JPH01319255A - シート状電極 - Google Patents
シート状電極Info
- Publication number
- JPH01319255A JPH01319255A JP63149493A JP14949388A JPH01319255A JP H01319255 A JPH01319255 A JP H01319255A JP 63149493 A JP63149493 A JP 63149493A JP 14949388 A JP14949388 A JP 14949388A JP H01319255 A JPH01319255 A JP H01319255A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- glycol
- positive electrode
- aqueous dispersion
- teflon
- 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
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-
- 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
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/621—Binders
-
- 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
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
-
- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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〉
この発明は、シート状電極に関するものである。
〈従来の技術〉
例えばリチウム電池に代表される非水電解液電池では、
シート状の正極と負極とをセパレータを介して重ね合わ
せ、更にこれらを一緒に巻回して構成される発電要素を
電池缶に収納するという構成を採っている。
シート状の正極と負極とをセパレータを介して重ね合わ
せ、更にこれらを一緒に巻回して構成される発電要素を
電池缶に収納するという構成を採っている。
上記のようなシート状電極を作製する場合、スパイラル
形リチウムー二酸化マンガン電池の正極に用いるシート
状電極を例に採れば、二酸化マンガンを主成分とする正
極活物質に、バインダーとしてのテフロン水性ディスパ
ージョンに適当量の水（溶媒）を加え混練して作った正
極合剤を、多孔性集電体に塗着し、次いで加熱乾燥する
等の手順が採られる。
形リチウムー二酸化マンガン電池の正極に用いるシート
状電極を例に採れば、二酸化マンガンを主成分とする正
極活物質に、バインダーとしてのテフロン水性ディスパ
ージョンに適当量の水（溶媒）を加え混練して作った正
極合剤を、多孔性集電体に塗着し、次いで加熱乾燥する
等の手順が採られる。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、上記のようにテフロン水性ディスパージョン
に加える水は可塑剤として機能しているが、このテフロ
ンは水との相溶性に欠けまたそれ自体は可塑効果がない
ことから、混練後短時間でテフロンと水との分離がはじ
まり、このため上記で作製した正極合剤はその延展性が
低く、またこの水が蒸発した場合には正極合剤の可塑性
が殆ど無くなってしまう。
に加える水は可塑剤として機能しているが、このテフロ
ンは水との相溶性に欠けまたそれ自体は可塑効果がない
ことから、混練後短時間でテフロンと水との分離がはじ
まり、このため上記で作製した正極合剤はその延展性が
低く、またこの水が蒸発した場合には正極合剤の可塑性
が殆ど無くなってしまう。
従って、この合剤を多孔性集電体に塗布する等してシー
ト状電極を作製する場合、うまく塗布できずにどうして
も塗りムラができ、電極表面に凹凸ができてしまう、そ
して、例えばこの電極を圧延した場合、合剤の剥がれが
起き、また厚く塗られた部分が延ばされるために電極に
ソリや変形が発生し、これが原因で電極内部の集電体が
露出しセパレータを突き破って対極に接触して、内部シ
ョートが起きる等の問題があり、特に薄いシート状電極
の場合はこの傾向が著しい。
ト状電極を作製する場合、うまく塗布できずにどうして
も塗りムラができ、電極表面に凹凸ができてしまう、そ
して、例えばこの電極を圧延した場合、合剤の剥がれが
起き、また厚く塗られた部分が延ばされるために電極に
ソリや変形が発生し、これが原因で電極内部の集電体が
露出しセパレータを突き破って対極に接触して、内部シ
ョートが起きる等の問題があり、特に薄いシート状電極
の場合はこの傾向が著しい。
く問題点を解決するための手段〉
第１の発明のシート状電極は、二酸化マンガンを主成分
とする活物質に、テフロン水性ディスパージョンと、−
数式Ｒ（ｏＨ）２で表わされるグリコールを添加してな
る正極合剤を用いたことを要旨とする。
とする活物質に、テフロン水性ディスパージョンと、−
数式Ｒ（ｏＨ）２で表わされるグリコールを添加してな
る正極合剤を用いたことを要旨とする。
上記のグリコールとしては、プロピレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等が
挙げられ、またこれらのうちの２種以上を混合して用い
てもよく、より好虚しくは液体の１種と固体の１種を混
合して用いるのがよい。
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等が
挙げられ、またこれらのうちの２種以上を混合して用い
てもよく、より好虚しくは液体の１種と固体の１種を混
合して用いるのがよい。
これらグリコールは水と混合して使用することもできる
し、グリコールのみで使用することもできる。水と混合
して使用する場合は水に対して２０％以上のグリコール
添加量が好ましい。
し、グリコールのみで使用することもできる。水と混合
して使用する場合は水に対して２０％以上のグリコール
添加量が好ましい。
これ以下では必要な延展性がでなく合剤を多孔性ａ電体
に塗布し誼くなる。
に塗布し誼くなる。
更に、このグリコールは水と混合して使用することがで
きる。
きる。
また、グリコールとして沸点の高いものを用いれば、加
熱乾燥後も合剤中に残存して合剤の可塑性が保持される
ので好ましい。
熱乾燥後も合剤中に残存して合剤の可塑性が保持される
ので好ましい。
一方、第２の発明のシート状電極は、二酸化マンガンを
主成分とする活物質に、テフロン水性ディスパージョン
と、高沸点アルコールとを添加してなる正極合剤を用い
たことを要旨とする。
主成分とする活物質に、テフロン水性ディスパージョン
と、高沸点アルコールとを添加してなる正極合剤を用い
たことを要旨とする。
上記の高沸点アルコールとしては沸点が減圧下で２５０
℃以内のものが好ましい。
℃以内のものが好ましい。
このような高沸点アルコールとしては、ｎ −オクチル
アルコール、ステアリルアルコール、ｎ−デシルコール
、ミリスチルアルコール、セチルアルコール等が挙げら
れ、またこれらのうちの２種以上を混合して用いてもよ
く、より好ましくは液状の１種と固体の１種を混合して
用いるのがよい。
アルコール、ステアリルアルコール、ｎ−デシルコール
、ミリスチルアルコール、セチルアルコール等が挙げら
れ、またこれらのうちの２種以上を混合して用いてもよ
く、より好ましくは液状の１種と固体の１種を混合して
用いるのがよい。
これら高沸点アルコールは水と混合して使用することも
できるし、高沸点アルコールのみで使用することもでき
る。
できるし、高沸点アルコールのみで使用することもでき
る。
水と混合して使用する場合は水に対して２０％以上の高
沸点アルコール添加量が好ましい、これ以下では必要な
延展性がでなく、合剤を多孔性集電体に塗布し難くなる
からである。
沸点アルコール添加量が好ましい、これ以下では必要な
延展性がでなく、合剤を多孔性集電体に塗布し難くなる
からである。
また、以上の第１、第２の発明においてそれぞれ、グリ
コールあるいは高沸点アルコールを混用してもよい。
コールあるいは高沸点アルコールを混用してもよい。
く作用〉
グリコールや高沸点ア゛ルコールはテフロン水性ディス
パージョンとの相溶性がよく、これらを上記のように溶
媒としてテフロン水性ディスパージョンに加えることで
合剤の可塑性が高まり、合剤に良好な延展性が付与され
るようになる。加えて、これらのグリコールや高沸点ア
ルコールは、常温で安定で合剤から飛散することがなく
、合剤の可塑性を保持することができ、薄いシート状の
電極も容易に作製し得るようになる。
パージョンとの相溶性がよく、これらを上記のように溶
媒としてテフロン水性ディスパージョンに加えることで
合剤の可塑性が高まり、合剤に良好な延展性が付与され
るようになる。加えて、これらのグリコールや高沸点ア
ルコールは、常温で安定で合剤から飛散することがなく
、合剤の可塑性を保持することができ、薄いシート状の
電極も容易に作製し得るようになる。
〈実施例〉
ｘ１且ユ
二酸化マンガンを主成分とする正極合剤粉末９５重量％
に、温度２０℃以上の加熱雰囲気にてテフロン水性ディ
スパージョン５重量％にアルコールを添加してテフロン
粒子を凝集させクリーム状にしたものを添加した後、正
極合剤粉末１００部に対してプロピレングリコール１５
部を加え、また分散媒として水を４５部を加え、次いで
これらを混練して本発明の正極合剤を作った。
に、温度２０℃以上の加熱雰囲気にてテフロン水性ディ
スパージョン５重量％にアルコールを添加してテフロン
粒子を凝集させクリーム状にしたものを添加した後、正
極合剤粉末１００部に対してプロピレングリコール１５
部を加え、また分散媒として水を４５部を加え、次いで
これらを混練して本発明の正極合剤を作った。
この正極合剤を、多孔性集電体に塗布するか、あるいは
押出し成形等でシート状に成形した後にロール圧延した
ものを正極とした。
押出し成形等でシート状に成形した後にロール圧延した
ものを正極とした。
火１■ユ
ニ酸化マンガンを主成分とする正極合剤粉末９５重量％
に、温度２０℃以上の加熱雰囲気にてテフロン水性ディ
スパージョン（樹脂分５重量％）にアルコールを添加し
てテフロン粒子を凝集させクリーム状にしたものを添加
した後、ｎ−デシルアルコールとミリスチルアルコール
とからなる高沸点アルコールを正極合剤粉末１００部に
対してそれぞれ２７部と３３部を加え、次いでこれらを
混練して本発明の正極合剤を作った。この正極合剤を、
ａ電体に塗布するか、あるいは押出し成形などで薄いシ
ート状にした後ロール圧延したものを正極とした。
に、温度２０℃以上の加熱雰囲気にてテフロン水性ディ
スパージョン（樹脂分５重量％）にアルコールを添加し
てテフロン粒子を凝集させクリーム状にしたものを添加
した後、ｎ−デシルアルコールとミリスチルアルコール
とからなる高沸点アルコールを正極合剤粉末１００部に
対してそれぞれ２７部と３３部を加え、次いでこれらを
混練して本発明の正極合剤を作った。この正極合剤を、
ａ電体に塗布するか、あるいは押出し成形などで薄いシ
ート状にした後ロール圧延したものを正極とした。
一方、正極合剤粉末に水を加えた後直ちにテフロン水性
ディスパージョンを加え・て混練してスラリー状正極合
剤を作った。そして、この正極合剤を多孔性集電体に塗
着し、次いで乾燥させて、比較用のシート状電極を作製
した。
ディスパージョンを加え・て混練してスラリー状正極合
剤を作った。そして、この正極合剤を多孔性集電体に塗
着し、次いで乾燥させて、比較用のシート状電極を作製
した。
本発明の実施例１及び実施例２のシート状電極は濃淡部
がない均一なシートであった。一方比較用のシート状電
極では濃淡部ができ、またシート各部の厚さにバラツキ
ができた。
がない均一なシートであった。一方比較用のシート状電
極では濃淡部ができ、またシート各部の厚さにバラツキ
ができた。
また、これらのシート状′＠極を用いた他は上記と同様
にして本発明品の実施例１及び実施例２と比較品の電池
をそれぞれ１００個づつ作り、その歩留りを求めた所、
下表の通りであった。
にして本発明品の実施例１及び実施例２と比較品の電池
をそれぞれ１００個づつ作り、その歩留りを求めた所、
下表の通りであった。
表
〈発明の効果〉
以上のように、この発明によれば、シート状電極の製作
及び取扱容易化が図れるし、また、シート状電極のソリ
や変形等に因る内部ショートがなくせて電池の安全性が
向上する等の効果を奏する。
及び取扱容易化が図れるし、また、シート状電極のソリ
や変形等に因る内部ショートがなくせて電池の安全性が
向上する等の効果を奏する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、二酸化マンガンを主成分とする活物質に、テフロン
水性ディスパージョンとグリコールを添加し混練してな
る合剤を用いたことを特徴とするシート状電極。 ２、二酸化マンガンを主成分とする活物質に、テフロン
水性ディスパージョンと高沸点アルコールを添加し混練
してなる合剤を用いたことを特徴とするシート状電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149493A JPH0752643B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | シート状電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149493A JPH0752643B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | シート状電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01319255A true JPH01319255A (ja) | 1989-12-25 |
| JPH0752643B2 JPH0752643B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=15476356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63149493A Expired - Fee Related JPH0752643B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | シート状電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0752643B2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP63149493A patent/JPH0752643B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0752643B2 (ja) | 1995-06-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |