufacturing cost of the power storage element 101.

そこで本発明は、製造工程を増加させることなく外装体の内部における電極体の位置ずれを抑制し、性能を低下させずに高容量化することができるラミネート型の蓄電素子を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a laminate-type power storage element that can suppress displacement of an electrode body inside an exterior body without increasing the number of manufacturing steps and can increase the capacity without deteriorating performance. And

上記目的を達成するための本発明の一態様は、ラミネートフィルムからなる扁平袋状の外装体内に、平板状の正極と平板状の負極とが上下方向に積層されてなる電極体が収納された蓄電素子であって、
前記電極体は、最上層と最下層との少なくとも一方に集電体が配置されており、
前記外装体内において、前記集電体と対面するラミネートフィルムは、金属箔の一主面にヒートシール層が接着層を介して積層されてなり、
前記外装体は、上下方向で前記ヒートシール層を対面させた状態で積層されたラミネートフィルムの周縁領域が熱溶着されてなり、
前記電極体は、前記周縁領域に囲繞された領域に配置されつつ、前記集電体が前記ヒートシール層に熱溶着されている、
ことを特徴とする蓄電素子である。
In one embodiment of the present invention for achieving the above object, an electrode body in which a flat positive electrode and a flat negative electrode are vertically stacked is housed in a flat bag-shaped exterior body made of a laminate film. A storage element,
The electrode body, a current collector is disposed on at least one of the uppermost layer and the lowermost layer,
In the exterior body, a laminate film facing the current collector is formed by laminating a heat seal layer on one main surface of a metal foil via an adhesive layer,
The outer package is formed by heat-welding a peripheral region of a laminated film laminated in a state where the heat seal layer faces each other in a vertical direction,
The electrode body is heat-welded to the heat seal layer while being disposed in a region surrounded by the peripheral region,
An electric storage element characterized by the above-mentioned.

前記ラミネートフィルムは、変性ポリオレフィン系樹脂からなる前記ヒートシール層を含んでいてもよい。   The laminate film may include the heat seal layer made of a modified polyolefin resin.

前記ヒートシール層に熱溶着されている前記集電体が、オーステナイト系ステンレス鋼からなる蓄電素子とすることもできる。   The current collector thermally welded to the heat seal layer may be a power storage element made of austenitic stainless steel.

前記シート状の正極と負極とを一つだけ備えた蓄電素子とすることもできる。   A power storage element having only one sheet-like positive electrode and one negative electrode may be used.

リチウム金属又はリチウム合金からなる負極を備え、前記外装体の内部に不定形状の電解質が収納されていると共に、正極集電体が前記ヒートシール層に熱溶着されている蓄電素子であってもよい。   A power storage element including a negative electrode made of lithium metal or a lithium alloy, wherein an indeterminate-shaped electrolyte is housed inside the exterior body, and a positive electrode current collector is thermally welded to the heat seal layer may be used. .

また、上記の蓄電素子の製造方法であって、
上下方向で対面するラミネートフィルム間に前記電極体を配置すると共に、当該電極体の配置領域を熱圧着して前記ヒートシール層と前記集電体とを熱溶着させるステップと、
前記上下方向で対面するラミネートフィルムの周縁領域を熱圧着して前記外装体を封止する封止ステップと、
を含むことを特徴とする蓄電素子の製造方法も本発明の範囲である。
Further, in the method for manufacturing a power storage element described above,
A step of disposing the electrode body between laminated films facing each other in the vertical direction, and thermally bonding the heat seal layer and the current collector by thermocompression bonding an arrangement area of the electrode body,
A sealing step of sealing the outer package by thermocompression bonding of a peripheral region of the laminate film facing in the vertical direction,
The method for manufacturing a power storage element, which includes the above, is also within the scope of the present invention.

本発明によれば、製造工程を増加させることなく外装体の内部における電極体の位置ずれを抑制し、性能を低下させずに高容量化することができるラミネート型の蓄電素子、及びラミネート型の蓄電素子の製造方法が提供される。   According to the present invention, it is possible to suppress the displacement of the electrode body inside the exterior body without increasing the number of manufacturing steps, and to increase the capacity of the laminate type power storage element without deteriorating the performance, and the laminate type power storage element. A method for manufacturing a storage element is provided.

一般的なラミネート型蓄電素子101の外観を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an appearance of a general laminate type power storage element 101. 一般的なラミネート型蓄電素子101の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a general laminate type electric storage element 101. 一般的なラミネート型蓄電素子101の封止部分の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a sealing portion of a general laminate type power storage element 101. 本発明の実施例に係るラミネート型蓄電素子の封止部分の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the sealing part of the lamination type electric storage element concerning the example of the present invention. 本発明の実施例に係る蓄電素子が備える外装体の上側部分を構成しているラミネートフィルムの縦断面図である。It is a longitudinal section of the lamination film which constitutes the upper part of the exterior body with which the electric storage element concerning the example of the present invention is provided. 従来の蓄電素子における外装体の金属箔と電極体との間の導通の発生原理を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a principle of generation of conduction between a metal foil of an exterior body and an electrode body in a conventional power storage element. 本発明の実施例に係る蓄電素子における外装体の金属箔と電極体との間の導通の抑制原理を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a principle of suppressing conduction between a metal foil of an exterior body and an electrode body in a power storage element according to an embodiment of the present invention.

本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ以下で説明する。なお、説明に用いた以下の図面においては、同一又は類似の部分に同一の符号を付すことによって、重複する説明を省略することがある。また、図面によっては、説明の際に不要な符号を省略することがある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings used in the following description, the same or similar parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. In addition, depending on the drawings, unnecessary reference numerals may be omitted in the description.

===従来の封止構造の問題点===
図1A、図1B、及び図2に示した従来の蓄電素子101では、上述したように、電極体2の平面サイズを大きくすると、外装体12内における電極体2の位置が僅かにずれたたけでもラミネートフィルム(113a、113b)のヒートシール層31に亀裂が生じる可能性がある。したがって、外径寸法を維持しつつ蓄電素子101の高容量化を達成するためには、電極体2を極めて高精度で位置合わせして外装体12内に配置する必要がある。例えば、ICカードに組み込まれる蓄電素子101は、平面サイズが27mm×22mmで厚さ0.45mmである。そして、この蓄電素子101では、200μm程度の位置合わせ精度が必要となる。
=== Problems of conventional sealing structure ===
1A, 1B, and 2, in the conventional power storage element 101, as described above, when the plane size of the electrode body 2 is increased, even if the position of the electrode body 2 in the exterior body 12 is slightly shifted, There is a possibility that cracks may occur in the heat seal layer 31 of the laminate films (113a, 113b). Therefore, in order to achieve an increase in the capacity of the electric storage element 101 while maintaining the outer diameter dimension, it is necessary to align the electrode body 2 with extremely high precision and arrange it in the exterior body 12. For example, power storage element 101 incorporated in an IC card has a plane size of 27 mm × 22 mm and a thickness of 0.45 mm. In addition, this power storage element 101 requires a positioning accuracy of about 200 μm.

そこで本発明者は、電極体2の最上層に配置されている正極集電体3の上端面にヒートシール層31を熱溶着することによって、外装体12の内部における電極体2の位置を固定することができれば、電極体2の位置ずれを抑止し、ヒートシール層31への亀裂等の機械的損傷の発生を防ぐことができると考えた。そして、本発明者は、このような考察に基づき、外装体12を構成するラミネートフィルム(113a、113b)の最適な構造や、外装体12の内部における電極体2の固定方法などについて鋭意研究を重ね、本発明に想到した。   The inventor fixed the position of the electrode body 2 inside the exterior body 12 by heat-welding the heat seal layer 31 to the upper end surface of the positive electrode current collector 3 arranged on the uppermost layer of the electrode body 2. It was thought that if it was possible, the displacement of the electrode body 2 could be suppressed, and the occurrence of mechanical damage such as cracks to the heat seal layer 31 could be prevented. Based on such considerations, the inventor has conducted intensive studies on the optimum structure of the laminate films (113a, 113b) constituting the exterior body 12, the method of fixing the electrode body 2 inside the exterior body 12, and the like. Again, the present invention has been reached.

===実施例===
<蓄電素子の構成>
本発明の実施例に係る蓄電素子として、負極に負極リチウムを用いたラミネート型のリチウム一次電池を挙げる。図3に本発明の実施例に係る蓄電素子1を示した。図3は、蓄電素子1の縦断面図であり、ここでは封止部分を拡大して示している。図3に示したように、本発明の実施例に係る蓄電素子1の基本的な構造や構成は、図1に示した一般的なラミネート型蓄電素子101と同様である。しかし、実施例に係る蓄電素子1は、外装体12が、図2に示したラミネートフィルム(113a、113b)とは異なる構造のラミネートフィルム(13a、13b)で構成されている。
=== Example ===
<Configuration of storage element>
As a power storage element according to an embodiment of the present invention, a laminated lithium primary battery using negative electrode lithium as a negative electrode will be described. FIG. 3 shows a power storage device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the electric storage element 1, in which a sealing portion is shown in an enlarged manner. As shown in FIG. 3, the basic structure and configuration of the power storage device 1 according to the embodiment of the present invention are the same as those of the general laminate type power storage device 101 shown in FIG. However, in the electric storage element 1 according to the embodiment, the exterior body 12 is formed of a laminate film (13a, 13b) having a structure different from that of the laminate film (113a, 113b) shown in FIG.

