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公開番号2025041814
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-26
出願番号2024227015,2024559698
出願日2024-12-24,2024-04-04
発明の名称半固体電池用内袋フィルム及び半固体電池
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 50/105 20210101AFI20250318BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半固体電池の外装材と電池素子との間に配置される内袋フィルムであって、内袋フィルムの基材同士を容易に熱融着させることができ、かつ、成形性に優れる、新規な内袋フィルムを提供する。
【解決手段】半固体電池の外装材3と電池素子4との間に配置される、半固体電池用内袋フィルム1であって、半固体電池用内袋フィルムは、少なくとも、基材と、接着層とを備える積層体から構成されており、基材は、ポリオレフィンを含む、半固体電池用内袋フィルムである。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
半固体電池の外装材と電池素子との間に配置される、半固体電池用内袋フィルムであって、
前記半固体電池用内袋フィルムは、少なくとも、基材と、接着層とを備える積層体から構成されており、
前記基材は、ポリオレフィンを含む、半固体電池用内袋フィルム。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記基材は、延伸ポリプロピレンフィルムにより構成されている、請求項１に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項３】
前記接着層は、金属に対する接着性を備える、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項４】
前記基材の厚みが、５μｍ以上３０μｍ以下である、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項５】
前記接着層の厚みが、２μｍ以上２０μｍ以下である、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項６】
前記半固体電池用内袋フィルムは、金属により形成された金属層を有しない、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項７】
前記基材は、温度２３℃、相対湿度０％ＲＨ、２４時間におけるＣＯ
2
透過度が、６０００ｃｃ／ｍ
2
以上である、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項８】
前記外装材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び熱融着性樹脂層がこの順に積層された積層体から構成されている、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項９】
前記内袋フィルムには、ガスを透過させるための孔が設けられない、請求項１又は２に記載の半固体電池用内袋フィルム。
【請求項１０】
少なくとも、半固体の正極、半固体の負極、及び電解質を備えた電池素子が、半固体電池用内袋フィルムにより形成された内袋中に収容され、さらに、前記内袋が外装材により形成された包装体中に収容されている、半固体電池であって、
前記半固体電池用内袋フィルムは、少なくとも、基材と、接着層とを備える積層体から構成されており、
前記基材は、ポリオレフィンを含む、半固体電池。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半固体電池用内袋フィルム及び半固体電池に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、様々なタイプの蓄電デバイスが開発されているが、あらゆる蓄電デバイスにおいて、電極や電解質などの蓄電デバイス素子を封止するために外装材が不可欠な部材になっている。従来、蓄電デバイス用外装材として金属製の外装材が多用されていた。
【０００３】
一方、近年、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、パソコン、カメラ、携帯電話などの高性能化に伴い、蓄電デバイスには、多様な形状が要求されると共に、薄型化や軽量化が求められている。しかしながら、従来多用されていた金属製の蓄電デバイス用外装材では、形状の多様化に追従することが困難であり、しかも軽量化にも限界があるという欠点がある。
【０００４】
そこで、従来、多様な形状に加工が容易で、薄型化や軽量化を実現し得る蓄電デバイス用外装材として、基材層／バリア層／接着層／熱融着性樹脂層が順次積層されたフィルム状の積層体が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
このような蓄電デバイス用外装材においては、一般的に、冷間成形により凹部が形成され、当該凹部によって形成された空間に電極や電解液などの蓄電デバイス素子を配し、熱融着性樹脂層を熱融着させることにより、蓄電デバイス用外装材の内部に蓄電デバイス素子が収容された蓄電デバイスが得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００８－２８７９７１号公報
国際公開第２０１９／０８７９５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
蓄電デバイスとして、半固体の電極を使用する半固体電池が知られている（特許文献２参照）。半固体電池では、流動性を有する半固体の電極を使用し、また、電極を乾燥させると形が崩れやすい。このため、半固体電池では、電池素子は外装材（包装体）で保形された状態となる。
【０００８】
例えば、特許文献２には、半固体の正極と、半固体の負極と、正極と負極との間に位置しているセパレータと、正極と電気的に接続される正極集電体と、負極と電気的に接続される負極集電体と、を備える発電要素と、発電要素を内含する包装体とを備えており、包装体が、内側と外側とに開口する孔を有する半固体電池（電気化学セル）が開示されている。
【０００９】
一般的な蓄電デバイスと同様、半固体電池においても、セル（単電池）を複数接続してモジュール（組電池）とし、これを包装体中に収容して１つの大きな半固体電池とすることが考えられる。半固体電池をモジュールとする場合、各セルは、電池素子が内袋に収容された形態とし、これらのセルをさらに包装体中に収容する構成が考えられる。このような構成において、包袋体中で複数のセルが固定されていないと、半固体電池の使用時などに包装体中でセルが動き、セル、包装体などが破損する可能性がある。したがって、包装体中のセル同士を固定することが望ましい。本発明者らは、複数のセル同士を固定するためには、内袋の形成に内袋フィルムを用い、内袋フィルムの外側を構成する基材に熱融着性を付与し、内袋の外側同士を熱融着させることが有効ではないかと考え、内袋フィルムの基材に熱融着性を付与するという、新規な課題を設定した。
【００１０】
さらに、前記の通り、フィルム状の蓄電デバイス用外装材においては、一般的に、冷間成形により凹部が形成され、当該凹部によって形成された空間に電極や電解液などの蓄電デバイス素子を配し、熱融着性樹脂層を熱融着させることにより、蓄電デバイス用外装材の内部に蓄電デバイス素子が収容された蓄電デバイスが得られる。例えば、このような外装材を半固体電池に適用する場合には、内袋フィルムにも優れた成形性が要求される。
（【００１１】以降は省略されています）

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