JPH0251216B2 - - Google Patents
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- JPH0251216B2 JPH0251216B2 JP569481A JP569481A JPH0251216B2 JP H0251216 B2 JPH0251216 B2 JP H0251216B2 JP 569481 A JP569481 A JP 569481A JP 569481 A JP569481 A JP 569481A JP H0251216 B2 JPH0251216 B2 JP H0251216B2
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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
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
この発明はボタン型遊戯電解質電池、コイン型
有機電解質電池などと呼ばれる扁平型の有機電解
質電池に用いられる陽極の製造方法の改良に係
り、そりの発生を防止した陽極を提供することを
目的とする。 電池応用機器の薄型化に伴ない、電池陽極も
増々薄くすることが要請されているが、厚さの薄
い陽極は加圧成形時に割れが生じやすいため、金
網で陽極合剤を補強することが行なわれている。 このような金網で補強された陽極は、通常所定
の金型内に陽極合剤粉末を充填し、その上に金網
を配置して加圧成形棒するか、あるいは陽極合剤
粉末を予備成形したのち、その上に金網を配置し
加圧成形することによつてつくられているが、金
型内から取り出したときに陽極合剤部分が径方向
および厚さ方向に伸びようとする、いわゆるスプ
リングバツク現象を引きおこす。 この場合、径方向外方への伸びは、金網が付さ
れた側では金網によつて食い止められるが、金網
の付されていない側では食い止めるものがなく自
由に伸びるため、金網が付された側とそうでない
側では伸びに相違が生じ、その結果、第２図に示
すように、陽極１１に金網１２側を凹部としたそ
りが発生する。 このようなそりの発生した陽極を使用して電池
を製造すると、封口時に陽極合剤１３部分に割れ
が発生したり、あるいは陽極が所定位置からず
れ、陽極の周縁部が陽極缶と環状ガスケツトとの
間にかみこんだ状態で封口されるなどの封口不良
が発生する。これは、この種電池の工業的生産
が、周辺部に環状ガスケツトを嵌着させた陰極缶
を用い、リチウム板を該陰極缶の内面にスポツト
溶接された金網に圧着し、セパレータを載置し、
電解液の大半を注入したのち、その上に陽極をそ
の金網側を上にして載置し、残りの電解液を滴下
したのち、その上から陽極缶をかぶせ、陽極缶の
開口部を内方へ締め付けてその内周面を環状ガス
ケツトに圧接させて封口する方法によつて行なわ
れているため、そりのない陽極であれば環状ガス
ケツトによつて所定位置に保持され、ずれが生じ
ないものの、そりの発生した陽極の場所はその周
縁部欧が環状ガスケツトの上端（製造工程中にお
いては、電池は第１図に示すものとは上下を反転
させた状態にある）より飛び出すため、封口工程
までの移動の間に振動などによつて所定位置から
ずれ、陽極の周縁部が環状ガスケツト上にはみで
た状態で封口されるからであり、また封口時にそ
りをむりやり矯正するから陽極合剤部分に割れが
生じるのである。 この発明者は、そのもうな事情に鑑み、割れや
欠けがなく、しかもそりの発生がない陽極を得る
べく、種々研究を重ねた結果、陽極合剤を樹脂網
と一体に加圧成形したのち、加熱処理して樹脂網
を除去するときは、上述の目的が容易に達成され
ることを見出し、この発明を完成するにいたつ
た。 すなわち、陽極合剤と樹脂網とを一体に加圧成
形すると、金型より取り出したとき、陽極合剤は
スプリングバツクによつて径方向外方へ伸びる
が、樹脂網もそれに追従して径方向外方へ伸びる
ため、成形体の上面側と下面側とに伸びの相違が
生じず、その結果、陽極のそり発生が防止される
のである。また陽極合剤は樹脂網によつて補強さ
れるので割れや欠けなどは、陽極合剤だけで加圧
成形した場合に比べて大幅に減少する。しかしな
がら樹脂網は導電性がなく、そのままでは放電性
能に悪影響を及ぼし電池陽極としては使用できな
い。そこで該樹脂網の付いた成形体を加熱処理し
て樹脂網を除去するのである。 この発明において、樹脂網としては、たとえば
ポリエチレン製、ポリプロピレン製、ナイロン製
などで、糸径が0.07〜0.1mm程度で40〜60メツシ
ユ程度の網目に編んだものが使用される。 そして、加熱処理は通常300℃以上で行なわれ
る。なお二酸化マンガンを陽極活物質として用い
る場合は、高温になると好ましくなく熱変化を受
けるので、300〜420℃の範囲で加熱処理するのが
好ましい。このような加熱処理により、樹脂網は
熱分解するか、あるいは溶融、気化して成形体か
ら除去される。 樹脂網と陽極合剤との加圧成形に際しては、ま
ず金型内に陽極合剤粉末を充填し、上方から加圧
して予備成形したのち、樹脂網を陽極合剤層上に
載置して加圧成形するのが好ましい。これは予備
成形なしに樹脂網と陽極合剤粉末を一挙に加圧成
形すると、樹脂網が陽極合剤層に埋没して、加熱
処理による樹脂網の除去が困難になるからであ
る。 なお陽極合剤としては、この種の有機電解質電
池に通常使用されているような、二酸化マンガ
ン、硫化鉄、硫化銅、酸化銅、フツ化炭素、クロ
ム酸銀などの陽極活物質、りん状黒鉛などの導電
助剤およびポリテトラフルオルエチレンなどの結
着剤からなるものが用いられ、加圧成形は通常２
〜7t／cm2程度で行なわれる。 つぎの第１表は、この発明の方法により製造さ
れた陽極ａと従来法により製造された陽極ｂのそ
りを示すものである。陽極ａは金型に400℃で４
時間加熱処理した二酸化マンガン100部（重量部、
以下同様）、りん状黒鉛10部およびポリテトラフ
ルオルエチレン２部からなる陽極合剤粉末190mg
を充填し、1t／cm2で予備成形したのち、陽極合剤
層上に糸径0.1mmφ、網目60メツシユで直径15.3
mmφのポリエチレン網を載置し、5t／cm2で一体に
加圧整形したのち、350℃で２時間加熱処理して、
ポリエチレン網を除去することによつて製造され
たものであり、陽極ｂは前記と同様の陽極合剤粉
末185mgを1t／cm2で予備整形したのち、その上に
線径0.1mmφ、網目60メツシユで直径15.6mmφの
ステンレス鋼製の溶接網を載置し、5t／cm2で加圧
整形して製造されたものである。陽極ａおよび陽
極ｂとも設計寸法は直径15.7mmφ、厚さ0.50mmで
あり、そりの測定は両陽極とも100個ずつについ
て行なわれ、第１表にはこの平均値で示されてい
る。なお第１表に示すそりは、第２図のように陽
極を水平に置いたとき、陽極の全高を（ｈ）、厚
さを（ｔ）とした場合に（ｈ）−（ｔ）で示される
ものである。
有機電解質電池などと呼ばれる扁平型の有機電解
質電池に用いられる陽極の製造方法の改良に係
り、そりの発生を防止した陽極を提供することを
目的とする。 電池応用機器の薄型化に伴ない、電池陽極も
増々薄くすることが要請されているが、厚さの薄
い陽極は加圧成形時に割れが生じやすいため、金
網で陽極合剤を補強することが行なわれている。 このような金網で補強された陽極は、通常所定
の金型内に陽極合剤粉末を充填し、その上に金網
を配置して加圧成形棒するか、あるいは陽極合剤
粉末を予備成形したのち、その上に金網を配置し
加圧成形することによつてつくられているが、金
型内から取り出したときに陽極合剤部分が径方向
および厚さ方向に伸びようとする、いわゆるスプ
リングバツク現象を引きおこす。 この場合、径方向外方への伸びは、金網が付さ
れた側では金網によつて食い止められるが、金網
の付されていない側では食い止めるものがなく自
由に伸びるため、金網が付された側とそうでない
側では伸びに相違が生じ、その結果、第２図に示
すように、陽極１１に金網１２側を凹部としたそ
りが発生する。 このようなそりの発生した陽極を使用して電池
を製造すると、封口時に陽極合剤１３部分に割れ
が発生したり、あるいは陽極が所定位置からず
れ、陽極の周縁部が陽極缶と環状ガスケツトとの
間にかみこんだ状態で封口されるなどの封口不良
が発生する。これは、この種電池の工業的生産
が、周辺部に環状ガスケツトを嵌着させた陰極缶
を用い、リチウム板を該陰極缶の内面にスポツト
溶接された金網に圧着し、セパレータを載置し、
電解液の大半を注入したのち、その上に陽極をそ
の金網側を上にして載置し、残りの電解液を滴下
したのち、その上から陽極缶をかぶせ、陽極缶の
開口部を内方へ締め付けてその内周面を環状ガス
ケツトに圧接させて封口する方法によつて行なわ
れているため、そりのない陽極であれば環状ガス
ケツトによつて所定位置に保持され、ずれが生じ
ないものの、そりの発生した陽極の場所はその周
縁部欧が環状ガスケツトの上端（製造工程中にお
いては、電池は第１図に示すものとは上下を反転
させた状態にある）より飛び出すため、封口工程
までの移動の間に振動などによつて所定位置から
ずれ、陽極の周縁部が環状ガスケツト上にはみで
た状態で封口されるからであり、また封口時にそ
りをむりやり矯正するから陽極合剤部分に割れが
生じるのである。 この発明者は、そのもうな事情に鑑み、割れや
欠けがなく、しかもそりの発生がない陽極を得る
べく、種々研究を重ねた結果、陽極合剤を樹脂網
と一体に加圧成形したのち、加熱処理して樹脂網
を除去するときは、上述の目的が容易に達成され
ることを見出し、この発明を完成するにいたつ
た。 すなわち、陽極合剤と樹脂網とを一体に加圧成
形すると、金型より取り出したとき、陽極合剤は
スプリングバツクによつて径方向外方へ伸びる
が、樹脂網もそれに追従して径方向外方へ伸びる
ため、成形体の上面側と下面側とに伸びの相違が
生じず、その結果、陽極のそり発生が防止される
のである。また陽極合剤は樹脂網によつて補強さ
れるので割れや欠けなどは、陽極合剤だけで加圧
成形した場合に比べて大幅に減少する。しかしな
がら樹脂網は導電性がなく、そのままでは放電性
能に悪影響を及ぼし電池陽極としては使用できな
い。そこで該樹脂網の付いた成形体を加熱処理し
て樹脂網を除去するのである。 この発明において、樹脂網としては、たとえば
ポリエチレン製、ポリプロピレン製、ナイロン製
などで、糸径が0.07〜0.1mm程度で40〜60メツシ
ユ程度の網目に編んだものが使用される。 そして、加熱処理は通常300℃以上で行なわれ
る。なお二酸化マンガンを陽極活物質として用い
る場合は、高温になると好ましくなく熱変化を受
けるので、300〜420℃の範囲で加熱処理するのが
好ましい。このような加熱処理により、樹脂網は
熱分解するか、あるいは溶融、気化して成形体か
ら除去される。 樹脂網と陽極合剤との加圧成形に際しては、ま
ず金型内に陽極合剤粉末を充填し、上方から加圧
して予備成形したのち、樹脂網を陽極合剤層上に
載置して加圧成形するのが好ましい。これは予備
成形なしに樹脂網と陽極合剤粉末を一挙に加圧成
形すると、樹脂網が陽極合剤層に埋没して、加熱
処理による樹脂網の除去が困難になるからであ
る。 なお陽極合剤としては、この種の有機電解質電
池に通常使用されているような、二酸化マンガ
ン、硫化鉄、硫化銅、酸化銅、フツ化炭素、クロ
ム酸銀などの陽極活物質、りん状黒鉛などの導電
助剤およびポリテトラフルオルエチレンなどの結
着剤からなるものが用いられ、加圧成形は通常２
〜7t／cm2程度で行なわれる。 つぎの第１表は、この発明の方法により製造さ
れた陽極ａと従来法により製造された陽極ｂのそ
りを示すものである。陽極ａは金型に400℃で４
時間加熱処理した二酸化マンガン100部（重量部、
以下同様）、りん状黒鉛10部およびポリテトラフ
ルオルエチレン２部からなる陽極合剤粉末190mg
を充填し、1t／cm2で予備成形したのち、陽極合剤
層上に糸径0.1mmφ、網目60メツシユで直径15.3
mmφのポリエチレン網を載置し、5t／cm2で一体に
加圧整形したのち、350℃で２時間加熱処理して、
ポリエチレン網を除去することによつて製造され
たものであり、陽極ｂは前記と同様の陽極合剤粉
末185mgを1t／cm2で予備整形したのち、その上に
線径0.1mmφ、網目60メツシユで直径15.6mmφの
ステンレス鋼製の溶接網を載置し、5t／cm2で加圧
整形して製造されたものである。陽極ａおよび陽
極ｂとも設計寸法は直径15.7mmφ、厚さ0.50mmで
あり、そりの測定は両陽極とも100個ずつについ
て行なわれ、第１表にはこの平均値で示されてい
る。なお第１表に示すそりは、第２図のように陽
極を水平に置いたとき、陽極の全高を（ｈ）、厚
さを（ｔ）とした場合に（ｈ）−（ｔ）で示される
ものである。
【表】
第１表に示されるように、この発明の方法によ
り製造された陽極ａは、従来法で製造された陽極
ｂに比べてそりがはるかに小さい。 第２表は前記陽極ａを用いた電池Ａと前記陽極
ｂを用いた電池Ｂを各1000個ずつ製造した際の封
口欧不良個数を示すものである。なお電池Ａは第
１図に示すような構成からなり、電池Ｂは陽極が
異なる以外欧は電池Ａと同様の構成のものであ
り、両電池とも直径20mmφ、厚さ1.6mmの扁平型
の有機電解質電池である。第１図中、１は前記の
ごとき陽極であり、２は陽極缶、３は陰極缶４の
内面にスポツト溶接された金網５に圧着したリチ
ウム円板よりなる陰極、６は陽極１と陰極３との
間に配置されたポリプロピレン不織布よりなるセ
パレータ、７はポリプロピレン製の環状ガスケツ
トであり、この電池には炭酸プロピレンと１，２
−ジメトキシエタンとの容量比が35：65の混合溶
媒に過塩素酸リチウムを0.5mol／の割合で溶
解させてなる電解液が注入されている。
り製造された陽極ａは、従来法で製造された陽極
ｂに比べてそりがはるかに小さい。 第２表は前記陽極ａを用いた電池Ａと前記陽極
ｂを用いた電池Ｂを各1000個ずつ製造した際の封
口欧不良個数を示すものである。なお電池Ａは第
１図に示すような構成からなり、電池Ｂは陽極が
異なる以外欧は電池Ａと同様の構成のものであ
り、両電池とも直径20mmφ、厚さ1.6mmの扁平型
の有機電解質電池である。第１図中、１は前記の
ごとき陽極であり、２は陽極缶、３は陰極缶４の
内面にスポツト溶接された金網５に圧着したリチ
ウム円板よりなる陰極、６は陽極１と陰極３との
間に配置されたポリプロピレン不織布よりなるセ
パレータ、７はポリプロピレン製の環状ガスケツ
トであり、この電池には炭酸プロピレンと１，２
−ジメトキシエタンとの容量比が35：65の混合溶
媒に過塩素酸リチウムを0.5mol／の割合で溶
解させてなる電解液が注入されている。
【表】
第２表に示す結果から明らかなように、この発
明の方法で製造された陽極を用いる場合は、従来
法で製造された陽極を用いた場合に比べて、封口
不良の発生がはるかに少ない。
明の方法で製造された陽極を用いる場合は、従来
法で製造された陽極を用いた場合に比べて、封口
不良の発生がはるかに少ない。
第１図はこの発明の方法により製造された陽極
を用いた有機電解質電池の断面図、第２図は従来
法で製造された陽極の断面図である。 １……陽極。
を用いた有機電解質電池の断面図、第２図は従来
法で製造された陽極の断面図である。 １……陽極。
Claims (1)
- １ 樹脂網と陽極合剤とを一体に加圧成形したの
ち、加熱処理して樹脂網を除去することを特徴と
する有機電解質電池用陽極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP569481A JPS57119459A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Manufacture of positive electrode for organic electrolyte battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP569481A JPS57119459A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Manufacture of positive electrode for organic electrolyte battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57119459A JPS57119459A (en) | 1982-07-24 |
| JPH0251216B2 true JPH0251216B2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=11618203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP569481A Granted JPS57119459A (en) | 1981-01-16 | 1981-01-16 | Manufacture of positive electrode for organic electrolyte battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57119459A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8030132B2 (en) * | 2005-05-31 | 2011-10-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Manufacturing method of semiconductor device including peeling step |
-
1981
- 1981-01-16 JP JP569481A patent/JPS57119459A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57119459A (en) | 1982-07-24 |
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