KR960002932A - 알칼리 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 알칼리 이차 전지는 충전/방전 사이클시에 내압증가를 저지할 수 있고 충전/방전 사이클 수명을 연장시킬 수 있다. 이와 같은 이차 전지는 케이스, 케이스내에 수용되고 필수적으로 활성물질 및 결합제를 함유하는 페이스트로 도포된 도전성 기판으로 이루어진 페이스트형 양극, 케이스내에 수용되는 음극, 양극과 음극사이에 삽입되는 세퍼레이터 및 케이스내에 수용되는 알칼리성 전해질로 구성되며, 여기서, 양극의 결합제는 비닐 알콜단위와, X가 수소, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속중에서 선택된 원소인 COOX그룹을 지닌 단위로 이루어진 공중합체를 함유한다.

Description

알칼리 이차 전지
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명에 의한 알칼리 이차 전지를 도시하는 부분 단면 사시도,
제2도는 비닐 알콜 단위와 COOX그룹을 지닌 단위로 이루어진 공중합체 입자의 입자 분포의 일례를 도시하는 그래프,
제3도는 누적율 10% 입자직경(D10) 및 누적율 50% 입자직경(D50)으로 나타낸 입자크기와 페이스트의 특성 사이의 관계를 도시하는 그래프.

Claims (51)

