JPS6351052A - 非水系二次電池用Ａｌ―Ｌｉ合金電極およびその製造方法 - Google Patents
非水系二次電池用Ａｌ―Ｌｉ合金電極およびその製造方法Info
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- JPS6351052A JPS6351052A JP61194812A JP19481286A JPS6351052A JP S6351052 A JPS6351052 A JP S6351052A JP 61194812 A JP61194812 A JP 61194812A JP 19481286 A JP19481286 A JP 19481286A JP S6351052 A JPS6351052 A JP S6351052A
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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】
［産業上の利用分野コ
本発明は非水系二次電池用Ａｌ−Ｌｉ合金電極、特に、
高エネルギー密度の非水系二次電池を得るのに好適な靭
性に優れた薄板状のＡｌ−Ｌｉ合金電極の製造方法に関
する。
高エネルギー密度の非水系二次電池を得るのに好適な靭
性に優れた薄板状のＡｌ−Ｌｉ合金電極の製造方法に関
する。
［従来の技術］
Ｌｉは酸化還元電位が低いため二次電池用電極として有
効であることが知られている。しかし、Ｌｉは水と激し
く反応するので、電解液を非水性にした二次電池（非水
系二次電池という）に用いられる。
効であることが知られている。しかし、Ｌｉは水と激し
く反応するので、電解液を非水性にした二次電池（非水
系二次電池という）に用いられる。
Ｌｉを単独で電極板として用いると、■クーロン効率が
低い、■充放ＩＥを繰返すと電極板上にＬｉがデンドラ
イト状（樹枝状）に析出し、極間短絡を起すなどの問題
がある。これを解決する方法としてはリチウムを他の金
属と合金化させることが行なわれている。これはＬｉの
反応を抑えて電池としての安定性を図るためである。Ｌ
ｉと合金化する金属にはしばしばＡｌが選定される。Ｌ
ｉ及びＡｌはともに原子量が小さく、低比重のため、酸
化還元電位の低いことと併せて、軽量小型で高エネルギ
ー密度の非水系二次電池の製造が可能となる。
低い、■充放ＩＥを繰返すと電極板上にＬｉがデンドラ
イト状（樹枝状）に析出し、極間短絡を起すなどの問題
がある。これを解決する方法としてはリチウムを他の金
属と合金化させることが行なわれている。これはＬｉの
反応を抑えて電池としての安定性を図るためである。Ｌ
ｉと合金化する金属にはしばしばＡｌが選定される。Ｌ
ｉ及びＡｌはともに原子量が小さく、低比重のため、酸
化還元電位の低いことと併せて、軽量小型で高エネルギ
ー密度の非水系二次電池の製造が可能となる。
Ａｌ−Ｔ、１合金において、充放電時のデンドライト析
出を抑制させるにはＡ４の多いことが望ましいが、そう
するとエネルギー密度が低下する。このためＡｌ−Ｌｉ
合金においてＡｌ量は制約される。
出を抑制させるにはＡ４の多いことが望ましいが、そう
するとエネルギー密度が低下する。このためＡｌ−Ｌｉ
合金においてＡｌ量は制約される。
一方、非水系二次電池を高エネルギー密度とするために
は電極板を薄板とし、単位体積当シの電標板面積を大き
くすることが不可欠となる。この場合電極板を数枚使用
して、各電極間を４線で結ぶことも考えられているが、
構造が複雑となシ、単位体積当りに挿入する電極板が少
