JPS6129071A - 非水電解液電池 - Google Patents

非水電解液電池

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Publication number
JPS6129071A
JPS6129071A JP59150434A JP15043484A JPS6129071A JP S6129071 A JPS6129071 A JP S6129071A JP 59150434 A JP59150434 A JP 59150434A JP 15043484 A JP15043484 A JP 15043484A JP S6129071 A JPS6129071 A JP S6129071A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positive electrode
graphite
lead bismuthate
active material
lead
Prior art date
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Pending
Application number
JP59150434A
Other languages
English (en)
Inventor
Kohei Yamamoto
浩平 山本
Tomoya Murata
村田 知也
Makoto Ishikura
誠 石倉
Hisao Kobayashi
久夫 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by FDK Corp filed Critical FDK Corp
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Publication of JPS6129071A publication Critical patent/JPS6129071A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624Electric conductive fillers
    • H01M4/625Carbon or graphite
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/5825Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Electrochemistry (AREA)
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  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (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。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 この発明は非水電解液電池に関し、詳しくはアルカリ金
属を負極活物質とし、且つビスマス酸鉛(B i2P 
b2o、)を正極活物質とすると共に黒鉛を導電剤とす
る正極合剤を用いる非水電解液電池において、ビスマス
酸鉛の粒径値を特定の範囲に規定し、且つビスマス酸鉛
の粒径に対応させて黒鉛の粒径を限定することでその内
部抵抗を減少ざ11もって放電性能を向上させた非水電
解液電池に関するものである。
〈従来技術〉 負極活物質どしてリヂウムやナトリウムなどのアルカリ
金属を用い、またビスマス酸鉛と黒鉛との混成物を正極
合剤とする非水電解液電池にあっては、正極合剤量〈ビ
スマス耐鉛十黒鉛:以下同じ〉に対して黒鉛を0.05
〜2重量%有する正極合剤を用いたものが電池性能がよ
いことが知られている。しかし、黒鉛の量をこの範囲内
どした場合でも、電池の内部抵抗が増大して、電池の放
電性能が低下することがあった。
本発明者はこの点について研究した結果、正極合剤に含
有されるビスマス酸鉛及び黒鉛の粒径に注目し、これら
の粒径と電池の内部抵抗との関係をつぎとめて、本発明
を完成するに至ったのである。
〈発明の目的〉 この発明は、上記の如くアルカリ金属を負極活物質とし
、0.0!i〜2車吊%の黒鉛と残部はビスマス酸鉛か
らなる正極合剤から構成される非水電解′ari池にお
いて、イの内部抵抗をできる限り減少させ、もってぞの
Ml電性能を向上させた電池を提供Jることを目的とす
る。
〈発明の構成〉 この発明の非水電解液電池は、負極活物質としてアルカ
リ金属を用い、且つビスマス酸鉛を正極活物質とすると
共に正極合剤量に対して0.05〜2重量%の黒鉛を導
電剤として含有する正極合剤を用いる非水電解液電池に
おいて、ビスマス酸鉛の粒径を10〜100μとし、且
つ黒鉛の粒径をビスマス酸鉛の粒径の50%以下とした
ことを要旨とする。
〈実施例〉 第1図に示すのは、この発明の実施例たるボタン型非水
電解液電池であって、1はリチウム。
ナトリウムなどのアルカリ金属からなる負極活物質、2
は正極合剤であって、ビスマス酸鉛(B i2P b2
Qψを正極活物質とし、これに正極合剤t6に対し−(
’ 0.0!i〜2重w%の黒鉛を混ぜで成形してなる
。J−1ζ3はポリプロピレン不織イpからできたセパ
レータ、5は負極端子板6ど1:極端子板7との間の密
閉及び絶縁を行なうガスケットである。
以上の構造は本発明も従来のそれど変らないが、本発明
においてはビスマス酸鉛の粒径を10〜100μとし、
また、黒鉛の粒径がビスマス酸鉛の50%以下の粒径に
規定されでいる点において従来と相違する。ビスマス酸
鉛を上記粒径に規定したのは次の理由による。即ち、電
池中の正極合剤量が決まっており、また、正極合剤中の
ビスマス酸鉛の含有量が定まっている条件下では、ビス
マス酸鉛の粒径が10μ以下であるとビスマス酸鉛粒子
数が増大するために粒子が密に詰まる状態となるから、
ビスマス酸鉛粒子間に電解液が入りにくくなる。このた
め電解液の拡散状態が悪くなり、正極合剤中のイ   
  □オン伝導が阻害されるから、電池の内部抵抗が大
きくなる。一方、ビスマス酸鉛の粒径が100μ以上に
なると、ビスマス酸鉛粒子数が極度に減少する。このた
め、正極活物質たるビスマス酸鉛の反応面積が小さくな
ると共に、ビスマス酸鉛の粒子密度が低下して正極合剤
中に相に存在する状態となるから正極合剤中の電子伝導
が阻害され、結果として電池の内部抵抗が増大する。
また、黒鉛の粒径を上記の如く規定したのは次の理由に
よる。黒鉛はもともと正極合剤中の電気伝導を高めるた
めの導電剤であるから、正極合剤中でビスマス酸鉛粒子
間にうまく入っていかないといけない。しかし、黒鉛の
粒径がビスマス酸鉛の粒径の50%より大きいと、黒鉛
が正極合剤全損の0.05〜2重量%である条件下では
、正極合剤中の黒鉛粒子数が極度に減少J−る。このた
め、正極合剤内の黒鉛の混合状態が不均一となり、同時
にビスマス酸鉛粒子間にうまく入らず、却ってこれらの
粒子を引きIllすようになるために正極合剤の電気伝
導低下の原因とt、する。
〈効 果〉 この発明の非水電解液電池は、正極合剤量に対して0.
05〜2重邑%の黒鉛と他はビスマス酸鉛からなる正極
合剤を用いた非水電解液電池において、ビスマス酸鉛及
び黒鉛の粒径を上記のJ:うに規定したから、次の如き
顕著な効果を有する。ビスマス酸鉛は正極合剤中で電解
液の拡散が良く1つその反応面積が最大限疫内にある状
態で存在する。また導電剤たる黒鉛は正極活物質たるビ
スマス酸鉛の粒子間にうまく入り込んだ状態となってい
る。従って、正極合剤中の電気伝導度を最大限に引き出
すことができるから、電池の内部抵抗を減少させ、その
放電性能の向上を図れる。
この発明の非水電解液電池の効果を確認J”るために行
なった実験結果を以下に説明する。第2図は、総高21
11111、外径9.5mn+のボタン型非水電解液電
池であって、その正極合剤中に上記範囲の割合の黒鉛を
含むものについて、黒鉛粒径をビスマス酸鉛粒径の50
%以下に固定した状6一 態でビスマス酸鉛の粒径を変化さl! k電池をそれぞ
れ作り、これらの電池について交流法によりその内部抵
抗Rハcを測定した結果をプロワi〜したものである。
同図から明らかなように、ビスマス酸鉛粒径が10〜1
00μの範囲では電池の内部抵抗は100Ω以下である
から、ビスマス酸鉛の粒子径をこのように規定したこの
発明の効果が自明となる。また、第3図は、同様の電池
であって、ビスマス酸鉛の粒径を40〜50μに固定し
た状態でビスマス酸鉛の粒径に対する黒鉛粒径の比率(
%)を変化させた電池をそれぞれ作り、これらの電池に
ついて交流法によりその内部抵抗R八(を測定した結果
をプロワ1−したものである。同図より上記比率が50
%以下では電池の内部抵抗は1000以下に保持される
から、黒鉛粒径をこのJ:うに規定したこの発明の効果
が明らかになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例を示した断面図、第2.3図
はそれぞれこの発明の効果を確認するための実験結果を
示したグラフである。 1・・・角棒活物質、2・・・正極合剤、6・・・負極
端子板、7・・・正極端子板。 特許出願人   富士電気化学株式会礼代  理  人
       尾  股  行  紐間      荒
 木 友之助 第 l [ 第2に 010     100      :;立イL( 第3図 B12Pt)205禾創イ11−月1 !00 」) +00 °5

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、負極活物質としてアルカリ金属を用い、且つビスマ
    ス酸鉛(Bi_2Pb_2O_5)を正極活物質とする
    と共に正極合剤量に対して0.05〜2重量%の黒鉛を
    導電剤として含有する正極合剤を用いる非水電解液電池
    において、ビスマス酸鉛の粒径を10〜100μとし、
    且つ黒鉛の粒径をビスマス酸鉛の粒径の50%以下とし
    たことを特徴とする非水電解液電池。
JP59150434A 1984-07-19 1984-07-19 非水電解液電池 Pending JPS6129071A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5465334A (en) * 1977-10-14 1979-05-25 Accumulateurs Fixes Battery
JPS5549862A (en) * 1978-10-06 1980-04-10 Hitachi Ltd Nonaqueous electrolytic battery
JPS5581721A (ja) * 1978-12-18 1980-06-20 Kernforschungsanlage Juelich
JPS5676165A (en) * 1979-11-26 1981-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of organic-electrolyte battery
JPS5990364A (ja) * 1982-11-15 1984-05-24 Nec Home Electronics Ltd 電池用正極の製造方法

Patent Citations (5)

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