  1. 케이스, 케이스내에 수용되고 활성물질 및 결합제를 함유하는 페이스트로 도포된 도전성 기판으로 이루어진 페이스트형 양극, 케이스내에 수용되는 음극, 양극과 음극 사이에 삽입되는 방식으로 케이스내에 수용되는 세퍼레이터 및 케이스내에 수용되는 알칼리성 전해질로 구성되며, 여기서, 양극의 결합제는 비닐 알콜 단위와, X가 수소, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 원소인 COOX 구릅을 지닌 단위로 구성된 공중합체를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 미립자 형태로 된 알칼리 이차 전지.
  3. 제2항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 1~20㎛ 범위의 누적율 10%입자지경(D10) 및 5~50㎛범위의 누적율 50%입자직경(D50)을 갖는 알칼리 이차 전지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 COOX그룹을 지닌 단위가 아크릴산, 말레산, 푸마르산, 아크릴레이트, 말레산염 또는 푸마레이트인 알칼리 이차 전지.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공중합체가 삼차원 가교결합구조로 된 알칼리 이차 전지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공중합체가 물을 100g/g~800g/g의 양으로 흡수할 수 있는 알칼리 이차 전지.
  7. 제1항에 있어서, 상기 공중합체가, 이의 1wt.%수용액의 점도가 20,000cp 이하인 공중합체인 알칼리 이차 전지.
  8. 제1항에 있어서, 상기 양극의 결합제가 상기 공중합체로 이루어진 알칼리 이차 전지.
  9. 제8항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.2~10중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  10. 제1항에 있어서, 상기 양극의 결합제가 상기 공중합체와, 폴리테트라플루오로에틸렌과, 카복시메틸 셀롤로스, 메틸 셀롤로스 및 폴리비닐 알콜로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 중합체로 구성되는 알칼리 이차 전지.
  11. 제10항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.05~5중량부와, 상기 활성물질 100중량부당 상기 폴리테트라플로오로에틸렌 및 상기 중합체 0.1~5중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  12. 제1항에 있어서, 상기 활성물질이 니켈화합물인 알칼리 이차 전지.
  13. 제12항에 있어서, 상기 니켈 화합물이 수산화니켈인 알칼리 이차 전지.
  14. 제1항에 있어서, 상기 도전성 기판이 금속섬유로 이루어진 다공체로 된 알칼리 이차 전지.
  15. 제1항에 있어서, 상기 음극이 수소흡수 합금을 함유하는 알칼리 이차 전지.
  16. 케이스, 케이스내에 수용되는 양극, 케이스내에 수용되고, 필수적으로 활성물질 및 결합제를 함유하는 페이스트로 도포된 도전성 기판으로 이루어진 페이스트형 음극, 양극과 음극 사이에 삽입되는 방식으로 케이스내에 수용되는 세퍼레이터 및 케이스내에 수용되는 알칼리성 전해질로 구성되며, 여기서, 음극의 결합제는 비닐 알콜 단위와, X가 수소, 알칼리 금속 및 알칼리토 금속으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 원소인 COOX 그룹을 지닌 단위로 구성된 공중합체를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  17. 제16항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 미립자 형태로 된 알칼리 이차 전지.
  18. 제17항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 1~20㎛ 범위의 누적율 10%입자직경(D10) 및 5~50㎛범위의 누적율 50%입자직경(D50)을 갖는 알칼리 이차 전지.
  19. 제16항에 있어서, 상기 COOX그룹을 지닌 단위가 아크릴산, 말레산, 푸마르산, 아크릴레이트, 말레산염 또는 푸마레이트인 알칼리 이차 전지.
  20. 제16항에 있어서, 상기 공중합체가 삼차원 가교결합구조로 된 알칼리 이차 전지.
  21. 제20항에 있어서, 상기 공중합체가 물을 100g/g~800g/g의 양으로 ㅎ브수할 수 있는 알칼리 이차 전지.
  22. 제16항에 있어서, 상기 공중합체가, 이의 1wt.%수용액의 점도가 20,000cp 이하인 공중합체인 알칼리 이차 전지.
  23. 제16항에 있어서, 상기 음극의 결합제가 상기 공중합체로 이루어진 알칼리 이차 전지.
  24. 제23항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.5~0.2중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  25. 제16항에 있어서, 상기 음극의 결합제가 상기 공중합체와, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 폴리비닐 알콜로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 중합체로 구성되는 알칼리 이차 전지.
  26. 제25항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.5~2중량부와, 상기 활성물질 100중량부당 상기 중합체 0.1~3.0중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  27. 제16항에 있어서, 상기 활성물질이 수소흡수 합금인 알칼리 이차 전지.
  28. 제27항에 있어서, 상기 수소흡수 합금이 일반식 LnNi×MnyAz로 나타내고, 여기서, Ln은 란탄이 풍부한 미슈메탈을 나타내고, A는 A1 및 Co중에서 선택된 하나 이상의 원소를 나타내며, x, y 및 z는 4.8x+y+z5.4의 식을 충족시키는 수인 알칼리 이차 전지.
  29. 제16항에 있어서, 상기 도전성 기판이 다공성 금속으로 된 알칼리 이차 전지.
  30. 제16항에 있어서, 상기 양극이 니켈 화합물을 함유하는 알칼리 이차 전지.
  31. 케이스 케이스내에 수용되고, 필수적으로 활성물질 및 결합제를 함유하는 페이스트로 도포된 도전성 기판으로 이루어진 페이스트형 양극, 케이스내에 수용되고, 필수적으로 활성물질 및 결합제를 함유하는 페이스트로 도포된 도전성 기판으로 이루어진 페이스트형 음극, 케이스내에 수용되는 음극, 양극과 음극 사이에 삽입되는 방식으로 케이스내에 수용되는 세퍼레이터 및 케이스내에 수용되는 알칼리성 전해질로 구성되며, 여기서, 양극의 결합제는 비닐 알콜 단위와, X가 수소, 알칼리 금속 및 알칼리토 금속으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 원소인 COOX 그룹을 지닌 단위로 구성된 공중합체를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  32. 제31항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 미립자 형태로 된 알칼리 이차 전지.
  33. 제32항에 있어서, 상기 공중합체 입자가 1~20㎛ 범위의 누적율 10%입자직경(D10) 및 5~50㎛범위의 누적율 50%입자직경(D50)을 갖는 알칼리 이차 전지.
  34. 제31항에 있어서, 상기 COOX그룹을 지닌 단위가 아크릴산, 말레산, 푸마르산, 아크릴레이트, 말레산염 또는 푸라레이트인 알칼리 이차 전지.
  35. 제31항에 있어서, 상기 공중합체가 삼차원 가교결합구조로 된 알칼리 이차 전지.
  36. 제35항에 있어서, 상기 공중합체가 물을 100g/g~800g/g의 양으로 흡수할 수 있는 알칼리 이차 전지.
  37. 제31항에 있어서, 상기 공중합체가, 이의 1wt.%수용액의 점도가 20,000cp 이하인 공중합체인 알칼리 이차 전지.
  38. 제31항에 있어서, 상기 양극의 결합제가 상기 공중합체로 이루어진 알칼리 이차 전지.
  39. 제38항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.2~10중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  40. 제31항에 있어서, 상기 양극의 결합제가 상기 공중합체와, 폴리테트라플루오르에틸렌과, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 폴리비닐 알콜로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 중합체로 구성되는 알칼리 이차 전지.
  41. 제40항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.05~5중량부와, 상기 활성물질 100중량부당 상기 폴리테트라플루오로에틸렌 및 상기 중합체 0.1~5중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  42. 제31항에 있어서, 상기 음극의 결합제가 상기 공중합체로 이루어진 알칼리 이차 전지.
  43. 제42항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.5~0.2중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  44. 제31항에 있어서, 상기 음극의 결합제가 상기 공중합체와, 카복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 폴리비닐 알콜로 이루어진 그룹중에서 선택된 하나 이상의 중합체로 구성되는 알칼리 이차 전지.
  45. 제44항에 있어서, 상기 페이스트가 상기 활성물질 100중량부당 상기 공중합체 0.05~2중량부와, 상기 활성물질 100중량부당 상기 중합체 0.1~3.0중량부를 함유하는 알칼리 이차 전지.
  46. 제31항에 있어서, 상기 양극용 활성물질이 니켈 화합물인 알칼리 이차 전지.
  47. 제46항에 있어서, 상기 니켈 화합물이 수산화니켈인 알칼리 이차 전지.
  48. 제31항에 있어서, 상기 양극용 도전성 기판이 금속섬유로 이루어진 다공체로 된 알칼리 이차 전지.
  49. 제31항에 있어서, 상기 음극용 활성물질이 수소흡수 합금인 알칼리 이차 전지.
  50. 제49항에 있어서, 상기 수소흡수 합금이 일반식 LnNi×MnyAz로 나타내고, 여기서, Ln은 란탄이 풍부한 미슈메탈을 나타내고, A는 Al 및 Co중에서 선택된 하나 이상의 원소를 나타내며, x, y 및 z는 4.8x+y+z5.4의 식을 충족시키는 수인 알칼리 이차 전지.
  51. 제31항에 있어서, 상기 음극용 도전성 기판이 다공성 금속으로 된 알칼리 이차 전지.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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