JPS5885279A - 注液式電池 - Google Patents
注液式電池Info
- Publication number
- JPS5885279A JPS5885279A JP18302681A JP18302681A JPS5885279A JP S5885279 A JPS5885279 A JP S5885279A JP 18302681 A JP18302681 A JP 18302681A JP 18302681 A JP18302681 A JP 18302681A JP S5885279 A JPS5885279 A JP S5885279A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- active material
- electrochemical equivalent
- electrode active
- negative electrode
- Prior art date
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- Granted
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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
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
Landscapes
- Primary Cells (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
電解液とよりなる注液式電池において、電解液を開放さ
せて電池を活性化し、放電する際低温における特性を改
善することを目的とする。
せて電池を活性化し、放電する際低温における特性を改
善することを目的とする。
注液式電池については、これまで本発明のような事例は
全く見当らない。反対極の物質を含む唯一の例は、密閉
形ニッケルーカドミウムに見うけられるが、これは本発
明とは全く異るものである。
全く見当らない。反対極の物質を含む唯一の例は、密閉
形ニッケルーカドミウムに見うけられるが、これは本発
明とは全く異るものである。
すなわち、この従来例では充電式密閉形ニッケルーカド
ミウム電池において、充電状態にある正′極活物質、オ
キシ水酸化ニッケルＮ ｉ ＯＯＨに放電状態にある負
極活物質、水酸化カドミウムｃｄ（ｏＨ）２を加えたも
のである。電解液は水酸化カリウム水溶液であシ、電池
が過放電状態になったときＣｄ（ＯＨ）２が還元反応を
起して金属カドミウムに変化し、正極から水素ガスが発
生するのを防止しようとするものである。
ミウム電池において、充電状態にある正′極活物質、オ
キシ水酸化ニッケルＮ ｉ ＯＯＨに放電状態にある負
極活物質、水酸化カドミウムｃｄ（ｏＨ）２を加えたも
のである。電解液は水酸化カリウム水溶液であシ、電池
が過放電状態になったときＣｄ（ＯＨ）２が還元反応を
起して金属カドミウムに変化し、正極から水素ガスが発
生するのを防止しようとするものである。
本発明の概略図を第１図に示す。
第１図（、）は通常の電池の活物質構成で、正極は正極
活物質のみ、負極は負極活物質のみによって構成される
。第１図（、）では正・負極活物質量の比を電気化学当
量比Ｚｏｏ ： １００としたが、電池の種類によって
は正極〉負極の場合もあシ、また正極〈負極の場合もあ
る。
活物質のみ、負極は負極活物質のみによって構成される
。第１図（、）では正・負極活物質量の比を電気化学当
量比Ｚｏｏ ： １００としたが、電池の種類によって
は正極〉負極の場合もあシ、また正極〈負極の場合もあ
る。
第１図（ｂ）に示したのは本発明の一例で、正極活物質
の電気化学当量１００に対し、負極活物質の電気化学当
量１０をいずれも充電状態で組合わせて全量１１０とし
た正極を電気化学当量９０の負極と縫拾わせたものであ
る。もちろんいずれの場合も注液式電池であり、電解液
は両極とは独立に保存される。第１図（Ｃ）に示またの
は本発明の他の例で、正極活物質の電気化学当量１００
に対し、負極活物質の電気化学当量５を加え、総計１０
５に対して電気化学当量９５の負極を組合わせたもので
ある。本発明の構成はこれらの例に示すように、ある量
の負極活物質を含む正極を負極と組合わせた注液式電池
である。
の電気化学当量１００に対し、負極活物質の電気化学当
量１０をいずれも充電状態で組合わせて全量１１０とし
た正極を電気化学当量９０の負極と縫拾わせたものであ
る。もちろんいずれの場合も注液式電池であり、電解液
は両極とは独立に保存される。第１図（Ｃ）に示またの
は本発明の他の例で、正極活物質の電気化学当量１００
に対し、負極活物質の電気化学当量５を加え、総計１０
５に対して電気化学当量９５の負極を組合わせたもので
ある。本発明の構成はこれらの例に示すように、ある量
の負極活物質を含む正極を負極と組合わせた注液式電池
である。
一般に注液式電池は正極・負極が電解液から隔離されて
いるため、通常の化学：電池にみられるような自己放電
がなく、長期の保存に耐える。必要時には電□解液を解
放して、電池を活性化させ、外部に電力を供給するもの
である。この場合、電池の特性を左右する一つの因子に
活物質と電解液との濡れがある。特に低温においては、
電解液の粘性が大となるため、活物質の細孔中にまでは
浸透し難くなシ十分な性能を引出すことが困難となる。
いるため、通常の化学：電池にみられるような自己放電
がなく、長期の保存に耐える。必要時には電□解液を解
放して、電池を活性化させ、外部に電力を供給するもの
である。この場合、電池の特性を左右する一つの因子に
活物質と電解液との濡れがある。特に低温においては、
電解液の粘性が大となるため、活物質の細孔中にまでは
浸透し難くなシ十分な性能を引出すことが困難となる。
このことは溶解性金属極を用いる負極よりも、多孔性の
正極において問題となる。
正極において問題となる。
本発明によれば、解放された電解液が正極を濡らしたと
き、正極に含まれる負極活物質が、正極活物質と短絡さ
れた状態となっているため、発熱し電解液の表面張力と
粘度が低下するため電解液の細孔内への浸透をきわめて
容易にしてくれる。
き、正極に含まれる負極活物質が、正極活物質と短絡さ
れた状態となっているため、発熱し電解液の表面張力と
粘度が低下するため電解液の細孔内への浸透をきわめて
容易にしてくれる。
次に実際の電池による実験結果について本発明の詳細な
説明する。
説明する。
第２図に示したのは、注液式リチウム電池の例で、正極
は加化カーボンと黒鉛粉末をステンレススチールの網に
塗布したものよシなシ、負極は金属リチウムの薄板に集
電端子をとシつけたものである。′この両者を中間にセ
Ａレータ−を介在せしめ中空部を残して崎巻状にし、極
板群２を構成している。これを電そう１内に収容し、正
負極の端子５を一取付けである。３は有機電解質溶液を
収容したガラス製アンプルである。電池内底部には、ア
ンプル破壊機構４を有し、必要時これを用いて電解液を
解放させて、極板群２に電解液を供給する。電池の標準
的容量は２０℃において、６０オームの負荷で放電した
ときの放電持続時間は、終止電圧１．８ Ｖにおいて約
１８時間であシ、約６８０ｍＡｈである。正極活物質に
添加するに用いた金属リチ′ウム粉末はリチウムが非常
に柔かい金属で粉末になり難いために、重量・ぐ−セン
ト５５のリチウム−珪素合金粉末である。第３図に示し
たのは、正極に添加したリチウムの含有率（電気化学当
量の外側百分率）と放電持続時間９関係である。これら
の放電曲線は、−２９℃において、６０オーム負荷、放
電終止電圧１．８ｖにて、リチウムを添加しない標準電
池の放電時間は約５．５時間であった。図の結果のよう
に、リチウムの添加量と１８Ｖまでの放電持続時間は表
１の如くである。
は加化カーボンと黒鉛粉末をステンレススチールの網に
塗布したものよシなシ、負極は金属リチウムの薄板に集
電端子をとシつけたものである。′この両者を中間にセ
Ａレータ−を介在せしめ中空部を残して崎巻状にし、極
板群２を構成している。これを電そう１内に収容し、正
負極の端子５を一取付けである。３は有機電解質溶液を
収容したガラス製アンプルである。電池内底部には、ア
ンプル破壊機構４を有し、必要時これを用いて電解液を
解放させて、極板群２に電解液を供給する。電池の標準
的容量は２０℃において、６０オームの負荷で放電した
ときの放電持続時間は、終止電圧１．８ Ｖにおいて約
１８時間であシ、約６８０ｍＡｈである。正極活物質に
添加するに用いた金属リチ′ウム粉末はリチウムが非常
に柔かい金属で粉末になり難いために、重量・ぐ−セン
ト５５のリチウム−珪素合金粉末である。第３図に示し
たのは、正極に添加したリチウムの含有率（電気化学当
量の外側百分率）と放電持続時間９関係である。これら
の放電曲線は、−２９℃において、６０オーム負荷、放
電終止電圧１．８ｖにて、リチウムを添加しない標準電
池の放電時間は約５．５時間であった。図の結果のよう
に、リチウムの添加量と１８Ｖまでの放電持続時間は表
１の如くである。
表 １
放電持続時間はリチウムの添加量の増加とともに犬とな
るが、１０チを超えると反対に減少する傾向である。放
電電圧を放電持続時間の１／２時間における端子電圧で
比較すると、リチウムの添加量の増大につれて犬と々り
てお沙、低温においては本発明の発熱作用が大きく貢献
していることがわかる。□ちなみにリチウム添加量Ｏの
場合、２０℃における放電電圧は約２．３ｖである。
るが、１０チを超えると反対に減少する傾向である。放
電電圧を放電持続時間の１／２時間における端子電圧で
比較すると、リチウムの添加量の増大につれて犬と々り
てお沙、低温においては本発明の発熱作用が大きく貢献
していることがわかる。□ちなみにリチウム添加量Ｏの
場合、２０℃における放電電圧は約２．３ｖである。
以上のように、本発明は正極活物質中に負極活物質の一
定量を共存させるもので、低温における注液式電池の性
能をいちじるしく改善すること力；できる。
定量を共存させるもので、低温における注液式電池の性
能をいちじるしく改善すること力；できる。
第１図は、正負極活物質量の当量比比較を示す図で、（
、）はリチウム添加量Ｏの場合の当量関係を示す図、（
ｂ）はリチウム添加量１０％の場合の当量関係を示す図
、（Ｃ）はリチウム添加量５チの場合の当量関係を示す
図、第２図は、注液式リチウム電池の断面図、第３図は
放電試験結果を示す図である。 １・・・電そう、２・・・極板群、３・・・電解液を収
納したアンプル、４・・・アンプル破壊機構。 第１図 第２図 第３図 １．０ 龍（蛸 デ４（時）
、）はリチウム添加量Ｏの場合の当量関係を示す図、（
ｂ）はリチウム添加量１０％の場合の当量関係を示す図
、（Ｃ）はリチウム添加量５チの場合の当量関係を示す
図、第２図は、注液式リチウム電池の断面図、第３図は
放電試験結果を示す図である。 １・・・電そう、２・・・極板群、３・・・電解液を収
納したアンプル、４・・・アンプル破壊機構。 第１図 第２図 第３図 １．０ 龍（蛸 デ４（時）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）電解液を正極、負極から独立に存在させて、充電
状態にある正極活物質の一部分が、充電状態にある負極
活物質であることを特徴とする注液式（２）正極に含ま
れる負極活物質の電気化学当量が、正極活物質の電気化
学当量の１０ｃＩ６以下であることを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項記載の注液式電池。 （３）正極活物質が弗化カーボン（（ＣＦ）ｎ）、負極
活物質が金属リチウム（Ｌｉ ）であシ、これらと独立
に有機電解質等液を有することを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項又は第（２）項記載の注液式電準・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18302681A JPS5885279A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 注液式電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18302681A JPS5885279A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 注液式電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885279A true JPS5885279A (ja) | 1983-05-21 |
| JPS618549B2 JPS618549B2 (ja) | 1986-03-14 |
Family
ID=16128437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18302681A Granted JPS5885279A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 注液式電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885279A (ja) |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP18302681A patent/JPS5885279A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS618549B2 (ja) | 1986-03-14 |
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