JPS6097565A - 二次電池 - Google Patents
二次電池Info
- Publication number
- JPS6097565A JPS6097565A JP58205265A JP20526583A JPS6097565A JP S6097565 A JPS6097565 A JP S6097565A JP 58205265 A JP58205265 A JP 58205265A JP 20526583 A JP20526583 A JP 20526583A JP S6097565 A JPS6097565 A JP S6097565A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyacetylene
- conductor
- sheet
- battery
- current collector
- 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
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/137—Electrodes based on electro-active polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Secondary 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は光電可能なポリアセチレン電池に係り、特に集
電体の接合を強固にして集電効率の向上と′電解質の隔
離を確実にした二次電池に関する。
電体の接合を強固にして集電効率の向上と′電解質の隔
離を確実にした二次電池に関する。
ポリアセチレンを電池の電極に用いる場合、ゲル状ポリ
マー、又は粉状のポリマーから加圧成形する場合が多い
。成形の際には、シート状導電体（例えば５ＵＳ３０４
．板圧０．０５ｍ）に多孔性導電体（例えばエキスバン
ドメタル）を接合し、それに該ポリマーを加圧成形して
電極を得る。その際、８ＵＳ３０４（板圧０．０５ｍ）
とエキスバンドメタル（ＳＯ８３１６）を接合する方法
として現在は大気中でスポット溶接して接合しているが
、スポット溶接は点溶接のため部分的にしか接着してい
ないので集電効率が悪い。しかも大気中にて溶接するた
め溶接箇所が酸化し、電極であるポリアセチレンと該酸
化皮膜の酸素とが反応し電池性能を劣化させる。スポッ
ト溶接は抵抗熱によって接合する方法なので局部的に高
温に加熱されることになり５ＵＳ３０４＜板圧０．０５
目）にピンホールが在住にして生じる。そのため全ての
溶接部にエホキシ系樹脂にて補修を行っている。このよ
うな構造を有するものとしては一次電池であるがたとえ
ば特開昭５８−４ｊ１７７号公報に記載されている。
マー、又は粉状のポリマーから加圧成形する場合が多い
。成形の際には、シート状導電体（例えば５ＵＳ３０４
．板圧０．０５ｍ）に多孔性導電体（例えばエキスバン
ドメタル）を接合し、それに該ポリマーを加圧成形して
電極を得る。その際、８ＵＳ３０４（板圧０．０５ｍ）
とエキスバンドメタル（ＳＯ８３１６）を接合する方法
として現在は大気中でスポット溶接して接合しているが
、スポット溶接は点溶接のため部分的にしか接着してい
ないので集電効率が悪い。しかも大気中にて溶接するた
め溶接箇所が酸化し、電極であるポリアセチレンと該酸
化皮膜の酸素とが反応し電池性能を劣化させる。スポッ
ト溶接は抵抗熱によって接合する方法なので局部的に高
温に加熱されることになり５ＵＳ３０４＜板圧０．０５
目）にピンホールが在住にして生じる。そのため全ての
溶接部にエホキシ系樹脂にて補修を行っている。このよ
うな構造を有するものとしては一次電池であるがたとえ
ば特開昭５８−４ｊ１７７号公報に記載されている。
本発明の目的は、ポリアセチレン′電池に用いる、電解
質を隔離するシート状導電体と、電極の保持と集電をす
る多孔性導電体、５ＵＳ３１６のエキスバンドメタル、
又は凹凸を有する金属の４を体の平面を完全に接合する
ことのできる積層電池を提供するにある。
質を隔離するシート状導電体と、電極の保持と集電をす
る多孔性導電体、５ＵＳ３１６のエキスバンドメタル、
又は凹凸を有する金属の４を体の平面を完全に接合する
ことのできる積層電池を提供するにある。
本発明は、シート状導電体に電極活物質を固着させる多
孔性導電体又は凹凸をつけた導電体を拡散接合したもの
である。
孔性導電体又は凹凸をつけた導電体を拡散接合したもの
である。
以下、本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
本発明において使用した導電体を第１図から第４図に示
す。第１図は５ＵＳ３１６のエキスバンドメタル１で厚
みは約０．１５ｍである。長さは１４５ｍ、巾は５０＋
ｍである。第２図は０．０５ｍの５ＵＳ３０４の板２を
示す。長さは１６ｏＩＩＯ１１１中は６５ｍである。第
３図及び第４図は凹凸をっけた５Ｕ８３１６の板３を示
しである。
す。第１図は５ＵＳ３１６のエキスバンドメタル１で厚
みは約０．１５ｍである。長さは１４５ｍ、巾は５０＋
ｍである。第２図は０．０５ｍの５ＵＳ３０４の板２を
示す。長さは１６ｏＩＩＯ１１１中は６５ｍである。第
３図及び第４図は凹凸をっけた５Ｕ８３１６の板３を示
しである。
第１図から第３図で得られた導電体を第５図に示しであ
る電気炉にて拡散接合する。まず第５図に示すように７
の電気炉内の６の台座に４のカーボン板を置き、その上
に被溶接物である、１のエキスバンドメタル、２の８Ｕ
Ｓ ３０４の板、１のエキスバンドメタルと順に置き、
更に４のカーボン板、５の貞しと置く。次に電気炉内を
９の真空ポンプにて（３ト一ル以上）減圧し１ｏｏｏｃ
：を時間にて拡散接合を完了した。これによシ−ト状導
電体（ＳＵＳ３０４．板圧０．０５ｒｎｎ）に多孔性導
電体（エキスバンドメタル）を良好に接合出来たことに
よシ集電効率の向上と、電解質の隔離の確実な来電体が
得られた。
る電気炉にて拡散接合する。まず第５図に示すように７
の電気炉内の６の台座に４のカーボン板を置き、その上
に被溶接物である、１のエキスバンドメタル、２の８Ｕ
Ｓ ３０４の板、１のエキスバンドメタルと順に置き、
更に４のカーボン板、５の貞しと置く。次に電気炉内を
９の真空ポンプにて（３ト一ル以上）減圧し１ｏｏｏｃ
：を時間にて拡散接合を完了した。これによシ−ト状導
電体（ＳＵＳ３０４．板圧０．０５ｒｎｎ）に多孔性導
電体（エキスバンドメタル）を良好に接合出来たことに
よシ集電効率の向上と、電解質の隔離の確実な来電体が
得られた。
次に第５図において１のエキスバンドメタルの代わシに
３の凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板を置けば多孔性導電
体（エキスバンドメタル）とは異った形状の集電体が得
られる。以上２つの集電体と既成のスポット溶接で該導
電体を接合した集電体を使用してポリアセチレン電池を
作り性能を比較した。
３の凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板を置けば多孔性導電
体（エキスバンドメタル）とは異った形状の集電体が得
られる。以上２つの集電体と既成のスポット溶接で該導
電体を接合した集電体を使用してポリアセチレン電池を
作り性能を比較した。
電池構造を第６図に示す。第６図でも集電体として１の
８０８３０４の板に１のエキスバンドメタルを接合した
ものを用いた。集電体には電極活物質１３として粉状ポ
リアセチレン１．１ｇを０．８ｔ、／ｃｔＴｉの圧力で
固着させた。セパレータには、１１のポリプロピレン不
織布（厚さ０．１８間）よりなる長さ１５０＋＋ｍ、巾
５５箇のものを用い、電解液には（ＣｘＨｓ）４ＮＢＦ
＜を／ ｒｎｏ Ｌ ／ｌ （Ｄ １１１１度テアセト
ニトリルに溶かした非水有機電解液を使用した。１２は
リード端子である。
８０８３０４の板に１のエキスバンドメタルを接合した
ものを用いた。集電体には電極活物質１３として粉状ポ
リアセチレン１．１ｇを０．８ｔ、／ｃｔＴｉの圧力で
固着させた。セパレータには、１１のポリプロピレン不
織布（厚さ０．１８間）よりなる長さ１５０＋＋ｍ、巾
５５箇のものを用い、電解液には（ＣｘＨｓ）４ＮＢＦ
＜を／ ｒｎｏ Ｌ ／ｌ （Ｄ １１１１度テアセト
ニトリルに溶かした非水有機電解液を使用した。１２は
リード端子である。
電池の組立ては充分脱水してアルゴンガスで満たしたグ
ローボックス内で行った。電池は第６図に示した如く２
セル積層で前記電極活物質を固着させた集電体の周辺部
の裏表に絶縁シートを！！セパレータの端を挾んで周辺
部の一部を除き熱圧着する。この操作がワンサイクルで
この操作をくシ返して′電池を積層する。最後に熱圧着
しない部分より電解液を注入して密封した。
ローボックス内で行った。電池は第６図に示した如く２
セル積層で前記電極活物質を固着させた集電体の周辺部
の裏表に絶縁シートを！！セパレータの端を挾んで周辺
部の一部を除き熱圧着する。この操作がワンサイクルで
この操作をくシ返して′電池を積層する。最後に熱圧着
しない部分より電解液を注入して密封した。
電解液量は２セルで約１０．５ｍＡ使用した。外装置０
は長さ２００Ｍ、巾１００ｍｍ、厚さ０．１前のアルミ
ニウム箔で２の５Ｕ８３０４の板とエポキシ樹脂系の接
着剤で接合する。周辺部は絶縁シートを１牧人れて加熱
融着させた。完成したシート状バッテリーの外形は長さ
１８０＋ｍ、１１８０ｍ、厚さ２ｍｍである。
は長さ２００Ｍ、巾１００ｍｍ、厚さ０．１前のアルミ
ニウム箔で２の５Ｕ８３０４の板とエポキシ樹脂系の接
着剤で接合する。周辺部は絶縁シートを１牧人れて加熱
融着させた。完成したシート状バッテリーの外形は長さ
１８０＋ｍ、１１８０ｍ、厚さ２ｍｍである。
該バッテリーの充放電特性を第７図に示す、これらの電
池は全て２セル積層電池で５ケずつ試作した平均値であ
る。充電及び放電は同電流密度で４ Ｉｎ Ａ ／ ｃ
ｄｌ 、電極活物質へのドーピング率は２ｍｏｚチで行
った。充電終了電圧は１のＳＵＢ ３０４の板に１のエ
キスバンドメタルをスポット溶接し集電体に用いた′電
池りが最高で６．９■、次が２の５ＵＳ３０４の板に３
の凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板をスポット溶接し集電
体に用いた電池Ｃで６．８Ｖ、次は２（７）Ｓ ＵＳ
３０４（７）板に１（Ｄｆｆｌ−キスバンドメタルを拡
散接合し来電体に用いた電池Ｂで６．７ｖ１次が２）ｓ
ＵＳ ３０４ノ板に３の凹凸をつけたＳＵＳ ３１６
の板を拡散接合し集電体に用いた電池Ａで６．４ｖであ
る。
池は全て２セル積層電池で５ケずつ試作した平均値であ
る。充電及び放電は同電流密度で４ Ｉｎ Ａ ／ ｃ
ｄｌ 、電極活物質へのドーピング率は２ｍｏｚチで行
った。充電終了電圧は１のＳＵＢ ３０４の板に１のエ
キスバンドメタルをスポット溶接し集電体に用いた′電
池りが最高で６．９■、次が２の５ＵＳ３０４の板に３
の凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板をスポット溶接し集電
体に用いた電池Ｃで６．８Ｖ、次は２（７）Ｓ ＵＳ
３０４（７）板に１（Ｄｆｆｌ−キスバンドメタルを拡
散接合し来電体に用いた電池Ｂで６．７ｖ１次が２）ｓ
ＵＳ ３０４ノ板に３の凹凸をつけたＳＵＳ ３１６
の板を拡散接合し集電体に用いた電池Ａで６．４ｖであ
る。
この時のクーロン効率（放電率／充電率／Ｘ１００）は
２ｖカツトで電池りが８６チ、電池Ｃが８８％、電池Ｂ
が９４％、電池Ａが９６チであった。伺この平価は平行
状態に達した１０回目の充放電サイクル時である。
２ｖカツトで電池りが８６チ、電池Ｃが８８％、電池Ｂ
が９４％、電池Ａが９６チであった。伺この平価は平行
状態に達した１０回目の充放電サイクル時である。
このように本発明によれば従来法と比較して大巾に性能
が向上する。しかも電気炉で大量に信頼性の高い製品を
生産することが可能である。
が向上する。しかも電気炉で大量に信頼性の高い製品を
生産することが可能である。
第１図はエキスバンドメタルの平面図、第２図は５Ｕ８
３０４の板の平面図、第３図は凹凸をつけた５Ｕ８３１
６の板の一部平面図、第４図は第３図のルール断面図、
第５図は拡散接合の装置と被溶接物を示した概略構成図
、第６図は電池断面図、第７図は電池性能を示す特性図
である。 １・・・エキスバンドメタル、２・・・ＳＵＢ ３０４
の板、３・・・凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板、１３・
・・ポリアセチレン電極、１４・・・ポリアセチレン。 代理人 弁理士 高橋明ス 第 １ ロ ４ち ろ し］ 箔 ７ 口 第１頁の続き ＠発明者 根本 博幸 日立車輪３ 所内 ＠発明者遠山 原子 日立車輪３ 所内 ０発 明 者 藤 １） −紀 日立市幸町３所内 ０発 明 者 松 １） 臣 平 日立市幸町３所内
３０４の板の平面図、第３図は凹凸をつけた５Ｕ８３１
６の板の一部平面図、第４図は第３図のルール断面図、
第５図は拡散接合の装置と被溶接物を示した概略構成図
、第６図は電池断面図、第７図は電池性能を示す特性図
である。 １・・・エキスバンドメタル、２・・・ＳＵＢ ３０４
の板、３・・・凹凸をつけた５ＵＳ３１６の板、１３・
・・ポリアセチレン電極、１４・・・ポリアセチレン。 代理人 弁理士 高橋明ス 第 １ ロ ４ち ろ し］ 箔 ７ 口 第１頁の続き ＠発明者 根本 博幸 日立車輪３ 所内 ＠発明者遠山 原子 日立車輪３ 所内 ０発 明 者 藤 １） −紀 日立市幸町３所内 ０発 明 者 松 １） 臣 平 日立市幸町３所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ポリアセチレン膜を電極とする充電可能な積層電
池において、積層セルの両端の電極はシート状導電体の
片面にポリアセチレンを固着させ、積層セルの中間の電
極はシート状導電体の少なくとも一方の面にポリアセチ
レンを固着させたことを特徴とする二次電池。 ２ 前記シー）状導電体は隣シ合う単セルの電解質を隔
離していることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205265A JPS6097565A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205265A JPS6097565A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097565A true JPS6097565A (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=16504116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58205265A Pending JPS6097565A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097565A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168967A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池用電極 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58205265A patent/JPS6097565A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168967A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池用電極 |
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