JPS6266561A - 薄形固体電解質電池 - Google Patents
薄形固体電解質電池Info
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- JPS6266561A JPS6266561A JP60205877A JP20587785A JPS6266561A JP S6266561 A JPS6266561 A JP S6266561A JP 60205877 A JP60205877 A JP 60205877A JP 20587785 A JP20587785 A JP 20587785A JP S6266561 A JPS6266561 A JP S6266561A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/562—Terminals characterised by the material
-
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- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は高気密性の薄形固体電解質電池に関する。
薄形の固体電解質電池に関しては、従来からも種々の構
造が提案されているが、気体のリーク量が1 xto−
!l ate ・cc/5ec(air )以下という
高い気密性を要する場合には、第3図に示すように、発
電要素を金属製の電池ケース21に収納し、この電池ケ
ース21の開口端部と電池蓋22の外周縁部とを溶接す
ることによって封口する封口構造が採用されていた(た
とえば特開昭54−84238号公報)。
造が提案されているが、気体のリーク量が1 xto−
!l ate ・cc/5ec(air )以下という
高い気密性を要する場合には、第3図に示すように、発
電要素を金属製の電池ケース21に収納し、この電池ケ
ース21の開口端部と電池蓋22の外周縁部とを溶接す
ることによって封口する封口構造が採用されていた(た
とえば特開昭54−84238号公報)。
そして、上記のような封口構造をとる電池では、電池蓋
22と電池ケース21とを溶接によって接合する関係上
、電池蓋22の本体部分であるボディ22aは電池ケー
ス21と同極の電極端子としての機能を有するため、電
池蓋22のボディ22aの内周側にはガラス、セラミッ
クスなどで形成される絶縁層22bを設け、該絶縁層2
2bの内周側にピン形状の集電端子22cが設けられて
いた。
22と電池ケース21とを溶接によって接合する関係上
、電池蓋22の本体部分であるボディ22aは電池ケー
ス21と同極の電極端子としての機能を有するため、電
池蓋22のボディ22aの内周側にはガラス、セラミッ
クスなどで形成される絶縁層22bを設け、該絶縁層2
2bの内周側にピン形状の集電端子22cが設けられて
いた。
ところで、上記のような電池M22においては、その集
電端子22cを絶縁層22bで保持しなければならない
関係上、絶縁層22bと集電端子22cおよびボディ2
2aと絶縁1ii22bとの接合に電池の厚さ方向にあ
る一定以上の長さを必要とし、電池蓋22だけでもll
Nl1程度の厚みが必要となり、その結果、電池の総厚
はせいぜい21程度にまでしか薄くすることができず、
電池厚みが1m−以下というような薄形の電池を作るこ
とができなかった。
電端子22cを絶縁層22bで保持しなければならない
関係上、絶縁層22bと集電端子22cおよびボディ2
2aと絶縁1ii22bとの接合に電池の厚さ方向にあ
る一定以上の長さを必要とし、電池蓋22だけでもll
Nl1程度の厚みが必要となり、その結果、電池の総厚
はせいぜい21程度にまでしか薄くすることができず、
電池厚みが1m−以下というような薄形の電池を作るこ
とができなかった。
この発明は上述した従来技術、の問題点を解決するもの
で、固体発電要素を収容する外装体の主要部材として、
2個のアルミナ(A1203)系セラミック製の容器を
用い、上記セラミック製の容器にはその底部に貫通孔と
、底部の内面および外面に金属メl+層を設け、上記貫
通孔に金属を充填することによって上記金属メッキ層を
連結して電気的に接続しうるようにし、容器の底部内面
に設けた金属メッキ層には集電体として働かせ、容器の
底部外面に設けた金属メッキ層を端子として働かせ、容
器の関口端部同士をはんだにより接合することによって
、従来のビン形状の集電端子の使用を不要にし、高気密
性で、かつ電池厚みをll以下の厚さに形成しうる薄形
固体電解質電池を提供したものである。
で、固体発電要素を収容する外装体の主要部材として、
2個のアルミナ(A1203)系セラミック製の容器を
用い、上記セラミック製の容器にはその底部に貫通孔と
、底部の内面および外面に金属メl+層を設け、上記貫
通孔に金属を充填することによって上記金属メッキ層を
連結して電気的に接続しうるようにし、容器の底部内面
に設けた金属メッキ層には集電体として働かせ、容器の
底部外面に設けた金属メッキ層を端子として働かせ、容
器の関口端部同士をはんだにより接合することによって
、従来のビン形状の集電端子の使用を不要にし、高気密
性で、かつ電池厚みをll以下の厚さに形成しうる薄形
固体電解質電池を提供したものである。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の薄形固体電解質電池の一実施例を示す
断面図であり、図中、1は二硫化チタン(T t 32
)よりなる正極、2はLi4SiO4−7,13PO
4よりなる固体電解質層、3はリチウムよりなる負極で
あり、これらの正極はケミカルベーパーディポジション
法、固体電解質層2はスパッタ蒸着法、負極3は真空蒸
着法といずれも気相法で形成されている。4および5は
アルミナ(A1203)系セラミック製の容器で、6は
上側の容器4の底部内面(なお、上側の容器4は、下側
の容器5とで前記の発電要素を収容するための中空部を
形成するためにその凹部を下側の容器5の凹部と対向さ
せて配置されるので、完成後の電池を示す図面では上下
が反転した伏態になり、その底部は容器4の上側の部分
として示される)に形成された金属メッキ層で、負極側
の集電体として働くものである。7は下側の容器5の底
部内面に形成された金属メッキ層で正極側の集電体とし
て働くものである。8は上側容器4の底部外面に形成さ
れた金属メッキ層、9は下側容器5の底部外面に形成さ
れた金属メッキ層であり、金属メッキ層8は負極端子、
金属メッキii9は正極端子として働くものである。そ
して、これらの金属メッキ層6.7.8および9は具体
的には厚さ2〜5μmのニッケルのメッキ層からなる。
断面図であり、図中、1は二硫化チタン(T t 32
)よりなる正極、2はLi4SiO4−7,13PO
4よりなる固体電解質層、3はリチウムよりなる負極で
あり、これらの正極はケミカルベーパーディポジション
法、固体電解質層2はスパッタ蒸着法、負極3は真空蒸
着法といずれも気相法で形成されている。4および5は
アルミナ(A1203)系セラミック製の容器で、6は
上側の容器4の底部内面(なお、上側の容器4は、下側
の容器5とで前記の発電要素を収容するための中空部を
形成するためにその凹部を下側の容器5の凹部と対向さ
せて配置されるので、完成後の電池を示す図面では上下
が反転した伏態になり、その底部は容器4の上側の部分
として示される)に形成された金属メッキ層で、負極側
の集電体として働くものである。7は下側の容器5の底
部内面に形成された金属メッキ層で正極側の集電体とし
て働くものである。8は上側容器4の底部外面に形成さ
れた金属メッキ層、9は下側容器5の底部外面に形成さ
れた金属メッキ層であり、金属メッキ層8は負極端子、
金属メッキii9は正極端子として働くものである。そ
して、これらの金属メッキ層6.7.8および9は具体
的には厚さ2〜5μmのニッケルのメッキ層からなる。
上記容器4および5は、本来、第2図に示すように、そ
れぞれの底部に貫通孔4a、5aを有しており、完成後
の電池においては、第1図に示すように、それら貫通孔
4a、 5aに鉛40重量%、錫60重量%からなる融
点180℃のはんだなどの金運10.11が充填され、
該金属10によって上側容器4の底部内面の金属メッキ
層6と底部外面の金属メッキ層8とが連結され、また金
属11によって下側容器5の底部内面の金属メッキ層7
と底部外面の金属メッキ層9とが連結され、容器4.5
の底部内面の金属メッキ層6.7と底部外面の金属メッ
キ層8.9とがそれぞれ電気的に接続するようになって
いる。
れぞれの底部に貫通孔4a、5aを有しており、完成後
の電池においては、第1図に示すように、それら貫通孔
4a、 5aに鉛40重量%、錫60重量%からなる融
点180℃のはんだなどの金運10.11が充填され、
該金属10によって上側容器4の底部内面の金属メッキ
層6と底部外面の金属メッキ層8とが連結され、また金
属11によって下側容器5の底部内面の金属メッキ層7
と底部外面の金属メッキ層9とが連結され、容器4.5
の底部内面の金属メッキ層6.7と底部外面の金属メッ
キ層8.9とがそれぞれ電気的に接続するようになって
いる。
12は上側容器4の開口端部と下側容器5の開口端部と
を接合するはんだ層で、本実施例では、上記はんだとし
て鉛20重量%、錫40重量%、ビスマス40重量%か
らなる融点100℃の低融点はんだが使用されている。
を接合するはんだ層で、本実施例では、上記はんだとし
て鉛20重量%、錫40重量%、ビスマス40重量%か
らなる融点100℃の低融点はんだが使用されている。
そして、容器4および5の金運メッキ層を形成する部分
には、常法にしたがい例えばモリブデン・マンガン系メ
タライジング処理などのメタライジング処理をし、はん
だで接合する部分はメタライジング処理後に金属メッキ
を施して、はんだによる接合強度が出るようにしている
。電池を組み立てるのに使用された容器4および5の底
部の厚みはいずれも0.2m−で、その側壁部分の厚み
は0.2+Ilであり、金属メッキl1i6.7.8.
9の厚みはいずれも5μ−で、発電要素は全体で400
μmであって、上記実施例の電池の総厚は0.85mm
であった。
には、常法にしたがい例えばモリブデン・マンガン系メ
タライジング処理などのメタライジング処理をし、はん
だで接合する部分はメタライジング処理後に金属メッキ
を施して、はんだによる接合強度が出るようにしている
。電池を組み立てるのに使用された容器4および5の底
部の厚みはいずれも0.2m−で、その側壁部分の厚み
は0.2+Ilであり、金属メッキl1i6.7.8.
