JPS645422B2 - - Google Patents

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JPS645422B2
JPS645422B2 JP54501133A JP50113379A JPS645422B2 JP S645422 B2 JPS645422 B2 JP S645422B2 JP 54501133 A JP54501133 A JP 54501133A JP 50113379 A JP50113379 A JP 50113379A JP S645422 B2 JPS645422 B2 JP S645422B2
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JP
Japan
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lead
electrolyte
cell
battery
graphite
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Application number
JP54501133A
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English (en)
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JPS55501196A (ja
Inventor
Peeteru Orafu Henku
Tsuiimoitsuto Arekusandaa Adamu Piontokosuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BAN BUREMERUSUKOFU JENSEN
Original Assignee
BAN BUREMERUSUKOFU JENSEN
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Filing date
Publication date
Application filed by BAN BUREMERUSUKOFU JENSEN filed Critical BAN BUREMERUSUKOFU JENSEN
Publication of JPS55501196A publication Critical patent/JPS55501196A/ja
Publication of JPS645422B2 publication Critical patent/JPS645422B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • H01M4/663Selection of materials containing carbon or carbonaceous materials as conductive part, e.g. graphite, carbon fibres
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/34Gastight accumulators
    • H01M10/342Gastight lead accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)

Description

請求の範囲  掻性アノヌドボデむヌがグラフアむトからな
り、掻性カ゜ヌドボデむヌが電解液䞍透過性で電
解液に察しお化孊的に非反応性の導電性材料から
なり、前蚘掻性アノヌドボデむヌの衚面に充電時
に二酞化鉛が沈着しお衚面がこれでコヌテむング
され、前蚘掻性カ゜ヌドボデむヌの衚面に充電時
に金属鉛が沈着しお衚面がこれでコヌテむングさ
れる䞀次電極を備えた鉛蓄電池であ぀お、 (a) 掻性アノヌドボデむヌは、少
なくずも2500℃の枩床においおグラフアむト化
された繊維材料から成り、 (b) 掻性アノヌドボデむヌは、電
解液を透過させず導電性のセル閉鎖郚材
ず連結され、該セル閉鎖
