FR2558648A1 - Procede pour ameliorer la capacite de sollicitation d'electrodes de batteries - Google Patents
Procede pour ameliorer la capacite de sollicitation d'electrodes de batteries Download PDFInfo
- Publication number
- FR2558648A1 FR2558648A1 FR8415825A FR8415825A FR2558648A1 FR 2558648 A1 FR2558648 A1 FR 2558648A1 FR 8415825 A FR8415825 A FR 8415825A FR 8415825 A FR8415825 A FR 8415825A FR 2558648 A1 FR2558648 A1 FR 2558648A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- compaction
- electrodes
- electrode structure
- improving
- capacity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR AMELIORER LA CAPACITE DE SOLLICITATION D'ELECTRODES DE BATTERIES AUXILIAIRES COMPORTANT DES STRUCTURES D'ELECTRODES FORMEES DE FIBRES EN COPOLYMERISAT DE POLYPROPYLENE OU DE PROPYLENE METALLISEES. LA STRUCTURE D'ELECTRODE EST SOUMISE, AVANT L'IMPREGNATION AVEC LES MASSES ACTIVES, A UN COMPACTAGE IRREVERSIBLE POUVANT ATTEINDRE JUSQU'A 15 DANS LA DIRECTION D'EPAISSEUR AU MOYEN D'UN OUTIL QUI PRESENTE EN SURFACE UNE TEMPERATURE DE 110 A 180C. LE COMPACTAGE EST EFFECTUE DE PREFERENCE A UNE TEMPERATURE DE 140 A 165C PAR COMPRESSION OU PAR LAMINAGE, DE FACON A PRODUIRE UN COMPACTAGE DE 1 A 5 DE LA STRUCTURE D'ELECTRODE; AVEC CE TRAITEMENT, ON REDUIT LA RESISTANCE INTERNE DES CELLULES DE BATTERIES JUSQU'A 50 ET, EN OUTRE, DES CELLULES POURVUES D'ELECTRODES AINSI TRAITEES SONT MOINS SUJETTES A DES COURTS-CIRCUITS INTERNES.
Description
La présente invention concerne un procédé pour améliorer la capacité de
sollicitation (charge) d'électrodes de batteries auxiliaires comportant des structures d'électrodes formées de fibres en copolymérisat de polypropylene ou de propylène métallisées. De telles électrodes sont d'un grand intérêt technique en raison de leurs avantages de principe (se référer à cet égard par exemple aux demandes de brevets allemands DE-OS 15 96 240 et DE-OS 16 71 761), les avantages étant imputables en premier lieu à la structure d'électrode. Une telle structure d'électrode formée de fibres en copolymérisat de polypropylène ou de propylène métallisées est peu coûteuse, elle a un faible poids spécifique et elle possède une grande conductivité électrique, les deux dernières propriétés pouvant varier en fonction de la nature et de l'épaisseur
du revêtement métallique. Les masses actives classi-
quement mauvaises conductrices sont bien mises en con-
tact et bien exploitées dans la structure d'électrode.
Du fait de la résistance et de la rigidité de la structure d'électrode, les électrodes conservent une stabilité de formes et de dimensions pendant toute
leur durée de service, également sous une forte solli-
citation mécanique et électrique.
I1 s'est cependant avéré que des électrodes de batteries comportant de telles structures présentent par rapport à d'autres électrodes connues, même plus coûteuses, formées par exemple de fibres de carbone métallisées (demande de brevet allemand DE-OS 10 71 788) ou de fibres métalliques pures (brevet US 3 835 514)
des inconvénients électriques inattendus qui se manifes-
tent par une polarisation accrue et par des pertes
de tension, notamment pour de forts courants de charge.
L'invention a pour but d'éliminer les inconvé-
nients précités et de créer des électrodes de batteries
comportant des structures formées de fibres en copo-
lymérisat de polypropylène ou propylène métallisées présentant une polarisation plus faible et des pertes
de tension réduites.
Ce problème est résolu selon l'invention - en ce que la structure d'électrode est soumise, avant l'imprégnation avec les masses actives à un compactage irréversible pouvant atteindre jusqu'à 15% dans la direction d'épaisseur au moyen d'un outil qui
présente en surface une température de 110 à 180 C.
