JPS6014764A - 高表面積リチウム陽極による電圧遅れを最少にする方法 - Google Patents
高表面積リチウム陽極による電圧遅れを最少にする方法Info
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- JPS6014764A JPS6014764A JP59130819A JP13081984A JPS6014764A JP S6014764 A JPS6014764 A JP S6014764A JP 59130819 A JP59130819 A JP 59130819A JP 13081984 A JP13081984 A JP 13081984A JP S6014764 A JPS6014764 A JP S6014764A
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- JP
- Japan
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- lithium
- cell
- anode
- surface area
- thionyl chloride
- Prior art date
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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
- H01M4/12—Processes of manufacture of consumable metal or alloy electrodes
-
- 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
-
- 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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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- 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】
本発明はリチウムーチオニルクロライドセルに関し、更
に詳しく云えば上記セルにおける電圧遅れの問題を減少
させる方法を提供する。
に詳しく云えば上記セルにおける電圧遅れの問題を減少
させる方法を提供する。
リチウムーチオニルクロライド系は、特に該系が高エネ
ルギー密度であるという特徴から大いに注目されている
。このような系および同様な系は、米国特許第３． ９
ｕ ＆ Ａ Ａ ９号明細書、英国特許第１’７０９
，、３θ７号明細書および当該技術分野の他の文献に記
載されている。大きな将来性の技術的開発に関する多く
の場合の如く、上記系に関して、もし解決できればこの
系の工業的価値を高めることができる種々の問題が知ら
れている。リチウム−チオニルクロライド糸に関するこ
のような７つの問題は［電圧遅れ（ｖｏｌｔａｇｅ ｄ
ｅｌａｙ）Ｊ の問題であり、この電圧遅れによってセ
ル電位が負荷をかけた時に落ち、次いで、その操作値に
達するまでゆっくりと上昇する。この間順は完成したセ
ルの貯蔵時に著しく、且つこれは陽極の不働態化による
ものである。この問題の解決方法はすでに提案されてい
る。しかして、米国特許ｍ３，９３３，！；θ／号明細
書には、錫と、その陽極上のビニルポリマー被覆を使用
して不働態化を防止し、電圧遅れを減少させることが提
責されている。ψに、米国特許第１１．２２ｇ，２２９
号明細書には、陰極−電解液の修正が提案されている。
ルギー密度であるという特徴から大いに注目されている
。このような系および同様な系は、米国特許第３． ９
ｕ ＆ Ａ Ａ ９号明細書、英国特許第１’７０９
，、３θ７号明細書および当該技術分野の他の文献に記
載されている。大きな将来性の技術的開発に関する多く
の場合の如く、上記系に関して、もし解決できればこの
系の工業的価値を高めることができる種々の問題が知ら
れている。リチウム−チオニルクロライド糸に関するこ
のような７つの問題は［電圧遅れ（ｖｏｌｔａｇｅ ｄ
ｅｌａｙ）Ｊ の問題であり、この電圧遅れによってセ
ル電位が負荷をかけた時に落ち、次いで、その操作値に
達するまでゆっくりと上昇する。この間順は完成したセ
ルの貯蔵時に著しく、且つこれは陽極の不働態化による
ものである。この問題の解決方法はすでに提案されてい
る。しかして、米国特許ｍ３，９３３，！；θ／号明細
書には、錫と、その陽極上のビニルポリマー被覆を使用
して不働態化を防止し、電圧遅れを減少させることが提
責されている。ψに、米国特許第１１．２２ｇ，２２９
号明細書には、陰極−電解液の修正が提案されている。
すなわち、上記特許明細書では、チオニルクロライド中
に溶解する霜解液として、Ｌ Ｉ ＡｌＣｌ２をＡｌｃ
／，とＬｌ２ＳｔたはＬｌ，ｏとの反応生成物で置換す
．ることか提案されている。
に溶解する霜解液として、Ｌ Ｉ ＡｌＣｌ２をＡｌｃ
／，とＬｌ２ＳｔたはＬｌ，ｏとの反応生成物で置換す
．ることか提案されている。
しかしながら、更に効果的な解決方法が依然として要望
されている。
されている。
リチウム−チオニルクロライドセルにおける電圧遅れは
、該セル中において拡大された表面を有するリチウム陽
極を使用することによって減少する０ 本発明の特徴であるリチウム陽極上の拡大された表面は
、リチウム表面に刻み目を付けるいずれの方法によって
も形成することができる。しかして、パターンロールに
よるエンボス化処理が有効である。表面を引掻く方法ま
たは刻み目を付ける方法でもよい。拡大された表面を有
する多孔質粉末冶金構造物も有用である。本発明は、チ
オエルクロ２イド陰極中に溶解した各種の電解質塩につ
いて有効である。
、該セル中において拡大された表面を有するリチウム陽
極を使用することによって減少する０ 本発明の特徴であるリチウム陽極上の拡大された表面は
、リチウム表面に刻み目を付けるいずれの方法によって
も形成することができる。しかして、パターンロールに
よるエンボス化処理が有効である。表面を引掻く方法ま
たは刻み目を付ける方法でもよい。拡大された表面を有
する多孔質粉末冶金構造物も有用である。本発明は、チ
オエルクロ２イド陰極中に溶解した各種の電解質塩につ
いて有効である。
次に実施例を挙げる。
実施例／
リチウムテストストリップ、対向′ｌ！ｃ極と参照電極
および電解液として７．６Ｍの濃度のＬＩＡｌ（Ｊ４の
チオニルクロライド溶液を使用して、三電椿フルード（
ｆｌｏｏｄｅｄ）セルテストを行った。テストにおいて
は、テス）１極に電流をかけ、その分極化応答性を参照
電極に対して測定した。平滑なリチウム電極とエンボス
化したリチウム電極を使用した。
および電解液として７．６Ｍの濃度のＬＩＡｌ（Ｊ４の
チオニルクロライド溶液を使用して、三電椿フルード（
ｆｌｏｏｄｅｄ）セルテストを行った。テストにおいて
は、テス）１極に電流をかけ、その分極化応答性を参照
電極に対して測定した。平滑なリチウム電極とエンボス
化したリチウム電極を使用した。
エンボス化処理は、リチウムホイルストリップの両面に
微細なニッケルスクリーンを押圧し、次いで該スクリー
ンを取はずして行った。テス）１１極は、乾燥酢酸エチ
ル中のエチル−３−シアノアクリレート（ＣＡ）の／：
３（容量．）溶液に電極を６θ秒の間隔をおいて／Ｓ秒
間λ回浸漬することによりＣＡで被覆した。最終的なＣ
Ａの被覆厚さは、約０．００７インチ（θ．θコタ弘朋
）であった。
微細なニッケルスクリーンを押圧し、次いで該スクリー
ンを取はずして行った。テス）１１極は、乾燥酢酸エチ
ル中のエチル−３−シアノアクリレート（ＣＡ）の／：
３（容量．）溶液に電極を６θ秒の間隔をおいて／Ｓ秒
間λ回浸漬することによりＣＡで被覆した。最終的なＣ
Ａの被覆厚さは、約０．００７インチ（θ．θコタ弘朋
）であった。
被覆したテスト電極と未被祷のテスト電極の両方の最大
陽極分極の結果を、６ｒｒＬＶ−負荷電流、コθ℃で電
解液中に．２を時間陽極を置いたものについて第１表に
示した。データーは２〜ダ回のテストの平均である。
陽極分極の結果を、６ｒｒＬＶ−負荷電流、コθ℃で電
解液中に．２を時間陽極を置いたものについて第１表に
示した。データーは２〜ダ回のテストの平均である。
平 滑 コ．．！？．３７Ｖ θｇ，ｔ９ｖＸー：／Ｍ
ス化 ｌ７１，ざｖ ｏ．ｔｏｇｖ負荷電流に対する値
は、幾何学的表面積に基づいている。
ス化 ｌ７１，ざｖ ｏ．ｔｏｇｖ負荷電流に対する値
は、幾何学的表面積に基づいている。
最大陽極分極（Ｘ）は、負荷した電流に対応するその休
止中の電圧からのリチウムテスト陽極の最大変位であり
、且つ電圧遅れに直接関係しているＯ 実施例λ 更に、付加比が約等モルであるＮｂＣＪ５／Ｌｌ２！３
を約１モル濃度に溶解したチオニルクロライド溶液中
で、平滑陽極とエンボス化陽極（エンボス処理して表面
