JPH0415985B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0415985B2 JPH0415985B2 JP58104167A JP10416783A JPH0415985B2 JP H0415985 B2 JPH0415985 B2 JP H0415985B2 JP 58104167 A JP58104167 A JP 58104167A JP 10416783 A JP10416783 A JP 10416783A JP H0415985 B2 JPH0415985 B2 JP H0415985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- weight
- parts
- aqueous electrolyte
- sheet
- 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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Classifications
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、非水電解液用正極、特にスパイラ
ル状の電極体を構成するものに関する。
ル状の電極体を構成するものに関する。
一般に、非水電解液電池は、リチウム、ナトリ
ウム、アルミニウム等の軽金属からなる負極と、
非水電解液が含浸されるセパレータと、正極とに
よつて構成される。ところで、この種の非水電解
液電池は、慨してその内部抵抗が大きく、このた
めその正極と負極との対向面積はできるだけ大き
く確保する必要がある。そこで、筒型の非水電解
液電池では、正極および負極をそれぞれシート状
に形成する。そして、そのシート状正極体をセパ
レータおよび負極とともに渦巻状に巻回して電極
体を構成する。
ウム、アルミニウム等の軽金属からなる負極と、
非水電解液が含浸されるセパレータと、正極とに
よつて構成される。ところで、この種の非水電解
液電池は、慨してその内部抵抗が大きく、このた
めその正極と負極との対向面積はできるだけ大き
く確保する必要がある。そこで、筒型の非水電解
液電池では、正極および負極をそれぞれシート状
に形成する。そして、そのシート状正極体をセパ
レータおよび負極とともに渦巻状に巻回して電極
体を構成する。
この発明は、このような渦巻状電極体を構成す
るためのシート状正極体、特に正極活物質として
二酸化マンガンを用いるものに関する。
るためのシート状正極体、特に正極活物質として
二酸化マンガンを用いるものに関する。
ところで、正極活物質として二酸化マンガンを
用いる場合、適当な導電材を混入して導電性を増
せなければ、この種の非水電解液電池用正極とし
て使用することができない。そこで、従来におい
ては、その導電材としてグラフアイトあるいはカ
ーボンブラツク等が使用されていた。具体的に
は、二酸化マンガンとグラフアイトあるいは二酸
化マンガンとカーボンブラツクの混合物を結着剤
とともに混練し、これを例えばパンチドメタル等
の多孔性導電基体にシート状に支持させたものが
使用されていた。しかしながら、必要な導電性を
得るためには、多量のグラフアイトを混入しなけ
ればならず、このため正極活物質である二酸化マ
ンガンの含有率が小さくなつて、放電容量が低化
するという問題を生じていた。また、導電材とし
てグラフアイトを使用した場合、非水電解液の保
持性が悪くなり、このため正極体内部でのイオン
の移動が円滑に行なわれず、これにより重負荷放
電における正極活物質の利用率低下が大きいとい
つたような問題もあつた。
用いる場合、適当な導電材を混入して導電性を増
せなければ、この種の非水電解液電池用正極とし
て使用することができない。そこで、従来におい
ては、その導電材としてグラフアイトあるいはカ
ーボンブラツク等が使用されていた。具体的に
は、二酸化マンガンとグラフアイトあるいは二酸
化マンガンとカーボンブラツクの混合物を結着剤
とともに混練し、これを例えばパンチドメタル等
の多孔性導電基体にシート状に支持させたものが
使用されていた。しかしながら、必要な導電性を
得るためには、多量のグラフアイトを混入しなけ
ればならず、このため正極活物質である二酸化マ
ンガンの含有率が小さくなつて、放電容量が低化
するという問題を生じていた。また、導電材とし
てグラフアイトを使用した場合、非水電解液の保
持性が悪くなり、このため正極体内部でのイオン
の移動が円滑に行なわれず、これにより重負荷放
電における正極活物質の利用率低下が大きいとい
つたような問題もあつた。
他方、導電材としてカーボンブラツクを使用し
た場合は、導電性に付いては上述したグラフアイ
トよりも優れているが、シート状電極体を形成す
る場合の成型性および保形性が悪く、このため、
例えば渦巻状の電極体を構成するのには適してい
なかつた。
た場合は、導電性に付いては上述したグラフアイ
トよりも優れているが、シート状電極体を形成す
る場合の成型性および保形性が悪く、このため、
例えば渦巻状の電極体を構成するのには適してい
なかつた。
この発明は、以上のような従来の問題を鑑みて
なされたもので、その目的とするところは、正極
活物質である二酸化マンガンの有効含有率を低下
させることなく、また、その成型性および保形性
を確保して正極体の機械的強度特性を向上させる
ことができる一方、良好な電解液保持性を確保す
ることができ、これにより内部抵抗を減少させて
重負荷放電性能を向上させることができるように
した非水電解液電池用正極を提供することにあ
る。
なされたもので、その目的とするところは、正極
活物質である二酸化マンガンの有効含有率を低下
させることなく、また、その成型性および保形性
を確保して正極体の機械的強度特性を向上させる
ことができる一方、良好な電解液保持性を確保す
ることができ、これにより内部抵抗を減少させて
重負荷放電性能を向上させることができるように
した非水電解液電池用正極を提供することにあ
る。
上記の目的を達成するために、この発明は、二
酸化マンガン100重量部、グラフアイト７〜12重
量部、カーボンブラツク0.5〜1.5重量部を結着剤
とともに混練したものを、多孔性導電基体に直接
的にシート状に付直して支持させたことを特徴と
する。
酸化マンガン100重量部、グラフアイト７〜12重
量部、カーボンブラツク0.5〜1.5重量部を結着剤
とともに混練したものを、多孔性導電基体に直接
的にシート状に付直して支持させたことを特徴と
する。
以下、この発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図および第２図はこの発明による非水電解
液電池用正極の一実施例を示す。
液電池用正極の一実施例を示す。
先ず、第１図に示すように、例えばパンチドメ
タル等の多孔性導電基体１４に正極１２が保持さ
れ、シート状正極体１０が構成されている。正極
１２は、二酸化マンガン100重量部に対し、グラ
フアイト７〜12重量部、カーボンブラツク0.5〜
1.5重量部を添加・混合した後、水および結着剤
を加えてスラリー状となす。
タル等の多孔性導電基体１４に正極１２が保持さ
れ、シート状正極体１０が構成されている。正極
１２は、二酸化マンガン100重量部に対し、グラ
フアイト７〜12重量部、カーボンブラツク0.5〜
1.5重量部を添加・混合した後、水および結着剤
を加えてスラリー状となす。
次に、このスラリー状体を、パンチドメタル等
の多孔性導電基体１４に塗布・乾燥・圧着してシ
ート状とする。そして、所定の寸法に裁断され
る。
の多孔性導電基体１４に塗布・乾燥・圧着してシ
ート状とする。そして、所定の寸法に裁断され
る。
次に上述のようにして構成されたシート状正極
体１０は、第２図に示すようにセパレータ１６、
負極１８とともに巻回されて渦巻状の電極体に形
成される。そして、この渦巻状電極体が電池缶内
の非水電解液中に浸漬されることにより、非水電
解液電池を構成する。
体１０は、第２図に示すようにセパレータ１６、
負極１８とともに巻回されて渦巻状の電極体に形
成される。そして、この渦巻状電極体が電池缶内
の非水電解液中に浸漬されることにより、非水電
解液電池を構成する。
ここで、上記カーボンブラツクの添加量が0.5
重量部以下になると、正極における電解液保持性
が低下し、これにより内部抵抗が高くなつて重負
荷放電性能が低下する。他方、そのカーボンブラ
ツクの添加量1.5重量部以上になると、成型性お
よび保形性が悪くなつて渦巻状電極体を形成する
のに十分な機械的強度特性を得ることができなく
なつてしまう。また、グラフアイトについては、
その添加量が７重量部以下では十分な導電性を付
与することができなくなり、内部抵抗が高くなつ
たりするなどの電池としての性能低下をもたら
す。他方、そのグラフアイトの添加量が12重量部
以上になると、正極活物質である二酸化マンガン
の含有率が低下し、これにより有効発電容量が少
くなつて、非水電解液電池としての特性が失われ
てしまう。ところが、二酸化マンガン、グラフア
イトおよびカーボンブラツクをそれぞれ上述した
比率で使用した場合、成型性および保形性とも良
好となり、かつシート状あるいは渦巻状に形成し
た場合の機械的強度特性も良好となり、これとと
もに正極における電解液の保持性も向上して内部
抵抗が減少し、重負荷放電性能等を大幅に向上さ
せられることが確認された。
重量部以下になると、正極における電解液保持性
が低下し、これにより内部抵抗が高くなつて重負
荷放電性能が低下する。他方、そのカーボンブラ
ツクの添加量1.5重量部以上になると、成型性お
よび保形性が悪くなつて渦巻状電極体を形成する
のに十分な機械的強度特性を得ることができなく
なつてしまう。また、グラフアイトについては、
その添加量が７重量部以下では十分な導電性を付
与することができなくなり、内部抵抗が高くなつ
たりするなどの電池としての性能低下をもたら
す。他方、そのグラフアイトの添加量が12重量部
以上になると、正極活物質である二酸化マンガン
の含有率が低下し、これにより有効発電容量が少
くなつて、非水電解液電池としての特性が失われ
てしまう。ところが、二酸化マンガン、グラフア
イトおよびカーボンブラツクをそれぞれ上述した
比率で使用した場合、成型性および保形性とも良
好となり、かつシート状あるいは渦巻状に形成し
た場合の機械的強度特性も良好となり、これとと
もに正極における電解液の保持性も向上して内部
抵抗が減少し、重負荷放電性能等を大幅に向上さ
せられることが確認された。
以下、具体的な実施例を示す。
二酸化マンガン100重量部、グラフアイト９重
量部、カーボンブラツク１重量部の割り合いで混
合する。この混合体に湿潤剤を加えて混練し、
SUS（ステンレススチール）製基体に塗布・乾燥
してシート状に形成する。湿潤剤としては、水55
重量部に対してテフロンデイスパージヨン６重量
部を加えたものを使用する。また、負極とし金属
リチウム、セパレータとしてポリプロピレン不織
布を使用し、上記シート状正極体とともに巻回し
て渦巻状電極体を形成する。そして、負極缶に挿
入し、端子取り付けおよび非水電解液の注入をお
こなつた後、密封して非水電解液電池を構成し
た。
量部、カーボンブラツク１重量部の割り合いで混
合する。この混合体に湿潤剤を加えて混練し、
SUS（ステンレススチール）製基体に塗布・乾燥
してシート状に形成する。湿潤剤としては、水55
重量部に対してテフロンデイスパージヨン６重量
部を加えたものを使用する。また、負極とし金属
リチウム、セパレータとしてポリプロピレン不織
布を使用し、上記シート状正極体とともに巻回し
て渦巻状電極体を形成する。そして、負極缶に挿
入し、端子取り付けおよび非水電解液の注入をお
こなつた後、密封して非水電解液電池を構成し
た。
以上のようにして構成された非水電解液電池
は、従来の同タイプのものに比べて、先ず、不良
品の発生が大幅に少くなつており、また内部抵抗
も低くなつており、良好な重負荷放電性能を得る
ことができる。
は、従来の同タイプのものに比べて、先ず、不良
品の発生が大幅に少くなつており、また内部抵抗
も低くなつており、良好な重負荷放電性能を得る
ことができる。
以上のように、この発明による非水電解液電池
用正極は、電解液保持性の向上と機械的強度特性
の向上という、従来は互いに背反していた要求を
同時に満たすことができ、これにより品質の安定
した電池を構成することができるとともに、内部
抵抗が低く重負荷放電性能に優れた非水電解液電
池を構成することができる。
用正極は、電解液保持性の向上と機械的強度特性
の向上という、従来は互いに背反していた要求を
同時に満たすことができ、これにより品質の安定
した電池を構成することができるとともに、内部
抵抗が低く重負荷放電性能に優れた非水電解液電
池を構成することができる。
第１図は、この発明による非水電解液電池用正
極の一実例を示す部分断面図である。第２図は、
上記正極を用いて渦巻状電極体を形成する状態を
示す断面図である。 １０……シート状正極体、１２……正極、１４
……多孔性導電基体、１６……セパレータ、１８
……負極。
極の一実例を示す部分断面図である。第２図は、
上記正極を用いて渦巻状電極体を形成する状態を
示す断面図である。 １０……シート状正極体、１２……正極、１４
……多孔性導電基体、１６……セパレータ、１８
……負極。
Claims (1)
- １ 二酸化マンガン100重量部、グラフアイト７
〜12重量部、カーボンブラツク0.5〜1.5重量部を
結着剤とともに混練したものを、多孔性導電基体
に直接的にシート状に付着して支持させてなるこ
とを特徴とする非水電解液電池用正極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104167A JPS59230257A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 非水電解液電池用正極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104167A JPS59230257A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 非水電解液電池用正極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59230257A JPS59230257A (ja) | 1984-12-24 |
| JPH0415985B2 true JPH0415985B2 (ja) | 1992-03-19 |
Family
ID=14373485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58104167A Granted JPS59230257A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 非水電解液電池用正極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59230257A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI288495B (en) | 2003-03-27 | 2007-10-11 | Nec Tokin Corp | Electrode and electrochemical cell therewith |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56126254A (en) * | 1980-03-10 | 1981-10-03 | Sanyo Electric Co Ltd | Positive electrode of organic electrolytic battery |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP58104167A patent/JPS59230257A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59230257A (ja) | 1984-12-24 |
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