なくなるなどの欠点がある。このため、高エネルギー密
度の電池とするためには電極板は一枚板で用いるのが好
ましい。この−枚板タイブの電池を実現するには、Ａｌ
−Ｌｉ合金電極板は折シ曲げたシ渦巻き状に曲げること
が必要になる。そのためにはＡＬ−Ｌ １合金電極板は
薄板で可撓性があることが要求される。
は電極板を薄板とし、単位体積当シの電標板面積を大き
くすることが不可欠となる。この場合電極板を数枚使用
して、各電極間を４線で結ぶことも考えられているが、
構造が複雑となシ、単位体積当りに挿入する電極板が少
なくなるなどの欠点がある。このため、高エネルギー密
度の電池とするためには電極板は一枚板で用いるのが好
ましい。この−枚板タイブの電池を実現するには、Ａｌ
−Ｌｉ合金電極板は折シ曲げたシ渦巻き状に曲げること
が必要になる。そのためにはＡＬ−Ｌ １合金電極板は
薄板で可撓性があることが要求される。
しかしＡｌ−Ｌｉ合金はその二元状態図で明らかなよう
に、制約されたＡｌ量においては、β相と呼ばれる金属
間化合物（ＬＩＡｌ）ｉ形成する。この合金は非常に脆
く、加工が困難であるため、塑性加工で薄膜にしたシ、
可撓性を附与したシすることが極めて困難である。
に、制約されたＡｌ量においては、β相と呼ばれる金属
間化合物（ＬＩＡｌ）ｉ形成する。この合金は非常に脆
く、加工が困難であるため、塑性加工で薄膜にしたシ、
可撓性を附与したシすることが極めて困難である。
そこで従来方法として特公昭４８−３３８１１号、同４
８−３３８１２号で示されるように、Ａｌ−Ｌｉ合金を
溶解した溶湯中にニッケル製集電体を浸漬させる浸漬法
や、Ａｌ−Ｌｉ合金を粉末化して二、ケル製集電体を介
挿した上で金型中で圧縮成形させる粉末法を行なうこと
が考えられた。しかしこれらの方法はいずれも集電体と
Ａｌ−Ｌ １合金が十分に訃金化されないため、集電体
を変形させるとＡｌ−Ｌｉ合金が集電体から剥がれるな
ど恐れがある。
８−３３８１２号で示されるように、Ａｌ−Ｌｉ合金を
溶解した溶湯中にニッケル製集電体を浸漬させる浸漬法
や、Ａｌ−Ｌｉ合金を粉末化して二、ケル製集電体を介
挿した上で金型中で圧縮成形させる粉末法を行なうこと
が考えられた。しかしこれらの方法はいずれも集電体と
Ａｌ−Ｌ １合金が十分に訃金化されないため、集電体
を変形させるとＡｌ−Ｌｉ合金が集電体から剥がれるな
ど恐れがある。
［発明が解決しようとする問題点１
以上述べたように、従来、Ａｌ−Ｌｉ合金電極は可撓性
の薄板にすることが困難であった。
の薄板にすることが困難であった。
本発明の目的はＡｌ−Ｌ １合金を可撓性あろ薄板にし
、以て可撓性あるＡｌ−Ｌｉ合金の薄板電極を用いて充
放電時に電極表面にＬｉがデンドライト状に析出するの
を抑制し、充放電サイクル特性の良好な、軽量小型で高
エネルギー密度の非水系二次電池を得るに好適なＡｌ−
Ｌｉ合金電極の製造方法を提供することにある。
、以て可撓性あるＡｌ−Ｌｉ合金の薄板電極を用いて充
放電時に電極表面にＬｉがデンドライト状に析出するの
を抑制し、充放電サイクル特性の良好な、軽量小型で高
エネルギー密度の非水系二次電池を得るに好適なＡｌ−
Ｌｉ合金電極の製造方法を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］
本発明の非水系二次電池用Ａｌ−Ｌｉ合金電極の製造方
法は、不活性雰囲気下において、Ａｌ’ｉ主体とし４〜
１２ ｖｔ％のＬｉ ２含有するＡｌ−Ｉ、１合金の溶
湯を直接急冷して薄板となし、この薄板を不活性雰囲気
下にて３００〜６００℃の８度で熱処理して可撓性を付
与することを特徴とするものである。
法は、不活性雰囲気下において、Ａｌ’ｉ主体とし４〜
１２ ｖｔ％のＬｉ ２含有するＡｌ−Ｉ、１合金の溶
湯を直接急冷して薄板となし、この薄板を不活性雰囲気
下にて３００〜６００℃の８度で熱処理して可撓性を付
与することを特徴とするものである。
このＡｌ−Ｌ ｉ合金中には０．５〜Ｓ ｗｔ係のＭｇ
又は０．０１〜０．２ ｗｔ％のＢが含有されていても
よい。
又は０．０１〜０．２ ｗｔ％のＢが含有されていても
よい。
［作用コ
上記Ａｌ−Ｌｉ合金は溶湯から直接急冷することによっ
て薄板状にされる。この場合、溶湯急冷法や、又は溶湯
から直接急冷して薄板を作ることのできるスプラットク
ール法を用いることができる。この状態の薄板は脆いが
、これを上記の如く熱処理することによって可撓性を付
与することができる。
て薄板状にされる。この場合、溶湯急冷法や、又は溶湯
から直接急冷して薄板を作ることのできるスプラットク
ール法を用いることができる。この状態の薄板は脆いが
、これを上記の如く熱処理することによって可撓性を付
与することができる。
［実施例］
４〜１２ ｗｔ’％のＬｉ合金むＡｌ−Ｌｉ合金の溶湯
から急冷して直接薄板を作製すると、非常に大きな冷却
速度が得られるため、組織は微細になる。
から急冷して直接薄板を作製すると、非常に大きな冷却
速度が得られるため、組織は微細になる。
第２図に溶湯急冷法で作製したｋｌ−６，３ｗｔ％Ｌｉ
合金薄板の断面光学顕微鏡写Ｘを示す。第２図よシ明ら
かなように組織は非常に微細な樹枝状となりている。し
かし、この状態のＡｌ −（３，３ｖｔ％Ｌｉ合金薄医
は靭性がないことが確認された。
合金薄板の断面光学顕微鏡写Ｘを示す。第２図よシ明ら
かなように組織は非常に微細な樹枝状となりている。し
かし、この状態のＡｌ −（３，３ｖｔ％Ｌｉ合金薄医
は靭性がないことが確認された。
この理由は次のように考えられる。Ａｌ−Ｌｉの二元系
平衡状態図を第５図に示す。ＡＬ−２０，４６ｗｔ係Ｌ
ｉで極めて脆い金属間化合物ＬＩＡｌを形成する。また
、 Ｌｉ ９．９ｖｔ％附近でＬｉＡｌとＬｉ’１ｚＪ
−量固溶したＡｌとの間で共晶を作る。第２図はＡｌ−
ａ３ｖｒｔ％Ｌｉ合金薄板の組織を示しているが、終）
に凝固する樹枝間にＡｌＬ ｉとＡｌが網目状の共晶全
作って存在している。この網目状の共晶が靭性を阻害し
ている。
平衡状態図を第５図に示す。ＡＬ−２０，４６ｗｔ係Ｌ
ｉで極めて脆い金属間化合物ＬＩＡｌを形成する。また
、 Ｌｉ ９．９ｖｔ％附近でＬｉＡｌとＬｉ’１ｚＪ
−量固溶したＡｌとの間で共晶を作る。第２図はＡｌ−
ａ３ｖｒｔ％Ｌｉ合金薄板の組織を示しているが、終）
に凝固する樹枝間にＡｌＬ ｉとＡｌが網目状の共晶全
作って存在している。この網目状の共晶が靭性を阻害し
ている。
この脆さは熱処理をすることで解決される。第３図に溶
湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ％Ｌｉ合金薄板を
４００℃で１時間加熱した場合の断面光学顕微鏡写真を
示す。熱処理により樹枝間に網目状に晶出していたＬｉ
Ａｌは微細に分布するようになる。
湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ％Ｌｉ合金薄板を
４００℃で１時間加熱した場合の断面光学顕微鏡写真を
示す。熱処理により樹枝間に網目状に晶出していたＬｉ
Ａｌは微細に分布するようになる。
このような組織の変化によｊ５ Ａｌ−Ｌｉ合金は可撓