Selon d'autres particularités de l'invention: - le compactage est effectuée à une température de
à 165 C;
- la structure d'électrode est compactée de 1 à 5%; - le compactage est effectué par compression ou par laminage. Le procédé est ainsi basé sur le fait que les
structures métallisées sont soumises, avant l'imprégna-
tion avecla masse active, à un compactage irréversible
jusqu'à 15% dans le sens de l'épaisseur à une tempéra-
ture de 110 à 180 C, de préférence de 140 à 165 C.
L'indication de température se rapporte à la surface de l'outil utilisé, c'est-à-dire aux matrices de presse ou aux cylindres. Le temps de contact entre la structure fibreuse et l'outil est fonction de la température réglée et peut être facilement déterminé par un spécialiste au moyen d'essais. En général, il est compris entre 1 et 20 secondes. La pression de compactage à adopter doit être choisie suffisamment élevée pour qu'on atteigne en toute sécurité l'épaisseur finale désirée du corps fibreux. Lors d'un compactage par laminage (calandrage), l'épaisseur finale est définie par l'espacement entre cylindres alors que
lors d'une compression, des éléments de maintien d'espa-
cement remplissent la même fonction.
En général, un compactage dans le sens de l'épaisseur de 1 à 5% est suffisant pour obtenir l'amélioration désirée. Si le compactage est supérieur à 15%, les fibres peuvent déjà se rompre dans le cas de structures fibreuses qui sont métallisées avec des métaux cassants. En outre il existe le risque que les pores superficiels soient obturés en majeure partie et que la structure soit ainsi rendue inutilisable pour
des électrodes.
Une première estimation grossière du succès
du procédé décrit peut être effectuée visuellement.
Lors d'un réglage correct des paramètres, la structure fibreuse traitée doit présenter une surface lisse, sur laquelle on ne doit détecter aucun duvet provenant de fibres dépassant de la surface. Le résultat précis du traitement, conforme au procédé, de la structure peut être défini finalement par des essais de cellules de batteries, dont les électrodes comportent les
structures traitées. A cet égard, on détermine la ré-
sistance interne des cellules qui, pour des cellules
ayant les structures d'électrodes traitées conformé-
ment à l'invention, peut être jusqu'à 50% plus faible (plus favorable) qu'avec des cellules comportant
des électrodes non traitées.
Les causes de l'amélioration ne sont pas connues
exactement. On suppose que l'élimination ou l'atténua-
tion du caractère hydrophobe de la surface d'électrode par modification de la structure superficielle joue
un rôle.
Un autre avantage consiste en ce que des cellules comportant des électrodes qui possèdent les structures traitées sont moins sujettes à des courts-circuits internes. Par le procédé décrit, on est en mesure
de produire des électrodes ayant des épaisseurs iden-
tiques et constamment reproductibles, ce qui constitue une condition essentielle pour un maintien de la qualité
de production de cellules de batteries.
EXEMPLE
On a réalisé deux cellules Ni-Cd de 40 Ah,
qui ont été fabriquées d'une manière absolument iden-
tique et on a utilisé simplement comme structure d'élec- trode dans un cas une nappe non traitée et dans l'autre
cas la même nappe traitée conformément à l'invention.
On a utilisé pour la nappe une matière formée de fibres de polypropylène d'une épaisseur de 4,2 mm
conformément aux normes allemandes DIN. Après un pré-
nickelage sans intervention de courant, la matière de la nappe a été pourvue électrolytiquement d'une couche de nickel de 0,3 g/cm2. Après le nickelage, une partie des structures découpées ont été maintenues entre des plaques de pressage chauffées à 160 C pendant secondes sous une pression de 300 kPa avec un espacement de plaques de 4,0 mm, ce qui a produit un compactage de 4,75%. Après le traitement, les corps profilés ont été lisses et plans. L'autre partie
des structures n'a pas été traitée.
Après l'imprégnation des structures avec les masses actives, les cellules ont été assemblées en utilisant un séparateur en tissu de polyamide et elles ont été profilées. La résistance interne des deux cellules a été déterminée à partir de la courbe intensité/tension. Dans la condition à demi-déchargée, la cellule comportant la structure d'électrode non traitée a présenté une résistance de 4,0 mohms tandis
que la cellule comportant la structure d'électrode trai-
tée a présenté seulement une résistance de 2,6 mohms.
