JPS63266773A - 扁平型電池 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、扁平型電池に係り、特に扁平型有機電解質電
池に関するものである。

〔従来技術〕

従来、扁平型電池、特に扁平型有機電解質電池は、負極
端子を兼ねた負極毎、負極活物質、セパレータ、正極合
剤及び電池ケースと正極端子を兼ねた正極ケースが積層
状に構成されたものであり、該電池はその製造工程上か
ら、負極毎を負極活物質の粘着性を利用して該活物質に
圧着させて封口している。また、正極は正極合剤と正極
ケースとの両者を単に接触させることによって電気的に
接続させている。

しかし、このような接続方法では接触抵抗が大きく大電
流が取り出し難く、しかも、該電池は放電中に正負極の
体質変化が生じて、正極合剤と正極ケースの接合度合が
変動し、電池特性に変化を与えるといった欠点があった
。

そこで、該電池の正極ケース内底面にチタンや、ステン
レス鋼などの金属集電体を取り付け、その上に正極合剤
を積層し、該正極合剤に集電体をくい込ませるようにし
て接触させ、正極の集電効果を向上せしめていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような接触方法によって、正極剤の
集電効果は向上するが、集電体が金属で形成されている
ために硬く、電池封口時に圧力がかかると正極合剤にひ
びが発生したり、割れたりする現象が生じる。このよう
な現象は特に正極合剤の厚さの薄い薄型電池で現われ易
い、それ故、金属集電体の代わりに、正極ケースの内底
面にカーボンと水ガラスからなるカーボン塗料を塗布し
て集電体とすることも考えられたが、塗料を厚く、均一
な厚さに塗布することが難かしく、実現には種々の困難
がある。

〔問題点を解決する具体的手段〕

本発明は、上記のような問題点に対して、従来の金属集
電体に代えて特定の導電性フィルムを用いることにより
、正極合剤と正極ケース、負極と負極毎との接触が確実
で良好な扁平型電池を完成したものである。

すなわち本発明は、扁平型電池において該電池の正極、
負極又は両極の集電体として、密度０、ｌ３４５ｇ／ｃ
ａ＋ｓ以上（７）　ｘ　ｆ　Ｌ／　ン系樹脂７０〜９０
重量２及び導電性カーボンブラック粉末３０〜１０重量
２を含有する組成物から成る導電性フィルムを用いたこ
とを特徴とする扁平型電池である。

第１図は本発明の扁平型電池の一実施例を示す断面図で
ある。第１図において１は正極端子を兼ねたステンレス
鋼製正極ケースであり、該正極ケースｌの内周面には円
筒状絶縁バッキング２が嵌装されており、該円筒状絶縁
バッキング２の内部中央の正極ケース１の底部には正極
集電体として導電フィルム３が装着されている。そして
その上方部分にはフッ化炭素、カーボン及びバインダー
を混合して直径１５＋ｍｍの円板状に加圧成形した正極
合剤４が配置されており、その上方のリチウムシートか
らなる負極活物質５との間にはポリプロピレンの不織布
から成るセパレータ６が装着されている。そしてこの負
極活物質５とステンレス鋼製の負極端子を兼ねた負極毎
８との間に負極集電体として導電フィルム７を装着して
圧着し、正極ケース１の上端１ａを内側にかしめて絶縁
バッキングに固着して扁平型電池を形成している。

正極活物質としては、上記フッ化炭素の他に、二酸化マ
ンガン、酸化鋼、硫化鉄、酸化モリブデン、クロム酸銀
等を用いたものでも同様の効果を得ることが出来る。

また、電解液としてはプロピレンカーボネート、γ−ブ
チロラクトン、１．２−ジメトキシエタンなどの有機溶
媒に、過塩素酸リチウム、塩化アルミニウムリチウム、
ホウフッ化リチウムなどの溶質を溶解したものが用いら
れる。

本発明において用いられる導電フィルムとしては、密度
０．９４５ｇ／ｃ■３以上のエチレン系樹脂７０〜８０
重量２、好ましくは７５〜８５重量２と、導電性カーボ
ンブラック粉末３０〜１０重量２、ましくは２５〜１５
％を含有する組成物より成るフィルムである。

ここで用いるエチレン系重合体樹脂の密度は０．１＋４
５ｇ／ｃｍ’以上、好ましくは０．９４８ｇｃｍ’以上
であり、その理由は、電解液の不透過性の点で優れるか
らであり、密度が０．９４５１／ｃ＋＋＋’未満では好
ましくない。

本発明の扁平型電池においては特定な導電性フィルムを
正極および／または負極の集電体として用いるととによ
り、−顕著な効果が得られるが。

特に正負両極に用いることにより特に著しい効果貢１」
台−ス− 〔実施例〕 実施例１ 高密度ポリエチレン（密度：０．９５０）　７８３４量
Ｘと、導電性カーボン（（パルカンｘＣ（キャポット社
）　８重量２およびケッチェンブラックＥＣ（ケッチェ
ンブラックインターナショナル社）１９重量２）２５ｆ
ｆｉ　ｆｆｉ　Ｘとをバンバリーミキサ−を用いて２０
０℃、８０ｒｐｍで１０分間溶融混練した組成物を、Ｌ
／ｆｌ−２４、口径５０ｍ５の押出機を用いて樹脂温度
２００℃で溶融混線しＴダイスより厚み８０鉢層となる
ように成形して導電性フィルムを得た。

このフィルムを第１図に示す正極ケース１の内面と、負
極毎８の内面に装着した。正極合剤４としてフッ化炭素
、カーボン及びバインダーを混合して、直径１５　ａｍ
の円板状に加圧成形したものを用い、また、負極活物質
５としてリチウムシートを用い、さらに電解液としてγ
−ブチロラクトンに塩化アルミニウムリチウムを溶解さ
せたものを用いた。ポリエチレン絶縁バッキング２を介
し。

正極ケース端部を内方にかしめて封口して電池を作成し
た。この電池の総高は１．１３ａｍ、直径２０ｍｍであ
る。

得られた電池の内部抵抗（Ω）、温度６０℃で相対湿度
９０ＸＲＨ中で５０日間保存した後の、放電前の内部抵
抗及び電池組立時の正極合剤割れの発生数（検体数３０
）を第１表に示す。

第１表 比較例１〜２ 集電体に従来のステンレス鋼網を用いたもの（比較例１
）及び実施例１の導電性フィルムに代えて、比重が０．
８９８でエチレン含量４重量２のプロピレン・エチシン
ーランダム共重合体８１１重量２と導電性カーボン１４
重量２とを実施例１と同様に溶融混練し、同様に押出成
形した８０色１のフィルムを用いたもの（比較例２）に
ついて実施例１と同様のテストを行なった。結果は第１
表に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の　平型電池の一実施例を表わす断面
図である。 １：正極ケース、　　　２：絶縁バッキング、３：正極
集電体、　　　４：正極合剤、５：負極活物質、　　　
６：セパレータ、７：負極集電体、　　　８：負極毎。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）扁平型電池において該電池の正極、負極又は両極
   の集電体として、密度０．９４５ｇ／ｃｍ＾３以上のエ
   チレン系樹脂７０〜９０重量％及び導電性カーボンブラ
   ック粉末３０〜１０重量％を含有する組成物から成る導
   電性フィルムを用いたことを特徴とする扁平型電池。