HU197645B - Method for making cadmium electrode reinforced by polymer of alakaline accumulators - Google Patents

Method for making cadmium electrode reinforced by polymer of alakaline accumulators Download PDF

Info

Publication number
HU197645B
HU197645B HU8714A HU1487A HU197645B HU 197645 B HU197645 B HU 197645B HU 8714 A HU8714 A HU 8714A HU 1487 A HU1487 A HU 1487A HU 197645 B HU197645 B HU 197645B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
polymer
weight
cadmium
electrode
reinforced
Prior art date
Application number
HU8714A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT46474A (en
Inventor
Jean-Loup Brezillon
Jean-Michel Dauchier
Original Assignee
Saft Sa
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saft Sa filed Critical Saft Sa
Publication of HUT46474A publication Critical patent/HUT46474A/hu
Publication of HU197645B publication Critical patent/HU197645B/hu

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/24Electrodes for alkaline accumulators
    • H01M4/248Iron electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/24Electrodes for alkaline accumulators
    • H01M4/26Processes of manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621Binders
    • H01M4/622Binders being polymers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621Binders
    • H01M4/622Binders being polymers
    • H01M4/623Binders being polymers fluorinated polymers
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49108Electric battery cell making
    • Y10T29/49115Electric battery cell making including coating or impregnating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Description

A találmány tárgya eljárás lúgos akkumulátorokhoz szolgáló, polimerrel megerősített kadmium-elektród előállítására.
A lúgos akkumulátorokban általában alkalmazott elektródokat magas hőmérsékleten szinterelik. Bizonyos alkalmazási célokra és a gyártási költség miatt is olyan kadmium elektródok jelentek meg, amelyek olyan hordozó fémet vagy áramgyűjtő elemet tartalmaznak, amelyre aktív pépet tapasztanak, az aktív pép magát az aktív anyagot tartalmazza valamely kötőanyaggal, például poli (tétráfiuor-etilén) -nel együtt. A kötőanyag szerepe az, hogy ipari körülmények között veszteség nélkül kezelhetővé tegye az aktív anyagot, ezen kívül a kötőanyagnak az alkalmazott elektrolitban tökéletesen stabilnak kell lennie.
A 4 476 205 lajstromszámú US szabadalmi leírásban ismertetett módszer szerint kadmium-oxidot és karboxilált sztirol-butadién-típusú kopolimer kötőanyagot diszpergálnak vízben, a kopolimer koncentrációja a száraz elegyre számítva 3,8—5%. Az elegyet ezután megszárítják, hogy a kötőanyagban részleges keresztkötés kialakulást hozzanak létre, a kapott terméket összezúzzák és fémkadmium-port kevernek bele. Az elektródot magát a porkeveréknek egy rácsra vagy hordozó hengerelt fémre való hengerlésével alakítják ki.
Annak érdekében, hogy megfelelő mechanikai tulajdonságokat érjenek el, és hogy a kötőanyag részleges térhálósodását elszenvedett por kohézióját növeljék, a porkeveréket nagyon nagy nyomással kell kezelni. Ez komoly nehézségeket okoz, mivel az aktív anyag porozitása alacsonnyá válik (~15%) és nagyon egyenletlen, gátolva ezzel az elektrokémiai folyamat lejátszódását, a kádmium reakcióképességét, azaz általában rontja a működést.
A találmány olyan módszert biztosít, amelyben az aktív pép ugyan tartalmaz kötőanyagot, az eljárás mégis, mind mechanikai, mind elektrokémiai szempontból jó minőségű kadmiumelektródot eredményez.
A találmány tárgya eljárás lúgos akkumulátorokhoz szolgáló, polimerrel megerősített kadmiumelektród előállítására.
A találmány szerint a következő módon járunk el:
92—97 tömeg% kadmium-oxid és kadmium keverékéből álló poralakú aktív anyagot, 0,5—3 tömeg% karboxilezett sztirol-butadién kopolimert, 0,3—3 tömeg% gélesítőszert és
2—5 tömeg% adalékanyagot vízzel elkeverve péppé alakítunk, a kapott péppel bevonunk egy fém áramgyűjtő elemet, a bevonattal ellátott elemet szárítjuk, majd 1—5 percig 120°C—150°C-on hőkezeljük, és kívánt esetben a kapott elektródot két, egymástól állandó távolságban lévő henger között átvezetve kalanderezzük.
A fenti eljárással előállított elektród porozitása 50—60% kalanderezés nélkül.
A további hengerlési művelettel a kapott elektród porozitása 35 és 45% közötti értékre állítható.
A találmányt a következő példában mutatjuk be részletesebben.
Az alábbi komponenseket elegyítjük vízben:
aktív anyag: CdO+Cd 92—97% adalékok 2_5% gélesítőszer 0,3—3% karboxilát sztirol —
-butadién kopolimer 0,5—3%.
Az adalékok lehetnek például kálium-borát vagy nikkel vagy nikkel-hidroxid polivinil-alkoholja.
A gélesítőszer karboxi-cellulóz, metocel vagy etil-metil-cellulóz lehet.
A komponenseket elegyítjük, összegyúrjuk, ez utóbbi műveletet például bolygóműves gyúróberendezésben hajtjuk végre.
A kapott pép viszkozitása a 105 és 25χ *105 centípoise tartományon belüli.
Az elektród hordozóanyaga egy sima, perforált, nikkellel bevont acéllemez, amelynek lyukai 1,1—2 mm átmérőjűek és perforáltsági tényezője 40—45%.
Az aktív anyagot a hordozóanyag mindkét oldalára felviszük, oly módon, hogy a hordozóanyagot egy az aktív anyagot tartalmazó medencén átvezetjük. A felvitt réteget úgy tesszük egyenletessé, hogy egy szabályozható távolságú éleket tartalmazó berendezésen visszük át a bevonattal ellátott hordozóanyagot.
Az így előállított csíkot gondosan megszárítjuk és 1—5 percen át 120—150°C közötti hőmérsékleten kezeljük. Ez a kezelés biztosítja a polimer keresztkötéseinek kialakulását.
A fenti eljárással kapott elektród porozitása 50—60%.
Ezt követően kívánt esetben egy kalanderezési műveletet is alkalmazhatunk. Ha a hengerek közötti távolság a kalanderezés során 0,5 mm, 35—45%-os porozitású elektródot kapunk, amely porozitás jóval magasabb, mint az ismert eljárásokkal elérhető.
A találmány szerint előállított elektródok igen jó mechanikus jellemzőkkel bírnak, jól ellenállnak az ütésnek és a rázkódásnak. így az elektródok nem szennyezőek, különösen jelentős, hogy az aktív anyagot alkotó finom eloszlású fém-oxidok nem hajlamosak az elektród kezelésekor való elhullásra.
A nyíró igénybevétellel mért tapadás a csak poli (tetrafluor-etilén) -t tartalmazó aktív pépekéhez képest körülbelül 3-szoros faktorral javul.

Claims (3)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás lúgos akkumulátorokhoz szolgáló, polimerrel megerősített kadmium-elektródok előállítására, azzal jellemezve, hogy 92—97 tömeg% kadmium-oxid és kadmium
    -2197645 keverékéből álló poralakú aktív anyagot, 0,5—
    3 tőmeg% karboxilezett sztirol-butadién kopolimert, 0,3—3 tömeg% gélesítőszert és 2—
    5 tömeg% adalékanyagot vízzel keverve péppé alakítunk, a kapott péppel bevonunk egy fém 5 áramgyííjtő elemet, a bevonattal ellátott elemet szárítjuk, majd 1—5 percig 120°C — 150°C-on hőkezeljük, és kívánt esetben a kapott elektródot két, egymástól állandó távolságban lévő henger között átvezetve kalan- 10 derezzük.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az elektródot egymástól 0,5 mm távolságra lévő hengerek között vezetjük át.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve,«hogy fém áramgyűjtő elemként olyan perforált, nikkelezett sima acéllemezt alkalmazunk, amelyen 1,1—2 mm átmérőjű lyukakból álló, a felület 40—50%-át kitevő perforáció van.
HU8714A 1985-07-26 1987-01-03 Method for making cadmium electrode reinforced by polymer of alakaline accumulators HU197645B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8511463 1985-07-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT46474A HUT46474A (en) 1988-10-28
HU197645B true HU197645B (en) 1989-04-28

Family

ID=9321679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU8714A HU197645B (en) 1985-07-26 1987-01-03 Method for making cadmium electrode reinforced by polymer of alakaline accumulators

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4689880A (hu)
EP (2) EP0212317B1 (hu)
JP (2) JPH0638332B2 (hu)
AT (2) ATE50086T1 (hu)
DD (1) DD253326A5 (hu)
DE (2) DE3668397D1 (hu)
ES (1) ES2001034A6 (hu)
HU (1) HU197645B (hu)
IN (2) IN168103B (hu)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07105237B2 (ja) * 1988-03-31 1995-11-13 松下電器産業株式会社 水素吸蔵合金電極
US4990414A (en) * 1989-02-09 1991-02-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Cadmium negative electrode for use in an alkaline storage cell and its manufacturing method
US4929519A (en) * 1989-07-20 1990-05-29 Gates Energy Products, Inc. Wound electrode assembly for an electrochemical cell
ES2039158B1 (es) * 1991-12-17 1994-03-16 Acumulador Tudor S A Soc Esp D Procedimiento de preparacion de electrodos para baterias alcalinas.
EP0620606B1 (en) * 1993-03-16 1999-06-09 Furukawa Denchi Kabushiki Kaisha Electrode for rechargeable battery with nonaqueous electrolyte and process for producing the same
JPH07130370A (ja) * 1993-10-29 1995-05-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 塗着式電極およびその製造方法
EP2748747B1 (en) 2011-08-26 2020-08-26 University Of Virginia Patent Foundation Method, system and computer readable medium for adaptive advisory control of diabetes
BR112019008041A2 (pt) 2016-10-21 2019-07-02 Nantenergy Inc elétrodo de combustível corrugado
WO2019133702A1 (en) 2017-12-29 2019-07-04 Staq Energy, Inc. Long life sealed alkaline secondary batteries
MA53343A (fr) 2018-07-27 2022-03-23 Form Energy Inc Électrodes négatives pour cellules électrochimiques
US12294086B2 (en) 2019-07-26 2025-05-06 Form Energy, Inc. Low cost metal electrodes
KR20240141800A (ko) 2022-01-28 2024-09-27 폼 에너지 인코퍼레이티드 양면 밀봉형 기체 확산 전극