Claims (4)
1 - Procédé pour améliorer la capacité de sollicitation d'électrodes de batteries auxiliaires comportant des structures d'électrodes formées de
fibres en copolymérisat de polypropylène ou de propy-
lène métallisées, caractérisé en ce que la structure d'électrode est soumise, avant l'imprégnation avec
les masses actives à un compactage irréversible pou-
vant atteindre jusqu'à 15% dans la direction d'épaisseur
au moyen d'un outil qui présente en surface une tempé-
rature de 110 à 180 C.
2 - Procédé selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le compactage est effectué à une
température de 140 à 165 C.
3 - Procédé selon l'une des revendications
1 ou 2, caractérisé en ce que la structure d'électrode
est compactée de 1 à 5%.
4 - Procédé selon une des revendications 1 à
3, caractérisé en ce que le compactage est effectué
par compression ou par laminage.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3337751A DE3337751C1 (de) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | Verfahren zur Verbesserung der Belastbarkeit von Batterieelektroden |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2558648A1 true FR2558648A1 (fr) | 1985-07-26 |
FR2558648B1 FR2558648B1 (fr) | 1989-01-06 |
Family
ID=6212073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8415825A Expired FR2558648B1 (fr) | 1983-10-18 | 1984-10-16 | Procede pour ameliorer la capacite de sollicitation d'electrodes de batteries |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3337751C1 (fr) |
FR (1) | FR2558648B1 (fr) |
GB (1) | GB2149196B (fr) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4018486A1 (de) * | 1990-06-09 | 1991-12-12 | Deutsche Automobilgesellsch | Verfahren zur herstellung von faserstrukturelektrodengeruesten fuer positive und negative elektroden |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1853862A (en) * | 1931-06-03 | 1932-04-12 | Harry H O Connell | Pump gun |
FR803075A (fr) * | 1935-03-15 | 1936-09-22 | Ceskoslovenska Zbrojovka | Arme à feu automatique à canon coulissant |
US2090340A (en) * | 1933-05-03 | 1937-08-17 | J M & M S Browning Company | Repeating firearm |
US2418946A (en) * | 1942-08-15 | 1947-04-15 | Remington Arms Co Inc | Breech bolt lock for firearms |
US2476196A (en) * | 1948-05-25 | 1949-07-12 | High Standard Mfg Corp | Slide-action firearm |
US2509382A (en) * | 1947-10-04 | 1950-05-30 | Olin Ind Inc | Cartridge-feeding mechanism for firearms |
US2926445A (en) * | 1957-06-28 | 1960-03-01 | Noble Mfg Co Inc | Magazine gun with manual reloading mechanism |
FR2185782A1 (fr) * | 1972-05-19 | 1974-01-04 | Franchi Spa Luigi | |
JPS5530180A (en) * | 1978-08-25 | 1980-03-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of battery electrode |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1231143A (fr) * | 1959-04-07 | 1960-09-27 | Accumulateurs Fixes | Corps d'électrodes frittés pour cellules électrochimiques et leur procédé de fabrication |
DE1671761A1 (de) * | 1967-09-15 | 1972-01-27 | Bayer Ag | Elektroden mit grosser Oberflaeche und niedrigem Gewicht |
DE1901046A1 (de) * | 1969-01-10 | 1970-07-16 | Wmf Wuerttemberg Metallwaren | Verfahren zur Herstellung von Elektroden fuer Batterien oder Brennstoffzellen |
DE1922953A1 (de) * | 1969-05-06 | 1971-06-09 | Wmf Wuerttemberg Metallwaren | Verfahren zur Herstellung von Elektroden fuer Batterien oder Brennstoffzellen |
-
1983
- 1983-10-18 DE DE3337751A patent/DE3337751C1/de not_active Expired
-
1984
- 1984-10-16 FR FR8415825A patent/FR2558648B1/fr not_active Expired
- 1984-10-18 GB GB08426335A patent/GB2149196B/en not_active Expired
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1853862A (en) * | 1931-06-03 | 1932-04-12 | Harry H O Connell | Pump gun |
US2090340A (en) * | 1933-05-03 | 1937-08-17 | J M & M S Browning Company | Repeating firearm |
FR803075A (fr) * | 1935-03-15 | 1936-09-22 | Ceskoslovenska Zbrojovka | Arme à feu automatique à canon coulissant |
US2418946A (en) * | 1942-08-15 | 1947-04-15 | Remington Arms Co Inc | Breech bolt lock for firearms |
US2509382A (en) * | 1947-10-04 | 1950-05-30 | Olin Ind Inc | Cartridge-feeding mechanism for firearms |
US2476196A (en) * | 1948-05-25 | 1949-07-12 | High Standard Mfg Corp | Slide-action firearm |
US2926445A (en) * | 1957-06-28 | 1960-03-01 | Noble Mfg Co Inc | Magazine gun with manual reloading mechanism |
FR2185782A1 (fr) * | 1972-05-19 | 1974-01-04 | Franchi Spa Luigi | |
JPS5530180A (en) * | 1978-08-25 | 1980-03-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of battery electrode |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 93, no. 8, août 1980, page 241, résumé no. 75781j, Columbus, Ohio, US; & JP-A-80 30 180 (MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD) 03-03-1980 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3337751C1 (de) | 1985-02-07 |
GB8426335D0 (en) | 1984-11-21 |
GB2149196A (en) | 1985-06-05 |
GB2149196B (en) | 1986-08-20 |
FR2558648B1 (fr) | 1989-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1603176B1 (fr) | Procede de fabrication pour d'un separateur pour une batterie alcaline rechargeable | |
DE69724513T2 (de) | Mikroporöse Membran aus einer Polyolefinzusammensetzung, Verfahren zu deren Herstellung und Batterieseparator | |
FR2564248A1 (fr) | Procede de production d'une cathode composite pour element de batterie electrochimique | |
CN108666527B (zh) | 形成电极的方法 | |
WO2012019626A1 (fr) | Séparateur à résistance à la perforation élevée | |
FR2461766A1 (fr) | Electrodes avec sorties de courant | |
CH615297A5 (fr) | ||
US20080311462A1 (en) | Membrane Electrode Assembly, Method for Producing the Same and Polymer Electrolyte Fuel Cell | |
FR2546338A1 (fr) | Structure d'electrodes en fibres plastiques metallisees a base de matiere en nappe pour des electrons de batteries | |
EP0951081A1 (fr) | Génerateur électrochimique avec un séparateur comprenant une matrice macroporeuse et un polymère poreux, et son procédé de fabrication | |
JPWO2003034519A1 (ja) | 燃料電池用の炭素繊維織物、電極体、燃料電池、移動体、および、燃料電池用の炭素繊維織物の製造方法 | |
FR2611086A2 (fr) | Application ou utilisation d'un procede de preparation de materiaux composites a elements de renforcement orientes, a la fabrication d'electrodes, ainsi que les electrodes obtenues et des generateurs electrochimiques comportant de telles electrodes | |
FR2705834A1 (fr) | Procédé de liaison d'une connexion métallique sur une électrode dont l'âme a une structure fibreuse ou de type mousse pour générateur électrochimique, et électrode obtenue. | |
US20020059975A1 (en) | Process for producing an electrode assembly for an electric double layer capacitor | |
FR2558648A1 (fr) | Procede pour ameliorer la capacite de sollicitation d'electrodes de batteries | |
GB2196172A (en) | Fibre-structure electrode frame of metallized synthetic fibres with welded-on current discharge lug | |
KR101627738B1 (ko) | 다공성 고분자 수지 분리막 및 이의 제조 방법 | |
FR2519193A1 (fr) | Batterie au plomb et a l'acide, et procede pour la stocker | |
FR2653596A1 (fr) | Electrode a structure fibreuse pourvue d'une barrette mince de decharge de courant, et procede pour sa fabrication. | |
FR2548459A1 (fr) | Electrode plastifiee de cadmium | |
EP1261046B1 (fr) | Méthode de fabrication d'un assemblage électrode/séparateur pour éléments galvaniques | |
FR3121553A1 (fr) | Fabrication d'anodes par lamination de motifs, anodes fabriquées ainsi, et dispositifs électrochimiques incorporant de telles anodes | |
EP3073551B1 (fr) | Générateur électrochimique | |
FR2504734A1 (fr) | Separateur pour accumulateurs electrochimiques d'energie et procede pour sa production | |
FR2755301A1 (fr) | Electrode hydrophile pour generateur electrochimique alcalin et son procede de fabrication |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |