特許ウォッチ

公開番号2024057464
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-24
出願番号2022164226
出願日2022-10-12
発明の名称蓄電素子
出願人株式会社GSユアサ
代理人個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20240417BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】信頼性が向上された電極体を備える蓄電素子を提供すること。
【解決手段】蓄電素子10は、容器100と、容器100に収容された電極体600とを備える。電極体600は、蛇腹状に折り畳まれた積層体601を有する。積層体601は、正極活物質層633を有する正極板630と負極活物質層643を有する負極板640と、正極板630及び負極板640の間に配置されたセパレータ650とを有する。電極体600は、正極板630が負極板640の外側に位置する折り曲げ部602であって、積層体601が蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部602を有する。折り曲げ部602には、正極板630の内側に配置された抑制部680であって、正極板630と負極板640との間のイオンの移動を抑制する抑制部680が配置されている。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、
前記電極体は、
正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、
前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、
前記折り曲げ部には、前記正極板の内側に配置された抑制部であって、前記正極板と前記負極板との間のイオンの移動を抑制する抑制部が配置されている、
蓄電素子。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記抑制部は、シート部材である、
請求項１記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記シート部材は、前記折り曲げ部における前記正極板と前記セパレータとの間に配置される、
請求項２記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記抑制部は、前記セパレータの一部であって、前記セパレータの他の部分よりも透気度が高い部分である、
請求項１記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記抑制部は、前記正極活物質層及び前記セパレータの少なくとも一方に含浸した樹脂によって形成されている、
請求項１記載の蓄電素子。
【請求項６】
容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、
前記電極体は、
正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、
前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、
前記折り曲げ部には、前記正極板の内側にシート部材が配置されている、
蓄電素子。
【請求項７】
容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、
前記電極体は、
正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、
前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、
前記折り曲げ部には、前記セパレータの一部に設けられた高透気度部であって、前記セパレータの他の部分よりも透気度が高い高透気度部が配置されている、
蓄電素子。
【請求項８】
容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、
前記電極体は、
正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、
前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、
前記折り曲げ部には、前記正極活物質層及び前記セパレータの少なくとも一方に含浸した樹脂が配置されている、
蓄電素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器と、容器に収容された電極体とを備える蓄電素子に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電極体と、電極体が挿入された電池外装缶とを備える電池が開示されている。この電極体は、帯状の正極と負極が、セパレータを介して相対して配置し、正極は正極に、又は、負極は負極に、又は、正極は正極に且つ負極は負極に重なるように、少なくとも１回以上折り畳んでなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平５－１０１８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の電極体のように、セパレータを間に挟んで積層された正極板及び負極板を有する積層体をつづら折りで（すなわち蛇腹状に）折り畳むことで電極体を構成した場合、電極体を収容する容器内における電極体の体積占有率を向上させることができる。しかしながら、積層体が蛇腹状に折り畳まれた場合、積層体の折り曲げ部における折り曲げ角はほぼ１８０°であるため、折り曲げ部の曲率半径は小さくなる。その結果、正極板が負極板の外側に位置する折り曲げ部では、正極板の活物質層（正極活物質層）の、負極板の活物質層（負極活物質層）と対向する面の面積が、負極活物質層の面積に対して過大になる。これにより、充電時に正極活物質層から負極活物質層に向けて移動してきたイオンが負極活物質層上に析出しやすくなる。つまり、折り曲げ部において電析が生じやすくなる。このことは、電極体の不具合の発生の要因となり得る。
【０００５】
本発明は、本願発明者が上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、信頼性が向上された電極体を備える蓄電素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、前記電極体は、正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部には、前記正極板の内側に配置された抑制部であって、前記正極板と前記負極板との間のイオンの移動を抑制する抑制部が配置されている。
【０００７】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、前記電極体は、正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部には、前記正極板の内側にシート部材が配置されている。
【０００８】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、前記電極体は、正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部には、前記セパレータの一部に設けられた高透気度部であって、前記セパレータの他の部分よりも透気度が高い高透気度部が配置されている。
【０００９】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、前記容器に収容された電極体とを備え、前記電極体は、正極活物質層を有する正極板と負極活物質層を有する負極板と、前記正極板及び前記負極板の間に配置されたセパレータとを有する積層体であって、蛇腹状に折り畳まれた積層体を有し、前記電極体は、前記正極板が前記負極板の外側に位置する折り曲げ部であって、前記積層体が前記蛇腹状に折り畳まれることで形成された折り曲げ部を有し、前記折り曲げ部には、前記正極活物質層及び前記セパレータの少なくとも一方に含浸した樹脂が配置されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、信頼性が向上された電極体を備える蓄電素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許