化できることを本発明者らは見い出した。
化できることを本発明者らは見い出した。
すなわち、本発明においては、 Ａ４−Ｌｉ合金ｆｆ’
Ｊ湯から急冷して直接薄板とすることで合金に大きな冷
却速度を与え、組ば（を微細とし、後の熱処理で金属間
化合物（ＬｉＡ＃）を微細かつ均一に分散させて、Ａｌ
−Ｌｉ合金薄板に可撓性を附与するものである。
Ｊ湯から急冷して直接薄板とすることで合金に大きな冷
却速度を与え、組ば（を微細とし、後の熱処理で金属間
化合物（ＬｉＡ＃）を微細かつ均一に分散させて、Ａｌ
−Ｌｉ合金薄板に可撓性を附与するものである。
熱処理の温度は３００〜６００℃の範囲が好ましい。３
００℃未満の温度ではＬＩＡｌを微細に分布させるのに
長時間を要し実用的でない。一方、６００℃を越えると
ＬｉＡ／、とＬｉを小量固溶したＡｌとの共晶が存在す
るため材料自体が溶解するので、熱処理温度の上限は６
００℃にする必要がある。
００℃未満の温度ではＬＩＡｌを微細に分布させるのに
長時間を要し実用的でない。一方、６００℃を越えると
ＬｉＡ／、とＬｉを小量固溶したＡｌとの共晶が存在す
るため材料自体が溶解するので、熱処理温度の上限は６
００℃にする必要がある。
熱処理の時間は熱処理温度の高い場合は短時間、低い場
合は長時間が必要となるが、具体的には２０分〜１８０
分程度が好ましい。例えばＬｉ６．３ｗｔ％を含むＡｌ
−Ｌｉ合金薄板を５８０℃で２００分熱処理するとＬＩ
Ａｌの大きさは２５μｍ以上となる。
合は長時間が必要となるが、具体的には２０分〜１８０
分程度が好ましい。例えばＬｉ６．３ｗｔ％を含むＡｌ
−Ｌｉ合金薄板を５８０℃で２００分熱処理するとＬＩ
Ａｌの大きさは２５μｍ以上となる。
このようにＬＩＡｌが大きく成長すると、部分的に脆く
なり、可撓性が失われる。そのため熱処理によシ析出成
長するＬＩＡｌの大きさは２５μｍ以下とするのが好ま
しい。
なり、可撓性が失われる。そのため熱処理によシ析出成
長するＬＩＡｌの大きさは２５μｍ以下とするのが好ま
しい。
Ｌｉは活性のため熱処理はアルゴン、窒素、ヘリウムな
どの不活性ガス芥囲気で行うことが必要である。
どの不活性ガス芥囲気で行うことが必要である。
電池に組込んだ場合ＡＡ−Ｌｉ合金中のＬｉはに示され
る反応を生ずる。このためＬｉｉが４ｗｔ９６以下では
上記反応が不活発で非水系二次電池用電極としては実用
的でない。一方Ｌｉｉが１２ｗｔ％以上にな、Ｓと金属
間化合物ＬＩＡｌの量が多くなシ、熱処理を施しても可
撓性を付与できない。よってＡｌ−Ｌｉ中のＬｉ ｔは
４〜１２ｗｔ％が適切である。
る反応を生ずる。このためＬｉｉが４ｗｔ９６以下では
上記反応が不活発で非水系二次電池用電極としては実用
的でない。一方Ｌｉｉが１２ｗｔ％以上にな、Ｓと金属
間化合物ＬＩＡｌの量が多くなシ、熱処理を施しても可
撓性を付与できない。よってＡｌ−Ｌｉ中のＬｉ ｔは
４〜１２ｗｔ％が適切である。
このＡｌ−Ｌｉ合金中には０．５〜５ ｗｔ％のＭｇ又
は０．０１〜０．２チのＢが含有されていてもよい。
は０．０１〜０．２チのＢが含有されていてもよい。
以下本発明の実施例を第１表及び第１図、第４図によ）
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第１表の試料番号で夫々示すＡｌ−Ｌ １合金薄板を双
ロールを用いた溶湯急冷法で作製した。すなわち、当該
所定成分のＡｌ−Ｌｉ合金全ノズルに入れ、高周波誘導
炉で溶解後、ロール周速、ロール押付力、溶湯噴出圧な
ど′ｆ：、調整して厚さ１００μｍ程度の４板を作製し
た。溶解及び薄板製造時の雰凹気はＡｒガスとした。浴
湯噴出用にはＡｒガスを用すた。得られたＡｌ−Ｌ １
合金薄板を２００℃、３００℃。
ロールを用いた溶湯急冷法で作製した。すなわち、当該
所定成分のＡｌ−Ｌｉ合金全ノズルに入れ、高周波誘導
炉で溶解後、ロール周速、ロール押付力、溶湯噴出圧な
ど′ｆ：、調整して厚さ１００μｍ程度の４板を作製し
た。溶解及び薄板製造時の雰凹気はＡｒガスとした。浴
湯噴出用にはＡｒガスを用すた。得られたＡｌ−Ｌ １
合金薄板を２００℃、３００℃。
４００℃、５００℃、５８０℃の各温度で１ｈ。
Ａｒガスの封入雰囲気中で加熱した。
第１表にこのようにして得たＡｌ−Ｌｉ合金薄板を直径
１０簡の丸棒に巻付けて（これは電池の負頂に用いろこ
とを考慮したためである）可撓性試験を行なった結果を
示す。
１０簡の丸棒に巻付けて（これは電池の負頂に用いろこ
とを考慮したためである）可撓性試験を行なった結果を
示す。
表中、Ｏ印は曲ったことヲ、Ｘ印は折れたことを示す。
表よ少明らかなよ５に試料番号１ｔ２，３のＬｉ量４．
６ 、６．３ 、 ｌ １．２ ｗｔ％のＡｌ−Ｉ、１
合金薄板を４００〜５８０℃で１時間熱処理した試料は
直径１０ｍの丸棒に折れずに巻付き、可撓性は良好であ
る。一方、試料番号４のＬｉ ｆｌ ７．５ ｖｒｔチ
のＡｌ−Ｌｉ合金薄板は熱処理をしても曲らず折れる。
６ 、６．３ 、 ｌ １．２ ｗｔ％のＡｌ−Ｉ、１
合金薄板を４００〜５８０℃で１時間熱処理した試料は
直径１０ｍの丸棒に折れずに巻付き、可撓性は良好であ
る。一方、試料番号４のＬｉ ｆｌ ７．５ ｖｒｔチ
のＡｌ−Ｌｉ合金薄板は熱処理をしても曲らず折れる。
なお、試料番号１のＬｉ量４．６ｗｔチのＡｌ−Ｌ １
合金薄板は熱処理なしで曲るが、後述するように電池特
性が良好とならない。
合金薄板は熱処理なしで曲るが、後述するように電池特
性が良好とならない。
第１図にＡＡ−Ｌｉ合金の熱処理温度とＬｉＡｌの大き
さとの関係を示す。図中ａは１１．２ ｖｒｔ％Ｌｉ、
ｂは６、３ ｗｔ％ Ｌｉ、Ｃは４，６ｗｔ％Ｌｉ ｉ
含むＡｌ−Ｌ、１合金の場合である。このように、本発
明に欧るＡｌ−Ｌｉ合金薄板中のＬｉＡｌの大きさはい
ずれも１０μｍ以下である。
さとの関係を示す。図中ａは１１．２ ｖｒｔ％Ｌｉ、
ｂは６、３ ｗｔ％ Ｌｉ、Ｃは４，６ｗｔ％Ｌｉ ｉ
含むＡｌ−Ｌ、１合金の場合である。このように、本発
明に欧るＡｌ−Ｌｉ合金薄板中のＬｉＡｌの大きさはい
ずれも１０μｍ以下である。
次に試料番号１ｔ２のＬＩｉ４．６および６．３ ｗｔ
チのＡｌ−Ｌ １合金薄板を電極としたときの電池特性
を第４図に示す。図中ｌはＡｌ−６゜３ ｗｔ％ Ｌｉ
合金薄板を４００℃、ｌｈ熱処理、２はＡＬ−６，３ｗ
ｔチＬｉ合金薄板の熱処理なし、３はＡｌ−４，６ｗｔ
チＬｉ合金薄板を４００℃、ｌｈ熱処理、４はＡｌ−４
，６ｗｔ％Ｌｉ合金ｒＸ￥板の熱処理なしの各試料の場
合を示す。１Ｌ池特性を測定するセルは負極に本発明に
なるＡｌ−Ｌｉ合金薄板、対他にＴｌ５２、ｔに解質に
ＬＩＢＦ４′ｆ！：用い、充放電のサイクル試験全行な
い、サイクル数とクーロン効率との関係を求めた。充放
電サイクルの条件は充電は電流密度２．５ ｍ％／ｚ”
で３０分、放電は電流密度Ｚ ５ ｍＡＩｃｍ”で、電
圧１．Ｏｖに達したら放Ｉｔを止めて充［１−行なうサ
イクルを繰返した。
チのＡｌ−Ｌ １合金薄板を電極としたときの電池特性
を第４図に示す。図中ｌはＡｌ−６゜３ ｗｔ％ Ｌｉ
合金薄板を４００℃、ｌｈ熱処理、２はＡＬ−６，３ｗ
ｔチＬｉ合金薄板の熱処理なし、３はＡｌ−４，６ｗｔ
チＬｉ合金薄板を４００℃、ｌｈ熱処理、４はＡｌ−４
，６ｗｔ％Ｌｉ合金ｒＸ￥板の熱処理なしの各試料の場
合を示す。１Ｌ池特性を測定するセルは負極に本発明に
なるＡｌ−Ｌｉ合金薄板、対他にＴｌ５２、ｔに解質に
ＬＩＢＦ４′ｆ！：用い、充放電のサイクル試験全行な
い、サイクル数とクーロン効率との関係を求めた。充放
電サイクルの条件は充電は電流密度２．５ ｍ％／ｚ”
で３０分、放電は電流密度Ｚ ５ ｍＡＩｃｍ”で、電
圧１．Ｏｖに達したら放Ｉｔを止めて充［１−行なうサ
イクルを繰返した。
第４図よシ明らかなように本発明になろＡｊ−Ｌｉ合金
の場合（１，３）はＬｉのデンドライトの析出もなくサ
イクル数を増加してもクーロン効率の低下が小さく、サ
イクル寿命の優れていることがわかる。熱処理を施さな
い試料はサイクル数の増加に従い、Ａｌ−Ｌｔ電極が部
分的に脱落しクーロン効率の低下が著しい。
の場合（１，３）はＬｉのデンドライトの析出もなくサ
イクル数を増加してもクーロン効率の低下が小さく、サ
イクル寿命の優れていることがわかる。熱処理を施さな
い試料はサイクル数の増加に従い、Ａｌ−Ｌｔ電極が部
分的に脱落しクーロン効率の低下が著しい。
次に、Ａｌ−ＬｉにＭｇ 、 Ｂを添加したＡｌ−Ｌｉ
−Ｘ合金薄板を前記のＡｊ−Ｌｉ合金薄板と同様の溶湯
急冷法で作製した。組成はＬｉ１６．１〜６．３ ｗｔ
％を含むＡｌ−ＬｉにＭｇ２．Ｏｗｔチ、Ｂ Ｏｌｏ
５ ｖｔチのうちの一つを単独に添加した。得られたＡ
Ａ−Ｌ ｉ−Ｘ合金薄板・を溶湯急冷のまま（処理なし
）及び４００，５００・５８０℃の各温度で１時間、Ａ
ｒガスの封入雰四只中で熱処理した後、直径１０ｍの丸
棒に巻付けて可決性試験を行なった。結果を第２表に示
す。
−Ｘ合金薄板を前記のＡｊ−Ｌｉ合金薄板と同様の溶湯
急冷法で作製した。組成はＬｉ１６．１〜６．３ ｗｔ
％を含むＡｌ−ＬｉにＭｇ２．Ｏｗｔチ、Ｂ Ｏｌｏ
５ ｖｔチのうちの一つを単独に添加した。得られたＡ
Ａ−Ｌ ｉ−Ｘ合金薄板・を溶湯急冷のまま（処理なし
）及び４００，５００・５８０℃の各温度で１時間、Ａ
ｒガスの封入雰四只中で熱処理した後、直径１０ｍの丸
棒に巻付けて可決性試験を行なった。結果を第２表に示
す。
表中Ｏ印は曲ったことヲ、Ｘ印は折れたことを示す。こ
れよシ明らかなように、いずれの）組成も溶湯急冷で作
製したままの熱処理なしの薄板は可撓性がなかった。し
かし、熱処理をすると、処理温度５００℃ではＡＬ−６
，３Ｌｉ −２，０Ｍｇ合金薄板、Ａｌ−６，３Ｌｉ−
０，０５Ｂ合金薄板は曲、ｂ、処Ｆｌ 温ｆｌ ５８０
℃ではいずれの試料も曲シ、熱処理で可撓性を附与する
ことができた。
れよシ明らかなように、いずれの）組成も溶湯急冷で作
製したままの熱処理なしの薄板は可撓性がなかった。し
かし、熱処理をすると、処理温度５００℃ではＡＬ−６
，３Ｌｉ −２，０Ｍｇ合金薄板、Ａｌ−６，３Ｌｉ−
０，０５Ｂ合金薄板は曲、ｂ、処Ｆｌ 温ｆｌ ５８０
℃ではいずれの試料も曲シ、熱処理で可撓性を附与する
ことができた。
なお、試料の研摩法について言及すると、Ｌｉ金の多い
Ａｌ−Ｌｉ合金は非常に活性で、酸素や水に触れると酸
化物又は水酸化物となるので、通常の研摩法すなわち、
水に懸濁させたＡｌ２０５で研摩することができない。
Ａｌ−Ｌｉ合金は非常に活性で、酸素や水に触れると酸
化物又は水酸化物となるので、通常の研摩法すなわち、
水に懸濁させたＡｌ２０５で研摩することができない。
また腐食も水の使用ができない。そのため溶湯急冷法で
作製したＡｌ−Ｌｉ合金薄板は耐水研摩紙で≠１５００
まで研摩後、ラッピングペーパーのす６０００まで全て
乾式で研摩し、大気中に放置後、組織観察を行なった。
作製したＡｌ−Ｌｉ合金薄板は耐水研摩紙で≠１５００
まで研摩後、ラッピングペーパーのす６０００まで全て
乾式で研摩し、大気中に放置後、組織観察を行なった。
なお、本発明は特開［６１−６６３６９号に記載の三元
合金にも適用可能である。
合金にも適用可能である。
［発明の効果コ
本発明によればＡｌ−Ｌｉ合金を可虜性ある。薄板とす
ることができ、このＡｌ−Ｌｉ合金１４板を非水系二次
電池用Ａｌ−Ｌｉ合金電極に使用すれば、非水系二次電
池の充放ｔ’を：カ返しても高いクーロン効率を保持し
、かつ電極表面にＬｉがデンドライト状に析出すること
がなく、電池の性能を向上させろと同時にυｊ寿命化が
達成できる。
ることができ、このＡｌ−Ｌｉ合金１４板を非水系二次
電池用Ａｌ−Ｌｉ合金電極に使用すれば、非水系二次電
池の充放ｔ’を：カ返しても高いクーロン効率を保持し
、かつ電極表面にＬｉがデンドライト状に析出すること
がなく、電池の性能を向上させろと同時にυｊ寿命化が
達成できる。
さらに、Ａｌ−Ｌｉ合金電極を可撓性薄板に作ることが
てきるので、一定体積中のＡｌ−Ｌｉ合金′ｔｔ極表面
ｆｆ１ｋ大きくできるため、軽量小型で高エネルギー密
度の非・Ｘ系二次電池ｋＷ造できるという効果がある。
てきるので、一定体積中のＡｌ−Ｌｉ合金′ｔｔ極表面
ｆｆ１ｋ大きくできるため、軽量小型で高エネルギー密
度の非・Ｘ系二次電池ｋＷ造できるという効果がある。
第１図はＡｌ−Ｌｉ合金薄板の熱処理ＵｌｆｆｉとＬｉ
Ａｌの大きさとの関係を示す図、 第２図は溶湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ％Ｌｉ
合金薄阪の金属組織を示す光学面ｏ、ｉＭ写真、第３ス
は溶湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ条Ｌｉ合金薄
板全４００℃、ｌｈ熱処理した薄板の金属１組織を示す
光学顕微鏡写真、 第・１図はＡ、／、−Ｌｉ合金薄板を負極にしたときの
電池のサイクル数とクーロン効率との関係を示す図、第
５図はＡ４−Ｌｉ二元系平衡状態図である。
Ａｌの大きさとの関係を示す図、 第２図は溶湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ％Ｌｉ
合金薄阪の金属組織を示す光学面ｏ、ｉＭ写真、第３ス
は溶湯急冷法で作製したＡｌ−６，３ｗｔ条Ｌｉ合金薄
板全４００℃、ｌｈ熱処理した薄板の金属１組織を示す
光学顕微鏡写真、 第・１図はＡ、／、−Ｌｉ合金薄板を負極にしたときの
電池のサイクル数とクーロン効率との関係を示す図、第
５図はＡ４−Ｌｉ二元系平衡状態図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、不活性雰囲気下において、Ａｌを主体とし４〜１２
ｗｔ％のＬｉを含有するＡｌ−Ｌｉ合金の溶湯を直接急
冷して薄板となし、この薄板を不活性雰囲気下にて３０
０〜６００℃の温度で熱処理して可撓性を付与すること
を特徴とする非水系二次電池用Ａｌ−Ｌｉ合金電極の製
造方法。 ２、上記Ａｌ−Ｌｉ合金が０．５〜５ｗｔ％のＭｇ又は
０．０１〜０．２％のＢを含有することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の非水系二次電池用Ａｌ−Ｌｉ
合金電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194812A JPS6351052A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 非水系二次電池用Ａｌ―Ｌｉ合金電極およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194812A JPS6351052A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 非水系二次電池用Ａｌ―Ｌｉ合金電極およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6351052A true JPS6351052A (ja) | 1988-03-04 |
Family
ID=16330667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61194812A Pending JPS6351052A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 非水系二次電池用Ａｌ―Ｌｉ合金電極およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6351052A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2589742C1 (ru) * | 2015-06-04 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Литий-алюминиевый анод |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5129308A (en) * | 1974-06-20 | 1976-03-12 | Us Energy | Richiumu * aruminiumugokinkaranarudenkyokunoseiho |
| JPS6166369A (ja) * | 1984-09-08 | 1986-04-05 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池 |
| JPS6191865A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP61194812A patent/JPS6351052A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5129308A (en) * | 1974-06-20 | 1976-03-12 | Us Energy | Richiumu * aruminiumugokinkaranarudenkyokunoseiho |
| JPS6166369A (ja) * | 1984-09-08 | 1986-04-05 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池 |
| JPS6191865A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2589742C1 (ru) * | 2015-06-04 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Литий-алюминиевый анод |
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