JPS59214159A - 非水電解液電池 - Google Patents
非水電解液電池Info
- Publication number
- JPS59214159A JPS59214159A JP58088740A JP8874083A JPS59214159A JP S59214159 A JPS59214159 A JP S59214159A JP 58088740 A JP58088740 A JP 58088740A JP 8874083 A JP8874083 A JP 8874083A JP S59214159 A JPS59214159 A JP S59214159A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive pole
- metal
- positive electrode
- black mix
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (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】
産業上の利用分野
本発明は、リチウム、ナトリウムなどの軽金属を負極、
マンガン酸化物、鉄硫化物、銅酸化物を正極とし、有機
型Ｍ液で構成さ’ｈた、いわゆる非水電解液電池の正極
体の構造に関するものである。
マンガン酸化物、鉄硫化物、銅酸化物を正極とし、有機
型Ｍ液で構成さ’ｈた、いわゆる非水電解液電池の正極
体の構造に関するものである。
従来技術
近年、電池応用機器の薄型化に伴い、電池の薄型化の要
請が高１っている。この電池への薄型化要請に伴い、電
池正極体もｊ？みを薄くすることが要請されているが、
従来厚さの薄い正極体は加圧成形時に亀裂もしくは割れ
が発生しやすいため、金属網、エキスバンドメタルなど
の金属網状体を正極合剤に一体的に加圧成形して機械的
に補強すると共に、陽極合剤と正極缶の電気的接触性を
確保していた。
請が高１っている。この電池への薄型化要請に伴い、電
池正極体もｊ？みを薄くすることが要請されているが、
従来厚さの薄い正極体は加圧成形時に亀裂もしくは割れ
が発生しやすいため、金属網、エキスバンドメタルなど
の金属網状体を正極合剤に一体的に加圧成形して機械的
に補強すると共に、陽極合剤と正極缶の電気的接触性を
確保していた。
このような金属網状体で補強された正極体は、通常所定
の金型内に正極合剤粉末を充填し、その上に金属網状体
を配置して加圧成形するか、あるいは正極合剤粉末を予
備成形し反のち、その上に金属網状体を配置して加圧成
形することにより製造されるが、加圧成形後に金型内よ
り取り出された正極体は、正極合剤の径方向ないし厚み
方向に伸びようとするスプリングバック現象が引き起さ
れていた。この結果、金属線天体が付された例では、旧
極合剤の径方向の伸張力が金属網状体により阻止される
ため、金属網状体部を内面にして半円状の反りが発生し
て金属網状体側の正極合剤に密度ムラが生じ、また、金
属網各格子間にも同様々密度ムラが生ずる為、正極体周
蘇ｇＩ≦にカケやヒビ割れが発生すると共に、正極体の
反り形状が不均一となっていた。このような正極体を使
用して電池を製造した場合、正極体にカケが生じたもの
は電池容量が不足し正極体にヒビ割ね−が生じていたも
のも、その後の工程での取扱いによりヒビ割れ部にカケ
が生じ、また、反り形状が不均一な正極を使用して電池
を製造しまた場合、′ｊは池の封口時に正極に割れが生
じたり、あるいは正極が所定位置から１寸し、正極体の
周縁部が正極缶とガスケットとの間にかみこんだ状態で
封口σれるなどの封口不良が発生していた。
の金型内に正極合剤粉末を充填し、その上に金属網状体
を配置して加圧成形するか、あるいは正極合剤粉末を予
備成形し反のち、その上に金属網状体を配置して加圧成
形することにより製造されるが、加圧成形後に金型内よ
り取り出された正極体は、正極合剤の径方向ないし厚み
方向に伸びようとするスプリングバック現象が引き起さ
れていた。この結果、金属線天体が付された例では、旧
極合剤の径方向の伸張力が金属網状体により阻止される
ため、金属網状体部を内面にして半円状の反りが発生し
て金属網状体側の正極合剤に密度ムラが生じ、また、金
属網各格子間にも同様々密度ムラが生ずる為、正極体周
蘇ｇＩ≦にカケやヒビ割れが発生すると共に、正極体の
反り形状が不均一となっていた。このような正極体を使
用して電池を製造した場合、正極体にカケが生じたもの
は電池容量が不足し正極体にヒビ割ね−が生じていたも
のも、その後の工程での取扱いによりヒビ割れ部にカケ
が生じ、また、反り形状が不均一な正極を使用して電池
を製造しまた場合、′ｊは池の封口時に正極に割れが生
じたり、あるいは正極が所定位置から１寸し、正極体の
周縁部が正極缶とガスケットとの間にかみこんだ状態で
封口σれるなどの封口不良が発生していた。
このようにして完成さね、た電池は、放電が進むととも
に、金属網が正極合剤より剥離しで、正極合剤と金属網
の電気的接触抵抗が著（７〈上昇することにより電池分
極特性が低下するという欠点を有してい１ζ０ 発明の目的 本発明は、前記非水電解液電池の正極体の密度ムラに起
因する強度不足および反り形状の不均一性を除去すると
ともに、放電による金属網の正極合剤からの剥離を防止
して、放電１による電池分極特性を著しく向上すること
を目的とする。
に、金属網が正極合剤より剥離しで、正極合剤と金属網
の電気的接触抵抗が著（７〈上昇することにより電池分
極特性が低下するという欠点を有してい１ζ０ 発明の目的 本発明は、前記非水電解液電池の正極体の密度ムラに起
因する強度不足および反り形状の不均一性を除去すると
ともに、放電による金属網の正極合剤からの剥離を防止
して、放電１による電池分極特性を著しく向上すること
を目的とする。
発明の構成・作用
本発明は、正極体製造時に正極合剤粉末を所定の成形金
型内に充填し、その上に金属箔′全配置し、さらに金属
網状体を配置して加圧成形するか、あるいは正極合剤粉
末を予備成形したのち、その上に金属箔・金属網状体の
順に配ｔして加圧成形することにより製造された正極体
を用いることにより、正極合剤に発生する密度ムラを著
しく軽減せしめ、反り形状全均一化してカケやヒビ割れ
の発生を防ＩＦするとともに、正極合剤と金Ｆｌ、 ？
？ｊ・金属網状体との密着性を向上せしめ、放電による
正極合剤と金属箔・金属網状体との剥離全防止し、て、
正極合剤と正極缶の導電性全確保することにより、放電
による電池分極特性を著しく向上せしめたものである。
型内に充填し、その上に金属箔′全配置し、さらに金属
網状体を配置して加圧成形するか、あるいは正極合剤粉
末を予備成形したのち、その上に金属箔・金属網状体の
順に配ｔして加圧成形することにより製造された正極体
を用いることにより、正極合剤に発生する密度ムラを著
しく軽減せしめ、反り形状全均一化してカケやヒビ割れ
の発生を防ＩＦするとともに、正極合剤と金Ｆｌ、 ？
？ｊ・金属網状体との密着性を向上せしめ、放電による
正極合剤と金属箔・金属網状体との剥離全防止し、て、
正極合剤と正極缶の導電性全確保することにより、放電
による電池分極特性を著しく向上せしめたものである。
実施例
以下、図面と共に本発明による非水電解液電池の好適な
実姉例について説明する。
実姉例について説明する。
第１図は、本発明非水’＋を解液電池実姉例の縦断面図
でちる。
でちる。
１はステンレス鋼からなる負極缶、２は同じ〈ステンレ
ス鋼からなる５０メツシユの平織金網からなる網状集電
体で、負倭缶１の内面底部にスポット溶接さ第１ており
、負極体としてリチウム箔３が前記集電体２に圧着され
ている。正極体はβ−Ｍｎ０２８５％、黒鉛１０％、テ
フロン粉末５％の重量比からなる正極合剤全所足成形金
展内にて１ ｔｏｎ７４ で円盤状に成形した正極合
剤成形体感に、成形金型内径に対して０．０４ｗ〜０．
０８ｍのクリアランスを設けるように加工さｎだ、厚さ
０、０１５ｖｒｒｔｂのアルミニウム箔円醗７と、ステ
ンレス鋼からなる４０メツンユの平織金網からなる網状
体８を順次配置して１ ｔ ｏ ｎ／ｃＪの圧力で圧着
後、２００℃の真空雰囲気中にて１０時間の乾燥熱処理
ヲ施したものである。５はポリプロピレン不織布からな
るセパレータで、リチウム箔３と正ｆＭ合剤成形体６を
隔離している。９Ｆｉステンレス鋼からなる正極缶で、
負極缶１との間に絶縁と封止を兼ねポリプロピレンから
なるガスケット４′（ｆ−圧縮して正極缶端部が内方に
折曲されている。同、電解液はプロピレンカーボネイト
、１．２−ジメトキシエタンの体積比１：１の混合溶媒
に１ ｍｏ１／１の過塩素酸リチウムを溶解した非水電
解液全使用したもので、これらの各要素を充填し、外径
２０鵡、厚さ１．６霞の非水電解液電池に構成したもの
である。（以下、非水電解液電池全電池と呼ぶ）第２図
は、第１図における正極体のＡ部拡大縦断面図であシ、
金属箔７が正極合剤と金属網状体８との間に介在してい
ることにより、金属網状体８の格子間に直接に正極合剤
が喰い込むことを防止して、正極体の密度ムラが解消さ
ね、るとともに、正極合剤との密着性が向上されている
様子を示すものである。
ス鋼からなる５０メツシユの平織金網からなる網状集電
体で、負倭缶１の内面底部にスポット溶接さ第１ており
、負極体としてリチウム箔３が前記集電体２に圧着され
ている。正極体はβ−Ｍｎ０２８５％、黒鉛１０％、テ
フロン粉末５％の重量比からなる正極合剤全所足成形金
展内にて１ ｔｏｎ７４ で円盤状に成形した正極合
剤成形体感に、成形金型内径に対して０．０４ｗ〜０．
０８ｍのクリアランスを設けるように加工さｎだ、厚さ
０、０１５ｖｒｒｔｂのアルミニウム箔円醗７と、ステ
ンレス鋼からなる４０メツンユの平織金網からなる網状
体８を順次配置して１ ｔ ｏ ｎ／ｃＪの圧力で圧着
後、２００℃の真空雰囲気中にて１０時間の乾燥熱処理
ヲ施したものである。５はポリプロピレン不織布からな
るセパレータで、リチウム箔３と正ｆＭ合剤成形体６を
隔離している。９Ｆｉステンレス鋼からなる正極缶で、
負極缶１との間に絶縁と封止を兼ねポリプロピレンから
なるガスケット４′（ｆ−圧縮して正極缶端部が内方に
折曲されている。同、電解液はプロピレンカーボネイト
、１．２−ジメトキシエタンの体積比１：１の混合溶媒
に１ ｍｏ１／１の過塩素酸リチウムを溶解した非水電
解液全使用したもので、これらの各要素を充填し、外径
２０鵡、厚さ１．６霞の非水電解液電池に構成したもの
である。（以下、非水電解液電池全電池と呼ぶ）第２図
は、第１図における正極体のＡ部拡大縦断面図であシ、
金属箔７が正極合剤と金属網状体８との間に介在してい
ることにより、金属網状体８の格子間に直接に正極合剤
が喰い込むことを防止して、正極体の密度ムラが解消さ
ね、るとともに、正極合剤との密着性が向上されている
様子を示すものである。
第１表は、前記実施例による本発明電池と、前記実施例
のうち、金属箔を用いないで製造した従来例電池の、１
０００個あたりの封口不良発生状況を示したもので、本
発明電池の正極体皮９形状が均一であることにより、封
口不良発生数が著しく低下したことが示されている。
のうち、金属箔を用いないで製造した従来例電池の、１
０００個あたりの封口不良発生状況を示したもので、本
発明電池の正極体皮９形状が均一であることにより、封
口不良発生数が著しく低下したことが示されている。
尚、ここでいう封口不良とは、完成電池の分解試験にお
いて、正極体がガスケットと正極缶との間にかみこ捷れ
ｋものをいう。
いて、正極体がガスケットと正極缶との間にかみこ捷れ
ｋものをいう。
第１表
第２表は、本発明電池と従来例電池各々１００個を、ｉ
５にΩ負荷連続放電を行ない、放電終止電子を２．４■
としたときの、容量平均値・最大値および最小値を示し
たもので、本発明電池の正極体にカケがないことにより
、安定した容量値を示アこと全端的に表わしているもの
である。
５にΩ負荷連続放電を行ない、放電終止電子を２．４■
としたときの、容量平均値・最大値および最小値を示し
たもので、本発明電池の正極体にカケがないことにより
、安定した容量値を示アこと全端的に表わしているもの
である。
第 ２ 表
このように、安定した容量が確保されている電池は、電
子ウォッチなどに代表される小型精密機器の電源に搭載
する場合に、その機器の酸油寿命の設定が確実に、かつ
容易に行なうことが可能であるとともに、その商品価値
金高めることに貢献しているものである。
子ウォッチなどに代表される小型精密機器の電源に搭載
する場合に、その機器の酸油寿命の設定が確実に、かつ
容易に行なうことが可能であるとともに、その商品価値
金高めることに貢献しているものである。
第６表は、同じく本発明゛４池と従来例電池各々１００
個を、１５にΩ負荷連続放電を行ない、１００時間毎の
負荷抵抗５００Ωによる一５℃における閉路電圧測定値
の平均値を示したもので、本発明電池が放電にともない
、正極合剤と金属箔・金属網との剥離が少ないために、
正極合剤と金属箔・金属網・正極缶との間の導電性が確
保きれ、その結果として、従来例電池に比較して、４１
池分極特性が著しく向上されていることを示したもので
ある。
個を、１５にΩ負荷連続放電を行ない、１００時間毎の
負荷抵抗５００Ωによる一５℃における閉路電圧測定値
の平均値を示したもので、本発明電池が放電にともない
、正極合剤と金属箔・金属網との剥離が少ないために、
正極合剤と金属箔・金属網・正極缶との間の導電性が確
保きれ、その結果として、従来例電池に比較して、４１
池分極特性が著しく向上されていることを示したもので
ある。
第３表
このように、安定した分極特性が確保されている電池は
、７１工子ウオツチなどに搭載さｆ′Ｌだ場合、その最
も重要な機能でわる時間精度に対し、安定した′准圧全
供給することにより、遊子ウォッチに内蔵さり１でいる
水晶発振器の振動数変化を押え、結果的に時間精度を確
保せしめているものであり、その工業的価値（ｌよ極め
て犬なるものである。
、７１工子ウオツチなどに搭載さｆ′Ｌだ場合、その最
も重要な機能でわる時間精度に対し、安定した′准圧全
供給することにより、遊子ウォッチに内蔵さり１でいる
水晶発振器の振動数変化を押え、結果的に時間精度を確
保せしめているものであり、その工業的価値（ｌよ極め
て犬なるものである。
第１図は本発明電池の（従断面図、εら２図は、第１図
における正汐体Ａ部の部分拡大図でろる。 １・・・・・・負極缶 ２・・・・・・負極網状集′祇体 ３・・・・・・リチウム箔 ４・・・・・・ガスケット ５・・・・・・セパレータ ６・・・・・・正極合剤成形体 ７・・・・・・金属箔 ８・・・・・・金属網状体 ９・・・・・・正極缶 １以上 出願人 株式会社仙台精密材料研究所 代理人 弁理士 最上 務
における正汐体Ａ部の部分拡大図でろる。 １・・・・・・負極缶 ２・・・・・・負極網状集′祇体 ３・・・・・・リチウム箔 ４・・・・・・ガスケット ５・・・・・・セパレータ ６・・・・・・正極合剤成形体 ７・・・・・・金属箔 ８・・・・・・金属網状体 ９・・・・・・正極缶 １以上 出願人 株式会社仙台精密材料研究所 代理人 弁理士 最上 務
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 リチウム、ナトリウムなどの軽金属を負極活物質として
用い、正極にマンガン酸化物、鉄器イｒ物。 銅酸化物などから選ばれる活物質を用いた非水電解液電
池において、前記正極活物質の合剤に金属網状体が金属
箔を介して、一体成形された正極体を用いたことを特徴
とする非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58088740A JPS59214159A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58088740A JPS59214159A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 非水電解液電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59214159A true JPS59214159A (ja) | 1984-12-04 |
Family
ID=13951311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58088740A Pending JPS59214159A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59214159A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008159354A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コイン型リチウム一次電池、およびコイン型リチウム一次電池用正極の製造方法 |
-
1983
- 1983-05-20 JP JP58088740A patent/JPS59214159A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008159354A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コイン型リチウム一次電池、およびコイン型リチウム一次電池用正極の製造方法 |
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