JPH03222257A - リチウム電池用リチウム極の製法 - Google Patents
リチウム電池用リチウム極の製法Info
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- JPH03222257A JPH03222257A JP2015768A JP1576890A JPH03222257A JP H03222257 A JPH03222257 A JP H03222257A JP 2015768 A JP2015768 A JP 2015768A JP 1576890 A JP1576890 A JP 1576890A JP H03222257 A JPH03222257 A JP H03222257A
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- Japan
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- lithium
- foil
- copper foil
- electrode
- roll
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- 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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- Cell Electrode Carriers And Collectors (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、リチウム電池用のリチウム極の製法に関する
。
。
〔発明の概要］
本発明は、リチウム電池用リチウム極の製法において、
押し出しにより形成したリチウム箔を、ロール状に巻き
取る前に金属集電体箔に直接圧着することにより、圧着
後のロール状態でのリチウムのくっつきを防ぎ、電池組
立までの作業途中におけるリチウム箔の破断を防いで作
業能率の向上を図るようにしたものである。
押し出しにより形成したリチウム箔を、ロール状に巻き
取る前に金属集電体箔に直接圧着することにより、圧着
後のロール状態でのリチウムのくっつきを防ぎ、電池組
立までの作業途中におけるリチウム箔の破断を防いで作
業能率の向上を図るようにしたものである。
負極にリチウムを使用した非水電解液電池であるリチウ
ム二次電池の研究が進められている。このリチウム二次
電池においては、充放電を繰返していると負極を構成し
ているリチウム表面の不均一な反応や正極活物質の体積
の増減などにより、リチウム箔が切断されてしまうため
寿命が短かくて実用化の障害となっていた。
ム二次電池の研究が進められている。このリチウム二次
電池においては、充放電を繰返していると負極を構成し
ているリチウム表面の不均一な反応や正極活物質の体積
の増減などにより、リチウム箔が切断されてしまうため
寿命が短かくて実用化の障害となっていた。
本出願人は、先に負極の集電体として銅箔を使用し、こ
の銅箔の両面にリチウムを圧着し、負極としたもの、或
は銅箔の片面にリチウムを圧着した後、銅箔面を内側と
して折り曲げて負極としたものを使用することにより、
充放電の繰返しによって生しる正極の体積増減に対して
も、リチウムの破断を抑制することができ、さらには、
たとえリチウムが破断したとしても銅箔により負極リー
ドとの導通が図られる優れた寿命性能を有するリチウム
二次電池を開発した。
の銅箔の両面にリチウムを圧着し、負極としたもの、或
は銅箔の片面にリチウムを圧着した後、銅箔面を内側と
して折り曲げて負極としたものを使用することにより、
充放電の繰返しによって生しる正極の体積増減に対して
も、リチウムの破断を抑制することができ、さらには、
たとえリチウムが破断したとしても銅箔により負極リー
ドとの導通が図られる優れた寿命性能を有するリチウム
二次電池を開発した。
第４図はかかる改良したリチウム二次電池の一例を示す
。
。
同図において、（１）は集電体である銅箔（２）の両面
にリチウム（３）を圧着してなる負極板、（４）は例え
ばＬｉＭ、、ｚ０４を集電体である例えば銅箔に圧着し
てなる正極板を示し、この負極板（１）と正極板（４）
とがセパレート（５）を介して巻芯（図示せず）上に筒
状に巻回して電極群（６）が形成される。この電極群（
６）が導電性に優れた材料からなる外装缶（７）内に収
納され、巻芯の中心孔を通して非水電解液が電極群（６
）内に注入含浸される。そして、絶縁性を有するガスケ
ント（８）を外装缶（７）の上側端内周面に嵌入され、
その後、アルミニウム等からなる中間蓋体（９）及び鉄
等からなり外装缶（７）を閉塞する閉塞蓋体（１０）と
をガスケット（８）の内周面に嵌入支持させると共に、
ガスケット（８）、中間蓋体（９）及び閉塞蓋体（１０
）を外装缶（７）にかしめ取付けるように構成される。
にリチウム（３）を圧着してなる負極板、（４）は例え
ばＬｉＭ、、ｚ０４を集電体である例えば銅箔に圧着し
てなる正極板を示し、この負極板（１）と正極板（４）
とがセパレート（５）を介して巻芯（図示せず）上に筒
状に巻回して電極群（６）が形成される。この電極群（
６）が導電性に優れた材料からなる外装缶（７）内に収
納され、巻芯の中心孔を通して非水電解液が電極群（６
）内に注入含浸される。そして、絶縁性を有するガスケ
ント（８）を外装缶（７）の上側端内周面に嵌入され、
その後、アルミニウム等からなる中間蓋体（９）及び鉄
等からなり外装缶（７）を閉塞する閉塞蓋体（１０）と
をガスケット（８）の内周面に嵌入支持させると共に、
ガスケット（８）、中間蓋体（９）及び閉塞蓋体（１０
）を外装缶（７）にかしめ取付けるように構成される。
（１１）は正極リード端子で中間蓋体（１０）に接続さ
れる。
れる。
（１２）は負極リード端子で外装缶（７）の底部に接続
される。なお、図示せざるも電極群（６）の上部及び下
部には絶縁板が配される。
される。なお、図示せざるも電極群（６）の上部及び下
部には絶縁板が配される。
従来、かかるリチウム二次電池のリチウム極即ち銅箔に
リチウムを圧着してなる負極の製造方法としては、ロー
ル状に巻き取られている厚さ３０μｍ程度の薄いリチウ
ム箔を巻きほぐして銅箔と圧着して製造するようにして
いた。
リチウムを圧着してなる負極の製造方法としては、ロー
ル状に巻き取られている厚さ３０μｍ程度の薄いリチウ
ム箔を巻きほぐして銅箔と圧着して製造するようにして
いた。
しかし乍ら、上述した従来の銅箔にリチウムを圧着する
負極の製造方法においては、薄いリチウム箔である事か
ら、リチウム箔のロール状態で上下のリチウム箔とのく
っつき、ロール体の側面でのリチウム箔のくっつき等に
よりロール体からリチウム箔を巻きほぐす際に破断が発
生し易く、作業能率が低下する欠点があった。
負極の製造方法においては、薄いリチウム箔である事か
ら、リチウム箔のロール状態で上下のリチウム箔とのく
っつき、ロール体の側面でのリチウム箔のくっつき等に
よりロール体からリチウム箔を巻きほぐす際に破断が発
生し易く、作業能率が低下する欠点があった。
本発明は、上述の点に鑑み、ロール状態においてリチウ
ムのくっつきがなく電池組立までの作業途中におけるリ
チウムの破断を防ぎ、作業能率の向上が図れるようにし
たリチウム電池用リチウム極の製法を提供するものであ
る。
ムのくっつきがなく電池組立までの作業途中におけるリ
チウムの破断を防ぎ、作業能率の向上が図れるようにし
たリチウム電池用リチウム極の製法を提供するものであ
る。
本発明のリチウム電池用リチウム極の製法は、リチウム
箔（２３） （又は（２３Ａ） 、 （２３Ｂ））を押
し出しにより形成する工程と、この押し出されたリチウ
ムＶ３（２３）（又は（２３Ａ） 、 （２３Ｂ））を
金属集電体箔（２１）に直接圧着する工程を有してなる
。
箔（２３） （又は（２３Ａ） 、 （２３Ｂ））を押
し出しにより形成する工程と、この押し出されたリチウ
ムＶ３（２３）（又は（２３Ａ） 、 （２３Ｂ））を
金属集電体箔（２１）に直接圧着する工程を有してなる
。
リチウム箔（２３） （又は（２３Ａ） 、 （２３Ｂ
） ）が金属集電体（２１）に圧着された後、この圧着
体即ちリチウム極（３１） （又は（３２） 、 （３
４） ’）はロール状に巻き取られる。
） ）が金属集電体（２１）に圧着された後、この圧着
体即ちリチウム極（３１） （又は（３２） 、 （３
４） ’）はロール状に巻き取られる。
末法は金属集電体箔（２１）の片面にリチウム箔（２３
）を圧着して成るリチウム極（３１）、金属集電体箔（
２１）の両面にリチウム箔（２３Ａ） （２３Ｂ）を圧
着して成るリチウム極（３２）又は（３４）の製造に適
用される。
）を圧着して成るリチウム極（３１）、金属集電体箔（
２１）の両面にリチウム箔（２３Ａ） （２３Ｂ）を圧
着して成るリチウム極（３２）又は（３４）の製造に適
用される。
〔作用Ｙ
上述の製法においては、押出しにより形成したリチウム
箔（２３） （又は（２３八）、（２３Ｂ））をロール
状に巻き取らないでそのまま金属集電体箔（２１）に例
えば加圧ローラ（２５）を介して直接圧着することによ
り、リチウム表面が平滑となり、圧着後にロール状に巻
き取ってもリチウムのくっつきは生じない。
箔（２３） （又は（２３八）、（２３Ｂ））をロール
状に巻き取らないでそのまま金属集電体箔（２１）に例
えば加圧ローラ（２５）を介して直接圧着することによ
り、リチウム表面が平滑となり、圧着後にロール状に巻
き取ってもリチウムのくっつきは生じない。
したがって、リチウム電池のリチウム極板を作成すべく
ロール状体（３１） （又は（３２） 、 （３４）
）から巻きほぐす際にも容易に巻きほぐすことができ、
巻きほぐす際のリチウム箔の破断は生ぜず、作業能率が
向上する。
ロール状体（３１） （又は（３２） 、 （３４）
）から巻きほぐす際にも容易に巻きほぐすことができ、
巻きほぐす際のリチウム箔の破断は生ぜず、作業能率が
向上する。
（実施例〕
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明に係るリチウム二次電池のリチウム極即
ち負極の製法の一実施例である。
ち負極の製法の一実施例である。
本例においては、銅箔（２１）をロール状に巻回した銅
箔ロール状体（２２）と、リチウム箔（２３）の押出し
成形機（２４）を用意し、銅箔ロール状体（２２）より
供給した銅箔（２１）の片面と押出し成形機（２４）か
ら押出し底形され所要の厚さとされたリチウム箔（２３
）とを対向させ１対の加圧ローラ（２５） （（２５ａ
）（２５ｂ） ）間を通過させて圧着する。圧着後、こ
れをロール状に巻き取るようになす。
箔ロール状体（２２）と、リチウム箔（２３）の押出し
成形機（２４）を用意し、銅箔ロール状体（２２）より
供給した銅箔（２１）の片面と押出し成形機（２４）か
ら押出し底形され所要の厚さとされたリチウム箔（２３
）とを対向させ１対の加圧ローラ（２５） （（２５ａ
）（２５ｂ） ）間を通過させて圧着する。圧着後、こ
れをロール状に巻き取るようになす。
ここで押出し成形機（２４）から押出し底形されたリチ
ウム箔（２３）は約１５０μｍの厚みを有する。従って
、この１５０μｍ厚のリチウム箔（２３）を必要な厚み
３０μｍ程度まで薄くするために、押出し成形機（２４
）からのリチウム箔（２３）を例えば４段のロール（２
６） 、 （２７） 、 （２８）及び（２９）からな
る冷間圧延機構（３０）を介して冷間圧延する。冷間圧
延を経て得られた厚み３０ａｍ程度のリチウム箔（２３
）を銅箔（２１）の片面に圧着するようになす。このよ
うにして銅箔（２１）の片面にリチウム箔（２３）を圧
着してなるリチウム二次電池用の負極（３１）を製造す
る。
ウム箔（２３）は約１５０μｍの厚みを有する。従って
、この１５０μｍ厚のリチウム箔（２３）を必要な厚み
３０μｍ程度まで薄くするために、押出し成形機（２４
）からのリチウム箔（２３）を例えば４段のロール（２
６） 、 （２７） 、 （２８）及び（２９）からな
る冷間圧延機構（３０）を介して冷間圧延する。冷間圧
延を経て得られた厚み３０ａｍ程度のリチウム箔（２３
）を銅箔（２１）の片面に圧着するようになす。このよ
うにして銅箔（２１）の片面にリチウム箔（２３）を圧
着してなるリチウム二次電池用の負極（３１）を製造す
る。
第２図は銅箔の両面にリチウム箔を圧着してなるリチウ
ム二次電池の負極の製法例である。本例においては、予
め厚さ３０μｍ程度のリチウム箔（２３Ｂ）を片面に圧
着した銅箔（２１）のロール状体（３２）と第１図と同
様のリチウム箔の押出し成形機（２４）及び４段のロー
ル（２６）〜（２９）からなる冷間圧延機構（３０）を
用意する。そして、ロール状体（３２）より供給した片
面リチウム圧着の銅箔（２１）の銅箔面（即ちリチウム
箔（２３）が圧着ていない面） （２１ａ）と押出し成
形機（２４）より押出し成形され冷間圧延機構（３０）
で厚さ３０μｍ程度に薄くされたリチウム箔（２３Ａ）
とを対向させて１対の加圧ローラ（２５ａ）及び（２５
ｂ）間を通過させて圧着し、これをロール状に巻き取る
。ここで、片面リチウム箔圧着の銅Ｆｆｉ（２１）は、
第１図のようにしてリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔（２１
）の片面に圧着したものを用いてもよく、或は他の方法
でリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔（２１）に圧着したもの
を用いてもよい。
ム二次電池の負極の製法例である。本例においては、予
め厚さ３０μｍ程度のリチウム箔（２３Ｂ）を片面に圧
着した銅箔（２１）のロール状体（３２）と第１図と同
様のリチウム箔の押出し成形機（２４）及び４段のロー
ル（２６）〜（２９）からなる冷間圧延機構（３０）を
用意する。そして、ロール状体（３２）より供給した片
面リチウム圧着の銅箔（２１）の銅箔面（即ちリチウム
箔（２３）が圧着ていない面） （２１ａ）と押出し成
形機（２４）より押出し成形され冷間圧延機構（３０）
で厚さ３０μｍ程度に薄くされたリチウム箔（２３Ａ）
とを対向させて１対の加圧ローラ（２５ａ）及び（２５
ｂ）間を通過させて圧着し、これをロール状に巻き取る
。ここで、片面リチウム箔圧着の銅Ｆｆｉ（２１）は、
第１図のようにしてリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔（２１
）の片面に圧着したものを用いてもよく、或は他の方法
でリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔（２１）に圧着したもの
を用いてもよい。
このようにして銅箔（２１）の両面にリチウム箔（２３
Ａ）及び（２３Ｂ）を圧着してなるリチウム二次電池の
負極（３２）を製造する。
Ａ）及び（２３Ｂ）を圧着してなるリチウム二次電池の
負極（３２）を製造する。
第３図は、押出し成形機よりのリチウム箔を用いて同時
に銅箔の両面にリチウム箔を圧着させるようにした他の
実施例を示す。本例においては、押出し成形機（２４）
より幅広（銅箔（２１）の幅の２倍の幅）のリチウム箔
（２３）を押出し成形し、これを４段のロール（２６）
〜（２９〉を介して冷間圧延して厚さ３０μｍ程度のリ
チウム箔（２３）とした後、カッタ等（図示せず）によ
りリチウム箔（２３）を幅方向に２分割し、ガイド（３
３）を介してその一半分のりチウム箔（２３Ａ）を銅箔
ロール状体（２２）から供給された銅箔（２１）の一方
の面に対向させ、他半分のリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔
（２１）の他方の面に対向させて、この３者を１対の加
圧ローラ（２５ａ）及び（２５ｂ）を通過せしめて圧着
し、その後、これをロール状に巻き取るようになす。こ
のようにして銅Ｍ（２１）の両面にリチウム箔（２３Ａ
）及び（２３Ｂ）を圧着してなるリチウム二次電池の負
極（３４）を製造する。
に銅箔の両面にリチウム箔を圧着させるようにした他の
実施例を示す。本例においては、押出し成形機（２４）
より幅広（銅箔（２１）の幅の２倍の幅）のリチウム箔
（２３）を押出し成形し、これを４段のロール（２６）
〜（２９〉を介して冷間圧延して厚さ３０μｍ程度のリ
チウム箔（２３）とした後、カッタ等（図示せず）によ
りリチウム箔（２３）を幅方向に２分割し、ガイド（３
３）を介してその一半分のりチウム箔（２３Ａ）を銅箔
ロール状体（２２）から供給された銅箔（２１）の一方
の面に対向させ、他半分のリチウム箔（２３Ｂ）を銅箔
（２１）の他方の面に対向させて、この３者を１対の加
圧ローラ（２５ａ）及び（２５ｂ）を通過せしめて圧着
し、その後、これをロール状に巻き取るようになす。こ
のようにして銅Ｍ（２１）の両面にリチウム箔（２３Ａ
）及び（２３Ｂ）を圧着してなるリチウム二次電池の負
極（３４）を製造する。
なお、４段のロール（２６）〜（２９）からなる冷間圧
延機構（３０）を備えた押出し成形機（２４）を２組用
意し、夫々の押出し成形機（２４）からのリチウム箔（
２３Ａ） 、 （２３Ｂ）を銅箔（２１）の両面に同時
に圧着して目的の負極を製造をすることも可能である。
延機構（３０）を備えた押出し成形機（２４）を２組用
意し、夫々の押出し成形機（２４）からのリチウム箔（
２３Ａ） 、 （２３Ｂ）を銅箔（２１）の両面に同時
に圧着して目的の負極を製造をすることも可能である。
上述の各実施例によるリチウム極即ち負極の製法によれ
ば、所要の厚さに押出し成形したリチウム箔をロール状
に巻き取る前に、このリチウム箔（２３） （又は（２
３Ａ） 、 （２３Ｂ） ）と銅箔（２１）とを対向さ
せて１対の加圧ローラ（２５ａ）及び（２５ｂ）間を通
過してリチウム箔（２３） （又は（２３Ａ） 、 （
２３Ｂ） ）を銅箔（２１）に直接圧着することにより
、リチウム表面が平滑となり、その後ロール状に巻き取
ってもリチウムのくっつきが生じない。
ば、所要の厚さに押出し成形したリチウム箔をロール状
に巻き取る前に、このリチウム箔（２３） （又は（２
３Ａ） 、 （２３Ｂ） ）と銅箔（２１）とを対向さ
せて１対の加圧ローラ（２５ａ）及び（２５ｂ）間を通
過してリチウム箔（２３） （又は（２３Ａ） 、 （
２３Ｂ） ）を銅箔（２１）に直接圧着することにより
、リチウム表面が平滑となり、その後ロール状に巻き取
ってもリチウムのくっつきが生じない。
従って、負極板をリチウム二次電池に組み込む際にはロ
ール状体から銅箔と１体のリチウム箔を引出して所定寸
法に切断して使用するが、このロール状体からの引き出
しを容易に行うことができる。よって、電池組立てまで
の作業途中でのリチウム箔の破断を防ぎ、電池組立の作
業能率を向上することができる。
ール状体から銅箔と１体のリチウム箔を引出して所定寸
法に切断して使用するが、このロール状体からの引き出
しを容易に行うことができる。よって、電池組立てまで
の作業途中でのリチウム箔の破断を防ぎ、電池組立の作
業能率を向上することができる。
本発明のリチウム電池用リチウム極の製法によれば、リ
チウム箔を押し出しにより形威し、このリチウム箔を金
属集電体箔に直接圧着することにより、リチウム表面が
平滑となり、その後、ロール状に巻き取ってもリチウム
がくっつくことがない。従って、電池組立の際にリチウ
ム極を所定寸法に切断すべくロール状体から引き出すと
きに容易に引き出すことができる等、作業途中でのリチ
ウムの破断を防ぐことができ、電池組立の作業能率を向
上することができる。
チウム箔を押し出しにより形威し、このリチウム箔を金
属集電体箔に直接圧着することにより、リチウム表面が
平滑となり、その後、ロール状に巻き取ってもリチウム
がくっつくことがない。従って、電池組立の際にリチウ
ム極を所定寸法に切断すべくロール状体から引き出すと
きに容易に引き出すことができる等、作業途中でのリチ
ウムの破断を防ぐことができ、電池組立の作業能率を向
上することができる。
第１図、第２図及び第３図は夫々本発明によるリチウム
電池用リチウム極の製法の実施例を示す構成図、第４図
はリチウム二次電池の例を示す断面図である。 （１）は負極板、（２）は銅箔、（３）はリチウム、（
４）は正極板、（２１）は銅箔、（２３） （２３Ａ）
（２３Ｂ）はリチウム箔、（２４）は押出し成形機、
（３０）は冷間圧延機構である。 代 理 人 松 隈 秀 盛 １１正極リードμ島テ ／ 第４ 図
電池用リチウム極の製法の実施例を示す構成図、第４図
はリチウム二次電池の例を示す断面図である。 （１）は負極板、（２）は銅箔、（３）はリチウム、（
４）は正極板、（２１）は銅箔、（２３） （２３Ａ）
（２３Ｂ）はリチウム箔、（２４）は押出し成形機、
（３０）は冷間圧延機構である。 代 理 人 松 隈 秀 盛 １１正極リードμ島テ ／ 第４ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 リチウム箔を押し出しにより形成する工程、上記リチ
ウム箔を金属集電体箔に直接圧着する工程 よりなるリチウム電池用リチウム極の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015768A JP2870085B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | リチウム電池用リチウム極の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015768A JP2870085B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | リチウム電池用リチウム極の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222257A true JPH03222257A (ja) | 1991-10-01 |
| JP2870085B2 JP2870085B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=11897981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015768A Expired - Fee Related JP2870085B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | リチウム電池用リチウム極の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2870085B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6920167B2 (en) | 1999-05-27 | 2005-07-19 | Sony Corporation | Semiconductor laser device and method for fabricating thereof |
| JP2005530321A (ja) * | 2002-06-17 | 2005-10-06 | アヴェスター リミティッド パートナーシップ | リチウムシート製造のための方法及び装置 |
| CN118578728A (zh) * | 2023-12-20 | 2024-09-03 | 江苏双星彩塑新材料股份有限公司 | 用于复合铝箔膜的制造系统 |
-
1990
- 1990-01-25 JP JP2015768A patent/JP2870085B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6920167B2 (en) | 1999-05-27 | 2005-07-19 | Sony Corporation | Semiconductor laser device and method for fabricating thereof |
| JP2005530321A (ja) * | 2002-06-17 | 2005-10-06 | アヴェスター リミティッド パートナーシップ | リチウムシート製造のための方法及び装置 |
| CN118578728A (zh) * | 2023-12-20 | 2024-09-03 | 江苏双星彩塑新材料股份有限公司 | 用于复合铝箔膜的制造系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2870085B2 (ja) | 1999-03-10 |
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