JPS5998470A - 有機溶媒電池 - Google Patents
有機溶媒電池Info
- Publication number
- JPS5998470A JPS5998470A JP57189793A JP18979382A JPS5998470A JP S5998470 A JPS5998470 A JP S5998470A JP 57189793 A JP57189793 A JP 57189793A JP 18979382 A JP18979382 A JP 18979382A JP S5998470 A JPS5998470 A JP S5998470A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porous layer
- electrolyte
- organic solvent
- positive electrode
- positive pole
- Prior art date
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- Pending
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
-
- 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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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Primary Cells (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】
本発明は、正極の集電方法を改良した有機溶媒電池に関
する。
する。
従来の有機溶媒電池として第１図に示すものがある。こ
の有機溶媒電池は、正極端子を兼ねる容器１内に集電体
２、正極３、電解液保持材４及び負極５を順（二積層し
、封口板６でバッキング７を介して封口したもので、負
極５にリチウム、ナトリウム等の軽金属を用い電解液と
して何機溶媒を用いている。
の有機溶媒電池は、正極端子を兼ねる容器１内に集電体
２、正極３、電解液保持材４及び負極５を順（二積層し
、封口板６でバッキング７を介して封口したもので、負
極５にリチウム、ナトリウム等の軽金属を用い電解液と
して何機溶媒を用いている。
この有機溶媒電池は、酸化銀電池、アルカリ−マンガン
電池等と比べてエネルギー密度が高く、信頼性が高い。
電池等と比べてエネルギー密度が高く、信頼性が高い。
このため種々の電子機器に用いられ、用途が広がるにつ
れて種々の電池特性が要求されている。例えば時計用電
池として用いる場合、ランプ点灯、アラーム作動等に対
応するために重負荷特性が重要視されている。
れて種々の電池特性が要求されている。例えば時計用電
池として用いる場合、ランプ点灯、アラーム作動等に対
応するために重負荷特性が重要視されている。
すなわち時計（−おいて、ランプ点灯、アラーム作動等
により大電流を取り出すと端子電圧が低下するが、所定
電圧より低下しすぎると、定常電流で作動している液晶
駆動部等に狂いが生じる。このため大電流を取り出して
も所定電圧以上に維持できる特性が要求されている。
により大電流を取り出すと端子電圧が低下するが、所定
電圧より低下しすぎると、定常電流で作動している液晶
駆動部等に狂いが生じる。このため大電流を取り出して
も所定電圧以上に維持できる特性が要求されている。
優れた重負荷特性を得るため（＝は、正極活物質の反応
を正極内各部で均一に進行させることが必要である。一
方正極活物質は、一般に集電体２などの電子導電体と接
している部分が最も反応しやすく、とくに重負荷放電に
なると、この部分に電極反応が果申しやすくなることが
知られている。
を正極内各部で均一に進行させることが必要である。一
方正極活物質は、一般に集電体２などの電子導電体と接
している部分が最も反応しやすく、とくに重負荷放電に
なると、この部分に電極反応が果申しやすくなることが
知られている。
しかるに従来の電池は、上述したように正極３が容器１
（二設置した集電体２と片面でのみ接している。このた
め重負荷時に電極反応が片面に集中しやすく、正極の電
極反応有効面積が実際の正極面積に比べて小さく表る問
題があった。
（二設置した集電体２と片面でのみ接している。このた
め重負荷時に電極反応が片面に集中しやすく、正極の電
極反応有効面積が実際の正極面積に比べて小さく表る問
題があった。
この問題を解決する手段として、正極３の電解液保持材
４と接する面に金網やエキスバンドメタルを圧着し、そ
の周縁部を正極端子（二接触させる方法がある。この方
法によれば電極反応が電解液保持材４と接する面にも生
じ、正極の電極反応有効面積を大きくすることができる
。
４と接する面に金網やエキスバンドメタルを圧着し、そ
の周縁部を正極端子（二接触させる方法がある。この方
法によれば電極反応が電解液保持材４と接する面にも生
じ、正極の電極反応有効面積を大きくすることができる
。
しかし金網等を設けるとその分電池内スペースが狭くな
り正極電極容量を減らさざるを得ない。
り正極電極容量を減らさざるを得ない。
しかも金網等で正極３の電解液保持材４と接する面を被
覆するので、電池反応が阻害される問題がある。
覆するので、電池反応が阻害される問題がある。
本発明は、上記事情（二鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、正極電極容量を減少したり、電池反
応を阻害したりすることなく、重負荷時での正極の電極
反応有効面積を大きくして、優れた重負荷特性を得るこ
とができる有機溶媒電池を得んとするものである。
的とするところは、正極電極容量を減少したり、電池反
応を阻害したりすることなく、重負荷時での正極の電極
反応有効面積を大きくして、優れた重負荷特性を得るこ
とができる有機溶媒電池を得んとするものである。
すなわち本発明は、正極と軽金属からなる負極とを電解
液保持材を介して積み這ね、有機溶媒を電解液とした有
機溶媒電池において、正極と電解液保持材との間を二電
解液を保持する導電性多孔質層を介在し、かつ該多孔質
層を正極端子に電気的（二接続してなることを’ｌＩ４
とする。
液保持材を介して積み這ね、有機溶媒を電解液とした有
機溶媒電池において、正極と電解液保持材との間を二電
解液を保持する導電性多孔質層を介在し、かつ該多孔質
層を正極端子に電気的（二接続してなることを’ｌＩ４
とする。
以下本発明を図示する実施例を参照して説明する。第２
図は有機溶媒電池の断面図である。
図は有機溶媒電池の断面図である。
この有機溶媒電池は、正極端子を兼ねるステンレス製容
器１１の底面に導電体１２を配置し、この上に正極１３
、電解液を保持する導電性多孔質層１４、電解液保持材
１５及び負極１６を順に積層し、これらを負極端子を兼
ねる封口板１７でバッキング１８を介して封口している
。
器１１の底面に導電体１２を配置し、この上に正極１３
、電解液を保持する導電性多孔質層１４、電解液保持材
１５及び負極１６を順に積層し、これらを負極端子を兼
ねる封口板１７でバッキング１８を介して封口している
。
上記正極１３は、二酸化マンガン等の正極活物質に導電
材と結着材とを混合し、円板状に加圧成形したものであ
る。この正極１３の上に設けた導電性多孔質層１４は、
炭素繊維、金属微細繊維等導電性繊維の不織布又は織布
からなり、あるいは電池内で安定な合成樹脂繊維、ガラ
ス繊維等の非導電性物質からなる不織布又は織布の表面
に導電性被膜を形成したものからなり、これらを円板状
ζ；打抜き、つばの付いたカップ型に成形している。そ
してこの多孔質層１４のつば部１４ａが容器１１の底面
に接触している。
材と結着材とを混合し、円板状に加圧成形したものであ
る。この正極１３の上に設けた導電性多孔質層１４は、
炭素繊維、金属微細繊維等導電性繊維の不織布又は織布
からなり、あるいは電池内で安定な合成樹脂繊維、ガラ
ス繊維等の非導電性物質からなる不織布又は織布の表面
に導電性被膜を形成したものからなり、これらを円板状
ζ；打抜き、つばの付いたカップ型に成形している。そ
してこの多孔質層１４のつば部１４ａが容器１１の底面
に接触している。
また多孔質層１４には、有機溶媒の電解液が保持されて
いる。
いる。
多孔質Ｉｍ！１４の上に設けた電解液保持材１５は、ポ
リプロピレンの不織布等、非導電性物質からなり、有機
溶媒の電解液が含浸保持されている。また上記負極１６
は、金属リチウム、ナトリウム等の軽金属で形成されて
いる。
リプロピレンの不織布等、非導電性物質からなり、有機
溶媒の電解液が含浸保持されている。また上記負極１６
は、金属リチウム、ナトリウム等の軽金属で形成されて
いる。
この有機溶媒電池によれば、正極１１と電解液保持材１
５との間に導電性多孔質層１４を介在し、これを正極端
子を兼ねる容器１１に電気的に接続している。このため
正極の集電効果が大巾に向上し、正極の電極反応有効面
積が大きくなる。この結果放電中の電池内部抵抗を放電
末期に至るまで低く保ち、電極の放電利用率を高くする
ことができる。また、正極の電極反応有効面積が大きい
ので、重負荷特性を優れたものとすることができる。
５との間に導電性多孔質層１４を介在し、これを正極端
子を兼ねる容器１１に電気的に接続している。このため
正極の集電効果が大巾に向上し、正極の電極反応有効面
積が大きくなる。この結果放電中の電池内部抵抗を放電
末期に至るまで低く保ち、電極の放電利用率を高くする
ことができる。また、正極の電極反応有効面積が大きい
ので、重負荷特性を優れたものとすることができる。
更に導電性多孔質ｌ１ｉｉ１４は、電解液を保持してい
るので、電解液保持材１５と同様の機能を有する。この
ため正極容量を減らす必要はなく、電池容量及び電池反
応を良好に維持することができる。
るので、電解液保持材１５と同様の機能を有する。この
ため正極容量を減らす必要はなく、電池容量及び電池反
応を良好に維持することができる。
なお、本発明は導電性多孔質層１４を直接容器１１に接
触したものに限らず、正極の同門にこれを保持する導電
性のリングを設けて、これを介して接触するものでもよ
い。
触したものに限らず、正極の同門にこれを保持する導電
性のリングを設けて、これを介して接触するものでもよ
い。
次に本発明の実施’＋％Ｊにつき説明する。
正極として４００℃で焼成した二酸化マンガンに導電材
と結着材とを混合し、円板状（二加圧成形したものを用
い、電解液保持材として厚さ０、１０ ｒｔｔｌＲのポ
リプロピレン製不織布を用い、導電性多孔質層として炭
素繊維からなる厚さ０．１０口の不織布を円板状；；打
抜き、つば付きカップ型に成形したものを用い、負極と
して金属リチウムを用い、電解液として炭酸プロピレン
と１゜２−ジメトキシエタンを体積比１：１に混合した
有機溶媒（二過塩素酸リチウム１モルを溶解して調整し
たものを用いて、本発明に係る有機溶媒電池（第２図参
照）を作製した。
と結着材とを混合し、円板状（二加圧成形したものを用
い、電解液保持材として厚さ０、１０ ｒｔｔｌＲのポ
リプロピレン製不織布を用い、導電性多孔質層として炭
素繊維からなる厚さ０．１０口の不織布を円板状；；打
抜き、つば付きカップ型に成形したものを用い、負極と
して金属リチウムを用い、電解液として炭酸プロピレン
と１゜２−ジメトキシエタンを体積比１：１に混合した
有機溶媒（二過塩素酸リチウム１モルを溶解して調整し
たものを用いて、本発明に係る有機溶媒電池（第２図参
照）を作製した。
これと比較するために正極と電解液保持材との間（二液
保持力のある導電性多孔質層を介在させず（二構成し、
電解液保持材の厚さを０．２０７１１１１として従来の
有機溶媒電池・（第１図参照）を作製した。
保持力のある導電性多孔質層を介在させず（二構成し、
電解液保持材の厚さを０．２０７１１１１として従来の
有機溶媒電池・（第１図参照）を作製した。
このようにして得られた電池：二ついて、２５℃で５０
０Ω連続放電し、時計のランプ点灯、アラーム作動等に
対応する重負荷特性の加速評価をおこなった。その結果
を第３図に示す。この場合曲線Ａは本発明電池の特性を
示し、曲線Ｂは従来電池の特性を示す。
０Ω連続放電し、時計のランプ点灯、アラーム作動等に
対応する重負荷特性の加速評価をおこなった。その結果
を第３図に示す。この場合曲線Ａは本発明電池の特性を
示し、曲線Ｂは従来電池の特性を示す。
図示する実験結果から明らかなよう（二本発明電池は、
従来電池に比べて放電電圧が高く、又放電終止電圧を２
．Ｏｖとした場合の電橋の放電利用率も高かった。
従来電池に比べて放電電圧が高く、又放電終止電圧を２
．Ｏｖとした場合の電橋の放電利用率も高かった。
以上の如く本発明によれば、正極と電解液保持材との間
に導電性多孔質層を介在させて、この多孔質層に電解液
保持機能と電極集電効果を持たせたので、重負荷時での
正極反応有効面積を大きくして、優れた放電特性を得る
ことができる顕著な効果を奏する。
に導電性多孔質層を介在させて、この多孔質層に電解液
保持機能と電極集電効果を持たせたので、重負荷時での
正極反応有効面積を大きくして、優れた放電特性を得る
ことができる顕著な効果を奏する。
第１図は従来の有機溶媒電池の断面図、第２図は本発明
の一実施例を示す有機溶媒電池の断面図、第３図は本発
明電池の放電曲線を従来のものと比較して示す線図であ
る。 １１・・・容器、１２・・・集電体、１３・・・正極、
１４・・・導電性多孔質層、１５・・・電解液保持材、
１６・・・負極、１７・・・封口板、１８・・°）臂ツ
キング。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 豚箱１図 第３図 略η不に放電利＃ｆ１牛（’／、”）
の一実施例を示す有機溶媒電池の断面図、第３図は本発
明電池の放電曲線を従来のものと比較して示す線図であ
る。 １１・・・容器、１２・・・集電体、１３・・・正極、
１４・・・導電性多孔質層、１５・・・電解液保持材、
１６・・・負極、１７・・・封口板、１８・・°）臂ツ
キング。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 豚箱１図 第３図 略η不に放電利＃ｆ１牛（’／、”）
Claims (3)
- （１）正極と軽金属からなる負極とを電解液保持材を介
して積み重ね、有機痔媒を電解液とした有機溶媒電池（
＝おいて、正極と電解液保持材との間に電解液を保持す
る導電性多孔質層を介在し、かつ該多孔質層を正極端子
に電気的に接続してなることを特徴とする有機溶媒電池
。 - （２）導電性多孔質層が尋電性繊維の不織布又は織布で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の有機
溶媒電池。 - （３）導電性多孔質層が電池内で安定な非職電性物質か
らなる不織布又は織布の表面に導電性被膜を形成してな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の有機溶
媒電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57189793A JPS5998470A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 有機溶媒電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57189793A JPS5998470A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 有機溶媒電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5998470A true JPS5998470A (ja) | 1984-06-06 |
Family
ID=16247296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57189793A Pending JPS5998470A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 有機溶媒電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5998470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0364857A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 多孔質電極構造 |
-
1982
- 1982-10-28 JP JP57189793A patent/JPS5998470A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0364857A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 多孔質電極構造 |
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