図4に、本発明の実施例に係る蓄電素子1の外装体12において、正極集電体3に接している上方のラミネートフィルム13aの縦断面図を示した。ここで、ラミネートフィルム13aにおいて、保護層33が外方に配置されていることとして内外の各方向を規定すると、図4に示したように、ラミネートフィルム13aは、従来の蓄電素子101に使用されているラミネートフィルム13aと同様に、基材である金属箔32の外方に保護層33が積層されている。しかし、本実施例の蓄電素子1の外装体12に用いられているラミネートフィルム(以下、実施例のラミネートフィルム13aとも言う)では、周知のドライラミネート法で作製されたラミネートフィルム13aを用いており、金属箔32と最も内側のヒートシール層31との間に接着層34が設けられている。そして、実施例に係る蓄電素子1では、ラミネートフィルム13aのヒートシール層31が、正極集電体3に熱溶着されている。なお、本実施例に係る蓄電素子1では、外装体12を構成する二枚のラミネートフィルム(13a、13b)は、いずれもドライラミネート法で作製されたもの(以下、便宜的にドライラミネート型フィルムとも言う)であるが、少なくとも、正極集電体3に接触する上方のラミネートフィルム13aがドライラミネート型であればよい。すなわち、下方のラミネートフィルム13aについては、従来の熱ラミネート加工されたもの(以下、便宜的に熱ラミネート型フィルムとも言う)であってもよい。   FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the upper laminate film 13a in contact with the positive electrode current collector 3 in the outer package 12 of the power storage device 1 according to the embodiment of the present invention. Here, in the laminated film 13a, when the inside and outside directions are defined as the protective layer 33 is arranged on the outside, the laminated film 13a is used for the conventional electricity storage element 101 as shown in FIG. Similarly to the laminated film 13a, a protective layer 33 is laminated on the outer side of the metal foil 32 as the base material. However, a laminate film 13a manufactured by a well-known dry lamination method is used as a laminate film (hereinafter, also referred to as a laminate film 13a of the embodiment) used for the exterior body 12 of the power storage device 1 of the present embodiment. An adhesive layer 34 is provided between the metal foil 32 and the innermost heat seal layer 31. Then, in the electric storage element 1 according to the embodiment, the heat seal layer 31 of the laminate film 13a is thermally welded to the positive electrode current collector 3. In the storage element 1 according to the present embodiment, the two laminated films (13a, 13b) constituting the exterior body 12 are both manufactured by a dry lamination method (hereinafter, a dry-laminated film is referred to as a dry-laminated film for convenience). However, at least the upper laminate film 13a that contacts the positive electrode current collector 3 may be a dry laminate type. That is, the lower laminate film 13a may be a conventional heat-laminated film (hereinafter also referred to as a heat-laminated film for convenience).

ところで、実施例に係る蓄電素子1では、正極集電体3に、オーステナイト系ステンレス鋼(18Cr−8N)を用いている。周知のごとく、オーステナイト系ステンレス鋼は、ヤング率が高い導電体である。すなわち、オーステナイト系ステンレス鋼からなる正極集電体3は、薄くても高い剛性を備え、蓄電素子1の薄型化に寄与している。   By the way, in the electric storage element 1 according to the embodiment, the positive electrode current collector 3 is made of austenitic stainless steel (18Cr-8N). As is well known, austenitic stainless steel is a conductor having a high Young's modulus. In other words, the positive electrode current collector 3 made of austenitic stainless steel has high rigidity even if it is thin, and contributes to making the power storage element 1 thin.

ところが、一般的に、ステンレス鋼の表面に熱可塑性樹脂を熱溶着することが難しい。そこで、本実施例の蓄電素子1では、ラミネートフィルム(13a、13b)のヒートシール層31が変性ポリオレフィン系樹脂で構成されている。変性ポリオレフィン系樹脂は、ステンレスからなる正極集電体3に対してラミネートフィルム13aを熱溶着させることができ、電極体2を外装体12の内部の所定位置に固定することができる。したがって、実施例に係る蓄電素子1では、電極体2の位置ずれが防止され、ヒートシール層31への接触に伴う亀裂等の機械的損傷が発生し難いものとなっている。そして、蓄電素子1では、外装体12の内面が正極集電体3の上端面に直接熱溶着されているため、外装体12と電極体2とを固定するための絶縁テープ等の固定用部材が不要となる。すなわち、本実施例の蓄電素子1は、外装体12の内部スペースが有効活用され、電極体2の平面サイズを可能な限り大きくすることができると共に、固定用部材やその固定用部材で電極体2を絶縁するための工程に係るコストを低減させることができる。   However, it is generally difficult to heat weld a thermoplastic resin to the surface of stainless steel. Therefore, in the electric storage element 1 of the present embodiment, the heat seal layer 31 of the laminate film (13a, 13b) is made of a modified polyolefin resin. The modified polyolefin-based resin can heat-seal the laminated film 13 a to the positive electrode current collector 3 made of stainless steel, and can fix the electrode body 2 at a predetermined position inside the exterior body 12. Therefore, in the electric storage element 1 according to the embodiment, the displacement of the electrode body 2 is prevented, and mechanical damage such as a crack due to the contact with the heat seal layer 31 is unlikely to occur. In the power storage element 1, since the inner surface of the outer package 12 is directly thermally welded to the upper end surface of the positive electrode current collector 3, a fixing member such as an insulating tape for fixing the outer package 12 and the electrode assembly 2. Becomes unnecessary. That is, in the electric storage element 1 of this embodiment, the internal space of the exterior body 12 is effectively used, the plane size of the electrode body 2 can be made as large as possible, and the fixing member and the electrode member 2 can be reduced in cost associated with the process of insulating it.

なお、二枚のラミネートフィルム(13a、13b)の周縁領域14を熱溶着させて電極体2を外装体12内に密封する手順、及びラミネートフィルム13aを電極体2の正極集電体3に熱溶着させる手順としては、まず、図4に示した上方の矩形のラミネートフィルム13aと下方の矩形のラミネートフィルム13bの間に電極体2を配置したのち、二つの矩形のラミネートフィルム(13a、13b)の周縁領域14の三辺を封止する。それによって、一辺が開口する袋状の外装体12が作製される。そして、上方のラミネートフィルム13aの外方から電極体2の収納領域を熱圧着して、正極集電体3の上面にラミネートフィルム13aを熱溶着させる。そして、袋状の外装体12内に電解液を注入した後、外装体12の周縁領域14において開口している一辺を封止して蓄電素子1を完成させる。   In addition, a procedure for sealing the electrode body 2 inside the exterior body 12 by heat-welding the peripheral regions 14 of the two laminated films (13a, 13b), and applying the laminated film 13a to the positive electrode current collector 3 of the electrode body 2 As a procedure for welding, first, after the electrode body 2 is disposed between the upper rectangular laminated film 13a and the lower rectangular laminated film 13b shown in FIG. 4, two rectangular laminated films (13a, 13b) are formed. Are sealed on three sides of the peripheral region 14. Thereby, the bag-shaped exterior body 12 having one side opened is manufactured. Then, the housing area of the electrode body 2 is thermocompression-bonded from the outside of the upper laminate film 13 a to thermally bond the laminate film 13 a to the upper surface of the positive electrode current collector 3. Then, after injecting the electrolytic solution into the bag-shaped exterior body 12, one side opening in the peripheral region 14 of the exterior body 12 is sealed to complete the power storage device 1.

なお、外装体12の周縁領域14に対する熱圧着の条件と、電極体2を熱圧着するときの条件とは異なっており、本実施例では、周縁領域14を熱溶着させる際には、温度、圧力、及び時間を、それぞれ、180℃、0.1MPa、3secとし、ラミネートフィルム13aと電極体2とを熱溶着させる際には、温度、圧力、及び時間を、それぞれ、160℃、0.1MPa、1secとしている。   Note that the conditions of thermocompression bonding to the peripheral region 14 of the exterior body 12 are different from the conditions at the time of thermocompression bonding of the electrode body 2. In this embodiment, when the peripheral region 14 is thermally welded, the temperature, The pressure and the time are set to 180 ° C., 0.1 MPa and 3 sec, respectively, and when the laminate film 13 a and the electrode body 2 are thermally welded, the temperature, the pressure and the time are set to 160 ° C. and 0.1 MPa, respectively. , 1 sec.

ところで、熱ラミネート型フィルムを用いた従来の蓄電素子101では、電極体2とラミネートフィルム113aとを熱圧着させる工程において、ラミネートフィルム113aの金属箔32と正極集電体3との間で導通が発生するという問題があった。図5Aに、従来の蓄電素子101におけるラミネートフィルム113aの金属箔32と電極体2との間の導通の発生原理を示した。図5Aに示したように、従来の蓄電素子101では、ラミネートフィルム113aの内面に電極体2を熱溶着する際、電極体2に加わる熱や荷重によって正極材料5や正極集電体3の一部が破損すると、その破損によって発生した微細な破片41が外装体12の内面を傷つけ、場合によっては、その破片41がラミネートフィルム113aのヒートシール層31を貫通し金属箔32に接触する。このような場合、電極体2の破片41は導電性を有するため、外装体12の金属箔32と電極体2との間で導通が生じる。また、ラミネートフィルム113aの内面に電極体2を熱溶着する際に、加熱する温度や、加圧する力の強さが一定となるように制御していたとしても、加熱する温度が高かったり、加圧する力が強かったりすると、正極集電体3の上部がヒートシール層31にめり込み、金属箔32と接触して両者間で導通が生じる可能性がある。   By the way, in the conventional electric storage element 101 using the heat laminated type film, in the step of thermocompression bonding the electrode body 2 and the laminated film 113a, conduction between the metal foil 32 of the laminated film 113a and the positive electrode current collector 3 is performed. There was a problem that occurred. FIG. 5A shows a principle of occurrence of conduction between the metal foil 32 of the laminate film 113a and the electrode body 2 in the conventional electric storage element 101. As shown in FIG. 5A, in the conventional power storage element 101, when the electrode body 2 is thermally welded to the inner surface of the laminate film 113a, one of the positive electrode material 5 and the positive electrode current collector 3 is generated by heat or load applied to the electrode body 2. When the portion is damaged, fine fragments 41 generated by the damage damage the inner surface of the exterior body 12, and in some cases, the fragments 41 penetrate the heat seal layer 31 of the laminate film 113 a and come into contact with the metal foil 32. In such a case, since the fragments 41 of the electrode body 2 have conductivity, conduction occurs between the metal foil 32 of the exterior body 12 and the electrode body 2. Further, when the electrode body 2 is heat-welded to the inner surface of the laminate film 113a, even if the heating temperature or the strength of the pressing force is controlled to be constant, the heating temperature is high or the heating temperature is high. If the pressing force is strong, the upper part of the positive electrode current collector 3 may sink into the heat seal layer 31 and come into contact with the metal foil 32 to cause conduction between the two.

一方、本実施例に係る蓄電素子1では、ラミネートフィルム13aにドライラミネート型フィルムを用いており、外装体12の金属箔32と電極体2との間の導通の発生を抑制することができるようになっている。図5Bに、実施例に係る蓄電素子1におけるラミネートフィルム13aの金属箔32と電極体2との間の導通の抑制原理を示した。実施例に係る蓄電素子1では、外装体12に、ヒートシール層31と金属箔32との間に接着層34が介在するラミネートフィルム13aを用いており、電極体2の収納領域を熱圧着する工程において発生した電極体2の破片41がヒートシール層31を貫通しても、接着層34が破片41と金属箔32との接触を阻害する。また、正極集電体3の上部がヒートシール層31にめり込んだとしても、接着層34が正極集電体3と金属箔32との接触を阻害する。すなわち、実施例に係る蓄電素子1では、ラミネートフィルム13aの接着層34がバリア層として機能する。   On the other hand, in the electricity storage device 1 according to the present embodiment, a dry laminate type film is used for the laminate film 13a, so that the occurrence of conduction between the metal foil 32 of the exterior body 12 and the electrode body 2 can be suppressed. It has become. FIG. 5B illustrates a principle of suppressing conduction between the metal foil 32 of the laminate film 13a and the electrode body 2 in the power storage device 1 according to the example. In the electric storage element 1 according to the embodiment, the laminate film 13a in which the adhesive layer 34 is interposed between the heat seal layer 31 and the metal foil 32 is used for the exterior body 12, and the housing area of the electrode body 2 is thermocompression-bonded. Even if the fragments 41 of the electrode body 2 generated in the process penetrate the heat seal layer 31, the adhesive layer 34 inhibits the contact between the fragments 41 and the metal foil 32. Further, even if the upper portion of the positive electrode current collector 3 sinks into the heat seal layer 31, the adhesive layer 34 hinders the contact between the positive electrode current collector 3 and the metal foil 32. That is, in the electric storage element 1 according to the embodiment, the adhesive layer 34 of the laminate film 13a functions as a barrier layer.

===性能評価===
次に、本発明の実施例に係る蓄電素子1をサンプルとして作製し、そのサンプルにおける外装体12の金属箔32と電極体2との間の導通の抑制効果を評価した。なお、作製したサンプル(以下、実施例のサンプルとも言う)では、ラミネートフィルム13aにおける接着層34の厚さが1μm〜3μm程度であり、ラミネートフィルム(13a、13b)を除けば、上記非特許文献1にCF042722Uとして記載されている薄型二酸化マンガンリチウム一次電池と同様の構造、構成、及びサイズを有している。
=== Performance evaluation ===
Next, the storage element 1 according to the example of the present invention was manufactured as a sample, and the effect of suppressing conduction between the metal foil 32 of the exterior body 12 and the electrode body 2 in the sample was evaluated. In the manufactured sample (hereinafter, also referred to as a sample of the example), the thickness of the adhesive layer 34 in the laminate film 13a is about 1 μm to 3 μm. 1 has the same structure, configuration, and size as the thin lithium manganese dioxide primary battery described as CF042722U.

また、比較例のサンプルとして、従来の一般的な蓄電素子1と同様に、熱ラミネート型フィルム(113a、113b)からなる外装体12を備えたリチウム一次電池を作製した。なお、この比較例のサンプルと実施例のサンプルとはラミネートフィルム(13、113)の構造のみが異なっており、いずれのサンプルも、電極体2の収納領域において正極集電体3の上面にラミネートフィルム(13a、113a)のヒートシール層31が熱溶着されている。そして、実施例及び比較例のサンプルについて、それぞれ1000個の個体を用意し、全個体について絶縁検査を行った。具体的には、各サンプルの正極4側のラミネートフィルム(13a、113a)に探針を当て、ラミネートフィルム(13a、113a)と正極端子板24との間に5.0Vの直流電圧を印加し、ラミネートフィルム(13a、113a)の金属箔32と正極端子板24との間の抵抗値を、絶縁抵抗計を用いて測定した。   Further, as a sample of the comparative example, a lithium primary battery provided with an outer package 12 made of a heat-laminated film (113a, 113b) was produced in the same manner as the conventional general power storage element 1. The sample of this comparative example and the sample of the example are different only in the structure of the laminate films (13, 113). All the samples are laminated on the upper surface of the positive electrode current collector 3 in the storage area of the electrode body 2. The heat seal layer 31 of the film (13a, 113a) is thermally welded. Then, 1000 samples were prepared for each of the samples of the example and the comparative example, and the insulation test was performed for all the samples. Specifically, a probe is applied to the laminate film (13a, 113a) on the positive electrode 4 side of each sample, and a DC voltage of 5.0 V is applied between the laminate film (13a, 113a) and the positive electrode terminal plate 24. The resistance between the metal foil 32 of the laminated films (13a, 113a) and the positive electrode terminal plate 24 was measured using an insulation resistance meter.

以下の表1に各サンプルに対する絶縁検査の結果を示した。   Table 1 below shows the results of the insulation test for each sample.

Figure 2020024877
表1に示したように、比較例のサンプルでは、製品に対する絶縁検査において不良とされる100MΩ未満の抵抗値を示した個体が12個あった。すなわち、不良率が1.2%であった。一方、実施例のサンプルでは、全ての個体が100MΩ以上の抵抗値を有して全数が良品として判定された。さらに、比較例のサンプルでは、良品として判定されたものの、100MΩ以上500MΩ未満の抵抗値を示した個体が9個あり、500MΩ以上1000MΩ未満の抵抗値を示した個体が12個あった。一方、実施例のサンプルでは、100MΩ以上500MΩ未満の抵抗値を示した個体がなく、500MΩ以上1000MΩ未満の抵抗値を示した個体は3個だけであった。すなわち、1000個中、997個の個体が1000MΩ以上の抵抗値を示し、極めて優れた絶縁性能を有していた。したがって、ドライラミネート型フィルムを外装体12に用いた実施例のサンプルでは、図5Bに示した原理によって外装体12内に正極4の破片41が存在しても接着層34がバリア層として機能していることが確認できた。
Figure 2020024877
As shown in Table 1, in the sample of the comparative example, there were 12 individuals having a resistance value of less than 100 MΩ which was regarded as defective in the insulation test for the product. That is, the defect rate was 1.2%. On the other hand, in the samples of the examples, all the individuals had a resistance value of 100 MΩ or more, and all the samples were determined to be good. Furthermore, in the sample of the comparative example, there were 9 individuals that exhibited a resistance value of 100 MΩ or more and less than 500 MΩ, and 12 individuals that exhibited a resistance value of 500 MΩ or more and less than 1000 MΩ, although they were determined to be good products. On the other hand, in the sample of the example, no individual showed a resistance value of 100 MΩ or more and less than 500 MΩ, and only three individuals showed a resistance value of 500 MΩ or more and less than 1000 MΩ. That is, 997 individuals out of 1,000 exhibited a resistance value of 1000 MΩ or more, and had extremely excellent insulation performance. Therefore, in the sample of the example using the dry laminate type film for the outer package 12, the adhesive layer 34 functions as a barrier layer according to the principle shown in FIG. 5B even if the fragments 41 of the positive electrode 4 exist in the outer package 12. Was confirmed.

===その他の実施例===
なお、上述した実施例についての説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。本発明は、上記実施例の趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
=== Other Embodiments ===
The description of the above-described embodiments is for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention in any way. The present invention can be modified and improved without departing from the spirit of the above embodiments, and the present invention includes equivalents thereof.

上記実施例に係る蓄電素子1は、負極8に負極リチウムを用いたリチウム一次電池であり、図2や図3に示されている負極集電体7を備えていない構造を有していた。そして、負極リチウムは、ラミネートフィルム13bのヒートシール層31に熱溶着され難い性質を有するため、外装体12は、正極集電体3側に配置されるラミネートフィルム13aが電極体2に熱溶着されていた。もちろん、負極8側に負極集電体(図1B、符号7)を備えた電極体2であれば、負極8側がラミネートフィルム13bに熱溶着されていてもよい。   The power storage element 1 according to the above-described embodiment is a lithium primary battery using the negative electrode lithium for the negative electrode 8, and has a structure without the negative electrode current collector 7 shown in FIGS. Since the negative electrode lithium has a property that it is difficult to be heat-welded to the heat seal layer 31 of the laminate film 13b, the exterior body 12 is heat-welded to the electrode body 2 with the laminate film 13a disposed on the positive electrode current collector 3 side. I was Of course, as long as the electrode body 2 has the negative electrode current collector (reference numeral 7 in FIG. 1B) on the negative electrode 8 side, the negative electrode 8 side may be thermally welded to the laminate film 13b.

本発明の実施例に係る蓄電素子1は、ドライラミネート法によって作製されたラミネートフィルム(13a、13b)からなる扁平袋状の外装体12内に、平板状の正極4と平板状の負極8とが上下方向に積層されてなる電極体2が収納されてなる蓄電素子1であれば、リチウム一次電池に限定されない。もちろん、実施例に係る蓄電素子1は、二次電池、電解液に代えてポリマー電解質を備えた電池、全固体電池のように電解液もセパレーター6も備えていない電池であってもよい。   The electric storage element 1 according to the embodiment of the present invention includes a flat positive electrode 4 and a flat negative electrode 8 in a flat bag-shaped exterior body 12 made of a laminate film (13a, 13b) manufactured by a dry lamination method. Is not limited to a lithium primary battery as long as it is a power storage element 1 in which an electrode body 2 formed by stacking vertically is accommodated. Of course, the storage element 1 according to the embodiment may be a secondary battery, a battery provided with a polymer electrolyte instead of the electrolyte, or a battery provided with neither the electrolyte nor the separator 6 like an all-solid battery.

上記実施例に係る蓄電素子1において、外装体12を構成しているラミネートフィルム(13a、13b)の接着層34は、ヒートシール層31が破損した際に金属箔32と電極体2とを絶縁することができればよく、接着層34の厚さは、蓄電素子1が組み込まれる機器側の仕様や使用環境にあわせて適宜変更することができる。   In the energy storage device 1 according to the above embodiment, the adhesive layer 34 of the laminated film (13a, 13b) constituting the exterior body 12 insulates the metal foil 32 and the electrode body 2 when the heat seal layer 31 is broken. The thickness of the adhesive layer 34 can be changed as appropriate according to the specifications of the device in which the electric storage device 1 is incorporated and the use environment.

電極体2の角10が当接することによるヒートシール層31の破損を防ぐために、電極体2の角10が稜部面取り加工されていてもよい。   The corners 10 of the electrode body 2 may be chamfered to prevent damage to the heat seal layer 31 due to the contact of the corners 10 of the electrode body 2.

電極体2は、一つの正極4と一つの負極8とをセパレーター6を介して対面させた構成を一組の素電池として、複数組の素電池が直列接続されるように、上下方向に積層されたものであってもよい。そして、その直列接続された複数組の素電池からなる電極体2が、一つの外装体12内に収納されていてもよい。しかし、ICカードなどの厚さが規格によって規定されている電子機器の電源には、普通、上記実施例と同様に、正極4と負極8とを一つずつ備えた「一層型」の蓄電素子1が用いられる。そして、その蓄電素子1の容量を増大させるためには、電極体2の平面サイズを拡大させることが必要となる。したがって、本発明は、一層型のラミネート型蓄電素子に適用されることで、より格別な効果を奏するものとなる。   The electrode body 2 has a configuration in which one positive electrode 4 and one negative electrode 8 face each other via a separator 6 as one set of unit cells, and is stacked vertically so that a plurality of sets of unit cells are connected in series. May be done. The electrode body 2 composed of a plurality of unit cells connected in series may be housed in the single exterior body 12. However, a power supply for an electronic device such as an IC card whose thickness is regulated by a standard usually includes a “single-layer” power storage element having one positive electrode 4 and one negative electrode 8 as in the above-described embodiment. 1 is used. Then, in order to increase the capacity of the electric storage element 1, it is necessary to increase the planar size of the electrode body 2. Therefore, when the present invention is applied to a single-layer laminate type power storage element, a more special effect is achieved.

1,101 蓄電素子、2 電極体、3 正極集電体、4 正極、
5 正極材料、6 セパレーター、7 負極集電体、8 負極、
9 負極材料、12 外装体、
13a,13b,113a,113b ラミネートフィルム、
14 周縁領域、24 正極端子板、28 負極端子板、
31 ヒートシール層、32 金属箔(基材)、33 表層、34 接着層、
41 破片
1,101 storage element, 2 electrode body, 3 positive electrode current collector, 4 positive electrode,
5 positive electrode material, 6 separator, 7 negative electrode current collector, 8 negative electrode,
9 negative electrode material, 12 exterior body,
13a, 13b, 113a, 113b laminated film,
14 peripheral region, 24 positive terminal plate, 28 negative terminal plate,
31 heat seal layer, 32 metal foil (base material), 33 surface layer, 34 adhesive layer,
41 fragments

Claims (6)

ラミネートフィルムからなる扁平袋状の外装体内に、平板状の正極と平板状の負極とが上下方向に積層されてなる電極体が収納された蓄電素子であって、
前記電極体は、最上層と最下層との少なくとも一方に集電体が配置されており、
前記外装体内において、前記集電体と対面するラミネートフィルムは、金属箔の一主面にヒートシール層が接着層を介して積層されてなり、
前記外装体は、上下方向で前記ヒートシール層を対面させた状態で積層されたラミネートフィルムの周縁領域が熱溶着されてなり、
前記電極体は、前記周縁領域に囲繞された領域に配置されつつ、前記集電体が前記ヒートシール層に熱溶着されている、
ことを特徴とする蓄電素子。
An electricity storage element in which an electrode body formed by vertically stacking a plate-shaped positive electrode and a plate-shaped negative electrode is housed in a flat bag-shaped exterior body made of a laminated film,
In the electrode body, a current collector is disposed on at least one of the uppermost layer and the lowermost layer,
In the exterior body, a laminate film facing the current collector is formed by laminating a heat seal layer on one main surface of a metal foil via an adhesive layer,
The outer package is formed by heat-welding a peripheral region of a laminated film laminated in a state where the heat seal layer faces each other in a vertical direction,
The electrode body is heat-welded to the heat seal layer while being disposed in a region surrounded by the peripheral region,
A power storage element characterized by the above-mentioned.
請求項1に記載の蓄電素子であって、前記ラミネートフィルムは、変性ポリオレフィン系樹脂からなる前記ヒートシール層を含むことを特徴とする蓄電素子。   The energy storage device according to claim 1, wherein the laminate film includes the heat seal layer made of a modified polyolefin-based resin. 請求項1又は2に記載の蓄電素子であって、前記ヒートシール層に熱溶着されている前記集電体は、オーステナイト系ステンレス鋼からなることを特徴とする蓄電素子。   3. The power storage device according to claim 1, wherein the current collector thermally welded to the heat seal layer is made of austenitic stainless steel. 4. 請求項1〜3のいずれかに記載の蓄電素子であって、前記シート状の正極と負極とを一つだけ備えたことを特徴とする蓄電素子。   4. The power storage device according to claim 1, wherein the power storage device includes only one of the sheet-shaped positive electrode and the sheet-shaped negative electrode. 5. 請求項1〜4のいずれかに記載の蓄電素子であって、リチウム金属又はリチウム合金からなる負極を備え、前記外装体の内部に不定形状の電解質が収納されていると共に、正極集電体が前記ヒートシール層に熱溶着されていることを特徴とする蓄電素子。   The power storage device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a negative electrode made of lithium metal or a lithium alloy, wherein an indeterminate-shaped electrolyte is stored inside the exterior body, and a positive electrode current collector is provided. A power storage element, which is thermally welded to the heat seal layer. 請求項1〜5のいずれかに記載の蓄電素子の製造方法であって、
上下方向で対面するラミネートフィルム間に前記電極体を配置すると共に、当該電極体の配置領域を熱圧着して前記ヒートシール層と前記集電体とを熱溶着させるステップと、
前記上下方向で対面するラミネートフィルムの周縁領域を熱圧着して前記外装体を封止する封止ステップと、
を含むことを特徴とする蓄電素子の製造方法。
It is a manufacturing method of the electrical storage element in any one of Claims 1-5,
A step of disposing the electrode body between laminated films facing each other in the vertical direction, and thermally bonding the heat seal layer and the current collector by thermocompression bonding an arrangement area of the electrode body,
A sealing step of sealing the outer package by thermocompression bonding of a peripheral region of the laminate film facing in the vertical direction,
A method for manufacturing a power storage device, comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023276757A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lithium secondary battery

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58125360U (en) * 1982-01-25 1983-08-25 凸版印刷株式会社 Outer packaging material for flat thin lithium batteries
JPS59180962A (en) * 1983-03-30 1984-10-15 Toppan Printing Co Ltd Flat cell and enclosure thereof
JP2011134690A (en) * 2009-12-25 2011-07-07 Nissan Motor Co Ltd Lithium ion secondary battery
JP2013105679A (en) * 2011-11-15 2013-05-30 Sumitomo Electric Ind Ltd Electrode for nonaqueous electrolyte battery, nonaqueous electrolyte battery, and electric vehicle
JP2017069203A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 大日本印刷株式会社 Battery-packaging material and battery
JP2018032547A (en) * 2016-08-25 2018-03-01 セイコーインスツル株式会社 Alkali battery and method for manufacturing the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58125360U (en) * 1982-01-25 1983-08-25 凸版印刷株式会社 Outer packaging material for flat thin lithium batteries
JPS59180962A (en) * 1983-03-30 1984-10-15 Toppan Printing Co Ltd Flat cell and enclosure thereof
JP2011134690A (en) * 2009-12-25 2011-07-07 Nissan Motor Co Ltd Lithium ion secondary battery
JP2013105679A (en) * 2011-11-15 2013-05-30 Sumitomo Electric Ind Ltd Electrode for nonaqueous electrolyte battery, nonaqueous electrolyte battery, and electric vehicle
JP2017069203A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 大日本印刷株式会社 Battery-packaging material and battery
JP2018032547A (en) * 2016-08-25 2018-03-01 セイコーインスツル株式会社 Alkali battery and method for manufacturing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023276757A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lithium secondary battery

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