[發明專利]扁平形非水電解質電池

無效

• 申請號: 02105952.7
• 申請日: 2002-04-11
• 公開（公告）號: CN1380705A
• 公開（公告）日: 2002-11-20
• 發明（設計）人: 木村孝史;滋野達也;佐野健一
• 申請（專利權）人: 日立馬庫塞魯株式會社
• 主分類號: H01M2/08
• 分類號: H01M2/08;H01M2/02;H01M6/14;H01M10/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張天安,楊松齡

技術領域

本發明涉及鈕扣形非水電解質電池和硬幣形非水電解質電池之類扁平形非水電解質電池，更具體地說，涉及以封口片兼作正極端子、金屬外殼兼作負極端子而構成的、高容量且循環特性優異、并且可靠性高的扁平形非水電解質電池。

背景技術

鈕扣形和硬幣形之類的扁平形非水電解質電池，無論是一次電池還是二次電池，作為各種電子設備的主電源或存儲器的后備電源得到廣泛應用。

特別是隨著電子設備的小型化，過去以直徑為10～20mm左右的電池為主流，而最近則要求直徑在8mm以下的小型電池。

現有的這類扁平形非水電解質電池如圖5所示，采用這樣的結構，即，通過兼作正極端子的金屬外殼4的開口端部向內收緊，靠金屬外殼4和兼作負極端子的封口片5以及密封環6，將負極1、正極2、鋰鹽溶解于有機溶劑中而成的非水電解液等發電要素密閉在內部而成；通常，負極1和正極2面積大體相同，或者由于負極1要設置在封口片5一側，負極1的面積小于正極2的面積。

上述扁平形非水電解質電池中，被設計成電池的容量主要依賴于正極的容量，而電池的循環特性主要依賴于負極的容量，因此，通過正極的容量與負極的容量的平衡來決定電池的容量和循環特性。現有的直徑為10～20mm左右的電池中，如前所述，是以負極與正極的面積大體相同為條件決定兩個電極的容量比，通過設計使電池的容量和循環特性均能夠在一定程度上得到滿足的。

但是，即使是現有的直徑較大的電池，也要求其在保持良好的循環特性的情況下，進一步提高容量。而作為小型電池，在按照上述現有結構將扁平形非水電解質電池小型化的場合，與整個電池的體積相比，密封環等發電要素以外的構成部分所占體積的比例增加，因此，與電池內部體積所減小的比例相比，電池內部的有效內容積減小的比例增加，無法設計出具有目標容量的電池。而且發現，隨著電池的小型化，電解液的含有量受到限制，因此電池的循環特性將大大依賴于正極與負極的容量比率，若按照現有的直徑為10～20mm左右的電池所采用的容量比率，循環特性將大幅度降低。

還發現，當為了解決上述問題而減小正極的比例而增加負極的容量比率時，電池的容量將大幅度減小而導致電池失去實用性；而增加電解液量，雖能夠改善循環特性，但容易發生電解液泄漏；另外，若為保證電池內部的有效內容積而減小密封環體積的比例，則密封環的密封能力降低，導致密封性變差。

發明內容

本發明的目的是，解決扁平形非水電解質電池存在的上述問題，提供一種高容量且循環特性優異并且防漏液性優異而可靠性高的扁平形非水電解質電池。

本發明為一種具有封口片和金屬外殼以及存在于它們之間的密封環，所說金屬外殼的開口端部向內收緊從而將負極、正極以及非水電解質封閉在內部而成的扁平形非水電解質電池，其中，所說封口片兼作正極端子，所說金屬外殼兼作負極端子，負極的外周部配置在金屬外殼的內側底面與密封環之間，以這樣的構成提供高容量且循環特性優異并且防漏液性優異而可靠性高的扁平形非水電解質電池，從而解決了上述問題。

作為本發明的電池構成，電池的直徑越小效果越大，因此，適用于直徑2～16mm的電池，特別是對于直徑2～8mm的小型電池可獲得顯著的效果。

附圖說明

圖1是本發明的實施例1的扁平形非水電解質電池的示意性局部剖視圖。

圖2是實施例1的電池中所使用的密封環的主要部分的示意性剖視圖。

圖3是本發明的實施例2的扁平形非水電解質電池的示意性局部剖視圖。

圖4是用作本發明的實施例3的扁平形非水電解質電池的負極的鋁片的示意性剖視圖。

圖5是與現有電池相當的比較例1的扁平形非水電解質電池的示意性局部剖視圖。

具體實施方式

下面，對本發明的實施形式進行詳細說明。

本發明中，與現有的扁平形非水電解質電池不同，在電池的封口片側設置正極，在金屬外殼側設置負極，但作為所說封口片的材質，通常可以使用在現有的扁平形非水電解質電池中用作金屬外殼的材質，而作為金屬外殼的材質，通常可以使用在現有的扁平形非水電解質電池中用作封口片的材質。

作為該封口片和金屬外殼的材質的具體示例，例如可以列舉出，不銹鋼、銅、鈦、鐵、鎳、鋁、它們的合金、以及在上述部件的表面實施電鍍、或者象上述部件的復合板那樣以多種材質復合而成。另外，對于上述部件，為了提高可加工性和防漏液性，也可以根據需要實施退火處理。