楯を約２倍にした）とを比較した。このテストでは、テ
スト電極を霜、散液中に室温でＳ日間保持した。９＋荷
した甫θ１「、は、同押に幾何学的面Ｐｆｆ基準でミリ
アンペア／ ｃｒｌである。平均の最大陽極分極（ボル
ト）は＊、２−ｉ’−’中にｒＸＪとして示した。
止中の電圧からのリチウムテスト陽極の最大変位であり
、且つ電圧遅れに直接関係しているＯ 実施例λ 更に、付加比が約等モルであるＮｂＣＪ５／Ｌｌ２！３
を約１モル濃度に溶解したチオニルクロライド溶液中
で、平滑陽極とエンボス化陽極（エンボス処理して表面
楯を約２倍にした）とを比較した。このテストでは、テ
スト電極を霜、散液中に室温でＳ日間保持した。９＋荷
した甫θ１「、は、同押に幾何学的面Ｐｆｆ基準でミリ
アンペア／ ｃｒｌである。平均の最大陽極分極（ボル
ト）は＊、２−ｉ’−’中にｒＸＪとして示した。
「ぐ」は標準であり、「η」はテスト回数である。
×０６ｇ乙 θ７７タ ０．２９ｇ ０３７ｇぐ ０．
２ｇ３ ０．０４ｔ９ θ２０乙 ０／２５η り ２
、’ｌ ３ 実施例３ リチウム−チオニルクロライドプリズムセルな、それぞ
れ平滑なリチウム陽極および、セルを構成する前にリチ
ウムストリップ陽極材料の両面に７０メツシユニツケル
スクリーンヲ押圧してエンボス処理した陽極を使用して
製造した。このセルは、／、ｓアンペア時の害ＩＩ合、
ＬＩＡｄＣ１４（／、６Ｍ）を含有するチオニルクロラ
イド箱７解６々、多孔儂炭素電流コレクターおよび陽極
上のシアノアクリレート被覆を有している。このセルを
り、ダ°Ｃで６週間保持した。ｌ、 ｍＡ／＊の陽極箱
、流密度でテストしたところ、平滑な表面の陽極を有る
セルは、７６．０５秒を要してノ、７ボルトＣＩ、ｔ（
固のセルの平均）に達した。一方、エンボス処理したｈ
ｉを有するセルは、−０７ボルト（６個のセルの平均）
に達するのに唯が乙０．２グ秒を要した。
２ｇ３ ０．０４ｔ９ θ２０乙 ０／２５η り ２
、’ｌ ３ 実施例３ リチウム−チオニルクロライドプリズムセルな、それぞ
れ平滑なリチウム陽極および、セルを構成する前にリチ
ウムストリップ陽極材料の両面に７０メツシユニツケル
スクリーンヲ押圧してエンボス処理した陽極を使用して
製造した。このセルは、／、ｓアンペア時の害ＩＩ合、
ＬＩＡｄＣ１４（／、６Ｍ）を含有するチオニルクロラ
イド箱７解６々、多孔儂炭素電流コレクターおよび陽極
上のシアノアクリレート被覆を有している。このセルを
り、ダ°Ｃで６週間保持した。ｌ、 ｍＡ／＊の陽極箱
、流密度でテストしたところ、平滑な表面の陽極を有る
セルは、７６．０５秒を要してノ、７ボルトＣＩ、ｔ（
固のセルの平均）に達した。一方、エンボス処理したｈ
ｉを有するセルは、−０７ボルト（６個のセルの平均）
に達するのに唯が乙０．２グ秒を要した。
本発明は、本明細書において「液体陰極」または「液体
無機陰極消極剤」としてチオニルクロライドを有する電
池について説明したが、本発明の技術では、他のオキシ
ハライド化合物もチオニルクロライドと同様である。本
発明はこのような等価の系にも適用可能であると解する
べきである。
無機陰極消極剤」としてチオニルクロライドを有する電
池について説明したが、本発明の技術では、他のオキシ
ハライド化合物もチオニルクロライドと同様である。本
発明はこのような等価の系にも適用可能であると解する
べきである。
本発明を好ましい態様について記述したが、その修正お
よび変形も本発明の要旨と範囲から外れずに、当業者が
容易に理解できるように本発明に包含されるものと解す
るべきである。このような修正および変形は本発明の範
囲および前記特ｆｔ’Ｆ 請求の範囲内にあると解すべ
きである０ ３０Ｓ
よび変形も本発明の要旨と範囲から外れずに、当業者が
容易に理解できるように本発明に包含されるものと解す
るべきである。このような修正および変形は本発明の範
囲および前記特ｆｔ’Ｆ 請求の範囲内にあると解すべ
きである０ ３０Ｓ
Claims (6)
- （１）リチウム陽極とオキシガライド陰極とを有するセ
ルであって、 平滑なリチウムホイルの表面積に比して
拡大された表面を有するリチウムＰ極を使用して電圧遅
れを減少させたことを特徴とするセル。 - （２）リチウム陽極が、エンボス処理表面を有する特許
請求の範囲第（１）項に記載のセル。 - （３） オキシハライド液体陰極が、チオニルクロライ
ドである特許請求の範囲 - （４）リチウム陽極上に拡大された表面を付与すること
から成る、リチウム陽極とオキシハライド液体陰極を有
する液体陰極セルの電圧遅れを減少させる方法。 - （５）拡大された表面が、エンボスにより付与される特
許請求の範囲第（４）項に記載の方法。 - （６）オキシハライド液体陰極が、チオニルクロライド
である特許請求の範囲第（４）項にｆｔｅ載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US50766783A | 1983-06-24 | 1983-06-24 | |
| US507667 | 1983-06-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014764A true JPS6014764A (ja) | 1985-01-25 |
Family
ID=24019637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59130819A Pending JPS6014764A (ja) | 1983-06-24 | 1984-06-25 | 高表面積リチウム陽極による電圧遅れを最少にする方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0130504A1 (ja) |
| JP (1) | JPS6014764A (ja) |
| DK (1) | DK254284A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02245167A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-28 | Marutomo Kk | 魚エキスの製造法 |
| KR20180103075A (ko) | 2016-01-29 | 2018-09-18 | 고쿠리츠켄큐카이하츠호진 고쿠리츠쥰칸키뵤 겐큐센터 | 세포괴, 세포구조체 및 입체조직체 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812376A (en) * | 1987-10-15 | 1989-03-14 | Wilson Greatbatch Ltd. | Anode coating for lithium cell |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1965636C3 (de) * | 1969-12-31 | 1975-09-11 | Varta Batterie Ag, 3000 Hannover | Verfahren zur Herstellung von groBo berflächigen Zinkfolienelektroden |
| BE793372A (fr) * | 1971-12-27 | 1973-06-27 | Union Carbide Corp | Pile electro-chimique non aqueuse |
-
1984
- 1984-05-24 DK DK254284A patent/DK254284A/da not_active Application Discontinuation
- 1984-06-22 EP EP84107198A patent/EP0130504A1/en not_active Withdrawn
- 1984-06-25 JP JP59130819A patent/JPS6014764A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02245167A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-28 | Marutomo Kk | 魚エキスの製造法 |
| KR20180103075A (ko) | 2016-01-29 | 2018-09-18 | 고쿠리츠켄큐카이하츠호진 고쿠리츠쥰칸키뵤 겐큐센터 | 세포괴, 세포구조체 및 입체조직체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK254284A (da) | 1984-12-25 |
| EP0130504A1 (en) | 1985-01-09 |
| DK254284D0 (da) | 1984-05-24 |
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