JPS61285667A - リチウム電池の製造方法 - Google Patents
リチウム電池の製造方法Info
- Publication number
- JPS61285667A JPS61285667A JP12754185A JP12754185A JPS61285667A JP S61285667 A JPS61285667 A JP S61285667A JP 12754185 A JP12754185 A JP 12754185A JP 12754185 A JP12754185 A JP 12754185A JP S61285667 A JPS61285667 A JP S61285667A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lithium metal
- battery case
- metal plate
- lithium
- 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
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Primary Cells (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
この発明は塩化チオニルまたは塩化スルフリルを電解液
溶媒および正極活物質とし、リチウム金属を負極活物質
とするリチウム電池の製造方法の改良に関するものであ
る。
溶媒および正極活物質とし、リチウム金属を負極活物質
とするリチウム電池の製造方法の改良に関するものであ
る。
この種電池では負極端子を兼ねるステンレス鋼からなる
電池ケースの内面に密着させてリチウム金属板からなる
負極を挿入し、その内側にはガラスｍｔａからなるセパ
レータを介して炭素質の正極を充填し、塩化チオニルま
たは塩化スルフリルにＬＩ ＡＩ ＣＩ ４を溶解させ
た電解質を注入し、電池ケースに電池カバーを嵌合して
溶接する密閉構造を取っている。
電池ケースの内面に密着させてリチウム金属板からなる
負極を挿入し、その内側にはガラスｍｔａからなるセパ
レータを介して炭素質の正極を充填し、塩化チオニルま
たは塩化スルフリルにＬＩ ＡＩ ＣＩ ４を溶解させ
た電解質を注入し、電池ケースに電池カバーを嵌合して
溶接する密閉構造を取っている。
負極活物質であるリチウム金属は塩化チオニルまたは塩
化スルフリルに接すると下記（１）式の化学反応を起し
、その表面に緻密な塩化リチウムの絶縁被膜を形成する
ため、以後の化学反応は阻止されるが、放電反応、即ち
下記（２）式の電気化学反応は進行し、放電は可能とな
る。
化スルフリルに接すると下記（１）式の化学反応を起し
、その表面に緻密な塩化リチウムの絶縁被膜を形成する
ため、以後の化学反応は阻止されるが、放電反応、即ち
下記（２）式の電気化学反応は進行し、放電は可能とな
る。
４Ｌｌ＋２ＳＯＣ１２→ ４ＬＩＣＩ＋ＳＯ２＋Ｓ・・
・・・・（１） し１ → Ｌｌ”＋８
・・・・・・ （２）この種の電池は正極
活物質と負極活物質とが直接に接触しているにもかかわ
らず、両者間の化学反応で形成される絶縁被膜によって
保存中の容量劣化を阻止でき、しかもエネルギー密度が
大きいなど、優れた特性をもっている。
・・・・（１） し１ → Ｌｌ”＋８
・・・・・・ （２）この種の電池は正極
活物質と負極活物質とが直接に接触しているにもかかわ
らず、両者間の化学反応で形成される絶縁被膜によって
保存中の容量劣化を阻止でき、しかもエネルギー密度が
大きいなど、優れた特性をもっている。
従来の技術
この種電池においてはリチウム金属板をステンレス鋼か
らなる電池ケースに挿入し、ケース内面に圧接し、リチ
ウム金属とステンレス鋼とを密着させるのであるが、密
着不良部分が存在すると、その間隙に電解液が侵入し、
リチウム金属表面に緻密な絶縁被膜が形成される。正極
側にできた絶縁被膜は放電反応に対して障害とならない
が、電池ケース側に出来た緻密な絶縁被膜はリチウム金
属と負極端子を兼ねる電池ケースとの密着性をさらに悪
くし、局部的な集電不能個所を生じ、これにより放電時
間が短くなる欠点があった。
らなる電池ケースに挿入し、ケース内面に圧接し、リチ
ウム金属とステンレス鋼とを密着させるのであるが、密
着不良部分が存在すると、その間隙に電解液が侵入し、
リチウム金属表面に緻密な絶縁被膜が形成される。正極
側にできた絶縁被膜は放電反応に対して障害とならない
が、電池ケース側に出来た緻密な絶縁被膜はリチウム金
属と負極端子を兼ねる電池ケースとの密着性をさらに悪
くし、局部的な集電不能個所を生じ、これにより放電時
間が短くなる欠点があった。
この欠点をなくすため、負極端子を兼ねるステンレス鋼
からなる電池ケースの内面にリチウム金属板を圧接接合
させて負極を構成するにあたり、電池ケースの内面に予
め溶融したリチウム金属を被着させ、５０μ程度の薄い
のリチウム金属被膜を形成させる提案があった（特開昭
５９−１７３９６７号参照）。これは溶融したリチウム
金属を被着させたものであるから、その表面が非常に活
性化されており、不純物等の膜が生成されるおそれがな
く、電池ケースの内面に良好に密着すると共に、これと
リチウム金属板との接合一体化も、より容易になると言
う理由によるものである。
からなる電池ケースの内面にリチウム金属板を圧接接合
させて負極を構成するにあたり、電池ケースの内面に予
め溶融したリチウム金属を被着させ、５０μ程度の薄い
のリチウム金属被膜を形成させる提案があった（特開昭
５９−１７３９６７号参照）。これは溶融したリチウム
金属を被着させたものであるから、その表面が非常に活
性化されており、不純物等の膜が生成されるおそれがな
く、電池ケースの内面に良好に密着すると共に、これと
リチウム金属板との接合一体化も、より容易になると言
う理由によるものである。
発明が解決しようとする問題点
従来の溶融したリチウム金属を電池ケースの内面に被着
させる方法は、溶融させたリチウム金属が非常に活性で
、この被着作業が非常に危険であるばかりでなく、電池
ケース内面に５０μといった薄い膜を均一に被着させる
ことは極めて困難であった。さらに薄いリチウム被膜の
上に、例えば厚さ０．２ｍｍのリチウム金属板を圧接す
る工程が増加し、手間がかかつて製造方法として適切で
ない。
させる方法は、溶融させたリチウム金属が非常に活性で
、この被着作業が非常に危険であるばかりでなく、電池
ケース内面に５０μといった薄い膜を均一に被着させる
ことは極めて困難であった。さらに薄いリチウム被膜の
上に、例えば厚さ０．２ｍｍのリチウム金属板を圧接す
る工程が増加し、手間がかかつて製造方法として適切で
ない。
問題点を解決するための手段
本発明は負極端子を兼ねるステンレス鋼からなる電池ケ
ースの内面にリチウム金属板を圧接して負極を構成させ
るに当り、該リチウム金属板の表面の内、電池ケースに
接する表面を電池ケースに挿入する直前に清浄化するこ
とによって、電池ケースとリチウム金属板との密着を完
全にするものである。
ースの内面にリチウム金属板を圧接して負極を構成させ
るに当り、該リチウム金属板の表面の内、電池ケースに
接する表面を電池ケースに挿入する直前に清浄化するこ
とによって、電池ケースとリチウム金属板との密着を完
全にするものである。
作 用
リチウム金属は非常に活性であるｌこめ、空気中の水分
、酸素、窒素と反応して、それぞれ水酸化リチウム、酸
化リチウム、窒化リチウムに変化する。この酸化被膜は
緻密であって、表面に薄い躾が形成されると、以後の反
応は急速に遅くなる。
、酸素、窒素と反応して、それぞれ水酸化リチウム、酸
化リチウム、窒化リチウムに変化する。この酸化被膜は
緻密であって、表面に薄い躾が形成されると、以後の反
応は急速に遅くなる。
本来、清浄なステンレス鋼表面と同じ（酸化被膜の形成
されていない清浄なリチウム金属表面とは圧接によって
強固に密着して、密着不良個所は生じないのであるが、
リチウム金属表面に薄くても酸化被膜が形成されると、
大きな力で圧接しても、リチウム金属とステンレス鋼と
の間には密着不良個所が生じる。リチウム金属表面の酸
化被膜は、保管中あるいは取扱い中、湿度を極端に低く
した部屋（所謂ドライルーム 濃度２％以下）において
さえも、僅かな水分と反応して形成される。
されていない清浄なリチウム金属表面とは圧接によって
強固に密着して、密着不良個所は生じないのであるが、
リチウム金属表面に薄くても酸化被膜が形成されると、
大きな力で圧接しても、リチウム金属とステンレス鋼と
の間には密着不良個所が生じる。リチウム金属表面の酸
化被膜は、保管中あるいは取扱い中、湿度を極端に低く
した部屋（所謂ドライルーム 濃度２％以下）において
さえも、僅かな水分と反応して形成される。
従って本発明のように、電池ケースに挿入する直前（例
えば１分前）にリチウム金属表面を清浄化、即ち、酸化
被膜の除去を行なってやれば、リチウム金属板は電池ケ
ース内面のステンレス鋼表面に小さな力で圧接され、完
全に密着する。
えば１分前）にリチウム金属表面を清浄化、即ち、酸化
被膜の除去を行なってやれば、リチウム金属板は電池ケ
ース内面のステンレス鋼表面に小さな力で圧接され、完
全に密着する。
リチウム金属表面の清浄化の方法として１よ、物理的に
酸化被膜を除去する方法と化学的に除去する方法とがあ
る。物理的除去方法としては研磨紙あるいはヤスリなど
による研磨などがある。また、化学的除去方法としてア
ルコール類の処理溶剤に浸漬する方法がある。
酸化被膜を除去する方法と化学的に除去する方法とがあ
る。物理的除去方法としては研磨紙あるいはヤスリなど
による研磨などがある。また、化学的除去方法としてア
ルコール類の処理溶剤に浸漬する方法がある。
実 施 例
第１図は本発明の製造方法を用いて製造したリチウム電
池であって、１は負極端子を兼ねる厚み０．４ＩＩＩＩ
ｌの、表面を清浄化したステンレス鋼からなる電池ケー
スである。２は厚み０．６ｍｍのリチウム金属板であっ
て、電池ケースへ挿入する直前に研磨紙で電池ケースに
接する面を研磨した。３はガラス繊維からなるセパレー
タ、４は炭素質からなる正極であり、５は正極端子を兼
ねる正極集電体である。６は塩化チオニルにＬＩ ＡＩ
ＣＩ ４を溶解させた電解質である。７はステンレス
鋼からなる電池カバーであり、電池ケース１と電池カバ
ー７とは８の個所で溶接されている。
池であって、１は負極端子を兼ねる厚み０．４ＩＩＩＩ
ｌの、表面を清浄化したステンレス鋼からなる電池ケー
スである。２は厚み０．６ｍｍのリチウム金属板であっ
て、電池ケースへ挿入する直前に研磨紙で電池ケースに
接する面を研磨した。３はガラス繊維からなるセパレー
タ、４は炭素質からなる正極であり、５は正極端子を兼
ねる正極集電体である。６は塩化チオニルにＬＩ ＡＩ
ＣＩ ４を溶解させた電解質である。７はステンレス
鋼からなる電池カバーであり、電池ケース１と電池カバ
ー７とは８の個所で溶接されている。
発明の効果
本発明は簡単な方法によってリチウム金属と電池ケース
とを密着させるものであって、危険性がなく、安全な作
業で安価に出来、良く密着して、密着不良個所が生じな
いので、リチウム金属と電池ケースとの間隙に電解液が
侵入することがなく、従ってケース側のリチウム金属表
面に緻密な絶縁被膜が形成されることがなく、集電が良
好で、放電時間が長い電池を得ることが出来る。
とを密着させるものであって、危険性がなく、安全な作
業で安価に出来、良く密着して、密着不良個所が生じな
いので、リチウム金属と電池ケースとの間隙に電解液が
侵入することがなく、従ってケース側のリチウム金属表
面に緻密な絶縁被膜が形成されることがなく、集電が良
好で、放電時間が長い電池を得ることが出来る。
第１図は本発明の製造方法によって得られたリチウム電
池の一実施例を示す断面図である。 １・・・・・・電池ケース ２・・・・・・リチウム
金属板才 １ 回
池の一実施例を示す断面図である。 １・・・・・・電池ケース ２・・・・・・リチウム
金属板才 １ 回
Claims (1)
- 塩化チオニールまたは塩化スルフリルを電解液溶媒お
よび正極活物質とし、リチウム金属を負極活物質とする
リチウム電池の製造方法において、負極端子を兼ねるス
テンレス鋼からなる電池ケースの内面にリチウム金属板
を圧接して負極を構成させるに当り、該リチウム金属板
の表面の内、電池ケースに接する表面を電池ケースに挿
入する直前に清浄化することを特徴とするリチウム電池
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12754185A JPS61285667A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | リチウム電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12754185A JPS61285667A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | リチウム電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61285667A true JPS61285667A (ja) | 1986-12-16 |
Family
ID=14962560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12754185A Pending JPS61285667A (ja) | 1985-06-11 | 1985-06-11 | リチウム電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61285667A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200011699A (ko) * | 2018-07-25 | 2020-02-04 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차전지용 리튬 금속의 전처리 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5942777A (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-09 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 非水電解液電池の製造方法 |
| JPS59173967A (ja) * | 1983-03-20 | 1984-10-02 | Hitachi Maxell Ltd | 非水電解質電池の製造方法 |
-
1985
- 1985-06-11 JP JP12754185A patent/JPS61285667A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5942777A (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-09 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 非水電解液電池の製造方法 |
| JPS59173967A (ja) * | 1983-03-20 | 1984-10-02 | Hitachi Maxell Ltd | 非水電解質電池の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200011699A (ko) * | 2018-07-25 | 2020-02-04 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차전지용 리튬 금속의 전처리 방법 |
| US11978886B2 (en) | 2018-07-25 | 2024-05-07 | Lg Energy Solution, Ltd. | Method for preprocessing lithium metal for lithium secondary battery |
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