JPS5912576A - 有機電池の電極形成方法 - Google Patents

有機電池の電極形成方法

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JPS5912576A
JPS5912576A JP57120770A JP12077082A JPS5912576A JP S5912576 A JPS5912576 A JP S5912576A JP 57120770 A JP57120770 A JP 57120770A JP 12077082 A JP12077082 A JP 12077082A JP S5912576 A JPS5912576 A JP S5912576A
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electrode
thin film
organic
film layer
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Hiromochi Muramatsu
弘望 村松
Atsushi Watanabe
淳 渡辺
Kunihiko Hara
邦彦 原
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NipponDenso Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は有機導電材料を電極として用いる有機二次電池
の電極を形成する方法に関する。更に詳しくは１本発明
は有機電極の集電効率を高めるため電極の表面への金属
層の接合を改良する方法に関する。
従来、有機電極からの電流の取シ出し手段としては白金
線などの金属線で電極を挾み、接触部分を通じて電流を
取シ出していた。この手段では接触部分の面積が小さい
ため接触抵抗が大きく、効率よく電流を取シ出すことが
できない。また接触部分を大きくするために金属箔を有
機電極の表面に加熱により接合を行なっていたが、温度
１時間共にかなシの加熱を行わなければ目的を達成せす
そのため有機材料は熱による劣化が生じ、接合度を高め
る目的との間にジレンマが存在する。
従って１本発明の目的は従来の方法の欠陥を排した、即
ち電極としての有機導電材料と電流の取シ出し手段とし
ての金属との間の充分な接合を確保し、なおかつ上記有
機導電材料の劣化を伴わない接合処理を行って、有機電
池用の電極を形成する方法を提供する。
本発明によれば、有機導電材料からなるシート状電極の
少なくとも一方の側の少なくとも一部の表面に金属薄膜
層を、該有機相接が劣化しないよ！うな低い温度で形成
し、次いで反跳イオン注入法によシ該金属薄膜層と該電
極シートとの間の界面に原子相互拡散層を形成すること
により、該金属薄膜層と電極シートとの間に充分な強度
の接合を確保できることが分った。また本発明で用いる
有機材料は２００℃以下なら使用でき、加熱時間が短か
ければ更に３００℃位までは劣化が防げるこ有機導電材
料を電極として使用する有機二次電池そのものは既に知
られているものであるから。
説明を省くが、使用される有機導電材料はポリアセチレ
ン、ポリパラフェニレン、ｙＷ＋）ｔロール等のような
知られたものであυ、金属薄膜層の材料としてはアルミ
ニウム、ニッケ・ルまたは錫等の導電性のよい金属が用
いられる。
まず一般に１００ミクロン以上の厚みのシート状の有機
導電材料の表面に通常の蒸着法または印刷法によシ金属
の厚みが数十Ａ以上の薄膜を該材料の一部または全部に
形成する。一部に形成する場合、得られる金属薄膜層の
形状は、くシ形、メツシュ状、ドツト状またはドツト間
を連結した網目模様等がある。このような形状を得るの
には印刷回路の製造において用いられるようなフォトレ
ジスト法が適当である。
蒸着法においては、一般には電子ビーム法や抵抗加熱法
が用いられる。電子ビーム法を用いて具体的に説明する
。真空系内に、有機導電材料からなる電極をセットし、
その後系内を１０”−５Ｔｏｒｒ以上にまで排気する。
そして室温（２５℃）の状態で１通常の電子ビーム法に
よシ、所望の金属層を蒸着する。この方法は劣化を起す
ような温度は伴わない。
印刷法では、一般に銀ペーストを用いて、スクリーン印
刷によシミ極を形成する。具体的には、室温において、
１００〜６００メツシユのスクリーンを用いて、銀ペー
ストをパターン状に印刷し。
その後１５０℃〜６００℃の温度で６０分以内加熱して
、金属層を形成する。一般に印刷法では数ミクロンから
１００ミクロン程度の金属薄膜層を得ることができるの
で、所望に応じ、得られる厚さに限界のある蒸着法に代
えて印刷法を用いることができる。
次いで得られた金属薄膜層を有機材料に十分に結合する
ために反跳イオン注入法を行う。反跳イオン注入法によ
れば金属薄膜層と有機材料との界面に十分な原子相互拡
散層が形成され、この層が必要な結合力を発現すると共
に、電気抵抗を減する効果を奏する。
反跳イオン注入法においては、注入されるイオンはＸｅ
”、Ｋｒ＋またはＡｒ＋等があシ、例えばＡｒ＋イオン
をだの金属薄膜層へ打ち込み、その運動エネルギーを用
いてだ金属原子を有機導電材料中へ拡散させる。また真
空度は１０−６Ｔｏｒｒ以下、加速電圧２０　Ｍｅ　ｖ
以下で実施でき、イオンの注入密度は必要に応じて種々
変化させることができる。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例 有機電極としてのポリアセチレンフィルム上に、電子ビ
ーム法により真空度５　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ　、室温
（２５°Ｃ）において厚み１０ＫＡのアルミニウム層を
形成した。その後１Ｂ＋イオンを用い、加速電圧１．５
ＭｅＶ％注入密度ｌＸ１０　　ｃＴｎ　、室温（２５℃
）で反跳イオン注入法によシイオン注入を行った。得ら
れた拡散層の厚みは１２０Ａであった。
この結果電気抵抗が低下したことが分った。すなわち比
伝導度で示すと最初２．５　ｘ　１０”Ω−”ｃｍ−１
であったものが最終的に１．Ｉ　Ｘ　１０’Ω−”ｌ−
１に上昇した。
代理人　浅　　村　　　皓 外４名 ３７５−

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　有機導電材料を電極として用いた有機電池の
    電極を形成する方法において、シート状にした該電極の
    少なくとも一方の側の少なくとも一部の表面に金属薄膜
    層を、該有機材料が劣化しないような温度で形成し１次
    いで反跳イオン注入法によシ該金属薄膜層と該電極シー
    トとの間の界面に原子相互拡散層を形成することを特徴
    とする有機電池の電極形成方法。
  2. （２）有機導電材料がポリアセチレン、ポリノぐラフエ
    ニレンまたはポリピロールである。特許請求の範囲第１
    項に記載の方法。
  3. （３）薄膜を形成する金属がアルミニウム、ニッケルま
    たは錫である、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  4. （４）金属薄膜層が該有機材料電極の表面全てを榎わな
    い形状にする、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  5. （５）金属薄膜層がくし形、メツシュ状、ドツト状また
    はドツト間を結んだ網目模様の形状を有する、特許請求
    の範囲第４項に記載の方法。
  6. （６）金属薄膜層を蒸着法または印刷法によシ形成する
    、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  7. （７）金属薄膜層を形成する温度が２００℃よシ低い、
    特許請求の範囲第１項に記載の方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6467863A (en) * 1987-09-09 1989-03-14 Ricoh Kk Positive electrode for storage battery
JPH0193053A (ja) * 1987-10-02 1989-04-12 Ricoh Co Ltd 電池用電極

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4512855A (en) * 1984-07-23 1985-04-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Deposition of metals as interlayers within organic polymeric films
CA2051614C (fr) * 1991-09-17 1996-01-23 Michel Gauthier Collecteurs de courant pour generateurs electrochimiques securitaires, procedes de preparation et generateurs obtenus
CA2051611C (fr) * 1991-09-17 1996-01-23 Michel Gauthier Procede de preparation d'ensembles collecteurs-electrodes pour generateurs de films minces, ensembles collecteurs- electrodes et generateurs obtenus
US5260095A (en) * 1992-08-21 1993-11-09 Battelle Memorial Institute Vacuum deposition and curing of liquid monomers
JP4240961B2 (ja) * 2002-09-04 2009-03-18 チッソ株式会社 改質された導電性ポリマーフイルム及びその製造方法
CN100367546C (zh) * 2005-04-05 2008-02-06 河南科技大学 锡基氧化物薄膜阳极的制备方法
FR2948127B1 (fr) * 2009-07-17 2011-11-25 Quertech Ingenierie Procede d'incrustation par un faisceau d'ions d'une couche metallique deposee sur un substrat

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4152491A (en) * 1978-06-26 1979-05-01 Exxon Research & Engineering Co. Cells having cathodes containing carbon monosulfide polymer cathode-active materials

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6467863A (en) * 1987-09-09 1989-03-14 Ricoh Kk Positive electrode for storage battery
JPH0193053A (ja) * 1987-10-02 1989-04-12 Ricoh Co Ltd 電池用電極

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Publication number Publication date
DE3324968C2 (ja) 1988-12-08
US4477485A (en) 1984-10-16
DE3324968A1 (de) 1984-01-12

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