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JP2000251852A - Non-aqueous secondary battery and method of manufacturing the same - Google Patents

Non-aqueous secondary battery and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP2000251852A
JP2000251852A JP11048370A JP4837099A JP2000251852A JP 2000251852 A JP2000251852 A JP 2000251852A JP 11048370 A JP11048370 A JP 11048370A JP 4837099 A JP4837099 A JP 4837099A JP 2000251852 A JP2000251852 A JP 2000251852A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
moisture
covering
secondary battery
aqueous secondary
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.)
Pending
Application number
JP11048370A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuyo Saito
靖代 齋藤
Motonori Ueda
基範 上田
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical 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 Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP11048370A priority Critical patent/JP2000251852A/en
Publication of JP2000251852A publication Critical patent/JP2000251852A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • 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

  • Secondary Cells (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a secondary battery easy to manufacture, superior in moisture resistance and having a thin covering body by forming a moisture protection layer for continuously covering the entire outside surface of the covering body. SOLUTION: This battery 1 is composed by covering an entirely battery body 2 with a covering body 3 formed of a film, and a moisture protection layer is formed on the surface of the film by means of metal deposition or the like. A pair of lead wires 4 are extended from the battery body and extended outside through the the covering body. The battery body 2 is composed by laminating a positive electrode a negative electrode and a non-flowable electrolyte layer. In order to cover the battery body with the covering body 3, the battery body 2 is caught by two sheets or one folded sheet, and the sheets or the edges of the folded sheet are bonded to each other in the circumference thereof by means of thermal welding or the like. Preferably, the moisture protection layer is formed of a film formed, by applying a paint containing metal foil to the covering body covering the battery body or formed of a silicon oxide film formed through sputtering on the the covering body covering the battery body, or the covering body is formed of resin.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は非水系二次電池に係
り、特に電池本体を被包する被包体が改良された非水系
二次電池及びその製造方法に関する。詳しくは、本発明
は、薄型電池に適用するのに好適な非水系二次電池及び
その製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-aqueous secondary battery, and more particularly to a non-aqueous secondary battery having an improved enclosing body for a battery body and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a non-aqueous secondary battery suitable for application to a thin battery and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】薄型電池として特開平8−83596号
公報、特開平10−214606号公報等の通り薄型の
電池本体(例えば正極、セパレータ及び負極の積層体よ
りなる発電素子)をアルミニウムと樹脂フィルムとのラ
ミネートフィルムで被包したものが公知である。
2. Description of the Related Art As a thin battery, a thin battery body (for example, a power generating element comprising a laminate of a positive electrode, a separator and a negative electrode) is made of aluminum and a resin film as disclosed in JP-A-8-83596 and JP-A-10-214606. And those wrapped with a laminate film of the above.

【0003】また、特開平9−320550号公報に
は、金属箔をサンドイッチ状に積層一体化させたポリカ
ーボネート等の合成樹脂製のケースとキャップとからな
るパッケージ内に電池本体(発電要素)を挿入してなる
電池が記載されている。同号公報では、該ケース内に発
電要素を挿入した後、キャップをケースに嵌合させ、加
熱又は超音波により嵌合部を融着する。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-320550 discloses that a battery body (power generation element) is inserted into a package comprising a case and a cap made of a synthetic resin such as polycarbonate in which metal foils are laminated and integrated in a sandwich manner. A battery comprising the same is described. In the publication, after a power generating element is inserted into the case, a cap is fitted to the case, and the fitting portion is fused by heating or ultrasonic waves.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】特開平8−83596
号、同10−214606号のように電池本体をラミネ
ートフィルムで被包した電池にあっては、フィルム同士
の封着部からの合わせ面から水分が侵入するおそれがあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-83596
No. 10-214606, in a battery in which the battery body is wrapped with a laminate film, there is a possibility that moisture may enter from the mating surface from the sealing portion between the films.

【0005】特開平9−320550号のようにパッケ
ージを金属箔一体化ケースとキャップとで構成した場合
も、やはりケースとキャップの融着部から水分が侵入す
るおそれがある。
[0005] Even when the package is made up of a metal foil integrated case and a cap as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-320550, there is also a risk that moisture may infiltrate from the fused portion between the case and the cap.

【0006】本発明は、上記の種々の問題点を解決し、
製造が容易で耐透湿性に優れ、しかも被包体の厚みが小
さい非水系二次電池を提供することを目的とする。
[0006] The present invention solves the various problems described above,
It is an object of the present invention to provide a non-aqueous secondary battery which is easy to manufacture, has excellent moisture permeability, and has a small thickness of an envelope.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の非水系二次電池
は、電池本体と、該電池本体を被包する被包体とを有す
る電池において、該被包体の外面の全面を連続して被包
する防湿層が設けられているものである。
According to a non-aqueous secondary battery of the present invention, in a battery having a battery body and an envelope for enclosing the battery body, the entire outer surface of the envelope is continuous. And a moisture-proof layer for encapsulation.

【0008】かかる本発明の非水系二次電池によると、
被包体に封着部や融着部等が存在していても、それらを
も覆うように被包体の外面の全面に防湿層を設けている
ため、防湿性にきわめて優れる。
According to the non-aqueous secondary battery of the present invention,
Even if a sealing part, a fusion part, and the like are present in the envelope, a moisture-proof layer is provided on the entire outer surface of the envelope so as to cover them.

【0009】本発明では、防湿片は、スパッタリング、
蒸着又はメッキにより形成された金属層が好ましい。ま
た、防湿層としては、金属箔を含む塗膜や、酸化珪素
(SiOx)のスパッタ膜でも好ましい。
In the present invention, the moisture-proof piece is formed by sputtering,
A metal layer formed by vapor deposition or plating is preferred. Further, as the moisture-proof layer, a coating film containing a metal foil or a sputtered film of silicon oxide (SiOx) is also preferable.

【0010】電池本体の電解質として非流動性のものを
使用すると、電解質が漏れるのを防止することができ、
本発明の効果がより顕著である。
When a non-fluid electrolyte is used as the electrolyte of the battery body, the electrolyte can be prevented from leaking,
The effect of the present invention is more remarkable.

【0011】本発明の非水系二次電池の製造方法は、電
池本体を被包体によって被包した後、該被包体の外面の
全面を連続して被包するように防湿層を形成させること
を特徴とする。
In the method of manufacturing a non-aqueous secondary battery according to the present invention, after enclosing the battery main body with an envelope, a moisture-proof layer is formed so as to continuously envelope the entire outer surface of the envelope. It is characterized by the following.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】図1〜3を参照して実施の形態に
係る非水系二次電池について説明する。図1,2はそれ
ぞれ実施の形態に係る電池の断面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A non-aqueous secondary battery according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views of the battery according to the embodiment.

【0013】図1の電池1は、電池本体2の全体(ただ
し、端子を除く。)をフィルムよりなる被包体3で被包
してなるものであり、このフィルムの表面(外面)には
金属の蒸着等により防湿層が形成されている。なお、電
池本体2からは1対のリード線4が延出しており、この
リード線4は被包体3を貫通して外部に延出している。
電池本体2は正極5、負極6及び非流動性電解質層7を
積層したものである。
The battery 1 shown in FIG. 1 is obtained by enclosing the entire battery body 2 (excluding terminals) with an envelope 3 made of a film, and the surface (outer surface) of this film is The moisture-proof layer is formed by vapor deposition of metal or the like. Note that a pair of lead wires 4 extend from the battery main body 2, and the lead wires 4 extend through the envelope 3 to the outside.
The battery main body 2 has a structure in which a positive electrode 5, a negative electrode 6, and a non-fluid electrolyte layer 7 are laminated.

【0014】被包体3で、電池本体2を被包するには、
2葉のシート又は折り返された1葉のシートで電池本体
を挟み、次いで電池本体周囲においてシート同士を接着
又は熱溶着等により接合すれば良い。
To enclose the battery body 2 with the enclosing body 3,
The battery body may be sandwiched between the two leaf sheets or the folded one leaf sheet, and then the sheets may be joined around the battery body by bonding or heat welding.

【0015】このシートとしては、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、変性ポリオレフィン、アイオノマー、非晶
性ポリオレフィン、ポリエチレンテフタレート、ポリア
ミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、フッ素樹脂等の熱
可塑性樹脂や、熱可塑性エラストマー、エラストマー
類、ポリウレタンが好適である。また、厚さは10〜1
000μmとくに50〜300μm程度が好ましい。
Examples of the sheet include polyethylene, polypropylene, modified polyolefin, ionomer, amorphous polyolefin, polyethylene terephthalate, polyamide, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinylidene chloride, polyvinyl chloride, polyimide, fluorine resin and the like. Thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, elastomers, and polyurethanes are preferred. The thickness is 10-1
It is preferably about 000 μm, especially about 50 to 300 μm.

【0016】防湿層は、アルミニウム、亜鉛、金、銀、
クロム、ニッケル、銅、コバルト、チタン、白金等の金
属をスパッタリング、蒸着又はメッキによって厚さ0.
01〜10μmとくに0.5〜3μm程度に該シート表
面に形成したものが好ましい。
The moisture-proof layer is made of aluminum, zinc, gold, silver,
Metals such as chromium, nickel, copper, cobalt, titanium, and platinum are sputtered, vapor-deposited or plated to a thickness of 0.
Those formed on the surface of the sheet to have a thickness of about 01 to 10 μm, particularly about 0.5 to 3 μm are preferable.

【0017】また、防湿層は、アルミニウム、銅、ステ
ンレス、ニッケル等の金属箔を含む塗料を塗着すること
によって形成されたものであっても良い。この金属箔の
厚みは、0.1〜10μmとくに0.5〜3μmが好ま
しい。金属箔の大きさ(箔の面の長径と短径との平均の
径)は、1〜50μmとくに10〜30μm程度が好ま
しい。この金属箔を分散させる塗料の樹脂成分として
は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、
フラン樹脂、ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹
脂、フタル酸樹脂、酢酸ビニル、塩化ビニル、スチレ
ン、アクリル酸樹脂、フッ素樹脂、セルロース類等を用
いることができる。この塗料は溶剤を用いたものであっ
ても良く、水性エマルジョンタイプのものであっても良
い。
The moisture-proof layer may be formed by applying a paint containing a metal foil of aluminum, copper, stainless steel, nickel or the like. The thickness of the metal foil is preferably from 0.1 to 10 μm, particularly preferably from 0.5 to 3 μm. The size (average diameter of the major axis and minor axis of the surface of the foil) of the metal foil is preferably 1 to 50 μm, particularly preferably about 10 to 30 μm. As a resin component of the paint for dispersing the metal foil, phenol resin, epoxy resin, silicone resin,
Furan resins, polyester resins, urea resins, melamine resins, phthalic resins, vinyl acetate, vinyl chloride, styrene, acrylic resins, fluororesins, celluloses and the like can be used. The paint may be a solvent-based paint or an aqueous emulsion type paint.

【0018】さらに、防湿層は、SiOx(xは1〜2
程度)の酸化珪素のスパッタ膜であっても良い。この場
合、膜厚は0.01〜10μmとくに0.5〜3μm程
度が好ましい。
Further, the moisture-proof layer is made of SiOx (x is 1 to 2).
) May be used. In this case, the film thickness is preferably about 0.01 to 10 μm, particularly about 0.5 to 3 μm.

【0019】これらの防湿片は、いずれも被包体3で電
池本体2を覆ってから形成されたものであり、電池の外
面の全面を連続して実質的に切れ目なく被包している。
即ち、被包体3のシートの端面や、シートの端面同士間
をも覆っている。これにより、被包体3内への水分侵入
がほぼ完全に防止される。この際、防湿層の材料として
金属のような導電性材料を用いた場合、被包体から外部
に延出しているリード線部分と防湿層とが接触すると短
絡が生じることがあるので注意が必要である。
Each of these moisture-proof pieces is formed after the battery body 2 is covered with the envelope 3, and covers the entire outer surface of the battery continuously and substantially continuously.
That is, it covers the end faces of the sheet of the envelope 3 and between the end faces of the sheet. Thereby, invasion of moisture into the envelope 3 is almost completely prevented. At this time, if a conductive material such as metal is used as the material of the moisture-proof layer, care must be taken because short-circuiting may occur if the moisture-proof layer comes into contact with the lead wires extending from the envelope to the outside. It is.

【0020】図2の実施の形態にあっては、被包体とし
ての合成樹脂製のケース8内に電池本体1が収容されて
いる。このケース8の外面に防湿層が形成されている。
このケース8は、本体部8aと該本体部8aに装着さ
れ、接着又は融着等により封止されたキャップ8bとか
らなるものが好ましい。
In the embodiment shown in FIG. 2, the battery main body 1 is housed in a synthetic resin case 8 as an envelope. A moisture-proof layer is formed on the outer surface of the case 8.
The case 8 is preferably composed of a main body 8a and a cap 8b attached to the main body 8a and sealed by adhesion or fusion.

【0021】このケース8を構成する合成樹脂として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテフ
タレート、ポリブチレンテフタレート、ポリアミド、ポ
リカーボネート、ポリスチレン、ABS樹脂、ポリアク
リロニトリル、ポリオキシメチレン、ポリ塩化ビニル、
エポキシ樹脂、ポリウレタン、プラスチックアロイ(例
えば、ポリカーボネートとABS樹脂のアロイ)等を用
いることができる。
The synthetic resin constituting the case 8 includes polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyamide, polycarbonate, polystyrene, ABS resin, polyacrylonitrile, polyoxymethylene, polyvinyl chloride,
Epoxy resin, polyurethane, plastic alloy (for example, an alloy of polycarbonate and ABS resin) and the like can be used.

【0022】防湿層は図1の実施の形態と同様のものを
用いることができる。この防湿層は電池本体をケース本
体8a内に収容し、キャップ8bを装着してから形成さ
れ、これによってケース8の外面の全面を連続して一切
の切れ目なく被包している。即ち、ケース本体8aとキ
ャップ8b同士の封止部分をも覆っている。これによ
り、ケース8内への水分侵入がほぼ完全に防止される。
The same moisture-proof layer as that of the embodiment shown in FIG. 1 can be used. This moisture-proof layer is formed after the battery main body is accommodated in the case main body 8a and the cap 8b is attached, thereby continuously covering the entire outer surface of the case 8 without any breaks. That is, the sealing portion between the case body 8a and the cap 8b is also covered. As a result, intrusion of moisture into the case 8 is almost completely prevented.

【0023】上記の例においては、被包体が樹脂のみか
らなる例を挙げたが、本発明においては、被包体とし
て、樹脂層と金属層とからなるラミネートフィルムを用
いることもできる。ラミネートフィルムを被包体として
用いた場合、それ自体にもある程度の防湿能があるの
で、その外側に防湿層を設けることによって水分の侵入
をより確実に防止することが可能となる。また、ラミネ
ートフィルムのような可撓性を有する被包体を使用する
場合、電池本体の封入を減圧下で行なえることによっ
て、電池本体の各層間に容易に押し付け力を付与できる
ので、電池性能を十分に発揮できるという効果がある。
In the above example, an example in which the envelope is made of only a resin is given. However, in the present invention, a laminate film composed of a resin layer and a metal layer can be used as the envelope. When the laminate film is used as the envelope, since the laminate film itself has a certain moisture-proofing ability, providing a moisture-proof layer on the outside of the laminate film can more reliably prevent the penetration of moisture. In addition, when a flexible envelope such as a laminate film is used, the sealing of the battery body can be performed under reduced pressure, so that a pressing force can be easily applied between the layers of the battery body. Has the effect of being able to fully demonstrate.

【0024】また、防湿層の外側に防湿層の機械的保護
のための樹脂製の保護層を設けるなど、さらに外側に層
を設けることもできる。
Further, a layer can be further provided outside such as a resin protective layer for mechanical protection of the moistureproof layer is provided outside the moistureproof layer.

【0025】本発明は、薄膜電池として好適であり、特
にリチウム二次電池に適用するのに好適であるので、以
下に図1〜3の電池をリチウム二次電池とした場合の好
適な構成について説明する。
The present invention is suitable as a thin-film battery, and particularly suitable for application to a lithium secondary battery. Therefore, a preferred configuration in the case where the battery shown in FIGS. explain.

【0026】このリチウム二次電池は、正極、負極及び
非流動性電解質層を積層したものである。正極或いは負
極は、シート状の集電体を芯材としてその両面(場合に
よって片面)に正極材又は負極材を積層したものであ
る。
This lithium secondary battery has a structure in which a positive electrode, a negative electrode, and a non-fluid electrolyte layer are laminated. The positive electrode or the negative electrode is obtained by laminating a positive electrode material or a negative electrode material on both surfaces (in some cases, one surface) of a sheet-shaped current collector as a core material.

【0027】正極の集電体としてはアルミニウム、ステ
ンレス、ニッケル等の金属箔が使用でき、特にアルミニ
ウムが好適であり、負極の集電体としては、銅、ステン
レス、ニッケル等の金属箔が使用でき、特に銅が好適で
あるが、箔の代わりに網状体やパンチングメタルを用い
ても良い。この集電体の厚さは1〜30μm程度が好ま
しい。
As the current collector for the positive electrode, a metal foil of aluminum, stainless steel, nickel or the like can be used. Particularly, aluminum is suitable. As the current collector for the negative electrode, a metal foil of copper, stainless steel, nickel or the like can be used. Particularly, copper is preferable, but a net or a punched metal may be used instead of the foil. The thickness of the current collector is preferably about 1 to 30 μm.

【0028】正極材としては、リチウムイオンを吸蔵・
放出可能であれば無機化合物でも有機化合物でも使用で
きる。無機化合物として、遷移金属酸化物、リチウムと
遷移金属との複合酸化物、遷移金属硫化物、具体的に
は、MnO、V25、V613、TiO2等の遷移金属酸
化物、ニッケル酸リチウム、コバルト酸リチウム、マン
ガン酸リチウムなどのリチウムと遷移金属との複合酸化
物、TiS2、FeS、MoS2などの遷移金属硫化物等
が挙げられる。これらの化合物はその特性を向上させる
ために部分的に元素置換したものであってもよい。有機
化合物としては、例えばポリアニリン、ポリピロール、
ポリアセン、ジスルフィド系化合物、ポリスルフィド系
化合物が挙げられる。
As a positive electrode material, occludes lithium ions.
Both inorganic and organic compounds can be used as long as they can be released. As the inorganic compound, a transition metal oxide, a composite oxide of lithium and a transition metal, a transition metal sulfide, specifically, a transition metal oxide such as MnO, V 2 O 5 , V 6 O 13 , TiO 2 , Composite oxides of lithium and a transition metal, such as lithium nickelate, lithium cobaltate, and lithium manganate; and transition metal sulfides, such as TiS 2 , FeS, and MoS 2 . These compounds may be partially substituted with elements in order to improve their properties. As the organic compound, for example, polyaniline, polypyrrole,
Examples include polyacene, disulfide-based compounds, and polysulfide-based compounds.

【0029】負極材としては、通常、グラファイトやコ
ークス等の炭素系物質が挙げられるが、ケイ素、錫、亜
鉛、マンガン、鉄、ニッケル等の酸化物や硫酸塩、金属
リチウム、Li−Al、Li−Bi−Cd、Li−Sn
−Cd等のリチウム合金、リチウム遷移金属窒化物、シ
リコン等も使用できる。
As the negative electrode material, carbonaceous materials such as graphite and coke are usually mentioned, and oxides and sulfates such as silicon, tin, zinc, manganese, iron and nickel, metallic lithium, Li-Al, Li -Bi-Cd, Li-Sn
Lithium alloys such as -Cd, lithium transition metal nitrides, silicon and the like can also be used.

【0030】これらの正極材及び負極材は通常集電体上
に結着されるため、バインダーを使用することが好まし
い。バインダーとしてはシリケート、ガラスのような無
機化合物や、主として高分子からなる各種の樹脂が使用
できる。
Since these positive and negative electrode materials are usually bound on a current collector, it is preferable to use a binder. As the binder, inorganic compounds such as silicate and glass, and various resins mainly composed of polymers can be used.

【0031】正極材及び負極材中には必要に応じて導電
材料、補強材などの各種の機能を発現する添加剤、粉
体、充填材などを含有していても良い。
The positive electrode material and the negative electrode material may contain additives, such as conductive materials and reinforcing materials, exhibiting various functions, powders, fillers, and the like, as necessary.

【0032】正極材層及び負極材層の膜厚は容量的には
厚い方が、レート上は薄い方が好ましい。膜厚は通常2
0μm以上、好ましくは、30μm以上、さらに好まし
くは50μm以上、最も好ましくは80μm以上であ
る。電極膜厚の上限としては、通常200μm以下、好
ましくは150μm以下である。
The positive electrode material layer and the negative electrode material layer are preferably thicker in terms of capacity and thinner in terms of rate. Film thickness is usually 2
It is at least 0 μm, preferably at least 30 μm, more preferably at least 50 μm, most preferably at least 80 μm. The upper limit of the electrode film thickness is usually 200 μm or less, preferably 150 μm or less.

【0033】正極11と負極12間に介装する非流動性
電解質層13は、通常の電解液と同様に正極と負極を電
気化学的に結合する機能を有し、流動性が低く形状保持
性を有するものが使用される。
The non-fluid electrolyte layer 13 interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 has a function of electrochemically bonding the positive electrode and the negative electrode similarly to a normal electrolytic solution, and has a low fluidity and a low shape retention. Is used.

【0034】非流動性電解質層に用いられる支持電解質
としては、電解質として正極材及び負極材に対して安定
であり、かつリチウムイオンが正極材或いは負極材と電
気化学反応をするための移動をおこない得る非水物質で
あればいずれのものでも使用することができる。具体的
にはLiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiB
4、LiClO4、LiI、LiBr、LiCl、Li
AlCl、LiHF2、LiSCN、LiSO3CF2
のリチウム塩が挙げられる。これらのうちでは特にLi
PF6、LiClO4が好適である。
As a supporting electrolyte used for the non-fluid electrolyte layer, the supporting electrolyte is stable with respect to the positive electrode material and the negative electrode material, and lithium ions move to perform an electrochemical reaction with the positive electrode material or the negative electrode material. Any non-aqueous substance obtained can be used. LiPF 6 in particular, LiAsF 6, LiSbF 6, LiB
F 4 , LiClO 4 , LiI, LiBr, LiCl, Li
Lithium salts such as AlCl, LiHF 2 , LiSCN, and LiSO 3 CF 2 are mentioned. Of these, Li
PF 6 and LiClO 4 are preferred.

【0035】電解質を溶解する非水系溶媒としてはエチ
レンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチル
カーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカ
ーボネート、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒ
ドロフラン、ジメトキシエタン等のほか、γ−ブチルラ
クトン等のラクトン類、スルフォラン等の硫黄化合物、
アセトニトリル等のニトリル類等の1種又は2種以上が
例示される。
Examples of the non-aqueous solvent for dissolving the electrolyte include ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethoxyethane and the like, and lactones such as γ-butyl lactone; Sulfur compounds such as sulfolane,
One or more of nitriles such as acetonitrile are exemplified.

【0036】非流動性層として、ゲル状の電解質を用い
ることができる。ゲル状電解質とは主として支持電解質
と溶媒とを含有する電解液にゲル化のため高分子を含
み、電解液が高分子のネットワーク中に保持されて全体
としての流動性が著しく低下したものである。
As the non-fluid layer, a gel electrolyte can be used. A gel electrolyte is one in which an electrolyte containing a supporting electrolyte and a solvent contains a polymer for gelation, and the electrolyte is held in a polymer network and the overall fluidity is significantly reduced. .

