JPH0414465B2 - - Google Patents
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- JPH0414465B2 JPH0414465B2 JP58054545A JP5454583A JPH0414465B2 JP H0414465 B2 JPH0414465 B2 JP H0414465B2 JP 58054545 A JP58054545 A JP 58054545A JP 5454583 A JP5454583 A JP 5454583A JP H0414465 B2 JPH0414465 B2 JP H0414465B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- catalyst layer
- electrode
- air
- resin film
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
-
- 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
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Description
本発明は空気電池、燃料電池等に用いる電池用
ガス拡散電極の製造法の改良に関するものであ
る。 従来、ボタン型空気電池は、第２図に示すよう
に正極端子を兼ねる正極缶１の底部に空気供給孔
２を設け、この上に拡散紙３、多孔性シート４、
空気極５、含液体６および負極７を載せ、これら
を負極端子を兼ねるキヤツプ８でガスケツト９を
介して封口していた。 このボタン型空気電池に用いる従来の空気極５
は、触媒層１０に撥水性樹脂膜１１を圧着して形
成されていた。しかし単に圧着しているだけなの
で触媒層１０と撥水性樹脂膜１１との貼り合わせ
強度が弱かつた。このため生産工程中に剥れた
り、電池保存中もしくは放電中に触媒層１０と撥
水性樹脂膜１１との間に電解液がたまりやすかつ
た。この結果これが原因となつて放電特性が低下
するとともに空気極５から漏液するなどの問題が
あつた。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、触媒層と撥水性樹脂膜
との貼り合わせ強度を高くすることにより、放電
特性の低下と漏液を防止して安定した性能を有す
る電池用ガス拡散電極を得んとするものである。
すなわち、本発明の電極は触媒層と撥水性樹脂膜
との間に、少なくとも一部に樹脂接着剤を着接し
た集電体を介在させて、着接一体化するものであ
る。 以下本発明により製造された電極を用いた実施
例の空気電池を第１図にもとづき説明する。 第１図はボタン型空気電池の断面図で、第３図
は本発明のガス拡散電極すなわち空気極の拡大断
面図である。このボタン型空気電池は、正極端子
を兼ねた金属正極缶２１の底部に空気供給孔２２
を設け、この上に空気の拡散紙２３、弗素樹脂等
でできた撥水性、通気性の良い多孔質シート２
４、多孔性空気極２５とポリプロピレンの不織布
からなる含液体２６を順に重ね合せ、さらにゲル
状亜鉛の負極２７を負極端子を兼ねる金属製キヤ
ツプ２８に内填し、ガスケツト２９を介して上記
正極缶２１で封口されている。本発明の電池用ガ
ス拡散電極である空気極２５は、第３図に拡大し
て示したように、触媒層３０と撥水性樹脂膜３１
との間に、樹脂接着剤３２を着接した集電体３３
を介在させて、貼り合せている。触媒層３０は、
例えば活性炭60重量％と弗素樹脂40重量％を混合
し厚さ0.3mm程度に仕上げている。集電体３３は
線径0.1mm、60メツシユのニツケルネツトからな
つている。 また撥水性樹脂膜３１は、弗素樹脂等でできた
撥水性、通気性の良い多孔質シートからなつてい
る。さらに樹脂接着剤３２は、電解液に撥水性を
有する物質、例えばポリテトラフロルエチレン等
の弗素樹脂よりなり、接着時にはデイスパージヨ
ン、もしくはエマルジヨンとして用いている。 このように構成された空気極２５は、次のよう
にして製造される。ポリテトラフロルエチレン等
の弗素樹脂デイスパージヨンまたはエマルジヨン
を10重量％〜60重量％の水溶液として、これを集
電体３３に塗布する。その塗布量は通常1g／m2
〜50g／m2とする。その後200℃〜400℃で５分〜
60分加熱処理する。この処理により弗素樹脂の分
散剤を乾燥除去するとともに弗素樹脂の粒子の一
部を加熱溶融せしめる。この場合処理温度を200
℃〜400℃としたのは、200℃未満では弗素樹脂の
一部が加熱溶融せず、また400℃を越えると弗素
樹脂が熱分解してしまうためである。このように
加熱処理した後樹脂接着剤３２の着接面に触媒層
３０と撥水性樹脂膜３１を圧着して一体化した
後、所定形状に打ち抜いて本発明に係る電池用ガ
ス拡散電極すなわち空気極２５が製造される。 このように製造された空気極２５は、触媒層３
０と撥水性樹脂膜３１とを樹脂接着剤３２を介し
た集電体３３で貼り合わせているので、貼り合せ
強度が高くなり、製造工程中の剥れを防止でき
る。さらに樹脂接着剤３２は、撥水性を有するた
め、電池製造中に注液された電解液あるいは負極
２７中に含まれる電解液によつて、ぬれが生じる
ことがなく、保液状態を十分に保つことができ
る。このため電池の漏液を極めて少なくすること
ができる。とくに樹脂接着剤３２を予じめ加熱処
理しているので、一部が溶けて撥水性樹脂膜３１
との圧着性が向上し、貼り合わせ強度が高まる。
このため上述した特性がさらに向上する。 このことは以下の実施例により確認された。 実験例 実施例に記載された本発明に係る空気極を用い
た電池（直径11.6mm、高さ5.4mm）を100個製造す
るとともに、空気極として触媒層と撥水性樹脂膜
とを樹脂接着剤を用いず単に集電体に圧着した従
来の空気極を用いた従来電池を100個製造した。 これら電池を温度45℃、湿度90％雰囲気で、１
ケ月後、３ケ月後の漏液数および触媒層と撥水性
樹脂膜との剥れ個数を調べた。その結果を第１表
に示す。
ガス拡散電極の製造法の改良に関するものであ
る。 従来、ボタン型空気電池は、第２図に示すよう
に正極端子を兼ねる正極缶１の底部に空気供給孔
２を設け、この上に拡散紙３、多孔性シート４、
空気極５、含液体６および負極７を載せ、これら
を負極端子を兼ねるキヤツプ８でガスケツト９を
介して封口していた。 このボタン型空気電池に用いる従来の空気極５
は、触媒層１０に撥水性樹脂膜１１を圧着して形
成されていた。しかし単に圧着しているだけなの
で触媒層１０と撥水性樹脂膜１１との貼り合わせ
強度が弱かつた。このため生産工程中に剥れた
り、電池保存中もしくは放電中に触媒層１０と撥
水性樹脂膜１１との間に電解液がたまりやすかつ
た。この結果これが原因となつて放電特性が低下
するとともに空気極５から漏液するなどの問題が
あつた。 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、触媒層と撥水性樹脂膜
との貼り合わせ強度を高くすることにより、放電
特性の低下と漏液を防止して安定した性能を有す
る電池用ガス拡散電極を得んとするものである。
すなわち、本発明の電極は触媒層と撥水性樹脂膜
との間に、少なくとも一部に樹脂接着剤を着接し
た集電体を介在させて、着接一体化するものであ
る。 以下本発明により製造された電極を用いた実施
例の空気電池を第１図にもとづき説明する。 第１図はボタン型空気電池の断面図で、第３図
は本発明のガス拡散電極すなわち空気極の拡大断
面図である。このボタン型空気電池は、正極端子
を兼ねた金属正極缶２１の底部に空気供給孔２２
を設け、この上に空気の拡散紙２３、弗素樹脂等
でできた撥水性、通気性の良い多孔質シート２
４、多孔性空気極２５とポリプロピレンの不織布
からなる含液体２６を順に重ね合せ、さらにゲル
状亜鉛の負極２７を負極端子を兼ねる金属製キヤ
ツプ２８に内填し、ガスケツト２９を介して上記
正極缶２１で封口されている。本発明の電池用ガ
ス拡散電極である空気極２５は、第３図に拡大し
て示したように、触媒層３０と撥水性樹脂膜３１
との間に、樹脂接着剤３２を着接した集電体３３
を介在させて、貼り合せている。触媒層３０は、
例えば活性炭60重量％と弗素樹脂40重量％を混合
し厚さ0.3mm程度に仕上げている。集電体３３は
線径0.1mm、60メツシユのニツケルネツトからな
つている。 また撥水性樹脂膜３１は、弗素樹脂等でできた
撥水性、通気性の良い多孔質シートからなつてい
る。さらに樹脂接着剤３２は、電解液に撥水性を
有する物質、例えばポリテトラフロルエチレン等
の弗素樹脂よりなり、接着時にはデイスパージヨ
ン、もしくはエマルジヨンとして用いている。 このように構成された空気極２５は、次のよう
にして製造される。ポリテトラフロルエチレン等
の弗素樹脂デイスパージヨンまたはエマルジヨン
を10重量％〜60重量％の水溶液として、これを集
電体３３に塗布する。その塗布量は通常1g／m2
〜50g／m2とする。その後200℃〜400℃で５分〜
60分加熱処理する。この処理により弗素樹脂の分
散剤を乾燥除去するとともに弗素樹脂の粒子の一
部を加熱溶融せしめる。この場合処理温度を200
℃〜400℃としたのは、200℃未満では弗素樹脂の
一部が加熱溶融せず、また400℃を越えると弗素
樹脂が熱分解してしまうためである。このように
加熱処理した後樹脂接着剤３２の着接面に触媒層
３０と撥水性樹脂膜３１を圧着して一体化した
後、所定形状に打ち抜いて本発明に係る電池用ガ
ス拡散電極すなわち空気極２５が製造される。 このように製造された空気極２５は、触媒層３
０と撥水性樹脂膜３１とを樹脂接着剤３２を介し
た集電体３３で貼り合わせているので、貼り合せ
強度が高くなり、製造工程中の剥れを防止でき
る。さらに樹脂接着剤３２は、撥水性を有するた
め、電池製造中に注液された電解液あるいは負極
２７中に含まれる電解液によつて、ぬれが生じる
ことがなく、保液状態を十分に保つことができ
る。このため電池の漏液を極めて少なくすること
ができる。とくに樹脂接着剤３２を予じめ加熱処
理しているので、一部が溶けて撥水性樹脂膜３１
との圧着性が向上し、貼り合わせ強度が高まる。
このため上述した特性がさらに向上する。 このことは以下の実施例により確認された。 実験例 実施例に記載された本発明に係る空気極を用い
た電池（直径11.6mm、高さ5.4mm）を100個製造す
るとともに、空気極として触媒層と撥水性樹脂膜
とを樹脂接着剤を用いず単に集電体に圧着した従
来の空気極を用いた従来電池を100個製造した。 これら電池を温度45℃、湿度90％雰囲気で、１
ケ月後、３ケ月後の漏液数および触媒層と撥水性
樹脂膜との剥れ個数を調べた。その結果を第１表
に示す。
【表】
上表から本発明に係る空気極を用いたものは、
従来のものに比べて接着性が優れ、漏液もしない
ことが確認された。 以上のように本発明は、樹脂接着剤を用いて触
媒層と撥水性樹脂膜とを貼り合せるので、接着性
が優れ、剥離、漏液を防止して安定した性能を得
ることができる顕著な効果を有するものである。
従来のものに比べて接着性が優れ、漏液もしない
ことが確認された。 以上のように本発明は、樹脂接着剤を用いて触
媒層と撥水性樹脂膜とを貼り合せるので、接着性
が優れ、剥離、漏液を防止して安定した性能を得
ることができる顕著な効果を有するものである。
第１図は本発明による電池用ガス拡散電極すな
わち空気極を用いたボタン型空気電池の断面図、
第２図は従来の空気極を用いた同型の空気電池、
第３図は本発明の電池用ガス拡散電極すなわち空
気極の拡大断面図である。 ２２……空気供給孔、２５……空気極、２７…
…負極、３０……触媒層、３１……撥水性樹脂
膜、３２……樹脂接着剤、３３……集電体。
わち空気極を用いたボタン型空気電池の断面図、
第２図は従来の空気極を用いた同型の空気電池、
第３図は本発明の電池用ガス拡散電極すなわち空
気極の拡大断面図である。 ２２……空気供給孔、２５……空気極、２７…
…負極、３０……触媒層、３１……撥水性樹脂
膜、３２……樹脂接着剤、３３……集電体。
Claims (1)
- １ 触媒層と撥水性樹脂膜との間に、集電体の少
くとも一部に樹脂接着剤を着接したのち加熱処理
した集電体を介在させ、触媒層と集電体と撥水性
樹脂膜とを圧着して集電体の樹脂接着剤により一
体化することを特徴とする電池用ガス拡散電極の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58054545A JPS59180973A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 電池用ガス拡散電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58054545A JPS59180973A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 電池用ガス拡散電極の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59180973A JPS59180973A (ja) | 1984-10-15 |
| JPH0414465B2 true JPH0414465B2 (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=12973645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58054545A Granted JPS59180973A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 電池用ガス拡散電極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59180973A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114976043A (zh) * | 2021-08-19 | 2022-08-30 | 湖北劲铝新源电池科技有限公司 | 制备空气电极的方法、空气电极以及金属燃料电池 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5792752A (en) * | 1980-12-01 | 1982-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of gas diffusing electrode |
-
1983
- 1983-03-30 JP JP58054545A patent/JPS59180973A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59180973A (ja) | 1984-10-15 |
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