JPH0423384B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0423384B2 JPH0423384B2 JP57194943A JP19494382A JPH0423384B2 JP H0423384 B2 JPH0423384 B2 JP H0423384B2 JP 57194943 A JP57194943 A JP 57194943A JP 19494382 A JP19494382 A JP 19494382A JP H0423384 B2 JPH0423384 B2 JP H0423384B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- case
- positive electrode
- battery
- electrode mixture
- carbon film
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- 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
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/663—Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
-
- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
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- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、有機電解質電池、特に扁平型有機電
解質の電池のケースと正極合剤の間に形成する導
電性炭素被膜の製造法に関するものである。 従来例の構成とその問題点 有機電解質電池は、高エネルギー密度を有し、
コイン型のような扁平型のものが要求されるに至
つている。そのため、パツキングを電池ケースの
底面周縁部へ押し込み、電池ケースの底面をパツ
キングの座とする構造が採られている。このため
正極合剤とケースの側面は接触せず、底面とのみ
接触するので、正極合剤とケースとの電気的接触
を十分確保する必要がある。そのため、正極合剤
とケースを電気的に接触させるためにケース内面
に凹凸を設け、さらに電気的接触を良好にする目
的で、これを導電性炭素被膜で覆つたのち、正極
合剤を圧着している。この場合、炭素塗料のバイ
ンダーは有機溶媒に対し安定な水ガラス系のもの
が用いられる。 従来、この炭素被膜から、主に水分を除去する
目的で、上記ケースを85℃の温度で12時間以上の
減圧乾燥を行つていた。炭素被膜からの水分除去
のみを目的とした場合、この乾燥方法で十分であ
るが、炭素被膜の電気抵抗値は温度依存性があ
り、処理温度が低いと電気抵抗値が下がらず、そ
の機能を十分に果たし得ない。 発明の目的 本発明は、電池ケース内面の導電性炭素被膜か
らの水分の除去をより完全にするとともに、被膜
の電気抵抗値を下げ、正極合剤とケースの電気的
接触を良好にすることにより、電池の高温保存特
性を向上させることを目的とする。 発明の構成 本発明は、電池ケースの内面に水ガラスをバイ
ンダーとした導電性炭素被膜を形成した後、ケー
スを100〜250℃の温度範囲で少なくとも１時間、
好ましくは12〜24時間加熱処理することを特徴と
する。なお、ケース内面は、ケース自体を加工し
て正極合剤と接触面に凹凸を設けるか、多孔板を
固着し、その表面に炭素被膜を形成することが好
ましい。 この方法によれば、炭素被膜の水分除去と同時
に被膜の電気抵抗値を100Ω／cm2以下の一定レベ
ルまで下げることができ、正極合剤とケースの電
気的接触をより良好にすることができる。 実施例の説明 ステンレス鋼板を打抜加工した電池ケースの内
面に水ガラスを含むコロイダルカーボン塗料を塗
布して導電性炭素被膜を形成し、加熱処理条件を
表のように変化させて処理したケースを用いて、
図に示すリチウム−フツ化炭素系の扁平型有機電
解質電池を120個作成した。 図において、１はケース、２はその内面に形成
した炭素被膜、３はケースと同材料を打抜加工し
た封口板、４はリチウムシートからなる負極活物
質で封口板２に圧着されている。５は活物質であ
るフツ化炭素と導電材であるアセチレンブラツク
及び結着剤であるスチレンブタジエンゴムの水性
デイスパージヨンからなる正極合剤、６はポリプ
ロピレンの不織布からなるセパレータ、７はガス
ケツトである。電解液には、炭酸プロピレンと
１，２−ジメトキシエタンとの等容積混合溶媒に
ホウフツ化リチウムを１モル／の割合で溶解し
たものを用いた。この電池は総高1.6mm、外径20
mm、容量70ｍAhである。 なお、この例では、正極活物質としてフツ化炭
素を用いたが、有機電解質電池の活物質として知
られる酸化モリブデン、二酸化マンガン、クロム
酸銀などを導電材、結着剤とともに混合し成型し
たものは、同様な効果を得ることができる。 表に示すように、ケースを各温度で20個ずつ12
時間加熱処理し、それぞれの内部抵抗値を保存前
（）と、80℃で５週間保存後（）の条件で測
定した。なお、内部抵抗値及び加熱処理後のケー
ス炭素被膜の電気抵抗値は、各20個の平均値であ
る。
解質の電池のケースと正極合剤の間に形成する導
電性炭素被膜の製造法に関するものである。 従来例の構成とその問題点 有機電解質電池は、高エネルギー密度を有し、
コイン型のような扁平型のものが要求されるに至
つている。そのため、パツキングを電池ケースの
底面周縁部へ押し込み、電池ケースの底面をパツ
キングの座とする構造が採られている。このため
正極合剤とケースの側面は接触せず、底面とのみ
接触するので、正極合剤とケースとの電気的接触
を十分確保する必要がある。そのため、正極合剤
とケースを電気的に接触させるためにケース内面
に凹凸を設け、さらに電気的接触を良好にする目
的で、これを導電性炭素被膜で覆つたのち、正極
合剤を圧着している。この場合、炭素塗料のバイ
ンダーは有機溶媒に対し安定な水ガラス系のもの
が用いられる。 従来、この炭素被膜から、主に水分を除去する
目的で、上記ケースを85℃の温度で12時間以上の
減圧乾燥を行つていた。炭素被膜からの水分除去
のみを目的とした場合、この乾燥方法で十分であ
るが、炭素被膜の電気抵抗値は温度依存性があ
り、処理温度が低いと電気抵抗値が下がらず、そ
の機能を十分に果たし得ない。 発明の目的 本発明は、電池ケース内面の導電性炭素被膜か
らの水分の除去をより完全にするとともに、被膜
の電気抵抗値を下げ、正極合剤とケースの電気的
接触を良好にすることにより、電池の高温保存特
性を向上させることを目的とする。 発明の構成 本発明は、電池ケースの内面に水ガラスをバイ
ンダーとした導電性炭素被膜を形成した後、ケー
スを100〜250℃の温度範囲で少なくとも１時間、
好ましくは12〜24時間加熱処理することを特徴と
する。なお、ケース内面は、ケース自体を加工し
て正極合剤と接触面に凹凸を設けるか、多孔板を
固着し、その表面に炭素被膜を形成することが好
ましい。 この方法によれば、炭素被膜の水分除去と同時
に被膜の電気抵抗値を100Ω／cm2以下の一定レベ
ルまで下げることができ、正極合剤とケースの電
気的接触をより良好にすることができる。 実施例の説明 ステンレス鋼板を打抜加工した電池ケースの内
面に水ガラスを含むコロイダルカーボン塗料を塗
布して導電性炭素被膜を形成し、加熱処理条件を
表のように変化させて処理したケースを用いて、
図に示すリチウム−フツ化炭素系の扁平型有機電
解質電池を120個作成した。 図において、１はケース、２はその内面に形成
した炭素被膜、３はケースと同材料を打抜加工し
た封口板、４はリチウムシートからなる負極活物
質で封口板２に圧着されている。５は活物質であ
るフツ化炭素と導電材であるアセチレンブラツク
及び結着剤であるスチレンブタジエンゴムの水性
デイスパージヨンからなる正極合剤、６はポリプ
ロピレンの不織布からなるセパレータ、７はガス
ケツトである。電解液には、炭酸プロピレンと
１，２−ジメトキシエタンとの等容積混合溶媒に
ホウフツ化リチウムを１モル／の割合で溶解し
たものを用いた。この電池は総高1.6mm、外径20
mm、容量70ｍAhである。 なお、この例では、正極活物質としてフツ化炭
素を用いたが、有機電解質電池の活物質として知
られる酸化モリブデン、二酸化マンガン、クロム
酸銀などを導電材、結着剤とともに混合し成型し
たものは、同様な効果を得ることができる。 表に示すように、ケースを各温度で20個ずつ12
時間加熱処理し、それぞれの内部抵抗値を保存前
（）と、80℃で５週間保存後（）の条件で測
定した。なお、内部抵抗値及び加熱処理後のケー
ス炭素被膜の電気抵抗値は、各20個の平均値であ
る。
【表】
表から明らかなように、内面に導電性炭素被膜
を形成したケースを、100℃以上の高温で加熱処
理して作成した電池と、従来の条件で処理したケ
ースを用いて作成した電池を比較した場合、保存
前の内部抵抗値は殆んど差はないが、80℃で５週
間保存後の内部抵抗値は、100℃以上の処理温度
で低く、特に150〜200℃の処理温度である本発明
の電池が最も低く、保存性能を高めることができ
る。 更に、実施例に示したような、負極活物質にリ
チウムを用いた扁平型有機電解質電池は、電子ウ
オツチの電源として用いられる場合が多いが、こ
の場合、アラームやバツクライトの点灯など、強
負荷での特性が重要な要素となつている。これ
は、バツクライト等の点灯の際、電池の内部抵抗
が高いと、電池の電圧が大きく低下するため、例
えば時計の液晶表示が見えにくくなるなどの問題
が生じるためである。 そこで80℃で５週間保存後の各種電池を上記時
計に装填して点灯実験を試みたところ、本発明電
池である150〜200℃の処理温度の電池のみが、液
晶表示が見えにくくなる問題は発生しなく、他の
処理温度の電池は一部問題が発生し、従来の80℃
処理温度の電池は大部分が点灯しなかつた。な
お、300℃以上で加熱するとケース表面が酸化さ
れ、接触抵抗の増加や変色などの外観上の問題が
生じる。 発明の効果 このように本発明によれば、有機電解質電池の
高温における保存特性を改良することができる。
を形成したケースを、100℃以上の高温で加熱処
理して作成した電池と、従来の条件で処理したケ
ースを用いて作成した電池を比較した場合、保存
前の内部抵抗値は殆んど差はないが、80℃で５週
間保存後の内部抵抗値は、100℃以上の処理温度
で低く、特に150〜200℃の処理温度である本発明
の電池が最も低く、保存性能を高めることができ
る。 更に、実施例に示したような、負極活物質にリ
チウムを用いた扁平型有機電解質電池は、電子ウ
オツチの電源として用いられる場合が多いが、こ
の場合、アラームやバツクライトの点灯など、強
負荷での特性が重要な要素となつている。これ
は、バツクライト等の点灯の際、電池の内部抵抗
が高いと、電池の電圧が大きく低下するため、例
えば時計の液晶表示が見えにくくなるなどの問題
が生じるためである。 そこで80℃で５週間保存後の各種電池を上記時
計に装填して点灯実験を試みたところ、本発明電
池である150〜200℃の処理温度の電池のみが、液
晶表示が見えにくくなる問題は発生しなく、他の
処理温度の電池は一部問題が発生し、従来の80℃
処理温度の電池は大部分が点灯しなかつた。な
お、300℃以上で加熱するとケース表面が酸化さ
れ、接触抵抗の増加や変色などの外観上の問題が
生じる。 発明の効果 このように本発明によれば、有機電解質電池の
高温における保存特性を改良することができる。
図は本発明の実施例における扁平型電池の縦断
面図である。 １……ケース、２……炭素被膜、５……正極合
剤。
面図である。 １……ケース、２……炭素被膜、５……正極合
剤。
Claims (1)
- １ 電池ケース内面の正極合剤との接触面に水ガ
ラスをバインダーに用いた導電性炭素被膜を形成
した後、150℃〜200℃の温度範囲で少なくとも１
時間加熱することを特徴とする有機電解質電池の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57194943A JPS5983354A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 有機電解質電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57194943A JPS5983354A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 有機電解質電池の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983354A JPS5983354A (ja) | 1984-05-14 |
| JPH0423384B2 true JPH0423384B2 (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=16332907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57194943A Granted JPS5983354A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 有機電解質電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983354A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62186465A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-14 | Toshiba Battery Co Ltd | 有機溶媒電池 |
| JPH0539585Y2 (ja) * | 1986-12-22 | 1993-10-07 | ||
| US6653016B2 (en) | 2000-04-25 | 2003-11-25 | Rayovac Corporation | Extended temperature operating range electrochemical cells |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5543721A (en) * | 1978-09-20 | 1980-03-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nonaqueous electrolyte cell |
-
1982
- 1982-11-05 JP JP57194943A patent/JPS5983354A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5983354A (ja) | 1984-05-14 |
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