JPS6142859A - 扁平形電池 - Google Patents
扁平形電池Info
- Publication number
- JPS6142859A JPS6142859A JP59163133A JP16313384A JPS6142859A JP S6142859 A JPS6142859 A JP S6142859A JP 59163133 A JP59163133 A JP 59163133A JP 16313384 A JP16313384 A JP 16313384A JP S6142859 A JPS6142859 A JP S6142859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive
- current collector
- resin sheet
- positive electrode
- conductive resin
- 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.)
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
-
- 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)
- 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、有機電解質電池、特に扁平形電池の改良に関
するものである。
するものである。
従来例の構成とその問題点
゛ 扁平形の有機電解質電池は、負極端子を兼ねた封目
板、負極活物質、セパレータ、正極合剤、正極端子を兼
ねた電池ケースが積層状に構成されている。負極につい
ては負極活物質の粘着性を利用して封口板と活物質が圧
着されている。一方、正極合剤と正極ケースは接触によ
り電気的接続が図られているが、接触抵抗が大きく大電
流をとり出しにくい欠点がある。また、電池の放電中の
正負極の体積変化により、正極合剤と正極ケースの接触
度合が変動し、電池特性が変化したりする。
板、負極活物質、セパレータ、正極合剤、正極端子を兼
ねた電池ケースが積層状に構成されている。負極につい
ては負極活物質の粘着性を利用して封口板と活物質が圧
着されている。一方、正極合剤と正極ケースは接触によ
り電気的接続が図られているが、接触抵抗が大きく大電
流をとり出しにくい欠点がある。また、電池の放電中の
正負極の体積変化により、正極合剤と正極ケースの接触
度合が変動し、電池特性が変化したりする。
そこで、従来はチタンや、ステンレス鋼等の金属集電体
を正極ケース内底面に取りつけ、その上に正極合剤を載
置し、正極合剤に集電体をくい込ませるようにして接触
させていた。この方法により、正極側の集電効果は向上
しだが、集電体が金属で硬いため、電池封口時のように
圧力がかかった場合、正極合剤にひびが入ったり、割れ
たりする現象がみられた。この現象は正極合剤の厚さの
薄い、薄型電池で著しい。
を正極ケース内底面に取りつけ、その上に正極合剤を載
置し、正極合剤に集電体をくい込ませるようにして接触
させていた。この方法により、正極側の集電効果は向上
しだが、集電体が金属で硬いため、電池封口時のように
圧力がかかった場合、正極合剤にひびが入ったり、割れ
たりする現象がみられた。この現象は正極合剤の厚さの
薄い、薄型電池で著しい。
仁のため、正極ケースに金属集電体を取りつけず、ケー
ス内底面にカーボンと水ガラスからなるカーボン塗料を
塗布し、集電体とすることが考えられた。しかし、塗料
を厚く、均一な厚さに塗布することが難しく、正極合剤
へのくい込みが十分な集電体を形成することが困難であ
り、くい込み状態を良くするため厚く塗布した場合は厚
さのバラツキが生じやすく、電池寸法がバラツクという
問題があった。
ス内底面にカーボンと水ガラスからなるカーボン塗料を
塗布し、集電体とすることが考えられた。しかし、塗料
を厚く、均一な厚さに塗布することが難しく、正極合剤
へのくい込みが十分な集電体を形成することが困難であ
り、くい込み状態を良くするため厚く塗布した場合は厚
さのバラツキが生じやすく、電池寸法がバラツクという
問題があった。
発明の目的
本発明は、上記のような従来の欠点を解消し、正極合剤
と正極ケースの接触が確実で良好な扁平形電池を提供す
ることを目的とする。
と正極ケースの接触が確実で良好な扁平形電池を提供す
ることを目的とする。
発明の構成
本発明は、正極ケース内面に変性ポリプロピレンとカー
ボンブラックの複合材よシなる導電性樹脂シートを円形
、角形等に打ち抜いたものを載置して集電体とし、この
導電性樹脂集電体に正極合剤を接触させるものである。
ボンブラックの複合材よシなる導電性樹脂シートを円形
、角形等に打ち抜いたものを載置して集電体とし、この
導電性樹脂集電体に正極合剤を接触させるものである。
この構成によれば、前記導電性樹脂シート集電体は有機
電解液にも化学的に安定であシ、正極合剤の接触抵抗が
低く、かつ集電体が弾力性を有しているため、封口時の
加圧等によっても正極合剤が割れることもなく良好な接
触状態が保てる。また均一な厚さのシート状に成形でき
るため、集電体としての厚さも一定であり、電池寸法の
バラツキも少なく、かつ種々の形状に加工できるため、
任意の形状の集電体が得られるという利点もある。
電解液にも化学的に安定であシ、正極合剤の接触抵抗が
低く、かつ集電体が弾力性を有しているため、封口時の
加圧等によっても正極合剤が割れることもなく良好な接
触状態が保てる。また均一な厚さのシート状に成形でき
るため、集電体としての厚さも一定であり、電池寸法の
バラツキも少なく、かつ種々の形状に加工できるため、
任意の形状の集電体が得られるという利点もある。
実施例の説明
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図は扁平形電有機電解質電池を示す。図において１
は正極端子を兼ねたステンレス鋼製正極ケース、２はス
テンレス鋼製の負極端子を兼ねた封口板であり、内面に
リチウムシートからなる負極活物質３が圧着されている
。４はポリプロピレンの不織布からなるセパレータ、６
はフッ化炭素。
は正極端子を兼ねたステンレス鋼製正極ケース、２はス
テンレス鋼製の負極端子を兼ねた封口板であり、内面に
リチウムシートからなる負極活物質３が圧着されている
。４はポリプロピレンの不織布からなるセパレータ、６
はフッ化炭素。
カーボン、バインダーを混合して直径１５朧の円板状に
加圧成形した正極合剤である。６は一辺９順の正方形に
打ち抜いたポリプロピレンとカーボンブラックの複合材
からなる導電性樹脂シートであり、厚さは０．１聾であ
る。電解液には有機電解液を用いて、先の部材を積層状
に重ねあわせ、絶縁バッキング７を介して正極ケース１
端部を内方にかしめて封口して電池を構成した。この電
池の総高は１．６圏、直径は２０ｍである。
加圧成形した正極合剤である。６は一辺９順の正方形に
打ち抜いたポリプロピレンとカーボンブラックの複合材
からなる導電性樹脂シートであり、厚さは０．１聾であ
る。電解液には有機電解液を用いて、先の部材を積層状
に重ねあわせ、絶縁バッキング７を介して正極ケース１
端部を内方にかしめて封口して電池を構成した。この電
池の総高は１．６圏、直径は２０ｍである。
なおこの例では正極活物質としてフッ化炭素を用いだが
、他に二酸化マンガン、酸化銅、硫化鉄。
、他に二酸化マンガン、酸化銅、硫化鉄。
酸化モリブデン、クロム酸銀等を用いたものでも同様の
効果を得ることができる。また導電性樹脂シートの形状
は円形、四角形、六角形等の角形でも良い。
効果を得ることができる。また導電性樹脂シートの形状
は円形、四角形、六角形等の角形でも良い。
ここで用いた導電性樹脂シートはポリプロピレンにポリ
エチレンを共重合させて変性した樹脂にカーボンブラッ
クを２０〜４０重量％添加し導電性をもたせたものであ
る。
エチレンを共重合させて変性した樹脂にカーボンブラッ
クを２０〜４０重量％添加し導電性をもたせたものであ
る。
基材となるポリプロピレンは耐有機電解液性があり、有
機電解液電池のセパレータやガスケット材料にも使用さ
れている。このポリプロピレンにポリエチレンを共重合
させて変性することにより、カーボンブラックとのなじ
みがよくなり、樹脂と導電材の混合が容易になる。まに
シート状に成形した時の強度が強くなる。共重合させる
ポリエチレンの割合は２〜６重量％が適切である。
機電解液電池のセパレータやガスケット材料にも使用さ
れている。このポリプロピレンにポリエチレンを共重合
させて変性することにより、カーボンブラックとのなじ
みがよくなり、樹脂と導電材の混合が容易になる。まに
シート状に成形した時の強度が強くなる。共重合させる
ポリエチレンの割合は２〜６重量％が適切である。
次に正極ケースと合剤との間に集電体を用いなかったも
のをＡ、導電性塗料を塗布したものをＢ。
のをＡ、導電性塗料を塗布したものをＢ。
金属集電体を用いたものをＣ２上記に示した本発明の電
池をＤとし、放電前の内部抵抗（１）、容量の８０チ放
電した時点の内部抵抗（■）、電池を６０℃中に１００
日間保存した後の放電前の内部抵抗（■）。
池をＤとし、放電前の内部抵抗（１）、容量の８０チ放
電した時点の内部抵抗（■）、電池を６０℃中に１００
日間保存した後の放電前の内部抵抗（■）。
電池組立時の合剤割れの発生数（ｎ＝５０）（ＩＶ）を
次表に示す。
次表に示す。
なお、電池Ｂについては、導電性塗料の塗布量を多くす
ると、電池寸法のバラツキが生じた。
ると、電池寸法のバラツキが生じた。
発明の効果
以上の実施例からも明らかなように、ポリプロピレンと
カーボンブランクの複合材からなる正極集電体は化学的
に安定であり、これを用いた電池の放電初期から放電末
期まで内部抵抗が小さく安定しており、高温の保存にお
いても変化が少ない。
カーボンブランクの複合材からなる正極集電体は化学的
に安定であり、これを用いた電池の放電初期から放電末
期まで内部抵抗が小さく安定しており、高温の保存にお
いても変化が少ない。
また、電池組立時の合剤割れ等の発生もなく、安定した
電池を得ることができる。
電池を得ることができる。
第１図は本発明の実施例における扁平形電池の縦断面図
、第２図は各種の形状の導電性樹脂集電体を載置したケ
ースの例を示す平面図である。 １・・・・・・ケース、２・・・・・・封口板、３・・
川・負極、４・・・・・・セパレータ、６・・・・・・
正極合剤、６・・・・・・正極集電体、７・・・・・・
絶縁バッキング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
、第２図は各種の形状の導電性樹脂集電体を載置したケ
ースの例を示す平面図である。 １・・・・・・ケース、２・・・・・・封口板、３・・
川・負極、４・・・・・・セパレータ、６・・・・・・
正極合剤、６・・・・・・正極集電体、７・・・・・・
絶縁バッキング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
Claims (2)
- （１）軽金属を活物質とした負極と、正極合剤と、有機
電解液とを、正極端子を兼ねる電池ケースと負極端子を
兼ねる封口板により密封する電池であって、電池ケース
の内底部と正極合剤の間に変性ポリプロピレンとカーボ
ンブラックよりなる導電層を介在させたことを特徴とす
る扁平形電池。 - （２）前記導電層が、円形又は角形のシート状である特
許請求の範囲第１項記載の扁平形電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163133A JPS6142859A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 扁平形電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59163133A JPS6142859A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 扁平形電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6142859A true JPS6142859A (ja) | 1986-03-01 |
Family
ID=15767817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59163133A Pending JPS6142859A (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | 扁平形電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6142859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11297332A (ja) * | 1998-04-13 | 1999-10-29 | Tdk Corp | 集電体及びこれを用いたシート型電気化学素子 |
| JP5224622B1 (ja) * | 2012-06-08 | 2013-07-03 | 太陽誘電株式会社 | 電気化学デバイス |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP59163133A patent/JPS6142859A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11297332A (ja) * | 1998-04-13 | 1999-10-29 | Tdk Corp | 集電体及びこれを用いたシート型電気化学素子 |
| JP5224622B1 (ja) * | 2012-06-08 | 2013-07-03 | 太陽誘電株式会社 | 電気化学デバイス |
| US8722232B2 (en) | 2012-06-08 | 2014-05-13 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Electrochemical device |
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