JP2020095849A - 電池 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は本実施形態の電池の構成の一例を示す概略断面図である。
電池100はリチウムイオン電池である。電池100はケース90を含む。ケース90は電極群50を収納している。ケース90は例えばアルミニウム(Al)合金製であってもよい。ケース90は例えばアルミラミネートフィルム製のパウチ等であってもよい。
図2は本実施形態の電極群の構成の一例を示す第1概略図である。
図3は本実施形態の電極群の構成の一例を示す第2概略図である。
電極群50は積層型である。電極群50は、正極10と負極20とが交互にそれぞれ1枚以上積層されることにより形成されている。正極10および負極20の各々は枚葉紙状の平面形状を有する。正極10と負極20との間にはセパレータ30が配置されている。セパレータ30は例えばポリオレフィン製の多孔質膜等を含んでいてもよい。
図4は本実施形態の正極の構成の一例を示す概略平面図である。
正極10は電極集電体11および活物質層12を含む。すなわち電池100が電極集電体11および活物質層12を含む。活物質層12は電極集電体11の表面の所定領域(後述の第2領域R2)に配置されている。
電極集電体11はTi箔1を含む。Ti箔1は平面視において第1領域R1および第2領域R2を含む。第1領域R1は第2領域R2に比して大きい面積を有する。第2領域R2は「タブ」とも称されている。
活物質層12は第1領域R1に配置されている。活物質層12は例えばTi箔1の厚さ以上の厚さを有していてもよい。活物質層12は例えば10μm以上200μm以下の厚さを有していてもよい。本実施形態の活物質層12は正極活物質を少なくとも含む。正極活物質は例えばニッケルコバルトマンガン酸リチウム(NCM)等を含んでいてもよい。活物質層12は、例えば正極活物質を含む電極合材が第1領域R1に塗着されることにより形成され得る。
本実施形態の「集箔」は複数枚のタブ(第2領域R2)が1つに束ねられることを示す。1つに束ねられた複数枚のタブが纏めて、リード端子92と接合されてもよい。集箔は曲げ加工、引張加工等を含む。第2領域R2の加工性が良好であることにより、例えば集箔時、第2領域R2の破損等が抑制されることが期待される。
《実施例1》
図5の平面形状を有するTi箔1が準備された。Ti箔1は4μmの厚さを有する。真空蒸着により、第2領域R2の両面にAl層2が形成された。Al層2は2μmの厚さを有する。以上より電極集電体11が製造された。
支持塩:LiPF6(濃度=1mоl/L)
溶媒:EC/DMC/EMC=3:4:3(体積比)
下記表1に示されるようにAl層の片面あたりの厚さが変更されることを除いては、実施例1と同様に電池が製造された。
下記表1に示されるようにTi箔の厚さが変更されることを除いては、実施例1と同様に電池が製造された。
《大電流通電》
電池の電圧が4.1Vに調整された。25℃の温度環境において、20Aの電流により電池が放電された。放電後、電池が解体され、第2領域R2において溶断の有無が確認された。結果は下記表1に示される。
上記各例と同様のAl層が全面に形成されたTi箔がそれぞれ準備された。Ti箔が3cm×1cmのサイズに切断された。これにより試料片が作製された。
比較例1では、接合強度が不十分であった。比較例1および2では、大電流通電時、接合部に溶断が確認された。比較例1および2では、Al層が片面あたり2μm未満の厚さを有する。
Claims (1)
- 電極集電体、活物質層およびリード端子を含み、
前記電極集電体はチタン箔およびアルミニウム層を含み、
前記チタン箔は平面視において第1領域および第2領域を含み、
前記活物質層は前記第1領域に配置されており、
前記アルミニウム層は前記第2領域の両面を被覆しており、
前記リード端子は前記アルミニウム層に接合されており、
前記アルミニウム層は片面あたり2μm以上の厚さを有する、
電池。
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