JPH0437548B2 - - Google Patents
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- JPH0437548B2 JPH0437548B2 JP57003715A JP371582A JPH0437548B2 JP H0437548 B2 JPH0437548 B2 JP H0437548B2 JP 57003715 A JP57003715 A JP 57003715A JP 371582 A JP371582 A JP 371582A JP H0437548 B2 JPH0437548 B2 JP H0437548B2
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- JP
- Japan
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- battery
- electrolyte
- positive electrode
- batteries
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- Expired - Lifetime
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Description
本発明は塩化チオニルSOCI2を電解液の溶媒お
よび正極活物質とし、リチウムを負極活物質とす
る無機電解質電池の改良に係り、高温下でも使用
できる無機電解質電池を提供することを目的とす
る。 塩化チオニルを電解液の溶媒および正極活物質
とし、リチウムを負極活物質とする無機電解質電
池は、他の系統の電池に比べてエネルギー密度が
高く、かつ低温特性がすぐれていることより最近
非常に注目を集めている。 そして、その電池は、発電要素を内填した電池
容器の開口部にガラスシールを施した金属蓋を挿
入し、電池容器の開口部周壁内面と金属蓋の外周
面とを溶接する、いわゆるハーメチツクシールに
よる密閉構造を採用しているため、苛酷な条件下
でも漏液しないという特長を有しているので、ユ
ーザー側からこの電池を85〜100℃という高温下
で使用したという要望が出されている。 ところが、従来構造の電池はそのような高温下
で使用すると電池容器にふくれが生じ、場合によ
つては電池容器と金属蓋との溶接部分が剥れて破
裂するということすら生じる。 本発明者らはそのような電池のふくれの原因の
究明とそれに対する防止対策を見出すべく種々研
究を重ねた結果、そのような高温下での電池のふ
くれは電解液の膨張によつて引き起されること、
そして電池内に電解液の10〜30容量％に相当する
空間を設けるときは、高温下での使用においても
ふくれが生じず、かつ電池性能の低下がない無機
電解質電池が得られることを見出し、本発明を完
成するにいたつた。 すなわち、この電池は電解液溶媒としての塩化
チオニルを正極活物質としても働かせるため、他
の系統の電池に比べて電解液が非常に多く注入さ
れているため、電解液の膨張による体積増加が著
しく、それによつて電池にふくれが生じるので、
電池内に特定容積の空間を設けることによつて電
池のふくれを防止し、かつ電池性能の低下を防止
するのである。 つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。 第１図は本発明に係る無機電解質電池の構造を
示す部分断面図であり、第１図において、１はリ
チウムよりなる負極で、２はガラス繊維不織布よ
りなるセパレータであり、３は炭素多孔質成形体
よりなる正極である。４はステンレス鋼製の正極
集電体であり、５はステンレス鋼製の電池容器と
しての負極缶である。６はステンレス鋼などより
なる金属蓋で、この金属蓋６の外周側は負極缶５
の開口部内周面と溶接され、また金属蓋６の内周
側にはガラスシール７が形成され、該ガラスシー
ル７にあらかじめ溶着されている金属パイプ９か
ら電解液を注入したのち、正極集電体４と金属パ
イプ９とを溶接して電池内部が密閉構造にされて
いる。この電池の電解液としては塩化チオニルに
四塩化アルミニウムリチウムを1.8モル／の割
合で溶解させたものが用いられ、上記塩化チオニ
ルは同時に正極活物質としての作用をはたすもの
である。なお前記正極３はアセチレンブラツクに
結着剤としてポリテトラフルオルチレンを添加し
て成形したものであり、１０はセパレータと同質
の材料で構成された隔離紙である。 このような第１図に示す構成からなる電池にお
いて、構成部材の体積を第１表に示すように変化
させたＡ〜Ｆの６種類の電池を製造した。 これら６種類の電池を100℃で48時間放置して
負極缶５の底部に生じたふくれを形状測定機で測
定した。また前記のように製造した６種類の電池
を20℃、10mA定電流で放電し、終止電圧2.0Vま
での放電容量を測定した。 第２図に上記のようにして測定した電池のふく
れおよび放電容量と電解液に対する空間の体積比
率（％）との関係を示す。
よび正極活物質とし、リチウムを負極活物質とす
る無機電解質電池の改良に係り、高温下でも使用
できる無機電解質電池を提供することを目的とす
る。 塩化チオニルを電解液の溶媒および正極活物質
とし、リチウムを負極活物質とする無機電解質電
池は、他の系統の電池に比べてエネルギー密度が
高く、かつ低温特性がすぐれていることより最近
非常に注目を集めている。 そして、その電池は、発電要素を内填した電池
容器の開口部にガラスシールを施した金属蓋を挿
入し、電池容器の開口部周壁内面と金属蓋の外周
面とを溶接する、いわゆるハーメチツクシールに
よる密閉構造を採用しているため、苛酷な条件下
でも漏液しないという特長を有しているので、ユ
ーザー側からこの電池を85〜100℃という高温下
で使用したという要望が出されている。 ところが、従来構造の電池はそのような高温下
で使用すると電池容器にふくれが生じ、場合によ
つては電池容器と金属蓋との溶接部分が剥れて破
裂するということすら生じる。 本発明者らはそのような電池のふくれの原因の
究明とそれに対する防止対策を見出すべく種々研
究を重ねた結果、そのような高温下での電池のふ
くれは電解液の膨張によつて引き起されること、
そして電池内に電解液の10〜30容量％に相当する
空間を設けるときは、高温下での使用においても
ふくれが生じず、かつ電池性能の低下がない無機
電解質電池が得られることを見出し、本発明を完
成するにいたつた。 すなわち、この電池は電解液溶媒としての塩化
チオニルを正極活物質としても働かせるため、他
の系統の電池に比べて電解液が非常に多く注入さ
れているため、電解液の膨張による体積増加が著
しく、それによつて電池にふくれが生じるので、
電池内に特定容積の空間を設けることによつて電
池のふくれを防止し、かつ電池性能の低下を防止
するのである。 つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。 第１図は本発明に係る無機電解質電池の構造を
示す部分断面図であり、第１図において、１はリ
チウムよりなる負極で、２はガラス繊維不織布よ
りなるセパレータであり、３は炭素多孔質成形体
よりなる正極である。４はステンレス鋼製の正極
集電体であり、５はステンレス鋼製の電池容器と
しての負極缶である。６はステンレス鋼などより
なる金属蓋で、この金属蓋６の外周側は負極缶５
の開口部内周面と溶接され、また金属蓋６の内周
側にはガラスシール７が形成され、該ガラスシー
ル７にあらかじめ溶着されている金属パイプ９か
ら電解液を注入したのち、正極集電体４と金属パ
イプ９とを溶接して電池内部が密閉構造にされて
いる。この電池の電解液としては塩化チオニルに
四塩化アルミニウムリチウムを1.8モル／の割
合で溶解させたものが用いられ、上記塩化チオニ
ルは同時に正極活物質としての作用をはたすもの
である。なお前記正極３はアセチレンブラツクに
結着剤としてポリテトラフルオルチレンを添加し
て成形したものであり、１０はセパレータと同質
の材料で構成された隔離紙である。 このような第１図に示す構成からなる電池にお
いて、構成部材の体積を第１表に示すように変化
させたＡ〜Ｆの６種類の電池を製造した。 これら６種類の電池を100℃で48時間放置して
負極缶５の底部に生じたふくれを形状測定機で測
定した。また前記のように製造した６種類の電池
を20℃、10mA定電流で放電し、終止電圧2.0Vま
での放電容量を測定した。 第２図に上記のようにして測定した電池のふく
れおよび放電容量と電解液に対する空間の体積比
率（％）との関係を示す。
【表】
なお第１表中の総内容積とは蓋部分を除いた負
極缶内の体積であり、空間とは総内容積より負
極、正極、セパレータ、隔離紙、正極集電体およ
び電解液の体積を差し引いた部分をいうそして、
この空間は通常第１図における蓋部分と発電要素
との間、すなわち８で示される位置に主として設
けられる。 第２図に示すように、従来電池と同程度の体積
比率〔（空間／電解液）×100〕を持つ電池Ａ，Ｂ
ではふくれが見られるが、電解液に対する空間の
体積比率を10％に増加させた電池Ｃではふくれが
ほとんど認められず、さらに体積比率を増加させ
た電池Ｄ，Ｅ，Ｆではふくれがまつたく認められ
なかつた。一方、放電容量は電解液に対する空間
の体積比率を35％に増加させた電池Ｆでは従来電
池に比べてかなり低下するが、体積比率が30％の
電池Ｅではほとんど変らなかつた。 このように、電池内に電解液の10〜30容量％に
相当する空間を設けることによつて、従来電池の
放電性能を損なうことなく、高温下におけるふく
れを防止することができる。
極缶内の体積であり、空間とは総内容積より負
極、正極、セパレータ、隔離紙、正極集電体およ
び電解液の体積を差し引いた部分をいうそして、
この空間は通常第１図における蓋部分と発電要素
との間、すなわち８で示される位置に主として設
けられる。 第２図に示すように、従来電池と同程度の体積
比率〔（空間／電解液）×100〕を持つ電池Ａ，Ｂ
ではふくれが見られるが、電解液に対する空間の
体積比率を10％に増加させた電池Ｃではふくれが
ほとんど認められず、さらに体積比率を増加させ
た電池Ｄ，Ｅ，Ｆではふくれがまつたく認められ
なかつた。一方、放電容量は電解液に対する空間
の体積比率を35％に増加させた電池Ｆでは従来電
池に比べてかなり低下するが、体積比率が30％の
電池Ｅではほとんど変らなかつた。 このように、電池内に電解液の10〜30容量％に
相当する空間を設けることによつて、従来電池の
放電性能を損なうことなく、高温下におけるふく
れを防止することができる。
第１図は本発明に係る無機電解質電池の部分断
面図であり、第２図は電解液に対する空間の体積
比率（％）と電池のふくれならびに放電容量との
関係を示す図である。 １…負極、３…正極、８…空間。
面図であり、第２図は電解液に対する空間の体積
比率（％）と電池のふくれならびに放電容量との
関係を示す図である。 １…負極、３…正極、８…空間。
Claims (1)
- １ 塩化チオニルを電解液の溶媒および正極活物
質とし、リチウム負極活物質とする無機電解質電
池において、電池内に電解液の10〜30容量％に相
当する空間を設けたことを特徴とする無機電解質
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP371582A JPS58121563A (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | 無機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP371582A JPS58121563A (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | 無機電解質電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58121563A JPS58121563A (ja) | 1983-07-19 |
| JPH0437548B2 true JPH0437548B2 (ja) | 1992-06-19 |
Family
ID=11565010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP371582A Granted JPS58121563A (ja) | 1982-01-12 | 1982-01-12 | 無機電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58121563A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116465A (ja) * | 1984-07-03 | 1986-01-24 | Hitachi Maxell Ltd | 無機非水電解液電池 |
| JPS63250052A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-17 | エバレデイ バツテリー カンパニー インコーポレーテツド | 感圧性安全排気手段をもつ電気化学電池 |
| JP5820158B2 (ja) * | 2010-08-18 | 2015-11-24 | セイコーインスツル株式会社 | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573373A (en) * | 1980-05-08 | 1982-01-08 | Gte Laboratories Inc | Electrochemical battery and electrolyte solution for same battery |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5496812U (ja) * | 1977-12-20 | 1979-07-09 | ||
| JPS5751496Y2 (ja) * | 1977-12-20 | 1982-11-10 |
-
1982
- 1982-01-12 JP JP371582A patent/JPS58121563A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573373A (en) * | 1980-05-08 | 1982-01-08 | Gte Laboratories Inc | Electrochemical battery and electrolyte solution for same battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58121563A (ja) | 1983-07-19 |
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