9の厚みはいずれも5μ−で、発電要素は全体で400
μmであって、上記実施例の電池の総厚は0.85mm
であった。
また、ヘリウムリークディテクターによって、リーク量
を測定したところ、リーク量はIlXlo−9at°c
c/sec (air )以下であり、バーメチ。
を測定したところ、リーク量はIlXlo−9at°c
c/sec (air )以下であり、バーメチ。
クシール構造の電池同様の高い気密性を有していた。
なお、本発明の電池において、容器の材質として、特に
アルミナ系のセラミックスに限定しているのは、金属と
の接合に際するメタライジング処理が容易であり、高い
気密性が得られやすいからである。
アルミナ系のセラミックスに限定しているのは、金属と
の接合に際するメタライジング処理が容易であり、高い
気密性が得られやすいからである。
以上説明したように、本発明では、発電要素を収容する
外装体の主要部材としてセラミック製容器を用い、ピン
形状の集電端子の使用を不要にして、電池厚みをIII
Il以下という薄形になし得るようにし、しかも気体の
リーク量が1×1O−9atIl・cc/sec (
air )以下という高気密性の薄形固体電解質電池を
提供することができた。
外装体の主要部材としてセラミック製容器を用い、ピン
形状の集電端子の使用を不要にして、電池厚みをIII
Il以下という薄形になし得るようにし、しかも気体の
リーク量が1×1O−9atIl・cc/sec (
air )以下という高気密性の薄形固体電解質電池を
提供することができた。
第1図は本発明の薄形固体電解質電池の一実施例を示す
断面図であり、第2図は第1図に示す電池に使用された
容器の部品段階での状態を示す断面図である。第3図は
従来の薄形固体電解質電池を示す断面図である。 ■・・・正極、 2・・・固体電解質層、 3・・・負
極、4.5・・・アルミナ系セラミック製の容器、4a
、5a・・・貫通孔、 6.7・・・容器の底部内面に
形成された金属メッキ層、 8.9・・・容器の底部
外面に形成された金属メッキ層、 10.11・・・貫通孔に充填した金属、12・・・は
んだ層
断面図であり、第2図は第1図に示す電池に使用された
容器の部品段階での状態を示す断面図である。第3図は
従来の薄形固体電解質電池を示す断面図である。 ■・・・正極、 2・・・固体電解質層、 3・・・負
極、4.5・・・アルミナ系セラミック製の容器、4a
、5a・・・貫通孔、 6.7・・・容器の底部内面に
形成された金属メッキ層、 8.9・・・容器の底部
外面に形成された金属メッキ層、 10.11・・・貫通孔に充填した金属、12・・・は
んだ層
Claims (1)
- (1)2個のアルミナ系セラミック製の容器と、その凹
部を対向して配置した上記2個の容器によって形成され
る中空部に収容される固体発電要素とからなり、上記容
器の底部には貫通孔が設けられ、かつ容器の底部の内面
および外面には金属メッキ層が形成され、上記底部の内
面に形成された金属メッキ層と底部の外面に形成された
金属メッキ層とは上記貫通孔に充填された金属で連結さ
れ、両容器によって形成される中空部に固体発電要素を
収容した状態で両容器の開口端部をはんだで接合したこ
とを特徴とする薄形固体電解質電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60205877A JPS6266561A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 薄形固体電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60205877A JPS6266561A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 薄形固体電解質電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6266561A true JPS6266561A (ja) | 1987-03-26 |
Family
ID=16514208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60205877A Pending JPS6266561A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 薄形固体電解質電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6266561A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001216952A (ja) * | 2000-02-04 | 2001-08-10 | Seiko Instruments Inc | 非水電解質電池および電気二重層キャパシタ |
JP2004327887A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-11-18 | Sanyo Electric Co Ltd | コンデンサアレイ又は電池アレイ |
JP2005100867A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Kyocera Corp | 電池用ケースおよび電池 |
JP2013153166A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Taiwan Green Point Enterprises Co Ltd | 超コンデンサモジュール及び超コンデンサモジュールの製造方法 |
-
1985
- 1985-09-17 JP JP60205877A patent/JPS6266561A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001216952A (ja) * | 2000-02-04 | 2001-08-10 | Seiko Instruments Inc | 非水電解質電池および電気二重層キャパシタ |
JP2004327887A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-11-18 | Sanyo Electric Co Ltd | コンデンサアレイ又は電池アレイ |
JP2005100867A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Kyocera Corp | 電池用ケースおよび電池 |
JP4583014B2 (ja) * | 2003-09-25 | 2010-11-17 | 京セラ株式会社 | 電池用ケースおよび電池 |
JP2013153166A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Taiwan Green Point Enterprises Co Ltd | 超コンデンサモジュール及び超コンデンサモジュールの製造方法 |
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