電化學(xué)器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠有效地防止電解液與配線的接觸的電化學(xué)器件。本發(fā)明的電化學(xué)器件包括：蓋、殼體、蓄電元件、電解液和導(dǎo)電性粘接材料層。殼體具有通孔，在與所述蓋之間形成液體室。蓄電元件被收容在液體室內(nèi)。電解液被收容在液體室內(nèi)。配線具有設(shè)置在通孔內(nèi)的通孔部，連接液體室的室內(nèi)與室外。導(dǎo)電性粘接材料層將蓄電元件固定在殼體，并且將蓄電元件與通孔部電連接，該導(dǎo)電性粘接材料層具有與殼體接觸的接觸區(qū)域和不與殼體接觸的非接觸區(qū)域，非接觸區(qū)域以包圍通孔的方式形成。
【專利說明】電化學(xué)器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備能夠進(jìn)行充放電的蓄電元件的電化學(xué)器件。

【背景技術(shù)】
[0002]具備能夠進(jìn)行充放電的蓄電元件的電化學(xué)器件在備用電源中被廣泛地利用。這樣的電化學(xué)器件一般為蓄電元件和電解液被封入絕緣性的殼體的結(jié)構(gòu)。在絕緣性的殼體連接配線，使得被封入的蓄電元件與殼體外電連接。此處，在這樣的電化學(xué)器件中，需要防止電解液與配線的接觸。這是因?yàn)椋绻娊庖号c配線接觸，則由于被施加的電壓而配線發(fā)生腐蝕(電解腐蝕)。
[0003]例如在專利文獻(xiàn)I中，公開有在正極集電體(連接液體室內(nèi)外的配線)上形成有由導(dǎo)電性粘接材料構(gòu)成的保護(hù)層的雙電層電容器。在該雙電層電容器構(gòu)成為，保護(hù)層防止電解液與正極集電體的接觸，防止正極集電體的腐蝕。此外，在專利文獻(xiàn)2，公開有第二金屬導(dǎo)電層(連接液體室內(nèi)外的配線)被含有導(dǎo)電性顆粒的樹脂層覆蓋的雙電層電容器。該雙電層電容器也同樣地構(gòu)成為，樹脂層防止電解液與第二金屬導(dǎo)電層的接觸，防止第二金屬導(dǎo)電層的腐蝕。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本專利4773133號公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-128089號公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的問題
[0009]但是，即使是專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2那樣利用保護(hù)層覆蓋配線、防止電解液與配線的接觸的結(jié)構(gòu)，也難以完全防止該接觸。保護(hù)層形成在殼體上，覆蓋配線，但是存在電解液浸入保護(hù)層與殼體的界面、與配線接觸的問題。特別是還存在電化學(xué)電容器伴隨充放電溫度發(fā)生變動，因?yàn)闅んw與保護(hù)層的熱膨脹率的差而發(fā)生保護(hù)層從殼體剝離的情況，可能產(chǎn)生電解液與配線的接觸。
[0010]鑒于以上的情況，本發(fā)明的目的在于，提供能夠有效地防止電解液與配線的接觸的電化學(xué)器件。
[0011]用于解決問題的方式
[0012]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方式的電化學(xué)器件包括蓋、殼體、蓄電兀件、電解液和導(dǎo)電性粘接材料層。
[0013]上述殼體具有通孔，在與上述蓋之間形成液體室。
[0014]上述蓄電元件被收容在上述液體室內(nèi)。
[0015]上述電解液被收容在上述液體室內(nèi)。
[0016]上述配線具有設(shè)置在上述通孔內(nèi)的通孔部，連接上述液體室的室內(nèi)與室外。
[0017]上述導(dǎo)電性粘接材料層將上述蓄電元件固定在上述殼體，并且將上述蓄電元件與上述通孔部電連接，該導(dǎo)電性粘接材料層具有與上述殼體接觸的接觸區(qū)域和不與上述殼體接觸的非接觸區(qū)域，上述非接觸區(qū)域以包圍上述通孔的方式形成。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的電化學(xué)器件的立體圖。
[0019]圖2是該電化學(xué)器件的沿Sll-Sll線的截面圖。
[0020]圖3是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0021]圖4是該電化學(xué)器件的平面圖。
[0022]圖5是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0023]圖6是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0024]圖7是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0025]圖8是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0026]圖9是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0027]圖10是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0028]圖11是該電化學(xué)器件的放大截面圖。
[0029]附圖標(biāo)記的說明
[0030]100電化學(xué)器件
[0031]11 殼體
[0032]Ile 槽
[0033]12 蓋
[0034]13 蓄電元件
[0035]14 正極配線
[0036]15 正極粘接層
[0037]15a接觸區(qū)域
[0038]15b非接觸區(qū)域
[0039]16 正極端子
[0040]17 負(fù)極粘接層
[0041]18 密封環(huán)
[0042]19 負(fù)極配線
[0043]20 負(fù)極端子
[0044]21 氣體釋放部

【具體實(shí)施方式】
[0045]本發(fā)明的實(shí)施方式的電化學(xué)器件包括蓋、殼體、蓄電兀件、電解液和導(dǎo)電性粘接材料層。
[0046]上述殼體具有通孔，在與上述蓋之間形成液體室。
[0047]上述蓄電元件被收容在上述液體室內(nèi)。
[0048]上述電解液被收容在上述液體室內(nèi)。
[0049]上述配線具有設(shè)置在上述通孔內(nèi)的通孔部，連接上述液體室的室內(nèi)與室外。
[0050]上述導(dǎo)電性粘接材料層將上述蓄電元件固定在上述殼體，并且將上述蓄電元件與上述通孔部電連接，該導(dǎo)電性粘接材料層具有與上述殼體接觸的接觸區(qū)域和不與上述殼體接觸的非接觸區(qū)域，上述非接觸區(qū)域以包圍上述通孔的方式形成。
[0051]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在電解液浸入導(dǎo)電性粘接材料層與殼體的界面的情況下，電解液從接觸區(qū)域的外周側(cè)沿接觸區(qū)域浸入。此處，以包圍通孔的方式設(shè)置有非接觸區(qū)域，導(dǎo)電性粘接材料層與殼體的界面在非接觸區(qū)域斷開，因此電解液不會從非接觸區(qū)域進(jìn)入內(nèi)周側(cè)的接觸區(qū)域，防止電解液到達(dá)通孔部。
[0052]也可以為如下方式:在上述殼體，以包圍上述通孔的方式形成有槽，上述非接觸區(qū)域通過上述槽形成。
[0053]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，利用在殼體形成的槽使導(dǎo)電性粘接材料層與殼體分開，即在導(dǎo)電性粘接材料層形成非接觸區(qū)域。
[0054]也可以為如下方式:上述槽內(nèi)為空隙，利用上述殼體和上述非接觸區(qū)域?qū)怏w封入在上述槽內(nèi)。
[0055]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使在電解液浸入導(dǎo)電性粘接材料層與殼體的界面的情況下，在非接觸區(qū)域該界面被中斷，電解液的浸入通過導(dǎo)電性粘接材料層、殼體和氣體的三層界面被抑制，因此電解液不浸入到比非接觸區(qū)域更靠內(nèi)周側(cè)。這是因?yàn)殡娊庖河捎诒砻鎻埩Χ湛s。
[0056]也可以為如下方式:在上述槽內(nèi)收容有氣體釋放部，上述氣體釋放部與上述導(dǎo)電性粘接材料層電連接，包括當(dāng)上述電化學(xué)器件處于充電狀態(tài)時(shí)在與上述電解液接觸的情況下通過電解腐蝕而釋放氣體的材料。
[0057]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使在電解液浸入導(dǎo)電性粘接材料層與殼體的界面的情況下，如果在電化學(xué)器件處于充電狀態(tài)時(shí)電解液與氣體釋放部接觸則由于電解腐蝕而從氣體釋放部釋放出氣體，由于該氣體的壓力，電解液被推回，因此電解液不從非接觸區(qū)域浸入到內(nèi)周側(cè)。
[0058]在上述通孔部形成有金屬鍍層，上述氣體釋放部具有與上述通孔部和上述金屬鍍層的層結(jié)構(gòu)相同的層結(jié)構(gòu)的電化學(xué)器件。
[0059]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在制作通孔部和金屬鍍層的工序中，氣體釋放部也能夠同時(shí)形成，能夠有效率地制造電化學(xué)器件。
[0060]也可以為如下方式:上述槽的截面形狀為矩形狀。
[0061]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用槽在導(dǎo)電性粘接材料層形成非接觸區(qū)域。
[0062]也可以為如下方式:上述槽的截面形狀為V字形狀。
[0063]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用槽在導(dǎo)電性粘接材料層形成非接觸區(qū)域。
[0064]也可以為如下方式:上述槽具有側(cè)面和底面，上述側(cè)面與上述底面形成銳角。
[0065]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用槽在導(dǎo)電性粘接材料層形成非接觸區(qū)域。
[0066]也可以為如下方式:上述槽的截面形狀為L字形狀。
[0067]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用槽在導(dǎo)電性粘接材料層形成非接觸區(qū)域。
[0068](第一實(shí)施方式)
[0069]對本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電化學(xué)器件進(jìn)行說明。
[0070][電化學(xué)器件的整體結(jié)構(gòu)]
[0071]圖1是表示本實(shí)施方式的電化學(xué)器件100的外觀的立體圖，圖2是電化學(xué)器件100的沿Sll-Sll線(圖1)的截面圖。
[0072]圖3是將圖2所示的截面圖的一部分放大后的圖。如這些圖所示，電化學(xué)器件100包括殼體11、蓋12、蓄電元件13、正極配線14、正極粘接層15、正極端子16、負(fù)極粘接層17、密封環(huán)18、負(fù)極配線19和負(fù)極端子20。
[0073]如圖2所示，電化學(xué)器件100構(gòu)成為:殼體11和蓋12通過密封環(huán)18被接合，在由此形成的液體室Ila中封入蓄電元件13和電解液。
[0074]殼體11包括絕緣性材料，與蓋12 —起形成液體室11a。殼體11能夠呈凹狀地形成以構(gòu)成液體室11a，例如還能夠?yàn)閳D1所示那樣的長方體形狀、圓柱體形狀等其它形狀。以下，以與殼體11的液體室Ila的相當(dāng)于底面的面為底面lib。在底面11b，形成有相對于底面Ilb為凹狀的凹狀部11c，在凹狀部Ilc的內(nèi)部形成有通孔(via) lid。通孔Ild既可以如圖2所示那樣形成至殼體11的中途，也可以貫通至殼體11的背面地形成。此外，在底面11b，在通孔Ild的周圍形成有槽lie。關(guān)于該槽lie，在后文進(jìn)行說明。
[0075]殼體11 沒有特別限定，能夠由HTCC(High Temperature Co-fired Ceramics:高溫共燒陶瓷)和/或LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics:低溫共燒陶瓷)構(gòu)成。在HTCC工藝和LTCC工藝中，能夠在殼體11的內(nèi)部配置正極配線14等，因此制造效率優(yōu)異。
[0076]蓋12通過密封環(huán)18與殼體11接合，將液體室Ila密封。蓋12能夠由任意的導(dǎo)電性材料構(gòu)成，例如能夠由科瓦鐵鎳鈷合金(鐵-鎳-鈷合金)構(gòu)成。此外，為了防止電解腐蝕，蓋12還能夠采用科瓦鐵鎳鈷合金等母材被包含鎳、鉬、銀、金或鈀等耐腐蝕性高的金屬的覆蓋膜覆蓋而形成的復(fù)合材料(包層材料)。
[0077]蓋12在蓄電元件13被配置在液體室Ila的內(nèi)部之后通過密封環(huán)18與殼體11接合，將液體室Ila密封。在蓋12與密封環(huán)18的結(jié)合中，除了能夠使用縫焊(seam)和激光焊接等直接接合法以外，還能夠使用利用導(dǎo)電性接合材料的間接接合法。
[0078]蓄電元件13被收容在液體室11a，蓄積電荷(蓄電)或放出電荷(放電)。如圖2所示，蓄電元件13具有正極電極片13a、負(fù)極電極片13b和隔膜片13c，隔膜片13c被正極電極片13a和負(fù)極電極片13b夾著。
[0079]正極電極片13a是含有活性物質(zhì)的片?；钚晕镔|(zhì)使電解質(zhì)離子(例如BF4O附著在其表面，是形成雙電層(electric double layer)的物質(zhì)。例如能夠?yàn)榛钚蕴炕騊AS (Polyacenic Semiconductor:多并苯類半導(dǎo)體)。正極電極片13a能夠?yàn)閷ι鲜龌钚晕镔|(zhì)、導(dǎo)電輔助劑(例如科琴黑(ketjen black)和粘合劑(例如，PTFE(polytetrafIuoroethylene:聚四氟乙烯))的混合物進(jìn)行軋制而形成片狀并對其進(jìn)行裁切而得到的片。
[0080]負(fù)極電極片13b是與正極單元片13a同樣含有活性物質(zhì)的片，能夠?yàn)閷钚晕镔|(zhì)、導(dǎo)電輔助劑和粘合劑的混合物進(jìn)行軋制而形成為片狀并對其進(jìn)行裁切而得到的片。負(fù)極電極片13b既能夠?yàn)橛膳c正極電極片13a相同的材料構(gòu)成的片，也能夠?yàn)橛刹煌牟牧蠘?gòu)成的片。
[0081]隔膜片13c是將電極彼此電絕緣的片。隔膜片13c能夠?yàn)榘úＡЮw維、纖維素纖維、塑料纖維等的多孔片(多孔性片)。
[0082]與蓄電元件13 —起被收容在液體室Ila的電解液能夠任意地選擇。例如，作為陽離子能夠包含鋰離子、四乙基銨離子、三乙基甲基銨離子、5-氮鎗螺[4，4]壬烷離子、乙基甲基咪唑鎗離子等，作為陰離子能夠包含BF4-(四氟硼酸離子)、PF6-(六氟磷酸離子)、(CF3SO2)2N_(TFSA離子)等陰離子，作為溶劑能夠包含碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、環(huán)丁砜、二甲基砜、乙基甲基砜、乙基異丙基砜等。具體而言，能夠使用5-氮鎗螺[4，4]壬烷-BF4、乙基甲基咪唑鎗-BF4的碳酸丙烯酯溶液等。
[0083]正極配線14通過正極粘接層15與蓄電元件13的正極電極片13a和正極端子16電連接。具體而言，正極配線14能夠?yàn)榫哂型撞?4a和帶狀部14b的結(jié)構(gòu)，該通孔部14a配置在上述通孔Ild內(nèi)，該帶狀部14b與通孔部14a連接，通過殼體11的內(nèi)部，并與正極端子16連接。另外在通孔Ild貫通殼體11地形成的情況下等，正極配線14還能夠僅由通孔部14a構(gòu)成。
[0084]正極配線14能夠由任意的導(dǎo)電性材料構(gòu)成。因?yàn)橥撞?4a被防止因與電解液接觸而被電解腐蝕，所以正極配線14的材料能夠與耐腐蝕性無關(guān)地從很多材料中選擇，例如，能夠由熔點(diǎn)高的鎢構(gòu)成，詳細(xì)情況在后文進(jìn)行說明。
[0085]另外，也可以在通孔部14a的表面形成有金屬鍍層。在圖3表示在通孔部14a的表面形成的第一鍍層Ml和在第一鍍層Ml上形成的第二鍍層M2 (在圖2中省略圖示)。例如能夠構(gòu)成為第一鍍層Ml包括鎳、第二鍍層M2包括金的結(jié)構(gòu)。另外，鍍層的數(shù)量和材料并不限定于此處的例示，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。
[0086]正極粘接層15將正極電極片13a粘接在殼體11，并且將正極電極片13a與通孔部14a電連接。正極粘接層15如圖2所示那樣配置在底面Ilb上，通過凹狀部Ilc與通孔部14a接觸。正極粘接層15發(fā)揮與蓄電元件13的粘接和電連接的作用，因此優(yōu)選遍及蓄電元件13 (正極電極片13a)的整個(gè)區(qū)域地形成。正極粘接層15具有與殼體11接觸的接觸區(qū)域和不與殼體11接觸的非接觸區(qū)域，關(guān)于這一點(diǎn)在后文進(jìn)行說明。
[0087]正極粘接層15能夠?yàn)橥糠笤诘酌鍵lb上的導(dǎo)電性粘接材料固化而形成的層，導(dǎo)電性粘接材料能夠?yàn)楹袑?dǎo)電性顆粒的合成樹脂。導(dǎo)電性顆粒優(yōu)選為化學(xué)穩(wěn)定性高的材料，例如能夠使用石墨顆粒。合成樹脂優(yōu)選為對電解液的膨潤性小、耐熱性高、化學(xué)穩(wěn)定性高的樹脂，例如能夠使用酚醛樹脂。
[0088]正極端子16是配置在電化學(xué)器件100的外側(cè)的端子，與正極配線14接觸，通過正極配線14和正極粘接層15與蓄電元件13的正極(正極電極片13a)連接。正極端子16用于電化學(xué)器件100的外部例如安裝基板與電化學(xué)器件100的連接。正極端子16能夠由任意的導(dǎo)電性材料構(gòu)成，其配置和形狀并無特別限定。
[0089]負(fù)極粘接層17將負(fù)極電極片13b固定在蓋12，并且將負(fù)極電極片13b與蓋12電連接。負(fù)極粘接層17是導(dǎo)電性粘接材料固化而形成的層，導(dǎo)電性粘接材料與正極粘接層15的導(dǎo)電性粘接材料相同，能夠?yàn)楹袑?dǎo)電性顆粒的合成樹脂。另外，負(fù)極粘接層17和正極粘接層15既可以由相同種類的導(dǎo)電性粘接材料構(gòu)成，也可以由不同種類的導(dǎo)電性粘接材料構(gòu)成。
[0090]密封環(huán)18將殼體11與蓋12連接，將液體室Ila密封，并且將蓋12與負(fù)極配線19電連接。密封環(huán)18能夠由科瓦鐵鎳鈷合金(鐵-鎳-鈷合金)等導(dǎo)電性材料構(gòu)成。此外，能夠在密封環(huán)18的表面形成耐腐蝕性膜(例如，鎳膜和金膜等)。密封環(huán)18能夠通過釬焊等配置在殼體11和蓋12，或者，也能夠利用導(dǎo)電性材料的印刷等配置在殼體11上。
[0091]負(fù)極配線19通過負(fù)極粘接層17、蓋12和密封環(huán)18與蓄電元件13的負(fù)極電極片13b和負(fù)極端子20電連接。具體而言，負(fù)極配線19能夠從密封環(huán)18沿殼體11的外周形成，與負(fù)極端子20連接。負(fù)極配線19由任意的導(dǎo)電性材料構(gòu)成，配置和形狀并無特別限定。
[0092]負(fù)極端子20是配置在電化學(xué)器件100的外側(cè)的端子，與負(fù)極配線19接觸，通過負(fù)極配線19、密封環(huán)18、蓋12和負(fù)極粘接層17與蓄電元件13的負(fù)極(負(fù)極電極片13b)連接。負(fù)極端子20與正極端子16同樣用于電化學(xué)器件100的外部例如安裝基板與電化學(xué)器件100的連接。負(fù)極端子20能夠由任意的導(dǎo)電性材料構(gòu)成，其配置和形狀并無特別限定。
[0093][關(guān)于槽]
[0094]如上所述，在底面Ilb形成有槽lie。圖4是表示槽Ile的配置的示意圖，是從液體室Ila—側(cè)看底面Ilb時(shí)的圖。如該圖所示，槽Ile以包圍通孔部14a(省略鍍層的圖示)的方式形成。另外，槽Ile的路徑也可以不如圖4所示那樣為矩形狀，還可以為圓形或多角形(多邊形)。進(jìn)一步，槽Ile也可以在通孔部14a的周圍形成二重或二重以上。此夕卜，在圖4中形成有一個(gè)通孔部14a，但是通孔部14a也可以形成有多個(gè)，在這種情況下，也可以以包圍各通孔部14a的周圍的方式形成槽lie。
[0095]正極粘接層15在殼體11 (底面Ilb)上形成，因此正極粘接層15的大部分與殼體11接觸，由該槽Ile形成正極粘接層15不與殼體11接觸的區(qū)域。圖3表示作為正極粘接層15與殼體11接觸的區(qū)域的接觸區(qū)域15a、和作為正極粘接層15不與殼體11接觸的區(qū)域的非接觸區(qū)域15b。
[0096]如上所述，正極粘接層15能夠?yàn)橥糠笤诘酌鍵lb上的導(dǎo)電性粘接材料固化而形成的層，如果槽Ile的寬度為規(guī)定的寬度以下，則導(dǎo)電性粘接材料不浸入到槽Ile內(nèi)，形成非接觸區(qū)域15b。換言之，通過將槽Ile的寬度與成為正極粘接層15的導(dǎo)電性粘接材料的粘性等相應(yīng)地形成為適當(dāng)?shù)膶挾?，能夠形成非接觸區(qū)域15b。具體而言，槽lie優(yōu)選為深寬比(槽Ile的深度相對于槽Ile的寬度的比)為I以上的形狀。由此，槽Ile被殼體11和非接觸區(qū)域15b密封，在其內(nèi)部封入氣體。
[0097]由此，得到以下那樣的效果。即，在電解液浸入到正極粘接層15與底面Ilb的界面的情況下，電解液從正極粘接層15的外周側(cè)沿接觸區(qū)域15a浸入。此處，在非接觸區(qū)域15b，該界面中斷，電解液的浸入被正極粘接層15、殼體11和氣體的三層界面抑制，因此電解液不從非接觸區(qū)域15b浸入到內(nèi)周側(cè)。這是因?yàn)殡娊庖河捎诒砻鎻埩Χ湛s。由此，電解液不到達(dá)位于非接觸區(qū)域15b的內(nèi)周側(cè)的通孔部14a，電解液導(dǎo)致的通孔部14a的電解腐蝕被防止。
[0098]槽lie的形狀并不限定于圖3所示那樣的截面形狀為矩形的形狀。圖5至圖7是表示各種形狀的槽He的示意圖。圖5所示的槽lie具有槽lie的側(cè)面與底面形成銳角的截面形狀。圖6所示的槽lie具有V字形的截面形狀。圖7所示的槽lie具有L字形的截面形狀。無論為哪種形狀，均通過槽Ile在正極粘接層15形成非接觸區(qū)域15b，通過非接觸區(qū)域15b防止電解液的浸入。
[0099](第二實(shí)施方式)
[0100]對本發(fā)明的第二實(shí)施方式的電化學(xué)器件進(jìn)行說明。另外，在本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式不同的僅為與槽有關(guān)的結(jié)構(gòu)，對其它部分標(biāo)注與第一實(shí)施方式的電化學(xué)器件相同的附圖標(biāo)記，省略說明。
[0101]圖8是將本實(shí)施方式的電化學(xué)器件的截面圖的一部分進(jìn)行放大表示的圖。如該圖所示，在電化學(xué)器件中，在槽He內(nèi)形成有氣體釋放部21。氣體釋放部21與正極粘接層15電連接，包含在電化學(xué)器件處于充電狀態(tài)時(shí)如果與電解液接觸則由于電解腐蝕而釋放出氣體的材料。
[0102]具體而言，氣體釋放部21能夠由與通孔部14a相同的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。圖9是表示氣體釋放部21的結(jié)構(gòu)的示意圖，是圖8的局部放大圖。如該圖所示，氣體釋放部21能夠?yàn)榈谝唤饘賹?1a、第二金屬層21b和第三金屬層21c疊層而得到的結(jié)構(gòu)。第一金屬層21a能夠包括與通孔部14a相同的材料(例如鎢)，第二金屬層21b能夠包括與第一鍍層Ml相同的材料(例如鎳)，第三金屬層21c能夠包括與第二鍍層M2相同的材料(例如金)。
[0103]即使在氣體釋放部21形成在槽lie內(nèi)的情況下，在正極粘接層15中也形成作為正極粘接層15不與殼體11接觸的區(qū)域的非接觸區(qū)域15b。當(dāng)在正極粘接層15與底面Ilb的界面發(fā)生電解液的浸入時(shí)，電解液從正極粘接層15的外周側(cè)沿接觸區(qū)域15a浸入。此處，如果電解液與氣體釋放部21接觸，則從氣體釋放部21釋放出氣體，電解液由于該氣體的壓力而被推回。由此，電解液不能到達(dá)位于非接觸區(qū)域15b的內(nèi)周側(cè)的通孔部14a，電解液導(dǎo)致的通孔部14a的電解腐蝕被防止。
[0104]另外，氣體釋放部21并不限定于圖9所示那樣在整個(gè)槽Ile內(nèi)形成。圖10和圖11是表示氣體釋放部21的各種方式的示意圖。如圖10所示，氣體釋放部21也可以分為多個(gè)部分形成在槽Ile的底面的一部分。此外，如圖11所示，氣體釋放部21也可以一部分在槽lie的底面?zhèn)刃纬?，為與正極粘接層15電連接的狀態(tài)，并且部分地與正極粘接層15背離的狀態(tài)。在槽Ile內(nèi)，能夠在不設(shè)置氣體釋放部21的空隙中封入氣體。此外，槽lie并不限定于具有矩形的截面形狀的槽，還能夠?yàn)榫哂性诘谝粚?shí)施方式中提到的各種形狀的槽。
[0105](實(shí)施例)
[0106]對上述各實(shí)施方式的實(shí)施例進(jìn)行說明。制作以下的電化學(xué)器件，并進(jìn)行了各種測定。
[0107]將相對表面積1000?2000m2/g的活性炭粉末(活性物質(zhì))、科琴黑(導(dǎo)電輔助劑)15wt % ,PTFE粉末(粘合劑)6wt %混合、進(jìn)行軋制，制作厚度0.18?0.22mm的電極片。將該電極片裁切成Imm見方，制作成正極電極片和負(fù)極電極片。
[0108]在殼體的底面，涂敷15 μ m左右的導(dǎo)電性粘接材料(含有平均顆粒10 μ m的石墨顆粒的酚醛樹脂)。此處，作為殼體準(zhǔn)備具有以下各種結(jié)構(gòu)的殼體。
[0109]實(shí)施例1:在殼體的底面形成通孔，在通孔的周圍形成槽。槽具有寬度ΙΟΟμπι深度ΙΟΟμπι的倒三角形(參照圖6)的截面形狀。當(dāng)在殼體底面涂敷導(dǎo)電性粘接材料時(shí)，氣體被密封在槽的最深部。
[0110]實(shí)施例2:在殼體的底面形成通孔，在通孔的周圍形成槽。槽具有寬度200μπι深度100 μ m的矩形的截面形狀，在槽的底面形成依次疊層鎢、鎳、金而形成的氣體釋放部(參照圖9)。當(dāng)在殼體底面涂敷導(dǎo)電性粘接材料時(shí)，導(dǎo)電性粘接材料與氣體釋放部接觸，氣體釋放部通過導(dǎo)電性粘接材料與通孔電連接。
[0111]比較例1:在殼體的底面形成通孔，不形成槽。當(dāng)在殼體底面涂敷導(dǎo)電性粘接材料時(shí)，導(dǎo)電性粘接材料的整個(gè)區(qū)域與底面接觸。
[0112]在上述各例中，將正極電極片貼附在導(dǎo)電性粘接材料上。在蓋涂敷導(dǎo)電性粘接材料，貼附負(fù)極電極片。蓋是在科瓦鐵鎳鈷(Fe-N1-Co)合金的兩面軋制貼附有鎳的總厚度
0.1mm的復(fù)合材料(包層材料)。
[0113]在被貼附在殼體的正極電極片上，配置由玻璃纖維構(gòu)成的隔膜片，對正極電極片和負(fù)極電極片灌注電解液。將殼體與蓋重合，通過焊接將殼體與蓋密封。由此，得到實(shí)施例
1、實(shí)施例2和比較例I的電化學(xué)器件。
[0114]對實(shí)施例1、實(shí)施例2和比較例I的各電化學(xué)器件在最初進(jìn)行容量測定。進(jìn)一步，對各電化學(xué)器件進(jìn)行高溫負(fù)載測試(3.3V、70°C連續(xù)充電)，由此使劣化加速，在1000小時(shí)之后再次進(jìn)行容量測定。將高溫負(fù)載測試后的容量未達(dá)到測試前的容量的60%的情況判斷為故障。
[0115]故障率為，實(shí)施例1:0%，實(shí)施例2:0%，比較例1:5%，在實(shí)施例1和實(shí)施例2的電化學(xué)器件中未發(fā)生故障，在比較例I的電化學(xué)器件發(fā)生了故障。觀察各電化學(xué)器件的截面時(shí)，在實(shí)施例1和實(shí)施例2的電化學(xué)器件中，在通孔部未發(fā)現(xiàn)異常，在比較例I的電化學(xué)器件中，在通孔部確認(rèn)到腐蝕。
[0116]從以上的結(jié)果可知，在上述第一和第二實(shí)施方式的電化學(xué)器件中，通孔部的腐蝕被防止，與比較例的電化學(xué)器件相比耐久性得到提高。
【權(quán)利要求】
1.一種電化學(xué)器件，其特征在于，包括: 蓋; 包括通孔的殼體，所述殼體與所述蓋之間形成液體室； 被收容在所述液體室內(nèi)的蓄電元件； 被收容在所述液體室內(nèi)的電解液； 包括設(shè)置在所述通孔內(nèi)的通孔部的配線，所述配線將所述液體室的室內(nèi)與室外連接；和 導(dǎo)電性粘接材料層，其將所述蓄電元件固定于所述殼體，并且將所述蓄電元件與所述通孔部電連接，所述導(dǎo)電性粘接材料層包括與所述殼體接觸的接觸區(qū)域和不與所述殼體接觸的非接觸區(qū)域，所述非接觸區(qū)域以包圍所述通孔的方式形成。
2.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 在所述殼體以包圍所述通孔的方式形成有槽， 所述非接觸區(qū)域通過所述槽形成。
3.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 所述槽內(nèi)為空隙，利用所述殼體和所述非接觸區(qū)域?qū)怏w封入在所述槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 在所述槽內(nèi)收容有氣體釋放部，所述氣體釋放部與所述導(dǎo)電性粘接材料層電連接，包括當(dāng)所述電化學(xué)器件處于充電狀態(tài)時(shí)在與所述電解液接觸的情況下通過電解腐蝕而釋放氣體的材料。
5.如權(quán)利要求3所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 在所述通孔部形成有金屬鍍層， 所述氣體釋放部具有與所述通孔部和所述金屬鍍層的層結(jié)構(gòu)相同的層結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 所述槽的截面形狀為矩形形狀。
7.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 所述槽的截面形狀為V字形形狀。
8.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 所述槽包括側(cè)面和底面，所述側(cè)面與所述底面形成銳角。
9.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)器件，其特征在于: 所述槽的截面形狀為L字形形狀。
【文檔編號】H01G11/82GK104240969SQ201410189695
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】萩原直人 申請人:太陽誘電株式會社