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2738375A (en) * 1953-02-11 1956-03-13 Electric Storage Battery Co Storage battery plates and methods of manufacturing the same
US2727080A (en) * 1953-12-29 1955-12-13 Edison Inc Thomas A Active material for alkaline storage cells and methods of preparing same
US2834825A (en) * 1955-03-14 1958-05-13 Ohio Commw Eng Co Storage batteries, more particularly storage battery plates and method of manufacture
GB792464A (en) * 1955-03-16 1958-03-26 Chloride Electrical Storage Co Improvements in alkaline type electric accumulators
US3819413A (en) * 1971-12-23 1974-06-25 Siemens Ag Rechargeable metal electrode for storage batteries and metal-air cells
US3888695A (en) * 1972-07-25 1975-06-10 Gen Electric Rechargeable cell having improved cadmium negative electrode and method of producing same
US4105832A (en) * 1975-05-14 1978-08-08 General Electric Company An electro-chemical battery comprising a plate having stippled substrate
JPS59501521A (ja) * 1982-07-27 1984-08-23 デユラセル インタ−ナシヨナル インコ−ポレ−テツド 密封されたニツケル−亜鉛電池
EP0126143A4 (en) * 1982-11-19 1985-06-10 Gould Inc SEALED NICKEL ZINC CELL.
US4476205A (en) * 1983-04-11 1984-10-09 Menard Claude J Pressed cadmium electrode and method of making the same
US4563370A (en) * 1983-04-11 1986-01-07 Menard Claude J Pressed battery plate

Also Published As

Publication number Publication date
DE3668729D1 (de) 1990-03-08
EP0212317A1 (fr) 1987-03-04
JPS6243067A (ja) 1987-02-25
JPH0622130B2 (ja) 1994-03-23
IN167036B (hu) 1990-08-18
JPH0638332B2 (ja) 1994-05-18
EP0212317B1 (fr) 1990-01-17
EP0212318A1 (fr) 1987-03-04
EP0212318B1 (fr) 1990-01-31
ATE49681T1 (de) 1990-02-15
DE3668397D1 (de) 1990-02-22
ES2001034A6 (es) 1988-04-16
JPS6243062A (ja) 1987-02-25
DD253326A5 (de) 1988-01-13
IN168103B (hu) 1991-02-02
ATE50086T1 (de) 1990-02-15
HUT46474A (en) 1988-10-28
US4689880A (en) 1987-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1518287B1 (en) Nonaqueous electrochemical cell with improved energy density
HU197645B (en) Method for making cadmium electrode reinforced by polymer of alakaline accumulators
DE2413954A1 (de) Batterie-trennwand und batterie
EP4465385A1 (en) Nanocellulose-based aqueous binder and slurry for secondary battery electrode
US3400020A (en) Carbon-coated duplex electrode and process for making the same
JP2869156B2 (ja) 正極板の製造方法
US4765799A (en) Latex coated electrodes for rechargeable cells
US5972056A (en) Method of manufacturing a battery electrode
JP2000306574A (ja) 電池用電極の製造方法
US4563370A (en) Pressed battery plate
DE2531275A1 (de) Leitend ueberzogener, entluefteter kathoden-kollektor fuer duenne, flache zellen
JPH0738304B2 (ja) シート状電極の製造方法
JP4352187B2 (ja) 空気電池用正極の製造方法
JP2836260B2 (ja) シート状極板の製造方法と非水電解液電池
US4476205A (en) Pressed cadmium electrode and method of making the same
DE2414603C3 (de) Galvanische Zelle
US6171724B1 (en) Battery electrodes, batteries, and methods of forming batteries and battery electrodes
JPH02109256A (ja) ペーパー電池
JPH04249855A (ja) 有機電解質電池の製造方法
JPH097587A (ja) アルカリ蓄電池用正極
JPS6048865B2 (ja) アルカリ蓄電池用極板の製造法
JP2000036306A (ja) 集電体
JPH09306508A (ja) 触媒層シートの製造方法とこれによる触媒層シートおよびこれを用いた空気電池
JP2715543B2 (ja) 密閉式ニッケル・カドミウム蓄電池用カドミウム電極
JPS6191861A (ja) 非水電池用正極板の製造法

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee