JPS63133447A - 電池の正電極材 - Google Patents
電池の正電極材Info
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- JPS63133447A JPS63133447A JP61280471A JP28047186A JPS63133447A JP S63133447 A JPS63133447 A JP S63133447A JP 61280471 A JP61280471 A JP 61280471A JP 28047186 A JP28047186 A JP 28047186A JP S63133447 A JPS63133447 A JP S63133447A
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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
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/137—Electrodes based on electro-active polymers
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- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
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- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/80—Porous plates, e.g. sintered carriers
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- 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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (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）
本発明は電池の正極材、特に反応表面積の増大に関する
ものである。
ものである。
（従来技術とその問題点）
電池例えばエネルギ密度が高く軽量な２次電池として、
例えば第１図に示すようにリチウムまたはリチウム合金
膜を用いて形成された負電極板（１１に、電解液を含浸
させたセパレータ（２）を介して正電極板（３）、例え
ば活物質の粉末、カーボンブランク、 ＰＴＦＥ等の混
合物を板状に圧縮成形したもの、或いは導電性高分子を
基板上に重合して作った正電極板（３）を重ね合わせて
、他の付属部品と共に図示しないケース内に収納したも
のが開発されている。
例えば第１図に示すようにリチウムまたはリチウム合金
膜を用いて形成された負電極板（１１に、電解液を含浸
させたセパレータ（２）を介して正電極板（３）、例え
ば活物質の粉末、カーボンブランク、 ＰＴＦＥ等の混
合物を板状に圧縮成形したもの、或いは導電性高分子を
基板上に重合して作った正電極板（３）を重ね合わせて
、他の付属部品と共に図示しないケース内に収納したも
のが開発されている。
ところで電池から取出しうる出力の大きさは、電極板の
形成素材と構造などの条件を同一とした場合、正電極板
の表面積そのものによって決定される。従って正電極の
反応表面積を大きくしなければ、エネルギ密度の高い電
池を作ることができない。
形成素材と構造などの条件を同一とした場合、正電極板
の表面積そのものによって決定される。従って正電極の
反応表面積を大きくしなければ、エネルギ密度の高い電
池を作ることができない。
そこで正電極の構成素材として、例えば多孔質材を板状
に成形したものを用いて、見掛上の表面積をそのままと
しながら多孔質材の持つ多数の細孔により実効的な反応
表面積、即ち正電極が電解液と接触する面積を大にし、
これにより出力の増大を図る方法が提案されている。
に成形したものを用いて、見掛上の表面積をそのままと
しながら多孔質材の持つ多数の細孔により実効的な反応
表面積、即ち正電極が電解液と接触する面積を大にし、
これにより出力の増大を図る方法が提案されている。
しかし多孔質材を用いるものは、細孔により有効表面積
は増大しても細孔内への電極活物質の滲透付着が困難で
あるため、それほど大きな反応表面積の増大が行われ難
いばかりでなく、従来のものと比較して一般に素材費や
成形費が高いため、出力当りの製造コストが高くなる欠
点がある。
は増大しても細孔内への電極活物質の滲透付着が困難で
あるため、それほど大きな反応表面積の増大が行われ難
いばかりでなく、従来のものと比較して一般に素材費や
成形費が高いため、出力当りの製造コストが高くなる欠
点がある。
（発明の目的）
本発明は反応表面積を容易に大きくできる安価な正電極
材を提供し、経済的にエネルギ密度を高くするようにし
たものである。次に図面を用いてその詳細を説明する。
材を提供し、経済的にエネルギ密度を高くするようにし
たものである。次に図面を用いてその詳細を説明する。
（問題点を解決するための本発明の手段）本発明は第２
図（ａｌに示す実施例斜視図に示す如く、金属例えばニ
ッケル等の耐蝕性金属により作られた細い繊維または細
ｖＡ（４）を集合させて、綿状に形成したことを特徴と
するものである。そしてこれを所要寸法空隙率などに応
じて成形または圧縮成形する。そして例えば゛繊維の表
面上に、第２図（ｂ）のように例えばポリアニリンによ
る電極活物質層（５）を形成したものを、例えば第３図
の斜視図のように負電極板（１）を一方の面に設けた電
解液を充分に含浸させたセパレート板（２）の他面と、
集電板例えばニッケル板（６）間に位置させて、正電極
として使用するものである。
図（ａｌに示す実施例斜視図に示す如く、金属例えばニ
ッケル等の耐蝕性金属により作られた細い繊維または細
ｖＡ（４）を集合させて、綿状に形成したことを特徴と
するものである。そしてこれを所要寸法空隙率などに応
じて成形または圧縮成形する。そして例えば゛繊維の表
面上に、第２図（ｂ）のように例えばポリアニリンによ
る電極活物質層（５）を形成したものを、例えば第３図
の斜視図のように負電極板（１）を一方の面に設けた電
解液を充分に含浸させたセパレート板（２）の他面と、
集電板例えばニッケル板（６）間に位置させて、正電極
として使用するものである。
（発明の作用効果）
本発明の正電極材は無数の細い繊維が絡み合って形成さ
れた線状をなす。従ってその表面積は綿状体の成形によ
って作られる繊維間の空隙によって異なるにしろ、表面
積は従来の板状電極板に比べて大きく増大される。例え
ば面積が１−のニッケルを用いてフィルム状の正電極板
を作った場合、フィルムの厚さを１鶴、 ０．１ ｍｍ
及び０．０１ｍとしたとき、電極が電解液と接触する面
積は１０ｃｎｌ、 １００−及び１０００ｃｄである。
れた線状をなす。従ってその表面積は綿状体の成形によ
って作られる繊維間の空隙によって異なるにしろ、表面
積は従来の板状電極板に比べて大きく増大される。例え
ば面積が１−のニッケルを用いてフィルム状の正電極板
を作った場合、フィルムの厚さを１鶴、 ０．１ ｍｍ
及び０．０１ｍとしたとき、電極が電解液と接触する面
積は１０ｃｎｌ、 １００−及び１０００ｃｄである。
これに対し１ ａｌｔのニッケルを用いて直径が１１■
、０．１龍及び０．Ｏ１鰭の繊維を作った場合には、そ
の各表面積は４０ｃｎ（、４００ｃｎｌ及び４０００ｃ
ａｌとなる。従って簡単に云って本発明による正電極の
有効表面積は４倍になり、構成繊維の接触部分における
表面積の減少を考慮しても有効表面積の大きな増大を図
ることができる。
、０．１龍及び０．Ｏ１鰭の繊維を作った場合には、そ
の各表面積は４０ｃｎ（、４００ｃｎｌ及び４０００ｃ
ａｌとなる。従って簡単に云って本発明による正電極の
有効表面積は４倍になり、構成繊維の接触部分における
表面積の減少を考慮しても有効表面積の大きな増大を図
ることができる。
しかも本発明においては構成繊維間の空隙により電極材
内部によく電解液が侵入して、構成繊維の表面によく接
触する。従って細孔内への電極活物質の侵入に難のなる
多孔質材による場合に比べて、例えば電解重合法により
電極活物質層を構成繊維の表面によく形成できるので、
反応表面積の増大を確実に図りうる。これに加えて本発
明に使用される素材は多孔質材に比べて安価であるばか
りか、形成費も安価であるので、例えば従来電池と同一
電極寸法のもとに従来より出力の大きい電池を経済的に
得ることが可能となる。
内部によく電解液が侵入して、構成繊維の表面によく接
触する。従って細孔内への電極活物質の侵入に難のなる
多孔質材による場合に比べて、例えば電解重合法により
電極活物質層を構成繊維の表面によく形成できるので、
反応表面積の増大を確実に図りうる。これに加えて本発
明に使用される素材は多孔質材に比べて安価であるばか
りか、形成費も安価であるので、例えば従来電池と同一
電極寸法のもとに従来より出力の大きい電池を経済的に
得ることが可能となる。
なお実験によれば電極材表面の単位面積当りに流れる電
流が０．５＋ｍＡ／ｃｊ程度であっても、見掛上５〜１
０ｍＡ／ｃｊの電流密度が可能になり、本発明正電極材
による効果が顕著に認められた。
流が０．５＋ｍＡ／ｃｊ程度であっても、見掛上５〜１
０ｍＡ／ｃｊの電流密度が可能になり、本発明正電極材
による効果が顕著に認められた。
この実験に使用された２次電池は、リチウム負電極を有
機非水系電解液（溶媒と電解質の溶液例えばプロピレン
カーボネートにＬｉｃ ｌ Ｏ４を溶かしたもの）を含
浸させたセパレート板を介して、ニッケル繊維による空
隙率が２０％の本発明電極材を用いた正電極を重ね合わ
せたものである。
機非水系電解液（溶媒と電解質の溶液例えばプロピレン
カーボネートにＬｉｃ ｌ Ｏ４を溶かしたもの）を含
浸させたセパレート板を介して、ニッケル繊維による空
隙率が２０％の本発明電極材を用いた正電極を重ね合わ
せたものである。
なお以上においてはリチウム２次電池を例にとって説明
したが、負極の材質にとられれることな（、一般２次電
池の正電極材として使用でき、更には１次電池の°正電
極材として用いて効果を挙げることができる。
したが、負極の材質にとられれることな（、一般２次電
池の正電極材として使用でき、更には１次電池の°正電
極材として用いて効果を挙げることができる。
第１図は２次電池の構成側図、第２図は本発明正電極材
の実施例斜視図、第３図は本発明による電池の構成側斜
視図である。 （１）・・・負電極板、（２）・・・セパレータ、（３
）・・・正電極板、（４）・・・細い金属繊維または細
線、（５）・・・電極活物質層、（６）・・・集電板。
の実施例斜視図、第３図は本発明による電池の構成側斜
視図である。 （１）・・・負電極板、（２）・・・セパレータ、（３
）・・・正電極板、（４）・・・細い金属繊維または細
線、（５）・・・電極活物質層、（６）・・・集電板。
Claims (1)
- 金属細繊維または金属細線の綿状集合体で形成したこと
を特徴とする電池の正電極材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61280471A JPS63133447A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 電池の正電極材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61280471A JPS63133447A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 電池の正電極材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63133447A true JPS63133447A (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=17625534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61280471A Pending JPS63133447A (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | 電池の正電極材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63133447A (ja) |
-
1986
- 1986-11-25 JP JP61280471A patent/JPS63133447A/ja active Pending
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