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公開番号2024048039
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-08
出願番号2022153869
出願日2022-09-27
発明の名称蓄電装置
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20240401BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】集電体に対するシール部の剥離強度を向上させる。
【解決手段】蓄電装置10は、正極集電体21aの第1面21a1に正極活物質層21bが形成された正極21と、正極21の第1面21a1に接着されたシール部24とを備える。シール部24は、酸変性ポリオレフィン系樹脂により構成されている。正極21は、正極集電体21aの第1面21a1におけるシール部24との接着部分に設けられたカーボンコート層Mを備える。カーボンコート層Mは、カーボン粒子とコート層結着剤とを含む。コート層結着剤は、赤外分光光度計により測定したIR吸収スペクトルにおいて、CH構造を表すピーク(P_CH)に対する、COO構造を表すピーク(P_COO)の強度比(P_COO/P_CH)が0.5以上3.3以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
集電体の第１面に活物質層が形成された複数の電極と、
複数の前記電極の間に配置されるとともに、前記集電体の第１表面に接着されたシール部とを備える蓄電装置であって、
前記シール部は、酸変性ポリオレフィン系樹脂により構成されており、
複数の前記電極の少なくとも一つは、前記集電体の第１面における前記シール部との接着部分に設けられたカーボンコート層を備え、
前記カーボンコート層は、カーボン粒子とコート層結着剤とを含み、
前記コート層結着剤は、赤外分光光度計により測定したＩＲ吸収スペクトルにおいて、１４００ｃｍ
－１
以上１６００ｃｍ
－１
以下の範囲内のピーク（Ｐ
ＣＨ
）に対する、１６８０ｃｍ
－１
以上１７２０ｃｍ
－１
以下の範囲内のピーク（Ｐ
ＣＯＯ
）の強度比（Ｐ
ＣＯＯ
／Ｐ
ＣＨ
）が０．５以上３．３以下である、ことを特徴とする蓄電装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記コート層結着剤は、アクリル系樹脂を含む請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記カーボンコート層は、前記集電体の前記第１面の全体に設けられている請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記集電体の第１面は、アルミニウムにより構成されている請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記電極は、バイポーラ電極であり、
前記集電体は、第１面及び当該第１面の反対側に位置する第２面を有する第１集電体と、第１面及び当該第１面の反対側に位置する第２面を有する第２集電体とが第２面同士で接合されたバイポーラ集電体であり、
前記第１集電体の第１面には、前記活物質層としての第１活物質層が形成され、
前記第２集電体の第１面には、前記活物質層としての第２活物質層が形成されている請求項１～４のいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項６】
前記第１集電体の第１面は、アルミニウムにより構成されており、
前記第２集電体の第１面は、銅により構成されている請求項５に記載の蓄電装置。
【請求項７】
前記バイポーラ電極は、前記第１集電体の第１面及び前記第２集電体の第２面の両面における前記シール部との接着部分に前記カーボンコート層が設けられている請求項５に記載の蓄電装置。
【請求項８】
複数の前記電極の間に配置された液体電解質を備え、
前記液体電解質は、含フッ素金属塩を含む請求項１に記載の蓄電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、個々に作製された複数の蓄電セルを直列に積層することにより構成される扁平型の蓄電装置が開示されている。上記蓄電セルは、箔状の正極集電体の片面の中央部に正極活物質層が形成されてなる正極と、箔状の負極集電体の片面の中央部に負極活物質層が形成されてなり、負極活物質層が正極の正極活物質層と対向するように配置された負極と、正極と負極との間に配置されたセパレータとを備えている。
【０００３】
さらに、上記蓄電セルは、正極と負極との間かつ正極活物質層及び負極活物質層よりも外周側に配置されるシール部を備えている。シール部は、正極集電体と負極集電体との間隔を保持して集電体間の短絡を防止するとともに、正極集電体と負極集電体との間を液密に封止して、正極集電体と負極集電体との間に液体電解質を収容する密閉空間を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１６８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来構成の蓄電装置は、例えば、密閉空間の内圧が上昇した場合のように、集電体とシール部との接着部分に負荷が加わった場合に、集電体からシール部が剥離することがある。シール部の剥離は、集電体間の短絡及び液体電解質の液漏れの原因になる。
【０００６】
本発明者らは、酸変性ポリオレフィン系樹脂により構成されるシール部を用いること、及び集電体の表面におけるシール部との接着部分に、特定のコート層結着剤を含むカーボンコート層を設けることにより、シール部の剥離強度が向上することを見出した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する蓄電装置は、集電体の第１面に活物質層が形成された複数の電極と、複数の前記電極の間に配置されるとともに、前記集電体の第１表面に接着されたシール部とを備える蓄電装置であって、前記シール部は、酸変性ポリオレフィン系樹脂により構成されており、複数の前記電極の少なくとも一つは、前記集電体の第１面における前記シール部との接着部分に設けられたカーボンコート層を備え、前記カーボンコート層は、カーボン粒子とコート層結着剤とを含み、前記コート層結着剤は、赤外分光光度計により測定したＩＲ吸収スペクトルにおいて、１４００ｃｍ
－１
以上１６００ｃｍ
－１
以下の範囲内のピーク（Ｐ
ＣＨ
）に対する、１６８０ｃｍ
－１
以上１７２０ｃｍ
－１
以下の範囲内のピーク（Ｐ
ＣＯＯ
）の強度比（Ｐ
ＣＯＯ
／Ｐ
ＣＨ
）が０．５以上３．３以下である。
【０００８】
上記蓄電装置において、前記コート層結着剤は、アクリル系樹脂を含むことが好ましい。
上記蓄電装置において、前記カーボンコート層は、前記集電体の前記第１面の全体に設けられていることが好ましい。
【０００９】
上記蓄電装置において、前記集電体の第１面は、アルミニウムにより構成されていることが好ましい。
上記蓄電装置において、前記電極は、バイポーラ電極であり、前記集電体は、第１面及び当該第１面の反対側に位置する第２面を有する第１集電体と、第１面及び当該第１面の反対側に位置する第２面を有する第２集電体とが第２面同士で接合されたバイポーラ集電体であり、前記第１集電体の第１面には、前記活物質層としての第１活物質層が形成され、前記第２集電体の第１面には、前記活物質層としての第２活物質層が形成されていることが好ましい。
【００１０】
上記蓄電装置において、前記第１集電体の第１面は、アルミニウムにより構成されており、前記第２集電体の第１面は、銅により構成されていることが好ましい。
上記蓄電装置において、前記バイポーラ電極は、前記第１集電体の第１面及び前記第２集電体の第２面の両面における前記シール部との接着部分に前記カーボンコート層が設けられていることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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