[發(fā)明專利]圓筒形電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202080012562.1
• 申請日: 2020-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN113383450A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 森澤直也;山上慎平;田下敬光;水越文一
• 申請（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社;松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M10/0587
• 分類號(hào): H01M10/0587;H01M50/107;H01M50/528;H01M4/133;H01M10/0525
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發(fā)明的目的在于穩(wěn)定地維持電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)，降低內(nèi)部電阻值的偏差。作為實(shí)施方式的一個(gè)例子的圓筒形電池具備正極和負(fù)極隔著間隔件卷繞成螺旋狀而成的電極體、和收納電極體的有底圓筒形狀的外裝罐。負(fù)極具有負(fù)極芯體和設(shè)置于負(fù)極芯體的表面的負(fù)極合劑層。在電極體的外周面形成負(fù)極芯體的表面露出的露出部，露出部與外裝罐的內(nèi)表面接觸。負(fù)極合劑層包含內(nèi)部空隙率為5％以下且破壞強(qiáng)度為25MPa～55MPa的石墨粒子作為負(fù)極活性物質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圓筒形電池。

背景技術(shù)

以往，具備正極和負(fù)極隔著間隔件卷繞成螺旋狀而成的電極體以及收納電極體的有底圓筒形狀的外裝罐的圓筒形電池已被熟知。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了一種圓筒形電池，其具有如下結(jié)構(gòu)：在卷繞型的電極體的外周面形成負(fù)極芯體的表面露出的露出部，使露出部與成為負(fù)極外部端子的金屬制的外裝罐的內(nèi)表面接觸。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-254561號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

但是，在專利文獻(xiàn)1的圓筒形電池中，有時(shí)電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)變得不穩(wěn)定，內(nèi)部電阻值的偏差變大。

用于解決課題的手段

作為本發(fā)明的一個(gè)方式的圓筒形電池的特征在于，具備正極和負(fù)極隔著間隔件卷繞成螺旋狀而成的電極體以及收納上述電極體的有底圓筒形狀的外裝罐，上述負(fù)極具有負(fù)極芯體和設(shè)置于上述負(fù)極芯體的表面的負(fù)極合劑層，在上述電極體的外周面形成有上述負(fù)極芯體的表面露出的露出部，上述露出部與上述外裝罐的內(nèi)表面接觸，上述負(fù)極合劑層包含內(nèi)部空隙率為5％以下且破壞強(qiáng)度為25MPa～55MPa的石墨粒子作為負(fù)極活性物質(zhì)。

發(fā)明的效果

根據(jù)作為本發(fā)明的一個(gè)方式的圓筒形電池，能夠穩(wěn)定地維持電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)，能夠降低內(nèi)部電阻值的偏差。

附圖說明

圖1是作為實(shí)施方式的一個(gè)例子的圓筒形電池的截面圖。

圖2是表示石墨粒子的內(nèi)部空隙率、破壞強(qiáng)度和電池的內(nèi)部電阻的偏差的關(guān)系的圖。

具體實(shí)施方式

如上所述，在具有使形成有負(fù)極芯體表面的露出部的卷繞型電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面接觸的結(jié)構(gòu)的圓筒形電池中，穩(wěn)定地維持電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)是重要的課題。本發(fā)明人等為了解決該課題而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使用內(nèi)部空隙率為5％以下且破壞強(qiáng)度為25MPa～55MPa的石墨粒子作為負(fù)極活性物質(zhì)，從而電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)穩(wěn)定化，內(nèi)部電阻的偏差降低。

可以認(rèn)為在本發(fā)明的圓筒形電池中，通過將石墨粒子的破壞強(qiáng)度控制在25MPa～55MPa，從而制作負(fù)極時(shí)的合劑層的壓縮所產(chǎn)生的回彈力變大，通過將石墨粒子的內(nèi)部空隙率控制在5％以下，該壓縮所產(chǎn)生的回彈力不被空隙吸收，將電極體插入至外裝罐后負(fù)極大幅膨脹。推測通過這樣的機(jī)理，電極體的外周面與外裝罐的內(nèi)表面的接觸狀態(tài)穩(wěn)定化。

以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)例子進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施方式的說明中參照的附圖是示意性記載的，因此各構(gòu)成要素的尺寸比率等應(yīng)參考以下的說明來判斷。

圖1是作為實(shí)施方式的一個(gè)例子的圓筒形電池10的截面圖。如圖1所例示，圓筒形電池10具備電極體14、電解質(zhì)(未圖示)、以及收納電極體14和電解質(zhì)的外裝罐16。電極體14具有正極11、負(fù)極12和間隔件13，具有正極11和負(fù)極12隔著間隔件13卷繞成螺旋狀的卷繞結(jié)構(gòu)。外裝罐16是軸向一端側(cè)開口的有底圓筒形狀的金屬制容器，外裝罐16的開口被封口體17閉塞。以下，為了便于說明，將圓筒形電池10的封口體17側(cè)設(shè)為上，將外裝罐16的底部側(cè)設(shè)為下。