JPS62128455A - 熱電池の製造法 - Google Patents
熱電池の製造法Info
- Publication number
- JPS62128455A JPS62128455A JP26788585A JP26788585A JPS62128455A JP S62128455 A JPS62128455 A JP S62128455A JP 26788585 A JP26788585 A JP 26788585A JP 26788585 A JP26788585 A JP 26788585A JP S62128455 A JPS62128455 A JP S62128455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lithium
- negative electrode
- metal powder
- hot plate
- powder
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H01M6/30—Deferred-action cells
- H01M6/36—Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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
本発明はリチウムを負極活物質とする熱電池用リチウム
負極の製造法に関するものである０従来の技術 従来、この種の熱電池はマグネシウムやカルシウムを負
極として用いることが多く、通常わが国で生産されてい
るほとんどの熱電池はこのタイプである。近年、米国を
はじめ欧州で純リチウム又はリチウム合金を負極として
用いる熱電池が研究され、実用化されはじめている。わ
が国でも前述の純リチウム方式とリチウム合金方式（Ｌ
ｉ−ムｌやＬｉ−８ｉなど）に分れて研究されているが
、これらは電池作動中に純リチウムが液体で、リチウム
合金は固体で電極反応をする違いがある。
負極の製造法に関するものである０従来の技術 従来、この種の熱電池はマグネシウムやカルシウムを負
極として用いることが多く、通常わが国で生産されてい
るほとんどの熱電池はこのタイプである。近年、米国を
はじめ欧州で純リチウム又はリチウム合金を負極として
用いる熱電池が研究され、実用化されはじめている。わ
が国でも前述の純リチウム方式とリチウム合金方式（Ｌ
ｉ−ムｌやＬｉ−８ｉなど）に分れて研究されているが
、これらは電池作動中に純リチウムが液体で、リチウム
合金は固体で電極反応をする違いがある。
この方式では特願昭６０−７０２６５号、同６０−７０
２５６などが知られている。
２５６などが知られている。
第３図は従来例を示す負極構造図で、１′は負極カップ
、３は金属粉末成型体、４は純リチウムであり、それぞ
れ３，４は単独の層を有している構造であった。
、３は金属粉末成型体、４は純リチウムであり、それぞ
れ３，４は単独の層を有している構造であった。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の２層構造では、特に金属粉末成型体３
の成型密度が部分的に異なるため、成型密度の低い部分
が構造的に弱くなって、例えば厳しい振動環境下や衝撃
環境下ではその部分が脱落してしまう現象がみられた。
の成型密度が部分的に異なるため、成型密度の低い部分
が構造的に弱くなって、例えば厳しい振動環境下や衝撃
環境下ではその部分が脱落してしまう現象がみられた。
この現象は金属粉末成型体の厚みが１．０ＷＩｋ以上の
場合には大きな問題とはならないが、ｏ、ａｍ以下の薄
型の場合には深刻な問題であった。
場合には大きな問題とはならないが、ｏ、ａｍ以下の薄
型の場合には深刻な問題であった。
また、電池電圧の立ち上がり時間（起動信号を入れてか
ら電池最大電圧の７０％までに達する時間）も目標とす
る０、６秒以内に納まることができないという問題があ
った。
ら電池最大電圧の７０％までに達する時間）も目標とす
る０、６秒以内に納まることができないという問題があ
った。
本発明はこのような問題点の解決金はかるもので、厳し
い種々の使用環境下においても、負極構成が安定で、か
つ電圧立ち上がり時間を改善するために、リチウム全溶
解して金属粉末成型体への含浸工程と冷却固化工程と加
圧プレス工程を付加してなる熱電池の製造法を提供する
こと全目的とするものである。
い種々の使用環境下においても、負極構成が安定で、か
つ電圧立ち上がり時間を改善するために、リチウム全溶
解して金属粉末成型体への含浸工程と冷却固化工程と加
圧プレス工程を付加してなる熱電池の製造法を提供する
こと全目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
この問題点を解決するために本発明は、負極カップに抱
囲された負極構成体のリチウムを溶融させて金属粉末成
型体に含浸させ、その後冷却固化し、のち加圧プレスで
平滑に圧着する製造工程全盲したものである。
囲された負極構成体のリチウムを溶融させて金属粉末成
型体に含浸させ、その後冷却固化し、のち加圧プレスで
平滑に圧着する製造工程全盲したものである。
作用
この製造法によれば、加熱溶融された溶融リチウムは毛
細管現象にて、金属粉末成型体の細孔部に浸透し、粒子
間の結合剤的な作用をはだす。従ってリチウム単独層や
金属粉末成型層だけという形態をとらず、それぞれが一
体となった形となって、固化した状態ではきわめて強固
な構造となる。
細管現象にて、金属粉末成型体の細孔部に浸透し、粒子
間の結合剤的な作用をはだす。従ってリチウム単独層や
金属粉末成型層だけという形態をとらず、それぞれが一
体となった形となって、固化した状態ではきわめて強固
な構造となる。
しかも、図示していないがリチウムが電解質層と直接接
触し、従来の金属粉末成型体を介して接触するのとは異
なるところから、電圧の立上がり時間も早めることがで
きる。
触し、従来の金属粉末成型体を介して接触するのとは異
なるところから、電圧の立上がり時間も早めることがで
きる。
実施例
以下、本発明の実施例について第１図、第２図ａ、ｂを
参照して説明する。
参照して説明する。
第１図は工程流れ図で、負極カップの内面に厚さ０．２
５１ｉ１のリチウム板を配設し樹脂棒などで押えて密着
させる。この上から一定量の鉄粉、ステンレス粉、ニッ
ケル粉などのリチウムと合金化しにくい金属粉末を入れ
、金型内で０５ｔｃｎ／７の圧力で成型する。この状態
の負極構成図は第３図のようになっている。以上の工程
は全て露点マイナス４０℃以下のドライエヤー中で、水
分を断つた環境で行なう。
５１ｉ１のリチウム板を配設し樹脂棒などで押えて密着
させる。この上から一定量の鉄粉、ステンレス粉、ニッ
ケル粉などのリチウムと合金化しにくい金属粉末を入れ
、金型内で０５ｔｃｎ／７の圧力で成型する。この状態
の負極構成図は第３図のようになっている。以上の工程
は全て露点マイナス４０℃以下のドライエヤー中で、水
分を断つた環境で行なう。
次に加熱含浸させる工程に移る。まずアルゴンガスを充
填し、酸素濃度２００ｐｐＨｌ以下に抑制したトライボ
ックスを準備する。このボックス中にヒーターを埋設し
た温度調節可能な熱板を入れて２ ｅ５０℃にコントロ
ールし、この熱板上に前述の工程まで進んだ負極を置い
て加熱する。第２図すのようにこの時リチウムは溶融し
金属粉末成型体に矢印のように含浸していき、その表面
６までリチウムはにじみ出してくる。この工程は目視で
確認できる。その後熱板から取出し、常温にもどして冷
却し、リチウムを固化させる。
填し、酸素濃度２００ｐｐＨｌ以下に抑制したトライボ
ックスを準備する。このボックス中にヒーターを埋設し
た温度調節可能な熱板を入れて２ ｅ５０℃にコントロ
ールし、この熱板上に前述の工程まで進んだ負極を置い
て加熱する。第２図すのようにこの時リチウムは溶融し
金属粉末成型体に矢印のように含浸していき、その表面
６までリチウムはにじみ出してくる。この工程は目視で
確認できる。その後熱板から取出し、常温にもどして冷
却し、リチウムを固化させる。
この状態でリチウムが金属粉末体に含浸され、リチウム
存在部分に空洞層ができ構造が安定化しないため、金型
内に入れて加圧プレス加工して第２図ａの構造とする。
存在部分に空洞層ができ構造が安定化しないため、金型
内に入れて加圧プレス加工して第２図ａの構造とする。
以上の様にして得られた熱電池用負極に、図示していな
いが酸化マグネシウムと塩化カリウム・塩化リチウム共
融塩からなる電解質層を加圧成型し、さらにその上から
二硫化鉄を主成分とする正極合剤を入れて、１．２ ｔ
ｏｎ／（−ｉで加圧成型して素電池全製作した。
いが酸化マグネシウムと塩化カリウム・塩化リチウム共
融塩からなる電解質層を加圧成型し、さらにその上から
二硫化鉄を主成分とする正極合剤を入れて、１．２ ｔ
ｏｎ／（−ｉで加圧成型して素電池全製作した。
上記素電池と加熱剤を交互に１６枚積層して３０Ｖ型の
熱電池を試作した。尚、起動方法は電気式点火玉？用い
た。
熱電池を試作した。尚、起動方法は電気式点火玉？用い
た。
第１表は、従来の熱電池と本発明の熱電池の特性比較表
で、それぞれ試験数は６個づつ行ないその成功数と平均
立ち上がり時間を示したものである。振動試験は３軸方
向に夫々１時間振動を印加した後、加振中で放電する試
験であり、衝撃試験は３軸方向に各３回づつ加速度１０
０Ｇ金印加させだのち、放電中に衝撃を加える試験全採
用した。
で、それぞれ試験数は６個づつ行ないその成功数と平均
立ち上がり時間を示したものである。振動試験は３軸方
向に夫々１時間振動を印加した後、加振中で放電する試
験であり、衝撃試験は３軸方向に各３回づつ加速度１０
０Ｇ金印加させだのち、放電中に衝撃を加える試験全採
用した。
前記の結果から、本発明例の場合各種環境条件全印加し
ても不具合は発生せず、しかも電圧の立上がり時間も目
標とする０、５秒以内に入るようになり、いずれの目標
も達成するという効果が得られた。
ても不具合は発生せず、しかも電圧の立上がり時間も目
標とする０、５秒以内に入るようになり、いずれの目標
も達成するという効果が得られた。
発明の効果
以上のように本発明によれば、予めリチウムを加熱溶融
して金属粉末成型体に含浸させたのち、リチウムを固化
させたものであるので、金属粉末成型体に若干の密度バ
ラツキがあったとしても、リチウムが一種の結合剤の働
らきをして強固な構造体となって耐環境性が向上できる
。またリチウムが金属粉末成型体の表面まできており、
電解質層と直接的に接しているため、電圧の立上がり時
間を早めることができる。
して金属粉末成型体に含浸させたのち、リチウムを固化
させたものであるので、金属粉末成型体に若干の密度バ
ラツキがあったとしても、リチウムが一種の結合剤の働
らきをして強固な構造体となって耐環境性が向上できる
。またリチウムが金属粉末成型体の表面まできており、
電解質層と直接的に接しているため、電圧の立上がり時
間を早めることができる。
図、第３図は従来の負極の断面図である。
１・・・・・負極カップ、２・・・・・リチウム含浸成
型体。
型体。
Claims (1)
- 負極活物質であるリチウムを負極カップの内面に配設し
、金属粉末成型体と共に負極カップにて包囲された負極
構成体を作る工程と、次に不活性ガス中でリチウムの融
点以上に加熱してリチウムを金属粉末成型体に含浸させ
る工程と、リチウムを冷却固化させる工程と、加圧プレ
スで平面加工する工程とを有する熱電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26788585A JPH063738B2 (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 熱電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26788585A JPH063738B2 (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 熱電池の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128455A true JPS62128455A (ja) | 1987-06-10 |
| JPH063738B2 JPH063738B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=17450980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26788585A Expired - Lifetime JPH063738B2 (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 熱電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063738B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195695U1 (ru) * | 2019-06-25 | 2020-02-04 | Акционерное общество "Энергия" | Тепловой химический источник тока |
-
1985
- 1985-11-28 JP JP26788585A patent/JPH063738B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195695U1 (ru) * | 2019-06-25 | 2020-02-04 | Акционерное общество "Энергия" | Тепловой химический источник тока |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH063738B2 (ja) | 1994-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4216278A (en) | Process of making electrolyte structure for molten carbonate fuel cells | |
| JPS5951691B2 (ja) | 真空遮断器用多層接触片の製造方法 | |
| CA1042503A (en) | Method of preparing a lithium-aluminum electrode using heat and pressure | |
| US4163173A (en) | Porous electrode body for electrical accumulators | |
| JPS62128455A (ja) | 熱電池の製造法 | |
| JP3956478B2 (ja) | リチウムイオン２次電池の製造方法 | |
| US3351491A (en) | Method of making solid electrolyte material | |
| US5266423A (en) | Method for preparing lead-acid battery plates | |
| US4891182A (en) | Process for making porous masses of iron, nickel, titanium, and other metals | |
| JPS6335069B2 (ja) | ||
| JPH0326905B2 (ja) | ||
| JP3560170B2 (ja) | 鉛蓄電池のストラップ形成方法 | |
| JPS5866266A (ja) | 鉛蓄電池極板用基体 | |
| JP2979207B2 (ja) | 熱電池用負極の製造方法およびその負極を用いた積層形熱電池 | |
| JPS60149702A (ja) | 真空スイッチ接点部材の為の焼結材料の製造方法 | |
| JPS6319758A (ja) | リチウム陰極体の製造方法 | |
| JPH0322024B2 (ja) | ||
| JPS5923471A (ja) | 鉛蓄電池極板用基体の製造方法 | |
| JPS6151380B2 (ja) | ||
| JPS59173968A (ja) | 有機電解質電池の製造法 | |
| JPH0696775A (ja) | リチウム熱電池の負極製造法 | |
| JPS6051784B2 (ja) | 鉛蓄電池極板製造法 | |
| JP2643198B2 (ja) | 熱電池の製造法 | |
| JPH0325897B2 (ja) | ||
| JPH01122562A (ja) | 熱電池用負極の製造法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |