JPS61114473A - クラツド式鉛電池正極板 - Google Patents
クラツド式鉛電池正極板Info
- Publication number
- JPS61114473A JPS61114473A JP59235850A JP23585084A JPS61114473A JP S61114473 A JPS61114473 A JP S61114473A JP 59235850 A JP59235850 A JP 59235850A JP 23585084 A JP23585084 A JP 23585084A JP S61114473 A JPS61114473 A JP S61114473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- paste
- density
- positive plate
- positive electrode
- 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
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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
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/20—Processes of manufacture of pasted electrodes
-
- 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
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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］
本発明はクラッド式鉛１ｒｉ池正極板（以下、クラッド
式正極板という）に関するものである。
式正極板という）に関するものである。
［従来の技術・発明が解決しようとする問題点］クラッ
ド式正極板はガラス綴維や耐酸、耐酸化性の合成ｍ帷な
どからなる多孔性チューブの中心に鉛合金の芯金を配置
した格子体に鉛粉を充填し、ソーキング、化成等の工程
を経て製造される。多孔性チューブが活物質の脱落を防
止するのでペースト式正極板に比べて艮ズ？命の正（〜
仮が１ＴＩられる。
ド式正極板はガラス綴維や耐酸、耐酸化性の合成ｍ帷な
どからなる多孔性チューブの中心に鉛合金の芯金を配置
した格子体に鉛粉を充填し、ソーキング、化成等の工程
を経て製造される。多孔性チューブが活物質の脱落を防
止するのでペースト式正極板に比べて艮ズ？命の正（〜
仮が１ＴＩられる。
微粉末である鉛粉のデユープ内への充填は振動を加えな
がら行なう。振動の程度が不充分なときはチューブ内に
鉛粉が詰っていない空洞部分が生じるので、チューブ内
のすみずみまで鉛粉を充填したときの密度は当然高く魯
なる。そのため活物質の密度も高くなり、正極活物質利
用率を向上させることは困難であった。また仮にチュー
ブ内に空洞を生じることなく低い充填密度で鉛粉を充填
できたとしても、鉛粉粒子間の結合が充分でないために
、化成が進みにクク、正極活物質利用率も低いものとな
る。ざらに鉛粉を充填する際に有害物質である鉛粉塵が
発生し、作業環境上も好ましくない。そこで鉛粉を充填
する代りに鉛粉を水または希ＶＡ酸で混練して：［した
スラリー状のペーストを充填する方法が考えられる。し
かしチューブ内にペーストを充填するには、ペーストが
硬すぎると充填そのものが困難であるし、無理に充填す
るとチューブが破損するなどのトラブルが生じる。
がら行なう。振動の程度が不充分なときはチューブ内に
鉛粉が詰っていない空洞部分が生じるので、チューブ内
のすみずみまで鉛粉を充填したときの密度は当然高く魯
なる。そのため活物質の密度も高くなり、正極活物質利
用率を向上させることは困難であった。また仮にチュー
ブ内に空洞を生じることなく低い充填密度で鉛粉を充填
できたとしても、鉛粉粒子間の結合が充分でないために
、化成が進みにクク、正極活物質利用率も低いものとな
る。ざらに鉛粉を充填する際に有害物質である鉛粉塵が
発生し、作業環境上も好ましくない。そこで鉛粉を充填
する代りに鉛粉を水または希ＶＡ酸で混練して：［した
スラリー状のペーストを充填する方法が考えられる。し
かしチューブ内にペーストを充填するには、ペーストが
硬すぎると充填そのものが困難であるし、無理に充填す
るとチューブが破損するなどのトラブルが生じる。
充填が容易なペーストとするには、その密度をかなり低
くする必要がある。しかし、ここで上述した問題が再び
生じる。すなわち、ペーストの密度が低いために、活物
質粒子間の結合が弱く、化成が進みにくく、正極活物質
利用率も低いものとなってしまう点である。
くする必要がある。しかし、ここで上述した問題が再び
生じる。すなわち、ペーストの密度が低いために、活物
質粒子間の結合が弱く、化成が進みにくく、正極活物質
利用率も低いものとなってしまう点である。
し問題点を解決するための手段１
本発明は上記の問題点を除去し、性能の１少れたクラッ
ド式正極板を提供するもので、その骨子とするところは
異方性の大なる黒鉛は陽極酸化によって１影ｊ皿し、導
電性の優れた黒鉛層間化合物が生成するという特性を利
用するものである。ずなわら、鉛粉にあらかじめ異方性
の大なる黒鉛を添加してよく混合し、その後混合物を希
硫酸と混練して調製した密度が２．０〜３．Ｏｉ／ｃｕ
ｔのスラリー状ペーストを充填するものである。こうし
て作製したクラッド式正極板を化成すると、ペースト中
に添加した黒鉛は膨張し、活物質密度が低い場合であっ
ても、化或は充分に進行し、生成した黒鉛層間化合物の
良導電性によって潰れた放電性能のクラッド式正極板が
得られる。
ド式正極板を提供するもので、その骨子とするところは
異方性の大なる黒鉛は陽極酸化によって１影ｊ皿し、導
電性の優れた黒鉛層間化合物が生成するという特性を利
用するものである。ずなわら、鉛粉にあらかじめ異方性
の大なる黒鉛を添加してよく混合し、その後混合物を希
硫酸と混練して調製した密度が２．０〜３．Ｏｉ／ｃｕ
ｔのスラリー状ペーストを充填するものである。こうし
て作製したクラッド式正極板を化成すると、ペースト中
に添加した黒鉛は膨張し、活物質密度が低い場合であっ
ても、化或は充分に進行し、生成した黒鉛層間化合物の
良導電性によって潰れた放電性能のクラッド式正極板が
得られる。
し実施例］
以下、本発明の実施例について説明り゛る。
通常の鉛粉（ＰｂＯ含有率約７５％、残部ｐｂ＞に粒径
が１００〜１２００ｔｉｍ （３５０〜１２００μｍ
を約８０％含有）の異方性の大なる黒鉛を１，０ｗｔ％
添加してよく混合し、その後止ｉ １．１０の希ｒａ酸
と混練してペースト密度が２．０〜３．０ｓ／−のスラ
リーを調製した。これをチューブ径９ＩＤＩ１１のクラ
ッド式格子体に充填して試験極板を作製した。充填後の
極板は４０℃で２４時間熟成を行った。こうして作製し
たクラッド式正極板を容徂の充分大きな負（転板と組合
わせて公称容ｆｆ１２４Ａｈ （５ＨＲ）の電池を作
り、初期性能を調べた。なお、比較のために異方性黒鉛
を添加していない従来品についても試験した。
が１００〜１２００ｔｉｍ （３５０〜１２００μｍ
を約８０％含有）の異方性の大なる黒鉛を１，０ｗｔ％
添加してよく混合し、その後止ｉ １．１０の希ｒａ酸
と混練してペースト密度が２．０〜３．０ｓ／−のスラ
リーを調製した。これをチューブ径９ＩＤＩ１１のクラ
ッド式格子体に充填して試験極板を作製した。充填後の
極板は４０℃で２４時間熟成を行った。こうして作製し
たクラッド式正極板を容徂の充分大きな負（転板と組合
わせて公称容ｆｆ１２４Ａｈ （５ＨＲ）の電池を作
り、初期性能を調べた。なお、比較のために異方性黒鉛
を添加していない従来品についても試験した。
表１に試験に供したクラッド式正極板の内容を、表２に
これらのクラッド式正極板を使った試験電池の性能を示
す。
これらのクラッド式正極板を使った試験電池の性能を示
す。
（ユ・ヱ ７−１１〜）
極板記号Ａ−Ｄは本発明によるクラッド式正極板である
。Ｅ−Ｆは比較のために作製した従来品で、本発明品と
異なるところは鉛粉に異方性黒鉛を添加していない点で
ある。ペースト密度は２．０〜３．０１／ｃ＋ｉ１まで
変えて試験を行なった。この程度のペースト密度であれ
ば、チューブ内に容易にペーストを充填することができ
る。化成後のＰｂＯ□は黒鉛を添加した本発明品Ａ−Ｄ
ではいずれも８５％以上であり、黒鉛を添加していない
従来品Ｅ〜Ｈに比べて化成性が優れていた。とくに密度
の低いペーストを充填したＧや日では活物質粒子間の結
合が充分でないため、未化成の部分が多く、また芯金と
活物質との結合も不良であったのに対して、買方性黒鉛
を添加した本発明品では、化成中に異方性黒鉛が陽極酸
化を受けて膨張し、活物質粒子間および活物質と芯金と
の結合を強固にするとともに、異方性黒鉛の陽極酸化に
よって生じた黒鉛層間化合物（黒鉛の層間に硫酸が浸入
した構造の物質）が元の黒鉛よりも導電性に優れている
ことが一層化成の進行を促進したと考えられる。
。Ｅ−Ｆは比較のために作製した従来品で、本発明品と
異なるところは鉛粉に異方性黒鉛を添加していない点で
ある。ペースト密度は２．０〜３．０１／ｃ＋ｉ１まで
変えて試験を行なった。この程度のペースト密度であれ
ば、チューブ内に容易にペーストを充填することができ
る。化成後のＰｂＯ□は黒鉛を添加した本発明品Ａ−Ｄ
ではいずれも８５％以上であり、黒鉛を添加していない
従来品Ｅ〜Ｈに比べて化成性が優れていた。とくに密度
の低いペーストを充填したＧや日では活物質粒子間の結
合が充分でないため、未化成の部分が多く、また芯金と
活物質との結合も不良であったのに対して、買方性黒鉛
を添加した本発明品では、化成中に異方性黒鉛が陽極酸
化を受けて膨張し、活物質粒子間および活物質と芯金と
の結合を強固にするとともに、異方性黒鉛の陽極酸化に
よって生じた黒鉛層間化合物（黒鉛の層間に硫酸が浸入
した構造の物質）が元の黒鉛よりも導電性に優れている
ことが一層化成の進行を促進したと考えられる。
電池性能は上述したクラッド式正極板の化成性を反映し
て、本発明品Ｎ００１〜４の電池では１〜目５ＨＲＭ電
において３９．８〜４５，３％の正極活物質利用率が１
９られた。２〜目になると正極活物質利用率はさらに向
上した。これらの値は異方性黒鉛を添加していないＮＯ
３５〜８の電池に比べて、クラッド式正極板の放電性能
が格段に向上していることを示している。とくにペース
１−密１立が低いところでその差異が著しい。また本発
明によるクラ、Ｉド弐正西欧の放電性能（Ｊ従来の鉛粉
を充填したクラッド式正極板よりも膿れているのは勿論
であり、″ｔｒ命性能も遜色ないものであった。このよ
うに本発明によるクラッド式正極板の放電性能が１）Ｐ
Ｌ ’（いたの１よ、添加しｌζ貸方性黒鉛から生じる
黒鉛居間化合１力が活物質粒子間および活物質と東電体
である芯金との結合を強固にし、さらに黒鉛層間化合物
の良好な導電性が有効に作用したためと考えられる。な
お、ペースト密度が３．０９／−より大きい場合はペー
ストそのものの充填が困難であるばかりでなく、チュー
ブで異方性黒鉛の膨張が抑えＣうれるので効果に乏しく
、逆に２．Ｏａ／Ｉ；ｎｌより小さい場合はペース１〜
の調製が困難であるばかりでな・（、正極板の放電性能
もあまり向上しなかった。したがってペースト密度は２
．０〜３．０２／１ゴ１１の範囲が適当であり、中でも
２．５〜３．ＯＪ／−が最適であった。また異方性黒鉛
の添加■は０．５〜５，０ｗｔ％の範囲が適当であり、
とくに１．０〜２．０ｗｔ％の範囲が添加量に対する容
量増加の効果が大きかった。また黒鉛の粒径は１００〜
１２００μｍ、好ましくは３５０〜１２００μｍが最適
であった。
て、本発明品Ｎ００１〜４の電池では１〜目５ＨＲＭ電
において３９．８〜４５，３％の正極活物質利用率が１
９られた。２〜目になると正極活物質利用率はさらに向
上した。これらの値は異方性黒鉛を添加していないＮＯ
３５〜８の電池に比べて、クラッド式正極板の放電性能
が格段に向上していることを示している。とくにペース
１−密１立が低いところでその差異が著しい。また本発
明によるクラ、Ｉド弐正西欧の放電性能（Ｊ従来の鉛粉
を充填したクラッド式正極板よりも膿れているのは勿論
であり、″ｔｒ命性能も遜色ないものであった。このよ
うに本発明によるクラッド式正極板の放電性能が１）Ｐ
Ｌ ’（いたの１よ、添加しｌζ貸方性黒鉛から生じる
黒鉛居間化合１力が活物質粒子間および活物質と東電体
である芯金との結合を強固にし、さらに黒鉛層間化合物
の良好な導電性が有効に作用したためと考えられる。な
お、ペースト密度が３．０９／−より大きい場合はペー
ストそのものの充填が困難であるばかりでなく、チュー
ブで異方性黒鉛の膨張が抑えＣうれるので効果に乏しく
、逆に２．Ｏａ／Ｉ；ｎｌより小さい場合はペース１〜
の調製が困難であるばかりでな・（、正極板の放電性能
もあまり向上しなかった。したがってペースト密度は２
．０〜３．０２／１ゴ１１の範囲が適当であり、中でも
２．５〜３．ＯＪ／−が最適であった。また異方性黒鉛
の添加■は０．５〜５，０ｗｔ％の範囲が適当であり、
とくに１．０〜２．０ｗｔ％の範囲が添加量に対する容
量増加の効果が大きかった。また黒鉛の粒径は１００〜
１２００μｍ、好ましくは３５０〜１２００μｍが最適
であった。
［発明の効果１
以上詳述したように本発明によれば、クラッド式正極板
の放電性能を箸しく向上させることができ、スラリー状
のペーストを充填するので充填も容易に行うことができ
、かつ鉛粉塵が発生することもないので作業環境の改善
にも寄与できるなどの優れた利点を奏することができ、
本発明の工業的価値は大である。
の放電性能を箸しく向上させることができ、スラリー状
のペーストを充填するので充填も容易に行うことができ
、かつ鉛粉塵が発生することもないので作業環境の改善
にも寄与できるなどの優れた利点を奏することができ、
本発明の工業的価値は大である。
Claims (1)
- 異方性の大なる黒鉛を添加した鉛粉を希硫酸と混練して
調製した密度が２〜３ｇ／ｃｍ＾３のスラリー状ペース
トを充填したことを特徴とするクラッド式鉛電池正極板
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235850A JPS61114473A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | クラツド式鉛電池正極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235850A JPS61114473A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | クラツド式鉛電池正極板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61114473A true JPS61114473A (ja) | 1986-06-02 |
Family
ID=16992180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59235850A Pending JPS61114473A (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | クラツド式鉛電池正極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61114473A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS581969A (ja) * | 1981-06-27 | 1983-01-07 | Furukawa Battery Co Ltd:The | クラツド式蓄電池極板の製造方法 |
| JPS5914268A (ja) * | 1982-07-14 | 1984-01-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池用クラツド式正極板 |
| JPS5945182A (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-13 | Fujitsu Ltd | 印刷装置 |
-
1984
- 1984-11-07 JP JP59235850A patent/JPS61114473A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS581969A (ja) * | 1981-06-27 | 1983-01-07 | Furukawa Battery Co Ltd:The | クラツド式蓄電池極板の製造方法 |
| JPS5914268A (ja) * | 1982-07-14 | 1984-01-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | 鉛蓄電池用クラツド式正極板 |
| JPS5945182A (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-13 | Fujitsu Ltd | 印刷装置 |
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