【0037】ゲル状電解質に使用する高分子としては、
ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイ
ミド、ポリウレタン、ポリウレア、ポリメタクリル酸メ
チル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニルなどが例示され
る。好ましくはポリ(メタ)アクリレート系の高分子で
ある。
As the polymer used for the gel electrolyte,
Examples thereof include polyester, polyamide, polycarbonate, polyimide, polyurethane, polyurea, polymethyl methacrylate, polyvinyl acetate, and polyvinyl chloride. Preferably, it is a poly (meth) acrylate polymer.

【0038】なお、非流動性電解質層として固体状の電
解質層を用いることもできる。非流動性層として、ゲル
状電解質、固体電解質を多孔性フィルムか不織布等に含
浸したものを用いてもよい。
Incidentally, a solid electrolyte layer may be used as the non-fluid electrolyte layer. As the non-fluid layer, a gel electrolyte or a solid electrolyte impregnated in a porous film or a nonwoven fabric may be used.

【0039】非流動性電解質層の厚みは、通常5〜20
0μm、好ましくは、10〜100μmである。
The thickness of the non-fluid electrolyte layer is usually from 5 to 20.
0 μm, preferably 10 to 100 μm.

【0040】大容量電池を目的として、正極と負極が非
流動性電解質層を介して交互に積層されるのが好まし
い。即ち、正極及び負極には突片を突出形成し、正極の
突片同士を積層し、負極の突片同士を積層することによ
り、電池が大容量化される。
For the purpose of a large capacity battery, it is preferable that the positive electrode and the negative electrode are alternately laminated via a non-fluid electrolyte layer. That is, the protruding pieces are formed on the positive electrode and the negative electrode, the protruding pieces of the positive electrode are laminated, and the protruding pieces of the negative electrode are laminated, thereby increasing the capacity of the battery.

【0041】積層される正極と負極の枚数は任意である
が正極と負極が同数とされるのが一般的である。
The number of the positive electrode and the negative electrode to be laminated is arbitrary, but the number of the positive electrode and the negative electrode is generally the same.

【0042】電極材の平面形状は、円形、四辺形、多角
等任意である。その大きさも任意であり、例えば一辺あ
るいは直径が数cm〜数10cmとされる。
The planar shape of the electrode material is arbitrary such as a circle, a quadrilateral, a polygon, and the like. The size is also arbitrary. For example, one side or the diameter is several cm to several tens cm.

【0043】[0043]

【実施例】実施例1 下記の方法によって図1,2に示す平板状薄型のリチウ
ムポリマー電池を製造した。
Example 1 A flat thin lithium polymer battery shown in FIGS. 1 and 2 was manufactured by the following method.

【0044】 正極の製造 30mm×45mmで厚さ25μmのアルミ箔の上にL
iCoO2、アセチレンブラック及びPVDF(ポリフ
ッ化ビニリデン)からなる溶液を塗布、乾燥し、厚さ6
5μmの正極シートとした。なお、アルミ箔の一部は延
長され幅3mmの端子用突片とした。
Production of Positive Electrode On a 30 mm × 45 mm aluminum foil having a thickness of 25 μm,
A solution composed of iCoO 2 , acetylene black and PVDF (polyvinylidene fluoride) is applied, dried, and has a thickness of 6
A 5 μm positive electrode sheet was obtained. A part of the aluminum foil was extended to form a 3 mm wide terminal protruding piece.

【0045】 負極の製造 31mm×46mmで厚さ25μmの銅箔の上に、グラ
ファイトとPVDF(ポリフッ化ビニリデン)からなる
溶液を塗布、乾燥し、厚さ50μmの負極シートとし
た。なお、銅箔の一部は延長され幅3mmの端子用突片
とした。
Production of Negative Electrode A solution composed of graphite and PVDF (polyvinylidene fluoride) was applied on a copper foil of 31 mm × 46 mm and 25 μm in thickness and dried to obtain a 50 μm thick negative electrode sheet. In addition, a part of the copper foil was extended to be a terminal protruding piece having a width of 3 mm.

【0046】 積層 LiPF6をプロピレンカーボネートとエチレンカーボ
ネートの1:1混合溶媒に1mol/Lの濃度で溶解さ
せた液にジエチレングリコールエチルエーテルアクリレ
ートとテトラエチレングリコールジアクリレートを溶解
させ、開始剤としてt−ブチルパーオキシ−2−エトキ
シヘイサノエートを前述の溶液に添加して電解質原料を
得た。
Diethylene glycol ethyl ether acrylate and tetraethylene glycol diacrylate are dissolved in a solution in which LiPF 6 is dissolved at a concentration of 1 mol / L in a 1: 1 mixed solvent of propylene carbonate and ethylene carbonate, and t-butyl is used as an initiator. Peroxy-2-ethoxyhaysanoate was added to the above solution to obtain an electrolyte raw material.

【0047】上記の正極上に厚さ60μmのポリプロ
ピレン/ポリエチレン混合不織布を載置した後、それら
に上記電解質原料を含浸させた。負極上にも電解質原料
を含浸した後、正極と負極とを活物質層を内側にして積
層した。次いで、これを90℃で20分間加熱すること
によって電解質原料中のアクリレート系モノマーを重合
させてポリアクリレート系ポリマーを形成させ、電解質
原料をゲル化し、正極、負極及び非流動性電解質層から
なる平板状の単位電池を得た。さらにこれらの単位電池
を15層積層することによって電池要素(電池本体)を
得た。この電池本体の寸法は32mm×47mm×3m
mである。なお、各端子用突片を積層し、リード線を接
続した。
After the polypropylene / polyethylene mixed non-woven fabric having a thickness of 60 μm was placed on the positive electrode, they were impregnated with the electrolyte raw material. After the electrolyte material was also impregnated on the negative electrode, the positive electrode and the negative electrode were laminated with the active material layer inside. Next, this is heated at 90 ° C. for 20 minutes to polymerize the acrylate-based monomer in the electrolyte raw material to form a polyacrylate-based polymer, gel the electrolyte raw material, and form a flat plate including a positive electrode, a negative electrode, and a non-fluid electrolyte layer. A unit battery was obtained. Furthermore, a battery element (battery main body) was obtained by laminating these unit batteries in 15 layers. The dimensions of this battery body are 32mm x 47mm x 3m
m. In addition, the protruding pieces for each terminal were laminated and a lead wire was connected.

【0048】 被包 変性ポリエチレン(三菱化学(株)/商品名 MODI
C AP)フィルムを2ツ折りに折り返し、上記の電池
本体を挟み込み、減圧下電池本体の周囲のフィルムを熱
融着により接合した。次いで、これを端子の周囲にマス
キング後、芝浦メカトロニクス社製真空蒸着装置 CU
−36PV−160Eを使用して厚さ2μmのアルミニ
ウムの蒸着膜を全面に形成した。このようにして製造さ
れた電池は、耐透過性にきわめて優れていることが認め
られた。
[0048] Encapsulated modified polyethylene (Mitsubishi Chemical Corporation / trade name MODI)
The CAP) film was folded in two, the above-mentioned battery body was sandwiched, and the film around the battery body under reduced pressure was joined by heat fusion. Next, this was masked around the terminal, and then a vacuum deposition apparatus CU manufactured by Shibaura Mechatronics Co., Ltd.
Using -36PV-160E, a deposited film of aluminum having a thickness of 2 μm was formed on the entire surface. It was recognized that the battery manufactured in this manner was extremely excellent in permeation resistance.

【0049】実施例2 上記のフィルム被包の代わりに、電池本体をポリプロ
ピレン(日本ポリケム/商品名 ノバテックPP)製の
肉厚500μm、外形寸法33.5mm×48.5mm
×4.5mmのケースに収容した。このケースは、ケー
ス本体とキャップとからなる。両者を融着した後、2μ
mの実施例1と同様にアルミニウムよりなる防湿層を蒸
着した。これ以外は同様にして電池を製造した。このよ
うにして製造された電池は、耐透過性にきわめて優れて
いることが認められた。
Example 2 Instead of the above-mentioned film wrapping, the battery body was made of polypropylene (Nippon Polychem / Novec PP) and had a thickness of 500 μm and external dimensions of 33.5 mm × 48.5 mm.
It was housed in a × 4.5 mm case. This case includes a case body and a cap. After fusing both, 2μ
As in Example 1, a moisture-proof layer made of aluminum was deposited. Except for this, a battery was manufactured in the same manner. It was recognized that the battery manufactured in this manner was extremely excellent in permeation resistance.

【0050】実施例3,4 フィルム又はケースの外面の全面に金属箔入りの塗膜を
形成したこと以外は同様にして電池を製造した。得られ
た電池は、耐透過性にきわめて優れていることが認めら
れた。なお、金属箔はアルミニウムであり、その平均径
は15μm、平均厚さは1μmである。塗膜樹脂は酢酸
ビニルであり、水性エマルジョンタイプの塗料とした。
塗膜の平均厚さは6μmである。金属箔の塗着量は、2
g/m2である。
Examples 3 and 4 Batteries were manufactured in the same manner except that a coating film containing a metal foil was formed on the entire outer surface of the film or the case. The obtained battery was found to be extremely excellent in permeation resistance. The metal foil is made of aluminum, and has an average diameter of 15 μm and an average thickness of 1 μm. The coating film resin was vinyl acetate, and was a water-based emulsion type paint.
The average thickness of the coating is 6 μm. The coating amount of metal foil is 2
g / m 2 .

【0051】実施例5,6 フィルム又はケースの外面の全面にSiOx(x=2)
のスパッタ膜(厚さ1μm)を形成したこと以外は実施
例1,2と同様にして電池を製造した。この電池も、耐
透過性にきわめて優れていることが認められた。
Examples 5 and 6 SiOx (x = 2) on the entire outer surface of the film or case
A battery was manufactured in the same manner as in Examples 1 and 2, except that a sputtered film (thickness: 1 μm) was formed. This battery was also found to be extremely excellent in permeation resistance.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上の通り、本発明によると電池本体を
被包体によって被包した非水系二次電池を効率良く製造
できる。製造された非水系二次電池の被包体は外面に防
湿層を有するものであり、耐透湿性にきわめて優れてい
る。
As described above, according to the present invention, a non-aqueous secondary battery in which the battery body is encapsulated by the envelope can be efficiently manufactured. The envelope of the manufactured non-aqueous secondary battery has a moisture-proof layer on the outer surface, and is extremely excellent in moisture permeability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施の形態に係る電池の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a battery according to an embodiment.

【図2】別の実施の形態に係る電池の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a battery according to another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電池 2 電池本体 3 被包体 4 リード線 8 ケース 8a ケース本体 8b キャップ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery 2 Battery main body 3 Enclosure 4 Lead wire 8 Case 8a Case main body 8b Cap

フロントページの続き Fターム(参考) 4K029 AA11 BA01 BA03 BA46 BC00 BD00 CA01 CA05 5H011 AA10 CC02 CC05 CC06 CC10 DD18 DD21 5H029 AJ00 AJ14 AK02 AK03 AK05 AK16 AL01 AL02 AL06 AL11 AL12 AM00 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ04 CJ22 CJ24 DJ02 EJ01 EJ05 EJ12Continued on the front page F term (reference) 4K029 AA11 BA01 BA03 BA46 BC00 BD00 CA01 CA05 5H011 AA10 CC02 CC05 CC06 CC10 DD18 DD21 5H029 AJ00 AJ14 AK02 AK03 AK05 AK16 AL01 AL02 AL06 AL11 AL12 AM00 AM02 AM03 AM04 AM04 DJ07 BJ01 EJ05 EJ12

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電池本体と、該電池本体を被包する被包
体とを有する電池において、該被包体の外面の全面を連
続して被包する防湿層が設けられていることを特徴とす
る非水系電池。
1. A battery having a battery main body and an encapsulation body enclosing the battery main body, wherein a moisture-proof layer is provided to continuously enclose the entire outer surface of the encapsulation body. Non-aqueous battery.
【請求項2】 請求項1において、該防湿層は金属層よ
りなることを特徴とする非水系二次電池。
2. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein said moisture-proof layer comprises a metal layer.
【請求項3】 請求項1又は2において、該防湿層は電
池本体を被包した被包体に対しスパッタリング、蒸着又
はメッキすることによって形成されたものであることを
特徴とする非水系二次電池。
3. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the moisture-proof layer is formed by sputtering, vapor-depositing, or plating on an envelope enclosing the battery body. battery.
【請求項4】 請求項1において、該防湿層は電池本体
を被包した被包体に金属箔を含む塗料を塗着して形成し
た塗膜よりなることを特徴とする非水系二次電池。
4. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the moisture-proof layer comprises a coating film formed by applying a coating material including a metal foil to an enclosing body enclosing the battery body. .
【請求項5】 請求項1において、該防湿層は電池本体
を被包した被包体に対しスパッタリングして形成した酸
化珪素膜よりなることを特徴とする非水系二次電池。
5. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the moisture-proof layer is formed of a silicon oxide film formed by sputtering an enclosing body enclosing the battery body.
【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1項におい
て、電池本体が、正極と負極と非流動性の電解質層とを
有することを特徴とする非水系二次電池。
6. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the battery body has a positive electrode, a negative electrode, and a non-fluid electrolyte layer.
【請求項7】 請求項1ないし6のいずれか1項におい
て、被包体が樹脂からなることを特徴とする非水系二次
電池。
7. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the envelope is made of a resin.
【請求項8】 請求項1ないし6のいずれか1項におい
て、被包体が樹脂層と金属層とからなることを特徴とす
る非水系二次電池。
8. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the envelope comprises a resin layer and a metal layer.
【請求項9】 電池本体を被包体によって被包した後、
該被包体の外面の全面を連続して被包するように防湿層
を形成させることを特徴とする非水系二次電池の製造方
法。
9. After the battery body is wrapped by the wrapping body,
A method for manufacturing a non-aqueous secondary battery, comprising forming a moisture-proof layer so as to continuously cover the entire outer surface of the envelope.
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