JPH0896829A - 二次電池 - Google Patents
二次電池Info
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- JPH0896829A JPH0896829A JP6228284A JP22828494A JPH0896829A JP H0896829 A JPH0896829 A JP H0896829A JP 6228284 A JP6228284 A JP 6228284A JP 22828494 A JP22828494 A JP 22828494A JP H0896829 A JPH0896829 A JP H0896829A
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- Japan
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- electrodes
- positive
- negative electrode
- positive electrode
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電解液に影響されることなく各電極の積層固
定ができるようにすることを目的とする。 【構成】 袋状セパレータ８に袋詰めした正電極２及び
負電極３を交互に相対向して順次積層した積層体１４よ
りなる二次電池において、この積層体１４のセパレータ
８同士の所定部２０を積層方向に溶着し、この正電極２
及び負電極３の積層位置関係を固定するようにしたもの
である。
定ができるようにすることを目的とする。 【構成】 袋状セパレータ８に袋詰めした正電極２及び
負電極３を交互に相対向して順次積層した積層体１４よ
りなる二次電池において、この積層体１４のセパレータ
８同士の所定部２０を積層方向に溶着し、この正電極２
及び負電極３の積層位置関係を固定するようにしたもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば電気自動車等の電
源に使用して好適な二次電池に関する。
源に使用して好適な二次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気自動車等の電源に使用して好
適な二次電池として、リチウムあるいはリチウム合金を
用いた非水電解液二次電池であるリチウムイオン二次電
池が提案されている。
適な二次電池として、リチウムあるいはリチウム合金を
用いた非水電解液二次電池であるリチウムイオン二次電
池が提案されている。
【０００３】このリチウムイオン二次電池は図３、図４
に示す如く正電極２と負電極３とを袋状セパレータ８で
袋詰めして交互に重ね合わせた積層体１４によって形成
される。そして、この正電極２と負電極３と袋状セパレ
ータ８とによりなるこの積層体１４を長方体をなす電池
ケース１０に挿入し、その中に電解液を充填することに
より二次電池として機能する。
に示す如く正電極２と負電極３とを袋状セパレータ８で
袋詰めして交互に重ね合わせた積層体１４によって形成
される。そして、この正電極２と負電極３と袋状セパレ
ータ８とによりなるこの積層体１４を長方体をなす電池
ケース１０に挿入し、その中に電解液を充填することに
より二次電池として機能する。
【０００４】この正電極２としては例えば図３、図４に
示す如く、矩形状の厚さが略２０μｍのアルミＡｌ箔よ
りなる集電体５の両面にリチウムＬｉと遷移金属の複合
酸化物例えばＬｉＣｏＯ2 を正極活物質４として被着し
たものである。
示す如く、矩形状の厚さが略２０μｍのアルミＡｌ箔よ
りなる集電体５の両面にリチウムＬｉと遷移金属の複合
酸化物例えばＬｉＣｏＯ2 を正極活物質４として被着し
たものである。
【０００５】また負電極３としては図３、図４に示す如
く、例えば矩形状の厚さが略１０μｍの銅Ｃｕ箔（又は
ニッケルＮｉ箔）よりなる集電体７の両面にリチウムＬ
ｉをドープ、脱ドープ可能なカーボン例えばグラファイ
ト構造を有する炭素や難黒鉛化炭素材料等の炭素Ｃを負
極活物質６として被着したものである。
く、例えば矩形状の厚さが略１０μｍの銅Ｃｕ箔（又は
ニッケルＮｉ箔）よりなる集電体７の両面にリチウムＬ
ｉをドープ、脱ドープ可能なカーボン例えばグラファイ
ト構造を有する炭素や難黒鉛化炭素材料等の炭素Ｃを負
極活物質６として被着したものである。
【０００６】また袋状セパレータ８としては厚さ例えば
２５μｍの微多孔性ポリエチレンフィルム、ポリプロピ
レンフィルム等を袋状としている。この場合正電極２及
び負電極３を夫々袋詰めするときは例えば之等正電極２
及び負電極３を夫々２枚のセパレータを構成するフィル
ムで挟み込み、各電極２，３の周囲を熱融着して接合す
る如くする。
２５μｍの微多孔性ポリエチレンフィルム、ポリプロピ
レンフィルム等を袋状としている。この場合正電極２及
び負電極３を夫々袋詰めするときは例えば之等正電極２
及び負電極３を夫々２枚のセパレータを構成するフィル
ムで挟み込み、各電極２，３の周囲を熱融着して接合す
る如くする。
【０００７】この袋状セパレータ８に袋詰めされた正電
極２の複数枚例えば５１枚と袋状セパレータ８に袋詰め
された負電極３の複数枚例えば５２枚とを交互に重ね合
わせて積層し、この積層後、粘着テープを貼り付けて積
層体１４とする。この場合積層体１４に粘着テープを貼
ることにより各電極間のずれを防止すると共にこれによ
り電池ケース１０に挿入するまでの積層体１４のハンド
リングを容易にしていた。
極２の複数枚例えば５１枚と袋状セパレータ８に袋詰め
された負電極３の複数枚例えば５２枚とを交互に重ね合
わせて積層し、この積層後、粘着テープを貼り付けて積
層体１４とする。この場合積層体１４に粘着テープを貼
ることにより各電極間のずれを防止すると共にこれによ
り電池ケース１０に挿入するまでの積層体１４のハンド
リングを容易にしていた。
【０００８】この袋状セパレータ８を使用したときは正
電極２と負電極３との間の微多孔性ポリプロピレンフィ
ルム等が２枚となり、このポリプロピレンフィルムの孔
の位置が異なり、内部ショート発生確率が低くなる。ま
た正電極２及び負電極３を袋状セパレータ８に袋詰めし
たときには夫々活物質４，６の脱落飛散の防止となり、
また袋状セパレータ８に袋詰めした正電極２及び負電極
３を交互に積層するので、正電極２及び負電極３をフィ
ルム状セパレータを介して積層するものに比し製造が容
易となる。
電極２と負電極３との間の微多孔性ポリプロピレンフィ
ルム等が２枚となり、このポリプロピレンフィルムの孔
の位置が異なり、内部ショート発生確率が低くなる。ま
た正電極２及び負電極３を袋状セパレータ８に袋詰めし
たときには夫々活物質４，６の脱落飛散の防止となり、
また袋状セパレータ８に袋詰めした正電極２及び負電極
３を交互に積層するので、正電極２及び負電極３をフィ
ルム状セパレータを介して積層するものに比し製造が容
易となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】斯る従来の二次電池に
おいては積層体１４に粘着テープを貼り付けていたが、
この積層体１４を電池ケース１０内に挿入したときに
は、電解液９によりこの粘着テープは剥がれてしまい、
各電極間がずれる虞れがあり、電極の対振動性等の信頼
性が得られない不都合があった。
おいては積層体１４に粘着テープを貼り付けていたが、
この積層体１４を電池ケース１０内に挿入したときに
は、電解液９によりこの粘着テープは剥がれてしまい、
各電極間がずれる虞れがあり、電極の対振動性等の信頼
性が得られない不都合があった。
【００１０】本発明は斯る点に鑑み、電池ケース内にお
いても電解液に影響されることなく各電極の積層固定が
できるようにすることを目的とする。
いても電解液に影響されることなく各電極の積層固定が
できるようにすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明二次電池は例えば
図１、図２に示す如く袋状セパレータ８に袋詰めした正
電極２及び負電極３を交互に相対向して順次積層した積
層体１４よりなる二次電池において、この積層体１４の
セパレータ８同士の所定部２０を積層方向に溶着し、こ
の正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するよう
にしたものである。
図１、図２に示す如く袋状セパレータ８に袋詰めした正
電極２及び負電極３を交互に相対向して順次積層した積
層体１４よりなる二次電池において、この積層体１４の
セパレータ８同士の所定部２０を積層方向に溶着し、こ
の正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するよう
にしたものである。
【００１２】
【作用】本発明によれば積層体１４のセパレータ８同士
の所定部２０を積層方向に溶着し、正電極２及び負電極
３の積層位置関係を固定するようにしたので、電解液に
影響されることなく各電極２，３の積層固定ができ、電
池ケース１０内における電極の対振動性等の信頼性が向
上する。
の所定部２０を積層方向に溶着し、正電極２及び負電極
３の積層位置関係を固定するようにしたので、電解液に
影響されることなく各電極２，３の積層固定ができ、電
池ケース１０内における電極の対振動性等の信頼性が向
上する。
【００１３】
【実施例】以下図１、図２を参照して本発明二次電池の
一実施例につき説明しよう。この図１、図２は本発明を
リチウムイオン二次電池に適用した例である。この図
１、図２において、図３、図４に対応する部分には同一
符号を付し、その詳細説明は省略する。
一実施例につき説明しよう。この図１、図２は本発明を
リチウムイオン二次電池に適用した例である。この図
１、図２において、図３、図４に対応する部分には同一
符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００１４】図１において、１０は例えば厚さ３００μ
ｍのステンレススチール板よりなる横方向の長さが２９
０ｍｍ、縦方向の長さが１１６ｍｍ、厚さが２２ｍｍの
密閉型の単電池の偏平角型電池ケースを示し、この偏平
角型電池ケース１０内に５１枚の袋状セパレータ８に袋
詰めされた正電極２及び５２枚の袋状セパレータ８に袋
詰めされた負電極３を交互に積層した積層体１４を収納
する如くする。
ｍのステンレススチール板よりなる横方向の長さが２９
０ｍｍ、縦方向の長さが１１６ｍｍ、厚さが２２ｍｍの
密閉型の単電池の偏平角型電池ケースを示し、この偏平
角型電池ケース１０内に５１枚の袋状セパレータ８に袋
詰めされた正電極２及び５２枚の袋状セパレータ８に袋
詰めされた負電極３を交互に積層した積層体１４を収納
する如くする。
【００１５】この正電極２としては図１、図２、図４に
示す如く、この偏平角型電池ケース１０の内部形状に対
応する、例えば２６５ｍｍ×１０７ｍｍの矩形状の厚さ
が略２０μｍのアルミＡｌ箔よりなる集電体５の両面に
リチウムＬｉと遷移金属の複合酸化物例えばＬｉＣｏＯ
2 を正極活物質４として被着したものである。
示す如く、この偏平角型電池ケース１０の内部形状に対
応する、例えば２６５ｍｍ×１０７ｍｍの矩形状の厚さ
が略２０μｍのアルミＡｌ箔よりなる集電体５の両面に
リチウムＬｉと遷移金属の複合酸化物例えばＬｉＣｏＯ
2 を正極活物質４として被着したものである。
【００１６】また負電極３としては図１、図２、図４に
示す如く、この偏平角型電池ケース１０の内部形状に対
応する例えば２７０ｍｍ×１０９ｍｍの矩形状の厚さが
略１０μｍの銅Ｃｕ箔（又はニッケルＮｉ箔）よりなる
集電体７の両面にリチウムＬｉをドープ、脱ドープ可能
なカーボン例えばグラファイト構造を有する炭素や難黒
鉛化炭素材料等の炭素Ｃを負極活物質６として被着した
ものである。
示す如く、この偏平角型電池ケース１０の内部形状に対
応する例えば２７０ｍｍ×１０９ｍｍの矩形状の厚さが
略１０μｍの銅Ｃｕ箔（又はニッケルＮｉ箔）よりなる
集電体７の両面にリチウムＬｉをドープ、脱ドープ可能
なカーボン例えばグラファイト構造を有する炭素や難黒
鉛化炭素材料等の炭素Ｃを負極活物質６として被着した
ものである。
【００１７】また袋状セパレータ８は正電極２及び負電
極３よりやや大きい例えば２７３ｍｍ×１１２ｍｍの矩
形状の厚さが２５μｍの微多孔性ポリエチレンフィル
ム、又はポリプロピレンフィルムよりなるもので、この
袋状セパレータ８に従来同様にして正電極２及び負電極
３を夫々袋詰めする如くする。
極３よりやや大きい例えば２７３ｍｍ×１１２ｍｍの矩
形状の厚さが２５μｍの微多孔性ポリエチレンフィル
ム、又はポリプロピレンフィルムよりなるもので、この
袋状セパレータ８に従来同様にして正電極２及び負電極
３を夫々袋詰めする如くする。
【００１８】本例においては袋状セパレータ８に袋詰め
された正電極２の５１枚及び袋状セパレータ８に袋詰め
された負電極３の５２枚を図１、図２に示す如く交互に
積層して、矩形状の積層体１４を形成する。
された正電極２の５１枚及び袋状セパレータ８に袋詰め
された負電極３の５２枚を図１、図２に示す如く交互に
積層して、矩形状の積層体１４を形成する。
【００１９】さらに本例においては、この積層体１４の
積層方向において、セパレータ８だけが積層されている
部分、本例では図１、図２に示す如くセパレータ８の４
角の部分２０をヒーターや超音波溶着機で、この例えば
１０３枚の袋状セパレータ８同士を積層方向に溶着し、
正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定する如くす
る。
積層方向において、セパレータ８だけが積層されている
部分、本例では図１、図２に示す如くセパレータ８の４
角の部分２０をヒーターや超音波溶着機で、この例えば
１０３枚の袋状セパレータ８同士を積層方向に溶着し、
正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定する如くす
る。
【００２０】また図１、図２に示す如く、この矩形状の
積層体１４の一辺側即ち正電極２の集電体５の延長した
正極リード部２ａを例えば銅Ｃｕよりなり、この正電極
２の縦方向の長さと略同じ長さの正極リード体１１ａに
全長さに亘って超音波溶接により溶着する如くする。
積層体１４の一辺側即ち正電極２の集電体５の延長した
正極リード部２ａを例えば銅Ｃｕよりなり、この正電極
２の縦方向の長さと略同じ長さの正極リード体１１ａに
全長さに亘って超音波溶接により溶着する如くする。
【００２１】またこの矩形状の積層体１４の一辺側に対
向する辺側即ち負電極３の集電体７の延長した負極リー
ド部３ａを例えば銅Ｃｕよりなり、この負電極３の縦方
向の長さと同じ長さの負極リード体１２ａに全長さに亘
って超音波溶接により溶着する如くする。この正極リー
ド体１１ａ及び負極リード体１２ａが溶着された積層体
１４をこの偏平角型電池ケース１０に収納する如くす
る。
向する辺側即ち負電極３の集電体７の延長した負極リー
ド部３ａを例えば銅Ｃｕよりなり、この負電極３の縦方
向の長さと同じ長さの負極リード体１２ａに全長さに亘
って超音波溶接により溶着する如くする。この正極リー
ド体１１ａ及び負極リード体１２ａが溶着された積層体
１４をこの偏平角型電池ケース１０に収納する如くす
る。
【００２２】また、この密閉型の偏平角型電池ケース１
０内にプロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート
の混合溶媒の中にＬｉＰＦ6 を１モル／１の割合で溶解
した有機電解液９を注入し、この正極活物質４及び負極
活物質６間にこの有機電解液９を充填する如くする。
０内にプロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート
の混合溶媒の中にＬｉＰＦ6 を１モル／１の割合で溶解
した有機電解液９を注入し、この正極活物質４及び負極
活物質６間にこの有機電解液９を充填する如くする。
【００２３】また本例においては図１に示す如く正極リ
ード体１１ａ及び負極リード体１２ａを夫々外部正極端
子１１及び外部負極端子１２に接続する如くする。図１
において、１３はこの密閉型の偏平角型電池ケース１０
の内圧が所定値より高くなったときに、この内部の気体
を抜く安全弁である。
ード体１１ａ及び負極リード体１２ａを夫々外部正極端
子１１及び外部負極端子１２に接続する如くする。図１
において、１３はこの密閉型の偏平角型電池ケース１０
の内圧が所定値より高くなったときに、この内部の気体
を抜く安全弁である。
【００２４】斯る本例におけるリチウムイオン二次電池
によれば例えば平均電圧が３．５Ｖで５０Ａｈのものを
得ることができる。
によれば例えば平均電圧が３．５Ｖで５０Ａｈのものを
得ることができる。
【００２５】本例によれば積層体１４のセパレータ８の
４角の部分２０のセパレータ８同士を積層方向に溶着
し、正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するよ
うにしたので、電解液９に影響されることなく各電極
２，３の積層固定ができ、電池ケース１０内における電
極２，３の対振動性等の信頼性が向上する。
４角の部分２０のセパレータ８同士を積層方向に溶着
し、正電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するよ
うにしたので、電解液９に影響されることなく各電極
２，３の積層固定ができ、電池ケース１０内における電
極２，３の対振動性等の信頼性が向上する。
【００２６】また本例においては積層体１４のセパレー
タ８同士を積層方向に溶着するので、粘着テープを貼ら
なくても各電極間のずれを防止できると共に電池ケース
１０に挿入するまでの積層体１４のハンドリングが容易
となる。
タ８同士を積層方向に溶着するので、粘着テープを貼ら
なくても各電極間のずれを防止できると共に電池ケース
１０に挿入するまでの積層体１４のハンドリングが容易
となる。
【００２７】また本例によれば正電極２及び負電極３を
夫々袋状セパレータ８に袋詰めしたので、正電極２と負
電極３との間の微多孔性ポリプロピレンフィルム等が２
枚となり、このポリプロピレンフィルム等の孔の位置が
異なり、内部ショート発生確率が低くなる利益がある。
夫々袋状セパレータ８に袋詰めしたので、正電極２と負
電極３との間の微多孔性ポリプロピレンフィルム等が２
枚となり、このポリプロピレンフィルム等の孔の位置が
異なり、内部ショート発生確率が低くなる利益がある。
【００２８】また本例によれば正電極２及び負電極３を
夫々袋状セパレータ８に袋詰めしたので、この正電極２
及び負電極３の夫々の正極活物質４及び負極活物質６の
脱落飛散の防止となる。
夫々袋状セパレータ８に袋詰めしたので、この正電極２
及び負電極３の夫々の正極活物質４及び負極活物質６の
脱落飛散の防止となる。
【００２９】尚、上述実施例においては、本発明をリチ
ウムイオン二次電池に適用した例につき述べたが、本発
明をその他の二次電池に適用できることは勿論である。
また本発明は上述実施例に限ることなく本発明の要旨を
逸脱することなく、その他種々の構成が取り得ることは
勿論である。
ウムイオン二次電池に適用した例につき述べたが、本発
明をその他の二次電池に適用できることは勿論である。
また本発明は上述実施例に限ることなく本発明の要旨を
逸脱することなく、その他種々の構成が取り得ることは
勿論である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば積層体１４のセパレータ
８の所定部分のセパレータ８同士を積層方向に溶着し正
電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するようにし
たので、電解液に影響されることなく各電極の積層固定
ができ、電池ケース１０内における電極の対振動性等の
信頼性が向上する利益がある。
８の所定部分のセパレータ８同士を積層方向に溶着し正
電極２及び負電極３の積層位置関係を固定するようにし
たので、電解液に影響されることなく各電極の積層固定
ができ、電池ケース１０内における電極の対振動性等の
信頼性が向上する利益がある。
【００３１】また本発明によれば積層体１４のセパレー
タ８同士を積層方向に溶着するので、粘着テープを使用
することなく、各電極間のずれを防止できると共に電池
ケース１０に挿入するまでの積層体４のバンドリングが
容易となる利益がある。
タ８同士を積層方向に溶着するので、粘着テープを使用
することなく、各電極間のずれを防止できると共に電池
ケース１０に挿入するまでの積層体４のバンドリングが
容易となる利益がある。
【図１】本発明二次電池の一実施例を示す断面図であ
る。
る。
【図２】図１の要部の例を示す一部切欠斜視図である。
【図３】従来の二次電池の例を示す断面図である。
【図４】リチウムイオン二次電池の説明に供する線図で
ある。
ある。
２ 正電極 ２ａ 正極リード ３ 負電極 ３ａ 負極リード ８ 袋状セパレータ １０ 電池ケース １１ 外部正極端子 １２ 外圧負極端子 １４ 積層体
Claims (1)
- 【請求項１】 袋状セパレータに袋詰めした正電極及び
負電極を交互に相対向して順次積層した積層体よりなる
二次電池において、 前記積層体のセパレータ同士の所定部を積層方向に溶着
し、前記正電極及び負電極の積層位置関係を固定するよ
うにしたことを特徴とする二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6228284A JPH0896829A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6228284A JPH0896829A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0896829A true JPH0896829A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16874067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6228284A Pending JPH0896829A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0896829A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2780814A1 (fr) * | 1998-07-06 | 2000-01-07 | Alsthom Cge Alcatel | Accumulateur couchable a faisceau fixe |
| JP2006066319A (ja) * | 2004-08-30 | 2006-03-09 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 二次電池 |
| JP2010050111A (ja) * | 2009-12-03 | 2010-03-04 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 二次電池 |
| JP2012059696A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Samsung Sdi Co Ltd | 二次電池及びその製造方法 |
| JP2018045949A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | トヨタ自動車株式会社 | 水系電池 |
| JP2018055813A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社豊田自動織機 | 電極組立体及び電極組立体の製造方法 |
| JP2021039834A (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-11 | 積水化学工業株式会社 | 蓄電素子の製造方法 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP6228284A patent/JPH0896829A/ja active Pending
Cited By (9)
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