[发明专利]电化学元件

说明书

技术领域

本发明涉及如无水电解质电池或双电层电容器之类的电化学元件。

背景技术

如非水电解质电池或双电层电容器之类的电化学元件被用作，守时功能的备用电源、半导体存储器的备用电源、如微型计算机和IC存储器之类的电子设备的辅助电源、太阳能表的电池、以及马达驱动电源。此外，近年来，电化学元件作为电动汽车电源和能量转换及储存系统的辅助体系，已引起了大家的关注。

用作半导体存储器的非易失性存储器的引入，以及具有守时功能的元件的功耗降低，使得不太需要大容量及大电流元件。相反，非常希望可以通过降低所述元件厚度并对电阻焊接进行开发，将电化学元件装在基片上。

因此，如No.2001-216952日本专利申请公开和No.2004-356009日本专利申请公开中所描述的，已提出了诸如呈硬币和纽扣形式的圆形电化学元件和方形电化学元件。当电化学元件呈方形时，与圆形电化学元件不同，无法通过压接呈方盒形的容器来密封该元件。因此，将封口板电阻焊接至方盒形容器的上部。具体地，由正极和负极构成的电极对、隔离件、电解质等被容纳在方盒形容器内，所述封口板置于该容器上部，并利用电阻焊接进行缝焊。

当利用电阻焊接进行缝焊时，用作负极的电极活性材料被预先粘贴至所述封口板，使得粘贴至封口板的负极从顶部压缩入容器，并在封口板被压在容器上的状态下进行焊接。因此，在焊接前，有个将电极活性材料粘贴至封口板的粘贴过程。在电极活性材料从封口板之间的粘合不完全的情况下，电极活性材料从封口板剥落，这可能会成为如内部电阻增加之类的故障的原因。因此，为了确保封口板和电极活性材料之间的粘合可靠，粘贴过程需要较长时间和高水平的工艺。

还有，因为电子设备最近已经小型化，这要求减小电化学元件的尺寸。将电极活性材料粘贴至小尺寸封口板正在变得越来越困难，这已成为影响生产效率及产品可靠性提高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可靠的电化学元件，该电化学元件的制造过程能被简化，使得甚至在容器和封口板尺寸减小的情况下仍然可以容易地进行容器和封口板的焊接。

根据本发明的一个方面，提供一种电化学元件。该电化学元件包括具有端部和外表面的容器、和用于密封所述容器开口的封口板。所述端部构成开口。在端部形成有金属膜。所述外表面上形成有一对外端子。所述金属膜与所述外端子对中的一个电连接。封口板上设有钎焊材料。在所述容器中含有第一电极活性材料、隔离件、第二电极活性材料和电解质的情况下，通过焊接所述封口板上的所述钎焊材料的部分和所述容器的所述金属膜的部分使它们相互接触，所述容器被所述封口板密封。所述电化学元件还包括集电体片，该集电体片与第一活性材料和第二活性材料中更靠近所述容器开口者电连接。集电体片的至少一部分延伸至所述容器的端部，使得当所述容器和封口板被焊接在一起时，集电体片的延伸部分位于这两者之间。

下面的描述，结合附图，以举例的方式对本发明原理进行了阐述，以使本发明的其它方面和优点变得清楚。

附图说明

通过参考下述对当前优选实施方式及附图的说明，可以最好地理解本发明及其目的和优点。附图中：

图1是表示根据第一实施方式的双电层电容器的横剖面图；

图2是表示图1所示电容器的制造方法的横剖面图；

图3是表示根据第二实施方式的双电层电容器的横剖面图；

图4是表示图3所示电容器的制造方法的横剖面图；

图5是表示双电层电容器另一实例的横剖面图；及

图6是表示双电层电容器又一实例的横剖面图。

具体实施方式

下面，参考图1和图2对根据本发明第一实施方式的双电层电容器进行说明。

图1的横剖面图示出了根据第一实施方式的长方体的双电层电容器，该电容器为电化学元件。在图1中，双电层电容器10具有：方盒形容器11，其具有顶部开口的凹槽和用于密封开口的封口板12，所述封口板封盖界定于容器11上端部50的所述开口，换言之，在被焊接至容器11时封盖所述凹槽上端。封盖有封口板12的容器11容纳有电容单元，所述电容单元具有作为第一电极活性材料的正极活性材料13、隔离件14、和作为第二电极化学材料的负极活性材料15。在本实施方式中，容器11的尺寸为5mm(长)×5mm(宽)×1mm(高)，容器11中所述凹槽的尺寸为4.6mm(长)×4.6mm(宽)×0.6mm(深)。封口板12的尺寸为5mm(长)×5mm(宽)×0.15mm(高)。