电池及电池的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够安全变形的电池。提供一种能够弯曲且厚度大的电池。本发明专利技术提供一种容量大的电池。作为电池的外包装体使用一个方向上的周期波状薄膜。在由外包装体围绕的区域中且在电极叠层体的没有固定的端部与外包装体的内壁之间设置空间。再者，夹着电极叠层体的外包装体的一对部分的波的相位错开。尤其是，以峰线彼此重叠且谷线彼此重叠的方式使相位错开180度。

Manufacturing methods of batteries and batteries

The invention provides a battery which can be safely deformed. A battery that is capable of bending and having a large thickness. The invention provides a battery with large capacity. As a battery outfit, a periodic undulating film is used in a direction. A space is arranged in an area surrounded by an outer packing body and between an unfixed end of the electrode laminate and an inner wall of the outer packing body. Moreover, the phase of a pair of waves in the outboard body with the electrode laminated body is stagger. In particular, the phase is stagger 180 degrees by overlapping the peaks lines and overlapping the valley lines.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池及电池的制造方法
本专利技术的一个方式涉及一种电池。本专利技术的一个方式涉及一种能够弯曲的电池。本专利技术的一个方式涉及一种电池的外包装体。注意，本专利技术的一个方式不局限于上述
作为本说明书等所公开的本专利技术的一个方式的
的例子，可以举出半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置、存储装置、电子设备、照明装置、输入装置、输入输出装置、这些装置的驱动方法以及这些装置的制造方法。
技术介绍
近年来，对以智能手机为代表的便携式信息终端的开发活跃。使用者期待作为电子设备的一种的便携式信息终端是轻质小型的。对使用者佩戴而使用的可穿戴终端的开发也发展。在很多情况下，可穿戴设备及便携式信息终端等设备包括可以反复充放电的二次电池。因为这些设备需要是轻质小型的，所以有其中使用的二次电池的容量必然小，产生设备操作时间受限制的问题。安装在这些设备中的二次电池应该是轻质小型的，并且应该能够长时间使用。专利文献1公开了一种将较薄且具有柔性的薄膜状的材料用作外包装体的柔性高的电池。[参考文献][专利文献][专利文献][专利文献1]PCT国际公开第2012/140709号
技术实现思路
但是，当使用专利文献1所公开的技术制造柔性电池时，若电池的厚度不小(例如400μm以下)，则在使电池弯曲时外包装体有可能损伤。另一方面，这样薄的电池不具有充分的容量。本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种能够安全变形的电池。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种能够弯曲且厚度大的电池。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种容量大的电池。此外，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种可靠性高的电池。另外，本专利技术的一个方式的目的之一是以低成本制造电池。注意，这些目的的记载并不妨碍其他目的的存在。本专利技术的一个方式并不需要实现所有上述目的。另外，可以从说明书等的记载抽取上述以外的目的。本专利技术的一个方式是一种包括叠层体以及外包装体的电池。外包装体具有薄膜状的形状，并在外包装体的相对部分之间夹着叠层体对折。外包装体包括一对第一部分、第二部分、一对第三部分及第四部分。一对第一部分互相重叠，且第一部分的每一个由第二部分、一对第三部分及第四部分围绕且包括与叠层体重叠的部分。第二部分是位于一对第一部分之间的弯折部分。一对第三部分是以夹着第一部分的每一个的方式对置的在与第二部分交叉的方向上延伸的带状部分。第四部分是夹着第一部分位于与第二部分相反一侧的带状部分。外包装体在第三部分及第四部分接合。在由外包装体围绕的区域中，叠层体与第二部分不接触，而在叠层体与第二部分之间有空间。优选的是，在外包装体的平面时，第三部分的每一个的延伸方向的长度比平行于第三部分的延伸方向的方向上的第一部分的一个、第二部分及第四部分的总长度长。优选的是，第一部分的每一个具有互相平行的多个峰线及多个谷线交替配置的波形形状，并且第三部分是平坦的。优选的是，第一部分的每一个具有离第二部分越近，波周期越长且波振幅越小的区域。优选的是，外包装体的一对第一部分具有一个第一部分的峰线与另一个第一部分的谷线不重叠的区域。尤其优选的是，一对第一部分具有峰线彼此重叠且谷线彼此重叠的区域。优选的是，第二部分不具有波形形状。优选的是，一个峰线位于第一部分的离第二部分最近的谷线与第二部分之间。优选的是，在电池为伸直的状态下，由外包装体围绕的区域中的叠层体的第二部分一侧的端部与外包装体的内侧表面的距离在叠层体的厚度为2t时为π×t以上。本专利技术的一个方式是一种在由外包装体围绕的区域具有叠层体的电池的制造方法。该方法包括下述第一至第三步骤。第一步骤是准备互相平行的多个峰线及多个谷线交替配置，多个峰线以等间距配置的加工为波状的薄膜状的外包装体的步骤。第二步骤是将外包装体的一部分在垂直于峰线及谷线的方向上折叠180度以夹着叠层体的步骤。第三步骤是将位于叠层体的外侧且在垂直于峰线及谷线的方向上延伸的带状外包装体的其他一部分接合的步骤。在第三步骤中，接合外包装体，以便使其一部分成为平坦，且在外包装体的与叠层体重叠的部分，离外包装体的折叠部分越近多个峰线的距离越大。优选的是，在第一步骤之后且第二步骤之前，进行对外包装体进行加工以便外包装体的平行于峰线及谷线的方向上延伸的带状部分成为平坦的第四步骤。优选的是，在第二步骤中，折叠外包装体的加工为平坦的部分。优选的是，在第二步骤中，以使互相重叠的外包装体的峰线与谷线不重叠的方式折叠外包装体。尤其优选的是，在第二步骤中，以使互相重叠的外包装体的一个部分的峰线与另一个部分的峰线重叠且一个部分的谷线与一个部分的谷线重叠的方式折叠外包装体。根据本专利技术的一个方式可以提供一种安全变形的电池。此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种能够弯曲且厚度大的电池。此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种容量大的电池。此外，根据本专利技术的一个方式可以提供一种可靠性高的电池。另外，根据本专利技术的一个方式可以以低成本制造电池。本专利技术的一个方式并不需要具有所有上述效果。另外，可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中抽取这些效果以外的效果。附图说明图1A至图1E示出实施方式的电池的结构例子；图2A至图2C是实施方式的弯曲状态的电池的结构例子及模型图；图3A及图3B示出实施方式的电池的制造方法；图4A至图4E示出实施方式的电池的制造方法；图5A至图5E示出实施方式的电池的制造方法；图6A至图6F示出实施方式的电池的制造方法；图7示出实施方式的电池的结构例子；图8示出实施方式的薄膜的加工方法；图9A至图9C示出实施方式的薄膜的加工方法；图10A至图10E示出实施方式的电池的制造方法；图11示出实施方式的电池的结构例子；图12A至图12E示出实施方式的电池的结构例子；图13A至图13C示出实施方式的电池的结构例子；图14A至图14C示出实施方式的电池的结构例子；图15A至图15C示出实施方式的电池的结构例子；图16A至图16H示出实施方式的电子设备；图17A至图17C示出实施方式的电子设备；图18A及图18B示出实施方式的汽车；图19A至图19D是实施例1的电池的外观照片；图20A及图20B是实施例1的电池的X射线图像；图21A及图21B是实施例1的电池的X射线图像；图22A及图22B是实施例1的电池的X射线CT图像；图23示出实施例2的薄膜的拉伸测试结果；图24A及图24B示出实施例3的水分进入量的测量结果；图25A及图25B示出实施例4的测量方法；图26示出实施例4的使电池弯曲时需要的力的测量结果；图27A至图27E示出实施例5的表带的制造方法；图28A及图28B是示出实施例5的内藏电池的表带的照片；图29A至图29C是示出实施例5的内藏电池的表带的照片；图30A至图30C是实施例6的电池的X射线图像；图31A至图31C是实施例6的电池的外观照片；图32是实施例6的水分进入量的测量结果；图33A1至图33B2示出实施例7的计算模型；图34A及图34B示出实施例7的计算结果；图35A及图35B示出实施例7的计算结果。具体实施方式参照附图对实施方式和实施例进行详细说明。注意，本专利技术不局限于下面说明。所属
的普通技术人员可以很容易地理解一个事实就是其方式及详细内容在不脱离本专利技术的宗旨及其范围的情况下可以被变换为各种各样的形式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池，包括：叠层体；以及外包装体，其中，所述外包装体为薄膜状且在所述外包装体的相对部分之间夹着所述叠层体对折该外包装体，所述外包装体包括一对第一部分、第二部分、一对第三部分及第四部分，所述一对第一部分互相重叠，所述第一部分的每一个由所述第二部分、所述一对第三部分及所述第四部分围绕且包括与所述叠层体互相重叠的部分，所述第二部分是位于所述一对第一部分之间的弯折部分，所述一对第三部分是以夹着所述第一部分的每一个的方式对置的在与所述第二部分交叉的方向上延伸的带状部分，所述第四部分是夹着所述第一部分位于所述第二部分相反一侧的带状部分，所述外包装体在所述第三部分及所述第四部分接合，并且，在由所述外包装体围绕的区域中，所述叠层体与所述第二部分不接触，在所述叠层体与所述第二部分之间有空间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.27 JP 2015-210931;2015.12.09 JP 2015-240151.一种电池，包括：叠层体；以及外包装体，其中，所述外包装体为薄膜状且在所述外包装体的相对部分之间夹着所述叠层体对折该外包装体，所述外包装体包括一对第一部分、第二部分、一对第三部分及第四部分，所述一对第一部分互相重叠，所述第一部分的每一个由所述第二部分、所述一对第三部分及所述第四部分围绕且包括与所述叠层体互相重叠的部分，所述第二部分是位于所述一对第一部分之间的弯折部分，所述一对第三部分是以夹着所述第一部分的每一个的方式对置的在与所述第二部分交叉的方向上延伸的带状部分，所述第四部分是夹着所述第一部分位于所述第二部分相反一侧的带状部分，所述外包装体在所述第三部分及所述第四部分接合，并且，在由所述外包装体围绕的区域中，所述叠层体与所述第二部分不接触，在所述叠层体与所述第二部分之间有空间。2.根据权利要求1所述的电池，其中在所述外包装体的平面中，所述第三部分的每一个的延伸方向的长度比平行于所述第三部分的延伸方向上的所述第一部分的一个、所述第二部分及所述第四部分的总长度长。3.根据权利要求1所述的电池，其中所述第一部分的每一个具有互相平行的多个峰线及多个谷线交替配置的波形形状，并且所述第三部分是平坦的。4.根据权利要求3所述的电池，其中所述第一部分的每一个包括离所述第二部分的距离越小，所述波周期越长且波振幅越小的区域。5.根据权利要求3所述的电池，其中所述外包装体的所述一对第一部分包括一个所述第一部分的所述峰线与另一个所述第一部分的所述谷线不重叠的区域。6.根据权利要求3所述的电池，其中所述一对第一部分包括所述峰线彼此重叠且所述谷线彼此重叠的区域。7.根据权利要求3所述的电池，其中所述第二部分不具有波形形状。8.根据权利要求3所述的电池，其中所述峰线的一个位于所述第二部分与所述第一部分的离所述第二部分最近的所述谷线之间。9.根据权利要求1所述的电池，其中在所述电池为伸直的状态下，所述第二部分一侧的所述叠层体的端部与所述电池的所述外包装体的内侧表面之间的距离在所述叠层体的厚度为2t时为π×t以上。10.根据权利要求9所述的电池，其中在所述电池被折叠180度时所述第二部分一侧的所述叠层体的所述端部与所述外包装体的所述内侧表面之间存在距离。11.根据权利要求3所述的电池，其中所述第二部分的边界与所述一对第一部分的所述波形形状的所述峰线一致。12.一种电池，包括：叠层体；以及外包装体，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥实，田岛亮太，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP