JP2003533000A - 多層電極 - Google Patents

多層電極

Info

Publication number
JP2003533000A
JP2003533000A JP2001582859A JP2001582859A JP2003533000A JP 2003533000 A JP2003533000 A JP 2003533000A JP 2001582859 A JP2001582859 A JP 2001582859A JP 2001582859 A JP2001582859 A JP 2001582859A JP 2003533000 A JP2003533000 A JP 2003533000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lattice
layer
conductive layer
particles
electrode
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.)
Pending
Application number
JP2001582859A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003533000A5 (ja
Inventor
マリー−シュライバー マルタ
ハーディング ホワイトヘッド アダム
Original Assignee
フンクツィオーンスヴェルクシュトッフェ フォルシュングス− ウント エントヴィックルングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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 フンクツィオーンスヴェルクシュトッフェ フォルシュングス− ウント エントヴィックルングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング filed Critical フンクツィオーンスヴェルクシュトッフェ フォルシュングス− ウント エントヴィックルングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Publication of JP2003533000A publication Critical patent/JP2003533000A/ja
Publication of JP2003533000A5 publication Critical patent/JP2003533000A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/66—Current collectors
    • H01G11/70—Current collectors characterised by their structure
    • 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
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • 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
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • 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
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/72—Grids
    • H01M4/74—Meshes or woven material; Expanded metal
    • 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
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/72—Grids
    • H01M4/74—Meshes or woven material; Expanded metal
    • H01M4/747—Woven material
    • 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
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H01M4/76—Containers for holding the active material, e.g. tubes, capsules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H01G11/28—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features arranged or disposed on a current collector; Layers or phases between electrodes and current collectors, e.g. adhesives
    • 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
    • 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
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 電気化学的装置、例えばバッテリまたはキャパシタの本質的に平面状の電極は、少なくとも導電性層（３）とそれと導電的に結合された、格子構造を有する、織り込まれたかまたは編み込まれた導電性にされたプラスチック縫糸（５）からなる蓄積層（４）とからなり、この電極中には、電気活性材料が埋設されている。十分な機械的安定性および簡易化された製造の際に体積測定によるエネルギー密度および重量測定によるエネルギー密度を改善するために、粒子（１）の導電性が劣悪でありおよび／または局部的な電流密度が高い場合には、本質的に全ての個々の粒子（１）が直接格子縫糸（５）と接触し、これとは異なり、粒子の導電性が良好でありおよび／または局部的な電流密度が低い場合には、粒子（１）も格子縫糸（５）との固有の直接の接触なしに格子ポケット（６）中に存在している程度に、蓄積層（４）の局部的な格子構造は、埋設された電気活性材料の粒子（１）の寸法および導電性ならびに装置の運転中にそのつど存在する電流密度に一致している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、少なくとも良導電性の導電性層とそれと導電的に結合された、格子
構造を有する、織り込まれたかまたは編み込まれた導電性にされた縫糸、有利に
プラスチック縫糸からなる蓄積層とからなる、全体的に場合による添加剤の電気
活性材料が埋設されている、電気化学的装置、殊にバッテリまたはキャパシタの
本質的に平面状の多層電極に関する。
【０００２】 一般に、この場合に重要な種類の電気化学的装置、例えばアルカリＺｎ褐石バ
ッテリ、リチウムイオンバッテリ、リチウムバッテリ、リチウムポリマーバッテ
リ、ニッケル金属水素化物バッテリ、水性または非水性の超キャパシタおよび類
似物は、なかんずくその側で電気活性材料および場合によっては別種の添加剤と
電流導出体との複合体として形成されている、１つまたはそれ以上の電極からな
る。この複合体中の導電体は、少なくとも立体的な金属格子、エッチングされた
かまたは穿孔されたフィルム、エクスパンドメタルまたは類似物である。このた
めの例は、例えば米国特許第５７５０２８９号明細書Ａ、欧州特許出願公開第０
７６４４８９号明細書Ａまたはドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１９０９２
号明細書Ａの記載から認めることができる。
【０００３】 使用される電気活性材料は、多くの場合に粉末状で存在し、搬入反応および搬
出反応、表面吸着反応および表面脱着反応または追い出し反応を生じ、この場合
には、公知の方法で相応する電気化学的プロセスが進行する。この種の目的のた
めの電気活性粉末材料は、例えばVincent, C.A.およびB. Scrosati, Modern Bat
teries. 2nd ed. 1997, London: Arnold,ならびにLinden, D., Handbook of Bat
teries. 2 ed. 1995, New York: MacGraw-Hill,またはWinter, M., et. al., In
sertion Electrode Materials for Rechargeable Lithium Batteries. Adv. Mat
er., 1998. 10(10): p. 725-763から公知である。
【０００４】 導電性縫糸または電流導出体の課題は、一般に活性電極材料と外側電流回路ま
たは同じ装置の結合された他の電極との間の電極に対してできるだけ僅かな抵抗
を有する電気接続を提供することである。外側の電極内で電流を導出する構造体
への接続は、多くの場合に接続縁部または良好な電気的接点を有する相応する接
触位置を介して製造される。電極構造体の内部には、多くの場合に上記の電気活
性材料が多くの場合であっても劣悪な電子伝導体であるという問題が存在する。
更に、電気活性材料の電気活性粒子は、多くの場合に別の隣接粒子に対する点接
触のみを有し、このことは、総じて多くの場合に、電極中で移動する電子の導出
能力を改善させるために、導電性添加剤を添加しなければならないことを生じる
が、しかし、この導電性添加剤は、勿論、質量および体積に貢献し、それによっ
て系の重量測定および体積測定によるエネルギー密度を減少させる。更に、電気
活性材料の体積の変化は、帯電または放電の間に、電気活性材料が他の電極材料
と機械的に分離されることを生じさせることができ、このことは、例えばバッテ
リの場合に帯電能力の漸次的な損失を全ての帯電作業周期の際に生じる。
【０００５】 電流を導出する構造体の質量は、通常、バッテリまたはキャパシタ（Akkus）
の全質量の大部分であり、したがって全装置の重量測定によるエネルギー密度に
大きな影響を及ぼす。例えば、冒頭に既に記載された欧州特許出願公開第０７６
４４８９号明細書Ａの記載から公知の多孔質の焼結された金属体の形の自己支持
金属電流導出体は、比較的高い密度を有し、安価で柔軟性ではなく、この場合に
は、高いエネルギー密度のために、相応して電気活性材料のための場所を殆んど
留めず、このことは、系のエネルギー密度を不利に減少させる。このための１つ
の選択的方法は、直行する薄手の電子導電性層が施こされている、軽量で柔軟性
の非導電性支持体材料の使用である。この種の装置は、例えば冒頭に同様に既に
記載されたドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１９０９２号明細書の記載から
多層の立体複合体電極骨格の形で公知であり、このことは、実際に埋設させるべ
き電気活性材料のために多数の場所を提供するが、しかし、電極の安定性を減少
させる。しかし、双方の場合において、公知の装置の場合には、さらになお電極
複合体の電流を導出する立体の構造体中の電気活性材料の固有導電率が低いとい
う問題が存在する。
【０００６】 本発明の課題は、冒頭に記載された公知の種類の電極を、前記欠点が回避され
、殊に安定しているが柔軟性の構造体の場合にエネルギー密度の改善を簡単な手
段で可能にする程度に改善することである。
【０００７】 冒頭に記載された種類の電極装置の場合に前記課題を解決させるために、本発
明によれば、粒子の導電性が劣悪でありおよび／または局部的な電流密度が高い
場合には、本質的に全ての個々の粒子が直接格子縫糸と接触し、これとは異なり
、粒子の導電性が良好でありおよび／または局部的な電流密度が低い場合には、
粒子も格子縫糸との固有の直接の接触なしに格子ポケット中に存在している程度
に、蓄積層の格子構造の局部的な幾何学的形状が、埋設された電気活性材料の粒
子の寸法および導電性ならびに装置の運転中にそのつど存在する電流密度に一致
していることが設けられている。この場合、本発明は、実際に構造体の安定性を
増大させるが、しかし電極の体積測定によるエネルギー密度および重量測定によ
るエネルギー密度に不利な影響を及ぼす、蓄積層の格子構造体中の導出縫糸の空
間的に高い密度が、電気活性粒子それ自体の劣悪な導電性および／または局部的
に高い電流密度が存在する場所でのみ好ましいということを熟慮することから出
発する。最初の導電性は、使用される電気活性材料によって定められており；最
後の電流密度は、原則的に外向きの導出接点からのそれぞれの格子範囲の距離に
よって定められている（勿論、外向きの固有の導出接点に空間的に隣接して、こ
の導出接点から離れた他の範囲よりも高い電流密度が発生する）。
【０００８】 織り込まれたプラスチック縫糸からなる格子の局部的な幾何学的形状は、極め
て簡単にウェブ技術または編織技術のパラメーターを変えることによって調整さ
れることができ、この場合には、格子構造体を最初にプラスチック縫糸から織り
込むかまたは編み込み、次に全体的に適当な方法で導電性にするか、或いは既に
先に導電性のプラスチック縫糸を用いて織り込むかまたは編み込むかどうかは原
則的に些細なことである。また、この場合には、本発明の目的のために（少なく
とも２本（経糸および緯糸）またはそれ以上の縫糸の）織り込みまたは編み込み
（１本の縫糸からの編み、鉤針での編み、レース編み）による平面状格子構造体
の製造は、等価であることが指摘される。また、以下、部分的に織り込みについ
てのみ記載されている場合には、このような格子構造体を製造するのに適した別
の全ての方法が含まれている。しかし、好ましいプラスチック縫糸を除外して、
この製造法の場合には、別の適した天然または人造の材料を使用することもでき
る。
【０００９】 即ち、本発明による電極の蓄積層は、標準の場合に水平方向および／または垂
直方向に通過していない同じ格子間隔または同じウェブ間隔を有する格子構造を
示し、それによって埋設された電気活性材料の粒子の寸法に一致させて多くの場
合に個々の粒子のみまたは極めて僅かな粒子が個々の格子ポケット中に存在して
おり、これに対して蓄積層の別の範囲内には、電気活性材料の数個ないし多数の
粒子が格子ポケット中に一緒に存在していてよい。
【００１０】 更に、本発明の実施形式には、蓄積層の格子ポケットが本質的に正方形であり
、導電性層および／または導電性層の外側接点から離れるにつれてよりいっそう
大きな体積を有することが設けられている。これは、蓄積層の織り込みを簡易化
し、この場合には、それぞれの格子ポケットの実際の寸法は、上記の方法で埋設
されたかまたは埋設すべき電気活性材料の粒子の寸法および導電性ならびにそれ
ぞれ存在する電流密度に一致されている。
【００１１】 蓄積層は、本発明の他の好ましい実施形式において、多層でそれ自体均一のウ
ェブ密度ではあるが導電性層から離れるにつれて減少するウェブ密度の層で形成
されていてよい。また、これは、蓄積層の織り込みの際に１つの簡易化を生じ、
この場合層状の構造は、本発明による実施形式の記載された利点を可能にする。
【００１２】 本発明の特に好ましい他の実施形式によれば、蓄積層の少なくとも１つの層が
導電性層の外側接点に向かって少なくとも領域的に増加するウェブ密度を有する
織り込まれたパターンを有することが設けられている。それによって、多層の蓄
積層の個々の全ての層において、本発明による理想の変更に相当することができ
、したがって電気活性粒子の必要とされる格子接点は、蓄積層中で局部的に異な
り、電子の実際の導出のための距離に依存する。
【００１３】 導電性層および蓄積層は、本発明の特に好ましい他の実施形式において、共通
に立体的に層状および／または局部的に異なるウェブ密度で織り込まれた、少な
くとも部分的に導電的に被覆された繊維からなるポリマー物質中に形成されてい
る。これは、導電性層および蓄積層を織り込んで形成させることによって本発明
による電極の特に簡単な製造を可能にし、この場合この製造は、（例えば、冒頭
に記載のドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１９１９２号明細書Ａに記載され
たような）前記層の事後の伝導性の結合を不要にする。この場合、導電性層は、
勿論、元より蓄積層の個々の範囲よりも本質的に高い密度で織り込まれている。
それというのも、この蓄積層中には、まさに決して電気活性材料が収容されて維
持されてはならないからである。しかし、導電性層に関しても、勿論、外側の導
出接点に向かって高いウェブ密度が選択される程度に上昇する電流密度を十分に
達成させるために、それぞれのウェブ密度に局部的に適合させることができ、一
方で、導電性層から離れた範囲を再び僅かなウェブ密度で形成させることができ
、このことは、全装置の質量に有利な影響を及ぼす。
【００１４】 本発明の他の実施形式には、最も大きな局部的なウェブ密度で織り込まれた導
電性層が平面状の電極の全密度の最大で５０％までを占め、このことは、一面で
導出面と他面で電気活性体積とのそれぞれの良好な妥協を表わす。
【００１５】 導電性層で織り込まれた蓄積層は、本発明の他の実施形式によれば、導電性層
の片面上だけでなく、導電性層の両方の表面上にも配置されていてよく、このこ
とは、同様に電極の全特性の好ましい影響またはこの種の電極を有する電気化学
的装置の好ましい影響を可能にする。
【００１６】 蓄積層および場合によっては導電性層の格子縫糸は、本発明の他の好ましい実
施形式において、０．０８〜１．０ｍｍの範囲内の厚さを有し、このことは、こ
の種の電極の実施形式で多種多様な装置の被覆を可能にする。
【００１７】 蓄積層の格子縫糸および場合によっては導電性層は、本発明の他の好ましい実
施形式において、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎ、不
銹鋼もしくはこれらの合金の群の金属の厚さ０．０１〜１０μｍの連続的被覆で
被覆されているかまたは別の導電性物質、例えば若干導電性の酸化物、導電性カ
ーボンブラックまたは類似物で被覆されており、この場合には、付加的に、この
連続的被覆が以下の金属またはその合金（Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ
、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎおよび不銹鋼）の群からの第２の相応する被覆で被覆されて
いるかまたは導電性酸化物または導電性カーボンブラックで被覆されていること
が設けられていてよく、この場合これら２つの層の全厚は、１５μｍを超えない
。この実施形式により、多種多様の使用分野または使用された材料が網羅される
ことができる。
【００１８】 立体格子のウェブ縫糸は、本発明の他の実施形式において、好ましくは、次の
群：ポリエステル、シリコーンゴム、ポリエチレン、エチレン−テトラフルオロ
エチレン共重合体、ポルテトラフルオロエチレンおよびポリ弗化ビニリデンのポ
リマーの繊維からなる。
【００１９】 本発明の特に好ましい他の実施形式によれば、蓄積層および／または導電性層
（３）中に、有利に次の群：Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ
、Ｍｎ、不銹鋼またはこれらの合金の金属からなる付加的な自立の金属性縫糸が
規則的な間隔で、有利に導電性に被覆されたプラスチック繊維の直径の程度の大
きさに相当する直径で互いに織り込まれていてもよく、この場合金属縫糸の質量
は、電極の質量の約３０％以下を占めている。こうして、電極の立体格子中の導
電性は、必要に応じて局部的にさらに影響を及ぼされてもよく、それぞれの要件
に適合させることができ、この場合には、通常、電極の全質量を不必要に増加さ
せないようにするために、この種の通過する導電性縫糸の比較的僅かな百分率で
十分であることが見出される。
【００２０】 次に、本発明を図面に明示した実施例につき詳説する。
【００２１】 図１に記載の公知技術水準による配置の場合には、電気活性材料の多数の個々
の粒子１は、全体的には示されていない、電気化学的装置、例えばバッテリの本
質的に平面状の電極中で、個々の粒子１が実際に互いの接触位置２を有するが、
しかし、導電性層３（または導電性格子縫糸）に直接に隣接した若干の粒子１だ
けが導電性層３と直接に接触するように置かれている。この場合に重要な種類の
電気化学的な装置中で使用される電気活性材料は、比較的僅かな固有導電性を頻
繁に有しているので、これは、導電性層３から離れた粒子１からの電流の流れま
たはこの粒子への電流の流れが著しく阻止されることを意味し、このことは、最
終的に装置の全エネルギー密度に対して不利な影響を及ぼす。更に、機械的に支
持されていない、同じ範囲内に存在する多数の電気活性粒子１は、装置の機械的
不安定性の比較的大きな危険を意味し、このことは、構造的一体化の損傷および
それと関連した、エネルギー密度のさらなる減少をまねきうる。更に、この種の
装置中の導電性を増加させるために粒子１の間に添加剤を導入するという必要性
によって、装置の重量測定によるエネルギー密度も劣化される。
【００２２】 本発明による電極の場合には、図２に略示されているように、蓄積層４の格子
構造体の局部的な幾何学的形状は、粒子１の導電性が劣悪でありおよび／または
局部的な電流密度が高い際に本質的に全ての個々の粒子１が位置２で格子縫糸５
に直接に接触するかまたはそれによって導電性層３にも直接に接触し、これに対
して粒子１の導電性が良好でありおよび／または局部的な電流密度が低い際に図
２には図示されていない方法で粒子１も格子縫糸５との固有の直接的な接触なし
に格子ポケット６中に場所を見出すことができるように、埋設された電気活性材
料の粒子１の寸法および導電性ならびに装置の運転中にそれぞれ存在する電流密
度に一致されている。こうして、粒子１それ自体の劣悪な導電性は、重要ではな
く、蓄積層４または全電極の良好な機械的安定性が保証される。また、さらに導
電性添加剤または類似物を使用する必要はなく、このことは、重量測定によるエ
ネルギー密度を付加的に改善する。
【００２３】 図２に記載の装置を用いた場合には、個々の粒子１の間のごく僅かな点接触な
いし全くない点接触で短い電子通路ないし電流導出体が保証されており、それに
よって電気活性材料と電流導出体との間の電気的導出抵抗は、全体的に減少され
る。電気活性材料と電流導出体との間の低い抵抗は、僅かな出力が廃熱として失
なわれることを意味し、この場合この出力の損失は、直接に前記抵抗に対して比
例関係にある。即ち、最大の出力ならびに本発明による電極が取り付けられてい
るエネルギー蓄積器の帯電効率および放電効率は、上昇される。同様に、この種
の電極が超キャパシタ中で使用されている場合には、抵抗の損失ファクターは、
減少される。更に、本発明による装置が使用される場合には、必要とされる導電
性添加剤および結合剤の量は、本質的に低くなるか、またはこの種の添加剤は、
概して不要となりうる。
【００２４】 図３〜８は、それぞれ電気化学的装置のための本発明による電極の小さな範囲
の導電性層および蓄積層の格子構造のみを示し、この場合電気活性材料の粒子な
らびに場合による他の添加剤は、より良好に概観を把握するために、導電性層に
対する外側電気的接点、外側の被覆層および類似物と同様に省略されている。全
ての場合において、導電性層３は、蓄積層４と一緒に立体的に層状におよび／ま
たは局部的に異なるウェブ密度で織り込まれており（または編織密度で編織され
ており）、少なくとも部分的に導電被覆された繊維からなるポリマー材料が形成
されている。この場合には、繊維の被覆が物質の織り込み後に行なわれるかまた
は先に行なわれるかは、重要でないか、或いはそれぞれ優先すべき織り込み技術
に対する質問は重要ではない。
【００２５】 図３によれば、緻密に織り込まれた導電性層３には、２つの相対的に緩く織り
込まれた蓄積層４が配置されており、このことは、むしろ劣悪な導電性を有する
材料からなる、本質的に格子縫糸５の少なくとも１本の縫糸とのそれぞれ直接的
な接点を有する極めて僅かな粒子が収容されているかまたは如何にどうあれ格子
縫糸５との固有の直接的な接点を全く有さず、むしろ良好な自己導電性材料から
なる、多数の粒子が収容されているような格子ポケット６の同様の寸法を生じる
。この場合、格子構造体の局部的な幾何学的形状において局部的な電流密度を考
慮することは、設けられていない。
【００２６】 図４によれば、導電性層３に隣接して存在する下側の蓄積層４は、小さな格子
ポケット６または僅かな格子寸法を有し、また、これに対して導電性層３から離
れて存在する蓄積層４は、より大きな格子ポケット６を有している。従って、全
蓄積層４中の電気活性粒子の寸法が首尾一貫してほぼ同じ大きさであることを前
提とする場合には、下側の範囲内（図２の記載と同様）で本質的に格子縫糸５の
少なくとも１本の縫糸を有する全ての個々の粒子の直接的な接触が生じ、これに
対して、さらに織り込まれた上側の範囲内で電気活性材料の個々の粒子も格子ポ
ケット６中に場所を見出すことができ、この場合この場所は、導電性格子縫糸５
との直接的な固有の接点を有していない。導電性層３の付近の電流密度は、勿論
、他の離れた外側範囲の場合よりも本質的に高いので、これは全く問題がない。
即ち、こうして電流伝導の均質化を達成させることができ、この場合必要とされ
る安定性は、内側で緊密に織り込まれた層によって保証されたままであり、これ
に対して、よりいっそう大きな格子ポケット６中には、多数の電気活性材料が存
在しており、このことは、全体的に公知の装置と比較して装置の体積測定による
エネルギー密度ならびに重量測定によるエネルギー密度を本質的に改善する。
【００２７】 図５に記載の装置は、本質的に図３に記載の装置を倍加したものであり、この
場合には、導電性層３の両側には、蓄積層４が配置されており、この蓄積層は、
図３の記載と同様に、首尾一貫して同じ格子寸法を有している。しかし、勿論、
図５に対応する装置は、図４に記載の装置を倍加することによって形成されてい
てもよい。
【００２８】 更に、図６には、蓄積層４が垂直方向ならびに水平方向に異なる寸法を有して
いる１つの装置が図示されており、このことは、例えば簡単な方法で電流の導出
を、この図中で装置の右側の下方の角部に向かってこの範囲で、非電気活性材料
によって要求された体積が同時に減少する場合よりも緻密に織り込まれた格子縫
糸５を改善することを可能にする。全ての個々の格子ポケット６に関連して、左
上から右下に向かって、それぞれの格子ポケット中に存在する電気活性粒子の全
ての個々の粒子が電流を導出する格子縫糸５と直接的に接触する確率は増加する
。
【００２９】 図７に記載の装置の場合には、蓄積層４の範囲は、図４と同様に形成されてお
り、この場合には、導電性層３は、この導電性層の厚さが電気的導出のために外
向きに（右下に向かって）絶えず増加するように織り込まれており、例えばこれ
は電流の流れも生じる。
【００３０】 図８に記載の装置の場合には、同様に導出接点の方向で外向きに（右下に向か
って）導電性層３が絶え間のなく厚手になっており、これに対して蓄積層４は、
むしろ規則的に形成されており、下側の層中でのみ導電性層３の厚さの増加に相
応して蓄積層４の厚さの減少、ひいては格子ポケット６の体積の減少が生じるこ
とが設けられている。
【００３１】 導電性層中ならびに蓄積層中で電流の導出に必要とされる材料の質量は、例え
ばバッテリの全質量の大部分であるので、記載された本発明による実施形式によ
って、この種の電極を装備した電気化学的装置の重量測定によるエネルギー密度
は、明らかにプラスの影響が及ぼされ、この場合には、例えば電極の巻き取りま
たは折り畳みを損傷なしに可能にする目的で、図示されかつ記載された格子構造
体は、十分な機械的強度にも拘わらず電気活性材料の固定のためには可撓性で十
分である。平面状の電極の原則的な格子構造を形成する、立体的に織り込まれた
ポリマー材料は、簡単で安価に大量で公知のウェブ技術または編織技術を使用し
ながら製造されることができる。個々の層が外側の電気的接点の範囲に向かって
、前記の記載と同様に異なるウェブ密度または変化するウェブ密度を有する場合
には、これは、極めて簡単に織り込まれたパターンの種類に応じて実現させるこ
とができ、この場合には、この種の物質の全帯状体の織り込み後に相応する範囲
を切り取ることができるかまたは打ち抜くことができる。
【００３２】 使用される繊維は、１つの繊維につき１本またはそれ以上の縫糸から形成され
ていてもよく、この場合繊維材料は、使用される電気化学的系中でできるだけ非
反応性であり、化学的反応または体積の変化を全く生じないように選択すること
ができる。これに関連して好ましい材料および材料の組合せは、特許請求の範囲
に記載されている。格子のプラスチック繊維の導電性被覆は、前記の記載と同様
に２つの層からなることができ、この場合には、有利に直接にプラスチック繊維
に高い導電性の層が施こされており、その上に当該系中で高められた耐蝕性を有
する層が施こされている。また、伝導のためにプラスチック繊維上に施こされた
層の厚さは、勿論、導電性が一定の幾何学的形状、寸法および必要とされる性質
を有するそれぞれ存在する電気化学的系に相当するように選択することができる
。この導電性層をプラスチック繊維上に施こすことは、種々の公知方法、例えば
外側の無電流の金属付着または層の電気メッキの厚さに関連した外側の無電流の
金属付着または導電性粒子からなる分散液の脱安定化によって行なうことができ
る。好ましくは、格子のプラスチック繊維は、織り込み後に初めて金属化される
。既に先に導電性にされた繊維の織り込みは、通常、例えば導電性層が極めて高
いウェブ密度および厚さを有する際に、既に織り込まれた完成構造体の被覆が困
難であり、時間がかかるかまたは費用がかかりすぎる場合に有利である。
【００３３】 殊に導電性層の導電性を必要に応じて上昇させるために、図では個別的には明
らかでない形式で付加的に自立の金属縫糸を格子構造体中に一緒に織り込むこと
ができ、この場合この縫糸は、首尾一貫して、例えば隣接したプラスチック繊維
の金属被覆と同じ材料からなるものであることができ、少なくとも寸法の程度に
応じて同じ厚さを有することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 公知技術水準による、個々の電流導出体での例えば蓄電地中の電気活性粒子の
配置を示す略図。
【図２】 本発明による原則的な実施形式における図１と同様の配置を示す略図。
【図３】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【図４】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【図５】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【図６】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【図７】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【図８】 本発明による電極の導電性層および蓄積層のそれぞれ異なるように形成された
１つの格子構造体を示す略図。
【符号の説明】
１ 個々の粒子、 ２ 接触位置、 ３ 導電性層、 ４ 蓄積層、 ５ 格
子縫糸５、 ６ 格子ポケット
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年４月２５日（２００２．４．２５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】 電流を導出する構造体の質量は、通常、バッテリまたはキャパシタ（Akkus）
の全質量の大部分であり、したがって全装置の重量測定によるエネルギー密度に
大きな影響を及ぼす。例えば、冒頭に既に記載された欧州特許出願公開第０７６
４４８９号明細書Ａの記載から公知の多孔質の焼結された金属体の形の自己支持
金属電流導出体は、比較的高い密度を有し、安価で柔軟性ではなく、この場合に
は、高いエネルギー密度のために、相応して電気活性材料のための場所を殆んど
留めず、このことは、系のエネルギー密度を不利に減少させる。このための１つ
の選択的方法は、直行する薄手の電子導電性層が施こされている、軽量で柔軟性
の非導電性支持体材料の使用である。この種の装置は、例えば冒頭に同様に既に
記載されたドイツ連邦共和国特許出願公開第４０１９０９２号明細書または欧州
特許出願公開第０７１７４５７号明細書の記載から多層の立体複合体電極骨格の
形で公知であり、このことは、実際に堆積させるべき電気活性材料のために多数
の場所を提供するが、しかし、電極の安定性を減少させる。しかし、双方の場合
において、公知の装置の場合には、さらになお電極複合体の電流を導出する立体
の構造体中の電気活性材料の固有導電率が低いという問題が存在する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】 冒頭に記載された種類の電極装置の場合に前記課題を解決させるために、本発
明によれば、粒子の導電性が劣悪でありおよび／または局部的な電流密度が高い
場合には、本質的に全ての個々の粒子が直接格子縫糸と接触し、これとは異なり
、粒子の導電性が良好でありおよび／または局部的な電流密度が低い場合には、
粒子も格子縫糸との固有の直接の接触なしに格子ポケット中に存在している程度
に、蓄積層の格子構造の局部的な幾何学的形状が、堆積された電気活性材料の粒
子の寸法および導電性ならびに装置の運転中にそのつど存在する電流密度に一致
していることが設けられており、そのために蓄積層の格子構造の局部的な幾何学
的形状は、粒子の導電性が劣悪でありおよび／または局部的な電流密度が高い場
合には、本質的に全ての個々の粒子が直接格子縫糸と接触し、これとは異なり、
粒子の導電性が良好でありおよび／または局部的な電流密度が低い場合には、粒
子も格子縫糸との固有の直接の接触なしに格子ポケット中に存在している程度に
、堆積された電気活性材料の粒子の寸法および導電性ならびに装置の運転中にそ
のつど存在する電流密度に一致しており、そのために格子ポケットは、導電性層
および／または導電性層の外側接点から離れるにつれてよりいっそう大きな体積
を有する。この場合、本発明は、実際に構造体の安定性を増大させるが、しかし
電極の体積測定によるエネルギー密度および重量測定によるエネルギー密度に不
利な影響を及ぼす、蓄積層の格子構造体中の導出縫糸の空間的に高い密度が、電
気活性粒子それ自体の劣悪な導電性および／または局部的に高い電流密度が存在
する場所でのみ好ましいということを熟慮することから出発する。最初の導電性
は、使用される電気活性材料によって定められており；最後の電流密度は、原則
的に外向きの導出接点からのそれぞれの格子範囲の距離によって定められている
（勿論、外向きの固有の導出接点に空間的に隣接して、この導出接点から離れた
他の範囲よりも高い電流密度が発生する）。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】 更に、本発明の実施形式には、蓄積層の格子ポケットが本質的に平行六面体で
あることが設けられている。これは、蓄積層の織り込みを簡易化し、この場合に
は、それぞれの格子ポケットの実際の寸法は、上記の方法で堆積されたかまたは
堆積すべき電気活性材料の粒子の寸法および導電性ならびにそれぞれ存在する電
流密度に一致されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】 図３〜５は、それぞれ電気化学的装置のための本発明による電極の小さな範囲
の導電性層および蓄積層の格子構造のみを示し、この場合電気活性材料の粒子な
らびに場合による他の添加剤は、より良好に概観を把握するために、導電性層に
対する外側電気的接点、外側の被覆層および類似物と同様に省略されている。全
ての場合において、導電性層３は、蓄積層４と一緒に立体的に層状におよび／ま
たは局部的に異なるウェブ密度で織り込まれており（または編織密度で編織され
ており）、少なくとも部分的に導電的に被覆された縫糸からなるポリマー材料が
形成されている。この場合には、繊維の被覆が物質の織り込み後に行なわれるか
または先に行なわれるかは、重要でないか、或いはそれぞれ優先すべき織り込み
技術に対する質問は重要ではない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】 図３によれば、導電性層３に隣接して存在する下側の蓄積層４は、小さな格子
ポケット６または僅かな格子寸法を有し、また、これに対して導電性層３から離
れて存在する蓄積層４は、より大きな格子ポケット６を有している。従って、全
蓄積層４中の電気活性粒子の寸法が首尾一貫してほぼ同じ大きさであることを前
提とする場合には、下側の範囲内（図２の記載と同様）で本質的に格子縫糸５の
少なくとも１本の縫糸を有する全ての個々の粒子の直接的な接触が生じ、これに
対して、さらに織り込まれた上側の範囲内で電気活性材料の個々の粒子も格子ポ
ケット６中に場所を見出すことができ、この場合この場所は、導電性格子縫糸５
との直接的な固有の接点を有していない。導電性層３の付近の電流密度は、勿論
、他の離れた外側範囲の場合よりも本質的に高いので、これは全く問題がない。
即ち、こうして電流伝導の均質化を達成させることができ、この場合必要とされ
る安定性は、内側で緊密に織り込まれた層によって保証されたままであり、これ
に対して、よりいっそう大きな格子ポケット６中には、多数の電気活性材料が存
在しており、このことは、全体的に公知の装置と比較して装置の体積測定による
エネルギー密度ならびに重量測定によるエネルギー密度を本質的に改善する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】 図４には、蓄積層４が垂直方向ならびに水平方向に異なる寸法を有している１
つの装置が図示されており、このことは、例えば簡単な方法で電流の導出を、こ
の図中で装置の右側の下方の角部に向かってこの範囲で、非電気活性材料によっ
て要求された体積が同時に減少する場合よりも緻密に織り込まれた格子縫糸５を
改善することを可能にする。全ての個々の格子ポケット６に関連して、左上から
右下に向かって、それぞれの格子ポケット中に存在する電気活性粒子の全ての個
々の粒子が電流を導出する格子縫糸５と直接的に接触する確率は増加する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】 図５に記載の装置の場合には、蓄積層４の範囲は、図３と同様に形成されてお
り、この場合には、導電性層３は、この導電性層の厚さが電気的導出のために外
向きに（右下に向かって）絶えず増加するように織り込まれており、例えばこれ
は電流の流れも生じる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 アダム ハーディング ホワイトヘッド オーストリア国 アイゼンシュタット ド クトル ローレンツ−カラル シュトラー セ 21 Ｆターム(参考） 5H017 AA02 AA03 AS01 CC01 CC05 DD06 EE01 EE04 EE05 EE07 HH01 HH03

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも良導電性の導電性層（３）とそれと導電的に結合
    された、格子構造を有する、織り込まれたかまたは編み込まれて導電性にされた
    縫糸（５）からなる蓄積層（４）とからなる、全体的に場合による添加剤の電気
    活性材料が埋設されている、電気化学的装置、殊にバッテリまたはキャパシタの
    本質的に平面状の多層電極において、粒子（１）の導電性が劣悪でありおよび／
    または局部的な電流密度が高い場合には、本質的に全ての個々の粒子（１）は直
    接格子縫糸（５）と接触し、これとは異なり、粒子の導電性が良好でありおよび
    ／または局部的な電流密度が低い場合には、粒子（１）も格子縫糸（５）との固
    有の直接の接触なしに格子ポケット（６）中に存在していることを特徴とする、
    多層電極。
  2. 【請求項２】 蓄積層（４）の格子ポケット（６）が本質的に正方形であり
    、導電性層（３）および／または導電性層（３）の外側接点から離れるにつれて
    よりいっそう大きな体積を有する、請求項１記載の電極。
  3. 【請求項３】 蓄積層（４）がそれ自体均一のウェブ密度ではあるが導電性
    層（３）から離れるにつれて減少するウェブ密度の層で多層に形成されている、
    請求項２記載の電極。
  4. 【請求項４】 蓄積層（４）の少なくとも１つの層が導電性層（３）の外側
    接点に向かって少なくとも範囲的に増加するウェブ密度を有する織り込まれたパ
    ターンを有している、請求項２または３記載の電極。
  5. 【請求項５】 導電性層（３）と蓄積層（４）が共通に立体的に層状および
    ／または局部的に異なるウェブ密度で織り込まれた、少なくとも部分的に導電被
    覆された縫糸（５）からなるポリマー材料中に形成されている、請求項１から４
    までのいずれか１項に記載の電極。
  6. 【請求項６】 局部的に最大のウェブ密度で織り込まれた導電性層（３）が
    平面状電極の全厚の最大５０％になるまで占有している、請求項５記載の電極。
  7. 【請求項７】 導電性層（３）の２つの表面側に一緒に織り込まれた蓄積層
    （４）が配置されている、請求項５または６記載の電極。
  8. 【請求項８】 蓄積層（４）の格子縫糸（５）および場合によっては導電性
    層（３）が０．０８〜１．０ｍｍの範囲内の厚さを有する、請求項１から７まで
    のいずれか１項に記載の電極。
  9. 【請求項９】 蓄積層（４）の格子縫糸（５）および場合によっては導電性
    層（３）がＣｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎ、不銹鋼も
    しくはこれらの合金の群の金属の厚さ０．０１〜１０μｍの連続的被覆または別
    の導電性物質、例えば導電性の酸化物、導電性カーボンブラックまたは類似物で
    被覆されている、請求項１から８までのいずれか１項に記載の電極。
  10. 【請求項１０】 導電性の連続的被覆が次の金属：Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ
    、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎおよび不銹鋼またはこれらの合金の群からの第
    ２の連続的被覆で被覆されているかまたは導電性酸化物または導電性カーボンブ
    ラックで被覆されており、この場合これら２つの層の全厚は、１５μｍを超えな
    い、請求項９記載の電極。
  11. 【請求項１１】 プラスチック−ウェブ縫糸（５）が次の群：ポリエステル
    、シリコーンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−テトラフルオロ
    エチレン共重合体、ポルテトラフルオロエチレンおよびポリ弗化ビニリデンのポ
    リマーの繊維からなる、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の電極。
  12. 【請求項１２】 蓄積層（４）および／または導電性層（３）中に、有利に
    次の群：Ｃｕ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｍｎ、不銹鋼また
    はこれらの合金の金属からなる金属性縫糸が規則的な間隔で、有利に導電性に被
    覆された繊維の直径の程度の大きさに相当する直径で互いに織り込まれている、
    請求項１から１１までのいずれか１項に記載の電極。
JP2001582859A 2000-05-10 2001-04-04 多層電極 Pending JP2003533000A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT816/2000 2000-05-10
AT0081600A AT408288B (de) 2000-05-10 2000-05-10 Mehrschichtige elektrode
PCT/AT2001/000097 WO2001086742A1 (de) 2000-05-10 2001-04-04 Mehrschichtige elektrode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003533000A true JP2003533000A (ja) 2003-11-05
JP2003533000A5 JP2003533000A5 (ja) 2011-06-16

Family

ID=3681483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001582859A Pending JP2003533000A (ja) 2000-05-10 2001-04-04 多層電極

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20030165741A1 (ja)
EP (1) EP1412995B1 (ja)
JP (1) JP2003533000A (ja)
CN (1) CN100452497C (ja)
AT (2) AT408288B (ja)
AU (1) AU2001248128A1 (ja)
DE (1) DE50106708D1 (ja)
DK (1) DK1412995T3 (ja)
ES (1) ES2244601T3 (ja)
PT (1) PT1412995E (ja)
WO (1) WO2001086742A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034913A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Seiko Epson Corp リチウム電池用電極とその製造方法、及びリチウム電池
JP2015531542A (ja) * 2012-09-06 2015-11-02 オプシストバ・ス・オルガニチノイ・アトベツトベンノスチュ（タバーリシストバ・エネルギチーチェスキフ・イ・エレクトロモビーリニフ・プロエクトフ）Ｏｂｓｃｈｅｓｔｖｏ Ｓｏｇｒａｎｉｃｈｅｎｎｏｙ Ｏｔｖｅｔｓｔｖｅｎｎｏｓｔｙｕ ‘Ｔｏｖａｒｉｓｃｈｅｓｔｖｏ Ｅｎｅｒｇｅｔｉｃｈｅｓｋｉｋｈ Ｉ Ｅｌｅｋｔｒｏｍｏｂｉｌｎｉｋｈ Ｐｒｏｅｋｔｏｖ’ 高出力電気二重層キャパシタ

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT410860B (de) * 2001-01-19 2003-08-25 Funktionswerkstoffe Forschungs Elektrode einer elektrochemischen anordnung
AT409973B (de) * 2001-09-28 2002-12-27 Funktionswerkstoffe Forschungs Strom-leitschicht einer positiven elektrode
AT411942B (de) * 2002-03-18 2004-07-26 Funktionswerkstoffe Forschungs Flexible elektrochemische anordnung
WO2005009092A1 (de) * 2003-07-23 2005-01-27 Funktionswerkstoffe Forschungs- Und Entwicklungs Gmbh Flexible leiterbahn-struktur sowie verfahren zur herstellung und verwendung derselben
US8017273B2 (en) 2008-04-28 2011-09-13 Ut-Battelle Llc Lightweight, durable lead-acid batteries
US7820321B2 (en) 2008-07-07 2010-10-26 Enervault Corporation Redox flow battery system for distributed energy storage
US8785023B2 (en) 2008-07-07 2014-07-22 Enervault Corparation Cascade redox flow battery systems
CN101538774B (zh) * 2009-01-22 2011-02-02 厦门金纶科技有限公司 一种多层编织物及其应用
KR101653019B1 (ko) * 2009-03-09 2016-08-31 주식회사 쿠라레 도전성 시트 및 전극
EP2553696A4 (en) 2010-04-02 2016-07-06 Intel Corp LOAD MEMORY DEVICE, METHOD OF MANUFACTURING THEREFOR, METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRICALLY CONDUCTIVE STRUCTURE THEREFOR, MOBILE ELECTRONIC DEVICE THEREWITH AND MICROELECTRONIC DEVICE THEREWITH
US8916281B2 (en) 2011-03-29 2014-12-23 Enervault Corporation Rebalancing electrolytes in redox flow battery systems
US8980484B2 (en) 2011-03-29 2015-03-17 Enervault Corporation Monitoring electrolyte concentrations in redox flow battery systems
WO2013048465A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Intel Corporation Method of increasing an energy density and an achievable power output of an energy storage device
CN104025225B (zh) 2011-11-03 2017-06-09 英特尔公司 储能结构、制造用于储能结构的支承结构的方法及包含储能结构的微电子组件和系统
KR20130078414A (ko) * 2011-12-30 2013-07-10 삼성정밀화학 주식회사 활물질이 충진된 필름 형태의 음극 전극 및 그의 제조방법
US9093226B2 (en) 2012-09-17 2015-07-28 Intel Corporation Energy storage device, method of manufacturing same, and mobile electronic device containing same
US8816465B1 (en) 2013-02-22 2014-08-26 Intel Corporation Energy conversion and storage device and mobile electronic device containing same
CN112186197A (zh) * 2019-07-01 2021-01-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 正极集流体、正极极片及电化学装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03130394A (ja) * 1989-10-16 1991-06-04 Katayama Tokushu Kogyo Kk 金属多孔体の製造方法および該方法により製造された金属多孔体
JPH03257759A (ja) * 1990-03-07 1991-11-18 Yuasa Corp アルカリ蓄電池用基板

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4134192A (en) * 1976-10-12 1979-01-16 Gould Inc. Composite battery plate grid
EP0392082B1 (en) * 1989-04-14 1996-01-31 Katayama Special Industries, Ltd. Method for manufacturing a metallic porous sheet
DE4019092A1 (de) * 1990-06-15 1991-12-19 Deutsche Automobilgesellsch Mehrschichtiges, dreidimensionales kompositelektrodengeruest fuer elektrochemische elemente und verfahren zu seiner herstellung
US5434024A (en) * 1993-04-14 1995-07-18 C. Uyemura & Co., Ltd. Electrode
JPH08213026A (ja) * 1994-11-28 1996-08-20 Katayama Tokushu Kogyo Kk 電池電極基板用金属多孔体、電池電極板およびその製造方法
JPH11121015A (ja) * 1997-10-08 1999-04-30 Hokuriku Esuteaaru Kyodo Kumiai ２次電池用高密度エネルギー吸・放出材
JP2000357519A (ja) * 1999-06-15 2000-12-26 Katayama Tokushu Kogyo Kk 金属多孔体、該金属多孔体からなる電池用電極板、および該電極板を備えた電池

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03130394A (ja) * 1989-10-16 1991-06-04 Katayama Tokushu Kogyo Kk 金属多孔体の製造方法および該方法により製造された金属多孔体
JPH03257759A (ja) * 1990-03-07 1991-11-18 Yuasa Corp アルカリ蓄電池用基板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034913A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Seiko Epson Corp リチウム電池用電極とその製造方法、及びリチウム電池
JP2015531542A (ja) * 2012-09-06 2015-11-02 オプシストバ・ス・オルガニチノイ・アトベツトベンノスチュ（タバーリシストバ・エネルギチーチェスキフ・イ・エレクトロモビーリニフ・プロエクトフ）Ｏｂｓｃｈｅｓｔｖｏ Ｓｏｇｒａｎｉｃｈｅｎｎｏｙ Ｏｔｖｅｔｓｔｖｅｎｎｏｓｔｙｕ ‘Ｔｏｖａｒｉｓｃｈｅｓｔｖｏ Ｅｎｅｒｇｅｔｉｃｈｅｓｋｉｋｈ Ｉ Ｅｌｅｋｔｒｏｍｏｂｉｌｎｉｋｈ Ｐｒｏｅｋｔｏｖ’ 高出力電気二重層キャパシタ

Also Published As

Publication number Publication date
DE50106708D1 (de) 2005-08-11
DK1412995T3 (da) 2005-08-01
CN100452497C (zh) 2009-01-14
AU2001248128A1 (en) 2001-11-20
PT1412995E (pt) 2005-10-31
ES2244601T3 (es) 2005-12-16
EP1412995A1 (de) 2004-04-28
US20030165741A1 (en) 2003-09-04
WO2001086742A1 (de) 2001-11-15
AT408288B (de) 2001-10-25
ATE299297T1 (de) 2005-07-15
CN1432202A (zh) 2003-07-23
EP1412995B1 (de) 2005-07-06
ATA8162000A (de) 2001-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003533000A (ja) 多層電極
CN103415945B (zh) 高容量柱状锂离子合金阳极的制造
KR101293276B1 (ko) 다공성 폴리머 웹 집전체 및 그의 제조방법
JP2003533000A5 (ja)
CA2754051C (en) Conductive sheet and electrode
JP2673078B2 (ja) アルカリ二次電池用のペースト式電極
CA2168690A1 (en) Supports and electrodes for primary and secondary electric cells
JP2006310261A (ja) 集電体、電池用電極基板及びそれらの製造方法
JP2024059671A (ja) フィルム状機能材料及びそれの製造方法
JP2634304B2 (ja) 一次及び二次電池用電極
JP2000340236A (ja) 金属多孔質体とその製造方法およびそれを用いた電池用集電体
Zhang et al. A foldable, extra lightweight, flexible electrode: Chopped carbon fiber paper for growth of three-dimensional copper (II) hydroxide nanorod arrays
EP0750360B1 (en) Electrode substrate for battery and process for preparing the same
US5840444A (en) Electrode for storage battery and process for producing the same
JP4425544B2 (ja) 電池用集電材及びこれを用いた電池
EP0723307A1 (en) Paste type electrode for storage battery and process for producing the same
JP2008078037A (ja) 電池用電極基板および電池用電極
Khadem Recent Advances in Functional Fabric‐Based Wearable Supercapacitors
CN110534747A (zh) 阴极装置和用于制造该阴极装置的方法
JP2006040698A (ja) アルカリ蓄電池用正極、及びアルカリ蓄電池
JPH08250125A (ja) ニッケルめっき不織布電極基板
CN110534698A (zh) 锂阳极及其制造方法
JP2006073463A (ja) アルカリ蓄電池用正極、及びアルカリ蓄電池
JP2009026562A (ja) 電池用電極基材、電池用電極、及び電池
JP2006048957A (ja) アルカリ蓄電池用正極、及びアルカリ蓄電池

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071212

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101208

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20101228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110121

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20110421

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120321