JPS5912563A - 有機電解質電池用正極合剤の製造法 - Google Patents
有機電解質電池用正極合剤の製造法Info
- Publication number
- JPS5912563A JPS5912563A JP57120187A JP12018782A JPS5912563A JP S5912563 A JPS5912563 A JP S5912563A JP 57120187 A JP57120187 A JP 57120187A JP 12018782 A JP12018782 A JP 12018782A JP S5912563 A JPS5912563 A JP S5912563A
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- positive electrode
- acetylene black
- alcohol
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- Pending
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- 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
-
- 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
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
用いる有機電解質電池用正極合剤の製造法の改良に係り
、アセチレンブラックの分散を向−トさせることを１１
灼とする。
、アセチレンブラックの分散を向−トさせることを１１
灼とする。
たとえば、リチウムを負極活物質表し、鉄の硫化物を正
壕活物屓として用いる有＠電解質可池は、二酸化マンガ
ンやフッ化炭素を正極活物質として用いる有機下，解質
電池に比べて単位体積あたりの電気容置が大きく、また
放電電圧が約１，５ｖでルクランシエ電池や酸化銀電池
と互換性があるなどの特徴を有するが、このｔａけ放電
に際しリチウノ、イオンが正極側に移動し、正極活物質
と反応して正極中にがさ密度の低いＬｉ２Ｓを生成する
ため、放電進行に伴なって正極が体積増加して電池にふ
くれが生じ、′ｆｔｆｔ相応用機器損するおそれがあり
、また体積増加した正極が雫解散を吸蔵し、負極近傍に
液不足が生じやすくなって正常な放電が阻害されるなど
の問題がある。
壕活物屓として用いる有＠電解質可池は、二酸化マンガ
ンやフッ化炭素を正極活物質として用いる有機下，解質
電池に比べて単位体積あたりの電気容置が大きく、また
放電電圧が約１，５ｖでルクランシエ電池や酸化銀電池
と互換性があるなどの特徴を有するが、このｔａけ放電
に際しリチウノ、イオンが正極側に移動し、正極活物質
と反応して正極中にがさ密度の低いＬｉ２Ｓを生成する
ため、放電進行に伴なって正極が体積増加して電池にふ
くれが生じ、′ｆｔｆｔ相応用機器損するおそれがあり
、また体積増加した正極が雫解散を吸蔵し、負極近傍に
液不足が生じやすくなって正常な放電が阻害されるなど
の問題がある。
そこで、雷．導助剤としてアセチレンブラックを用いる
こ七により、正極の空隙率を４５〜６０容量係（正極活
物質として鉄の硫化物を単独で用いる場合は空隙率５０
〜６０容量係、鉄の硫化物と酸化第二銅との混合物を正
極活物質として用ｂる場合は４５〜５５容量％）Ｌいう
高空隙率に成形することを可能ならしめ、それによって
放電生成物を正極の空隙内に吸収して放電に伴なう電池
のふくれを防止し、かつ放Ｋ ！、気隈を向上させるこ
とに成功し、それらについて鼾に出＠をしてきた。
こ七により、正極の空隙率を４５〜６０容量係（正極活
物質として鉄の硫化物を単独で用いる場合は空隙率５０
〜６０容量係、鉄の硫化物と酸化第二銅との混合物を正
極活物質として用ｂる場合は４５〜５５容量％）Ｌいう
高空隙率に成形することを可能ならしめ、それによって
放電生成物を正極の空隙内に吸収して放電に伴なう電池
のふくれを防止し、かつ放Ｋ ！、気隈を向上させるこ
とに成功し、それらについて鼾に出＠をしてきた。
ところが、導電助剤として用いるアセチレンブラックは
水になじみにくく、正極活物質や結涜剤としてのポリテ
トラフルオルエチレン（混合（（際してはディスバージ
１ンの状態で供される）と混合するときに均一に分散し
にくく、その結果、放電、電気量にバラツキが生じるこ
とになる。
水になじみにくく、正極活物質や結涜剤としてのポリテ
トラフルオルエチレン（混合（（際してはディスバージ
１ンの状態で供される）と混合するときに均一に分散し
にくく、その結果、放電、電気量にバラツキが生じるこ
とになる。
本発明はその上うな昂−情に鑑み種々研究を」ねた結果
、正極活物質、アセチレンブラックおよびポリテトラフ
ルオルエチレンのディスパージョンをアルコールの存在
下で混合するときは、アセチレンブラックと水との層相
性が改良され、−アセチレンブラックが均一１Ｃ分散さ
れた有様電解質電池用正極合剤が容易に得られるこ七を
見出し、本発明を完成するにいたった。
、正極活物質、アセチレンブラックおよびポリテトラフ
ルオルエチレンのディスパージョンをアルコールの存在
下で混合するときは、アセチレンブラックと水との層相
性が改良され、−アセチレンブラックが均一１Ｃ分散さ
れた有様電解質電池用正極合剤が容易に得られるこ七を
見出し、本発明を完成するにいたった。
本発明においてアルコールとしては、プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソ
アミルアルコール ｎ −７ミルアルコール、イソアミ
ルアルコールなどの炭素数が８〜５の液１（アルコール
￥Ｙ：Ｈイいるのが好オしい。
ル、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソ
アミルアルコール ｎ −７ミルアルコール、イソアミ
ルアルコールなどの炭素数が８〜５の液１（アルコール
￥Ｙ：Ｈイいるのが好オしい。
炭素数が１〜２のメチルアルコールやエチルアルコール
は撒件が強すぎ、ポリテトラフルオルエチレンディスパ
ージ田ンの凝集を引きおこして各成分の均一な混合が行
ないにくぐなるので好ましくなく、また炭素数６１Ｊ上
のアルコールは水に対する溶解性が乏しいので使用しが
たい。
は撒件が強すぎ、ポリテトラフルオルエチレンディスパ
ージ田ンの凝集を引きおこして各成分の均一な混合が行
ないにくぐなるので好ましくなく、また炭素数６１Ｊ上
のアルコールは水に対する溶解性が乏しいので使用しが
たい。
そしてアルコールは混合時に他の成分と共に混合槽内に
加えてもよいし、また、あらかじめアセ−Ｆ−ｖンブラ
ックに浸潤させておいてもよい。サラには正極活物質と
アセチレンブラックをあらかじめ混合しておき、該混合
物にアルコールをポリテトラフルオルエチレンのディス
パージョンと共に加乏て混合してもよい。
加えてもよいし、また、あらかじめアセ−Ｆ−ｖンブラ
ックに浸潤させておいてもよい。サラには正極活物質と
アセチレンブラックをあらかじめ混合しておき、該混合
物にアルコールをポリテトラフルオルエチレンのディス
パージョンと共に加乏て混合してもよい。
アルコールの量はアセチレンブラック８０部（重量部、
以下同様○に対して８〜１５部の範囲で、混合系全体中
に１〜５％（重量％、以下同様）程度にするのが好寸し
い。
以下同様○に対して８〜１５部の範囲で、混合系全体中
に１〜５％（重量％、以下同様）程度にするのが好寸し
い。
正極合剤は前記のようにアルコールの存在下、好ｔ１．
〈は水分含量２０〜８０ ’Ｚの状態で正極活物質、ア
セチレンブラックおよびポリテトラフルオルエチレンの
ディスパージョンを混合し、得られた混合物を造粒し、
要すれば整粒したのち、乾燥して水およびアルコールを
除去することによって得られる。
〈は水分含量２０〜８０ ’Ｚの状態で正極活物質、ア
セチレンブラックおよびポリテトラフルオルエチレンの
ディスパージョンを混合し、得られた混合物を造粒し、
要すれば整粒したのち、乾燥して水およびアルコールを
除去することによって得られる。
本発明において正極活物質としては、たとえば鉄、銅、
ニッケルなどの硫化物、銅、マンガン、ビスマス、鉛な
どの酸化物、フッ化炭素などが用いられるが、アセチレ
ンブラックは放電、に伴なって正極が体積増加しやすい
正極活物質を用いる場合の導電助剤として用いるときに
その効果を最も顕！（で発揮するこ七から、本発明は正
極活物質として放電に伴なって正極が体積増加しやすい
硫化第一鉄、硫化第二鉄、二硫化鉄などの鉄の硫化物を
用いる場合や秩の硫１ヒ物と酸化第二銅などの他の正極
活物質と併用１７て用いる場合に特に好ましく適用され
る。
ニッケルなどの硫化物、銅、マンガン、ビスマス、鉛な
どの酸化物、フッ化炭素などが用いられるが、アセチレ
ンブラックは放電、に伴なって正極が体積増加しやすい
正極活物質を用いる場合の導電助剤として用いるときに
その効果を最も顕！（で発揮するこ七から、本発明は正
極活物質として放電に伴なって正極が体積増加しやすい
硫化第一鉄、硫化第二鉄、二硫化鉄などの鉄の硫化物を
用いる場合や秩の硫１ヒ物と酸化第二銅などの他の正極
活物質と併用１７て用いる場合に特に好ましく適用され
る。
つき゛に実施例をあげて本発明を説明する。
実施例１
アセチレンブラック３００ｇにイソプロピルアルコール
を１（Ｈ１Ｆ加乏、５分間攪拌してアセチレンブラック
をイソプロピルアルコールで浸潤さすた。
を１（Ｈ１Ｆ加乏、５分間攪拌してアセチレンブラック
をイソプロピルアルコールで浸潤さすた。
つぎに、二硫化鉄８８０ｆ、酸化第二銅８３０りおよび
前記のようにイソプロピルアルコールで？１４したアセ
チレンブラック４００ｇに、ポリテトラフルオルエチレ
ンのディスパージョン６７ｇ（ただし、固形分１４０ｇ
）に水６００ｆを加兼て希釈した液を加え攪拌して８分
間混合した。
前記のようにイソプロピルアルコールで？１４したアセ
チレンブラック４００ｇに、ポリテトラフルオルエチレ
ンのディスパージョン６７ｇ（ただし、固形分１４０ｇ
）に水６００ｆを加兼て希釈した液を加え攪拌して８分
間混合した。
上記のようにして得られた混合物をバスケット式造粒機
で円柱状に造粒し、ついで球形整粒機で整粒した。
で円柱状に造粒し、ついで球形整粒機で整粒した。
得られた球状物を１１０°Ｃで４時間乾燥し水およびイ
ソプロピルアルコールを除去し、篩を通して５（１〜８
００μｍの粒度分を採取して顆粒状の正極合剤を得た。
ソプロピルアルコールを除去し、篩を通して５（１〜８
００μｍの粒度分を採取して顆粒状の正極合剤を得た。
このようにして得られた正極合剤をステン１／ス鋼製の
１状台座と５００１＃／ｃｒｎ２の圧力で一体に加圧成
形１〜、該正極を用いて第１図に示すような有機Ｗ解質
市、池Ａを製造した。
１状台座と５００１＃／ｃｒｎ２の圧力で一体に加圧成
形１〜、該正極を用いて第１図に示すような有機Ｗ解質
市、池Ａを製造した。
第１図において（１）は前記正極合剤を加圧成形してな
る正極で、（２）は環状台座、（３）はポリプロピレン
不織布よりなるセパレータ、（４）は正極缶、（５）は
負峨缶、（６）は負極缶（５）の内面にスポット溶接し
たステンレス鋼製の網で、（７）は直径８ｍｍ、厚さ０
９朋のリチウム板を前記網（６）に圧着して構成した負
１仮であり、（８）はポリプロピレン製の環状ガスケッ
トである。この電池にはプロピレンカーボネート七１，
８−ジオキソランとの容量比が１：１の混合溶媒に過塩
素酸リチウムを０．５モル／ｌの割合で溶解させた電解
液が６５μｐ注入さハ７、ｖ！油、は直径１１．６屑肩
、高さ３．１絹である。
る正極で、（２）は環状台座、（３）はポリプロピレン
不織布よりなるセパレータ、（４）は正極缶、（５）は
負峨缶、（６）は負極缶（５）の内面にスポット溶接し
たステンレス鋼製の網で、（７）は直径８ｍｍ、厚さ０
９朋のリチウム板を前記網（６）に圧着して構成した負
１仮であり、（８）はポリプロピレン製の環状ガスケッ
トである。この電池にはプロピレンカーボネート七１，
８−ジオキソランとの容量比が１：１の混合溶媒に過塩
素酸リチウムを０．５モル／ｌの割合で溶解させた電解
液が６５μｐ注入さハ７、ｖ！油、は直径１１．６屑肩
、高さ３．１絹である。
上記電池へを２０’Ｃ２負荷１５にΩで終止電圧１．２
Ｖまで連続放電させたときの放電持続時間を後記第１表
に示す。
Ｖまで連続放電させたときの放電持続時間を後記第１表
に示す。
実施例２
二硫化鉄８３０ ｆ 、酸化第二銅８８０ｆおよびアセ
チレンブラック３００ｇの混合物にインブチルアルコー
ル８０９およびポリテトラフルオルエチレンのディスパ
ージョン６７ｆ！（ただし、固形分量４０りに水６（Ｈ
ｌＦを加乏て希釈した液を加え攪拌して５分間混合 し
／ ＩＦ−ｎ −Ｆ記のようにして得られた混合物を実施例１と同様に
造粒、整粒Ｉ〜、１１０″Ｃで４時間乾燥して水および
イソブチルアルコールを除去し、篩を通して５０〜８０
０／ｊＦ７１の粒度分を採取して顆粒状の正極合剤を得
た。
チレンブラック３００ｇの混合物にインブチルアルコー
ル８０９およびポリテトラフルオルエチレンのディスパ
ージョン６７ｆ！（ただし、固形分量４０りに水６（Ｈ
ｌＦを加乏て希釈した液を加え攪拌して５分間混合 し
／ ＩＦ−ｎ −Ｆ記のようにして得られた混合物を実施例１と同様に
造粒、整粒Ｉ〜、１１０″Ｃで４時間乾燥して水および
イソブチルアルコールを除去し、篩を通して５０〜８０
０／ｊＦ７１の粒度分を採取して顆粒状の正極合剤を得
た。
上記のようにして得られた正極合剤を実施例１と同様に
加圧成形し、該正極を用いて実施例１と同様の電、池Ｂ
を選遺した。
加圧成形し、該正極を用いて実施例１と同様の電、池Ｂ
を選遺した。
上記電池Ｂを２０°Ｃ１負荷１５にΩで終止電圧１．２
■まで連続放電させたときの放電持続時間を後記第１表
に示す。
■まで連続放電させたときの放電持続時間を後記第１表
に示す。
比較例に
硫化鉄ｓａｏ ｙ 、酸化第二銅８８０ ｆ！およびア
セチレンブラック３（１０ｆの混合物に、ポリテトラフ
ルオルエチレンのディスパージョン６７］（ただし、固
形分量４０ｆ）に°水７００ｆを加えて希釈した液を加
オ攪拌して５分間混合した。
セチレンブラック３（１０ｆの混合物に、ポリテトラフ
ルオルエチレンのディスパージョン６７］（ただし、固
形分量４０ｆ）に°水７００ｆを加えて希釈した液を加
オ攪拌して５分間混合した。
−１，記のようにして得られた混合物を実施例１と同様
に造粒、整粒（７，１１０′Ｃで４時間乾燥して水分を
除去したのち、篩を＋１′￥ｉ Ｌで５０〜８００μｍ
の粒度分を採取（７て顆粒状の正極合剤を得た。
に造粒、整粒（７，１１０′Ｃで４時間乾燥して水分を
除去したのち、篩を＋１′￥ｉ Ｌで５０〜８００μｍ
の粒度分を採取（７て顆粒状の正極合剤を得た。
上記のようにして得られた正障合削を実施例１々同様に
加圧成形（７、該正極を用いて実施例Ｉと同様の電池Ｃ
を製造し７た。
加圧成形（７、該正極を用いて実施例Ｉと同様の電池Ｃ
を製造し７た。
上記電池Ｃを２０°Ｃ１負荷１５にΩで終止電圧１．２
Ｖまで連続放電させたときの放電持続時間を第１表に示
す。
Ｖまで連続放電させたときの放電持続時間を第１表に示
す。
第１表
第１表に示すように、本発明の方法により製造された正
極合剤を用いた電池ＡおよびＢは、従来法により製造さ
れた正極合剤を用いた？ぽ池ＣＫ比べて放電持続時間が
長く、またバラツキも小さい。
極合剤を用いた電池ＡおよびＢは、従来法により製造さ
れた正極合剤を用いた？ぽ池ＣＫ比べて放電持続時間が
長く、またバラツキも小さい。
これはアセチレンブラックの分散が均一に行なわれたこ
とによるものと考えられる。
とによるものと考えられる。
第１図は本発明の方法により製造された正極合剤を用い
た有機電解質電池の部分断面図である。 （１）・・・正極 特許出願人 日立マクセル株式会社
た有機電解質電池の部分断面図である。 （１）・・・正極 特許出願人 日立マクセル株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、正極活物質、アセチレンブラックおよびポリテトラ
フルオルエチレンのディスパージョンをアルコールの存
在下で混合することを特徴とする有機電解質電池用正極
合剤の製造法。 ２、 アルコールが炭素数３〜５の液状アルコールであ
る特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ３、正極活物質か鉄の硫化物である特許請求の範囲第１
項または第２項記載の製造法。 ４、 正極活物質が鉄の硫化物と酸化第二銅との混合物
である特許請求の範囲第１項または第２項記載の製造法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120187A JPS5912563A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 有機電解質電池用正極合剤の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120187A JPS5912563A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 有機電解質電池用正極合剤の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5912563A true JPS5912563A (ja) | 1984-01-23 |
Family
ID=14780060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57120187A Pending JPS5912563A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 有機電解質電池用正極合剤の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912563A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4878437A (ja) * | 1972-01-06 | 1973-10-22 | ||
| JPS57103263A (en) * | 1980-12-18 | 1982-06-26 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Manufacturing method for nonaqueous electrolytic battery positive electrode |
-
1982
- 1982-07-09 JP JP57120187A patent/JPS5912563A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4878437A (ja) * | 1972-01-06 | 1973-10-22 | ||
| JPS57103263A (en) * | 1980-12-18 | 1982-06-26 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Manufacturing method for nonaqueous electrolytic battery positive electrode |
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