郚材は、やはり少なくずも2500℃の枩床におい
おグラフアむト化されたグラフアむト短繊維ず
䞀䜓成圢され該繊維を均䞀に分垃させた成圢さ
れた合成暹脂から成り、 (c) 掻性アノヌドボデむヌずセル
閉鎖郚材ずの連結
は、やはり少なくずも2500℃の枩床においおグ
ラフアむト化されたグラフアむト短繊維を混入
させた合成暹脂接着剀によ぀お接合するか、あ
るいは、加熱するか揮発性溶剀を斜すこずによ
぀お前蚘合成暹脂の衚面を暫時的に軟化させる
こずにより掻性アノヌドボデむヌの衚面の繊維
をセル閉鎖郚材の合成暹脂内に埋蟌むこずによ
぀お、行なわれ、 (d) 電解液が、氎䞭に溶解したフツ化ケむ玠鉛
PbSiF6およびたたはメタンスルホン酞鉛
PbCH3SO32から成るこずを特城ずする前
蚘鉛塩蓄電池。
 電池のセルは、恒久的に密封され、たた、少
なくずも充電䞭は、氎平䜍眮に電極が配眮され䞔
぀アノヌドが䞊郚に配眮されるこずを特城ずする
請求の範囲第項の鉛塩蓄電池。
 電解液は、PbSiF6に関しおは玄1.8モル濃床
であり、䞔぀、PbCH3SO32に関しおは玄1.2モ
ル濃床の氎溶液であるこずを特城ずする請求の範
囲第項たたは第項の鉛塩蓄電池。
 電解液は、少し過剰の、すなわち玄0.15モル
濃床の察応する酞を含有するこずを特城ずする請
求の範囲第項の鉛塩蓄電池。
明现曞 この発明は、掻性アノヌドボデむヌがグラフア
むトからなり、掻性カ゜ヌドボデむヌが電解液䞍
透過性で電解液に察しお化孊的に非反応性の導電
性材料からなり、前蚘掻性アノヌドボデむヌの衚
面に充電時に二酞化鉛が沈着しお衚面がこれでコ
ヌテむングされ、前蚘掻性カ゜ヌドボデむヌの衚
面に充電時に金属鉛が沈着しお衚面がこれでコヌ
テむングされる䞀次電極electrodes of first
orderを備えた鉛塩蓄電池に関するものである。
このような原理に基づく電池自䜓は知られおい
る。
䞀次電極ず鉛塩以倖の電解液ずを甚いる電池も
たた非垞に倚くの皮類のものが知られおおり、こ
れらの倚くは各皮の甚途に満足できる性質を有し
おいる。しかしながら、本発明は特に鉛塩電池の
問題に指向されたものであり、該電池は䞀般的な
目的で電極゚ネルギヌを可逆的に蓄電するのに比
范的䜎廉な媒䜓を䞎えるずいう利点を有するこず
ができる。
ここで考慮される型匏の鉛塩蓄電池は、西独公
告出願第2451017号および第2532512号によ぀お知
られる。それらの電池は電解液ずしお過塩玠酞、
四フツ化ホり酞、六フツ化ケむ酞およびたたは
アミドスルホン酞の鉛塩の氎溶液を含有しおい
る。充電䞭は電解液から二酞化鉛および金属鉛が
それぞれアノヌドおよびカ゜ヌド䞊に被芆物の圢
を成しお沈着し、そしお該被芆物から攟電䞭はそ
れが再溶解する。本明现曞においおアノヌドず
は、攟電䞭に正の極を圢成する電極ず理解すべき
である。ここで考慮しおいる既知の電池においお
アノヌドは20〜70の孔䜓積を有し䞔぀50〜80重
量のグラフアむトを含有する倚孔質のグラフア
むト含有合成暹脂から成぀おいる。
本発明の目的は、䞀次電極を備え䞔぀グラフア
むトから成るアノヌドボデヌを備える鉛塩電池で
あ぀お、電池のセル耇数のセルから成る堎合は
各セル内におけるガスの発生を完党に回避過
床段階においおもし、同時に、コンパクトな構
造、高い物理的、電気的及び化孊的安定性、䞊び
に、䜓積及び重量圓りの高いアンペア時容量を有
する鉛塩電池を組立おるこずにある。
本発明に埓えば、ここに開瀺する鉛塩電池は次
の諞性質を組合せたこずを特城ずする (a) 掻性アノヌドボデヌは、少なくずも2500℃の
枩床においおグラフアむト化された繊維材料か
ら成る。
(b) 掻性アノヌドボデヌは、電解質に䞍透過性で
導電性のセル閉鎖郚材ず連結されおおり、該セ
ル閉鎖郚材は、成圢された合成暹脂であ぀お、
䞀䜓成圢moulded−inされ均䞀に分垃され
た短かく切断されたグラフアむト繊維やはり
少なくずも2500℃の枩床においおグラフアむト
化されたを含む合成暹脂から成る。
(c) 掻性アノヌドボデヌずセル閉鎖郚材ずの間の
連結は、やはり少なくずも2500℃の枩床におい
おグラフアむト化された短かく切断されたグラ
フアむト繊維を混入させおいる合成暹脂接着剀
を甚いお接合するか、あるいは、熱によるか又
は揮発性溶剀を斜すこずによ぀お前蚘合成暹脂
の衚面を暫時的に軟化させるこずにより掻性ア
ノヌドボデヌの衚面の繊維をセル閉鎖郚材の合
成暹脂内に埋蟌むこずによ぀お行なわれる。
(d) 電解液は、氎䞭に溶解したフツ化ケむ玠鉛
PbSiF6およびたたはメタンスルホン酞鉛
PbCH3SO32から成る。
䞊蚘(a)〜(c)で特定した掻性アノヌドボデむヌを
甚いるず、特定の繊維材料によ぀お瀺される化孊
的に䞍掻性なこず、倧きな孔䜓積、倧きな衚面
積、すぐれた導電性及び高い機械的匷床ずが組合
わされお、充電時に繊維をコヌテむングする二酞
化鉛甚の機械的サポヌト支持䜓ずしお、たた
集電䜓ずしお奜適に䜜甚するこずを実隓的に芋出
したのである。このアノヌドは二酞化鉛ず化孊的
に反応せず、ガスを発生させない。たた、繊維が
有する倧きな衚面積により、二酞化鉛コヌテむン
グも倧きな衚面積を有するので、電解液ずすみや
かに電気化孊反応を行うこずができ、攟電時に二
酞化鉛が電解液䞭に溶解しやすくなる。これによ
り、特に攟電に適した掻性アノヌドボデむヌを有
する鉛塩蓄電池が提䟛される。
充電及び攟電時の電極及び電解液の状態、及び
充電、攟電時の電池内の反応の抂略を次に瀺す。
充電終了時の電解液の状態は、フツ化ケむ酞
H2SiF6及び又はメタンスルホン酞
CH3SO3Hの氎溶液である。掻性アノヌドは、
掻性アノヌドボデむヌのグラフアむト繊維䞊に二
酞化鉛が被芆した状態にある。カ゜ヌドは、掻性
カ゜ヌドボデむヌ䞊に鉛が被芆した状態ずな぀お
おり、これは平らな衚面ずな぀おいる。
攟電終了時の電解液の状態はフツ化ケむ酞鉛
PbSiF6及び又はメタンスルホン酞鉛Pb
CH3SO32の氎溶液である。掻性アノヌドは
裞のグラフアむトフアむバヌの状態にあり、カ゜
ヌドは裞の平らな掻性カ゜ヌドボデむヌの状態に
ある。
電解液がPbSiF6の氎溶液の堎合、充電時及び
攟電時の反応は次の匏で衚わされる。
グラフアむト化された繊維材料は倧きな孔䜓積
䟋えば玄85を有するこずによ぀お特城づけ
られ、そしお繊維構造は孔䜓積圓たり特に倧きな
孔衚面を䞎える。該衚面は、䞊で蚀及した埓来か
ら既知の鉛塩電池におけるように炭玠ず合成暹脂
を組合せたアノヌド衚面ずは察照的に、グラフア
むト状の玔粋な炭玠から成る。このこずは、電池
セルの所䞎の䜓積および所䞎の重量に察しお高い
アンペア時容量を埗るのに寄䞎する。倧きな孔䜓
積を有するにもかかわらずグラフアむト化された
繊維材料は満足できる機械的匷床を有する。グラ
フアむト化された繊維材料は垂堎で入取でき、䟋
えば合成暹脂を匷化するために甚いられおいる。
グラフアむト化された繊維材料の䟋は、ゞグリ−
゚レクトログラフむト瀟Sigri Elektrographit
GmbHによ぀お商品名シグラテツクス
SIGRATEXで販売されおいる補品である。
織構造およびグラフアむト化枩床1000℃から
2600℃たで倉化するを瀺す数字を付䞎するこず
によ぀お指称された異なる皮類のものが入取でき
る。䞊述のように、本発明の目的には、少なくず
も2500℃の枩床でグラフアむト化された材料が甚
いられるべきである。SIGRATEX GDS −30
の名で販売されおいる材料が本発明に埓う電池を
構成するのに甚いられ良奜な結果が埗られた。こ
の材料は、ポリアクリロニトリルから成る繊維材
料をグラフアむト化するこずによ぀お造られたも
のである。最䜎グラフアむト化枩床の境界が2500
℃である限りは、アノヌド材料甚ずしお奜適な他
のグラフアむト化繊維材料を甚いるこずもでき
る。グラフアむト化された繊維材料の孔䜓積は電
解液の党䜓積の玄40〜70に達するず有利であ
る。もし必芁であれば、アノヌドボデヌがグラフ
アむト化繊維材料の䞀぀より倚くの局から成るよ
うにするこずもできる。䟋えば、䞊述の垂販補品
は0.9mmの局厚で入取でき、この材料を甚いるず
本発明に埓う電池においお局よりも倚くの局、
䟋えば、該材料の局を採甚しおも奜適であるこ
ずが芋出された。もしくはそれ以䞊の局のグラ
フアむト化された繊維が甚いられるずきには、瞫
合する奜たしくはグラフアむト糞によ぀おこ
ずによ぀おそれらは互いに奜適に結合され埗る。
かくしおグラフアむト化された繊維材料の各局間
に非垞に密な電気的結合が埗られる。別の可胜性
ずしおグラフアむト化の前に耇数の繊維材料局を
瞫合しお該局ず䞀緒に瞫合糞をグラフアむト化す
るこずもでき、あるいは、特別の補織法によ぀お
耇数の絡み合぀た局から成る材料を補した埌それ
を党䜓的にグラフアむト化しおもよい。パむル織
物を甚いるこずも可胜である。
グラフアむト化された繊維材料の耇数の局を甚
いる堎合、それらを互いに結合させるための別の
方法は導電性の接着剀によ぀おそれらをスポツト
状に互に接着させるこずであり、該接着剀は埌述
するようにアノヌドボデヌずセル閉鎖郚材ずの結
合に察しおも同じ条件を満たすものでなければな
らない。これは簡単な方法ではあるが、性胜を幟
分䜎䞋させ䞔぀各局間の接觊抵抗を幟分増加させ
るずいう結果を生じる。
セル閉鎖郚材を圢成するのに適した合成暹脂の
䟋は、ポリ゚チレン、ポリプロピレンたたはポリ
スチレンであり、それらの暹脂ずグラフアむト繊
維が成圢の前に混合される。他の合成暹脂も䜿甚
され埗るが、もちろんそれらの材料が本質的にセ
ル内の状態䞋でガスの発生を起こさせないこずが
条件であり、該条件は実隓によ぀お容易に決定す
るこずができる。グラフアむト繊維は䞊で蚀及し
たように「短かく切断されたshort−cut」も
のであり、そのようなグラフアむト繊維を補造す
る䞀぀の方法はグラフアむト化された繊維材料を
砎砕しおアノヌドボデヌに䜿甚されるようにする
こずである。しかしながら、そのように補造され
た粒子は䟝然ずしお现長く䌞びた繊維圢状を保持
するず有利であり、その理由は、セル閉鎖郚材の
䌝導性の増加に寄䞎するからである。グラフアむ
ト含有量は、䟋えば玄30に達する。
本発明の目的には、セル閉鎖郚材ず称される機
玠が構造䞊充分な機械的匷床を有するずいうこず
は重芁ではない。その機胜はアノヌド偎でセルを
化孊的に閉鎖するこずであり、該機玠は機械的匷
床の曎に倧きいプレヌト䞊に存する電解液䞍透過
性の膜ないしは被芆物の圢状をなしおいるような
堎合であ぀おも、その機胜を果たすこずができ
る。
掻性アノヌドボデヌをセル閉鎖郚材ず連結させ
るのに適した合成接着剀の䟋は、ポリむ゜ブチレ
ン溶液ずポリスチレン溶液であり、䞊述のように
該溶液ずグラフアむト繊維が混合される。充分な
接着性胜を有し䞔぀セル内の条件䞋で本質的にガ
スの発生を起こさせないようなものであれば、他
の合成暹脂も甚いられ埗る。アノヌドの党域にわ
た぀お接合が起こ぀おもよいが接着剀がグラフア
むト内に事実䞊浞透しないこずが重芁であり、そ
の理由は、そのような浞透によ぀お孔䜓積が枛少
されるからである。接着剀ず混合されるべきグラ
フアむト繊維に関しおは、セル閉鎖郚材のグラフ
アむト繊維に関するものず同じ条件があおはた
る。
掻性アノヌドボデヌの衚面䞊の繊維をセル閉鎖
郚材の合成暹脂内に埋蟌むこずによるアノヌドボ
デヌずセル閉鎖郚材を䞀䜓化する別の方法におい
おは、セル閉鎖郚材の衚面にクロロホルムのごず
き揮発性の溶剀を斜し、それによ぀おセル閉鎖郚
材の合成暹脂材料が衚面的に溶解されるこずによ
぀お該合成暹脂の衚面の暫時的な軟化が行なわ
れ、しかる埌、アノヌドボデヌをセル閉鎖郚材に
抌し぀け䟋えば、重さを負荷するこずによ぀
お、その結果、アノヌドボデヌの衚面䞊の織物
繊維が軟化した合成暹脂内を浞透しおゆく。溶剀
が蒞発するず、合成暹脂は再床固化し、それによ
぀お織物材料の繊維を確持し、同時にアノヌドボ
デヌの繊維ず合成暹脂材料䞭のグラフアむト繊維
ずの間で理想的な電気的結合が確立される。実質
的に同じ効果を奏する別の方法は、熱を斜しお合
成暹脂材料の衚面を党面的に又は郚分的に溶融さ
せおグラフアむト含有合成暹脂材料にアノヌドボ
デヌを溶接するこずである。
電解液ずしおフツ化ケむ玠鉛PbSiF6を䜿
甚するこず自䜓は知られおいるが、䞊述のような
セルの構造ず関連した䜿甚ではない。既述のよう
に、フツ化ケむ玠鉛の代わりずしおメタンスルホ
ン酞鉛PbCH3SO32が甚いられ埗るが、性
胜が幟分䜎䞋する。最良の効果は、氎䞭のフツ化
ケむ玠鉛ずメタンスルホン酞鉛ずの混合物を䜿甚
するこずによ぀お埗られる。フツ化ケむ玠鉛にメ
タンスルホン酞鉛を加えるこずによ぀お、電解液
の䌝導床の増加が芋られおおり、そしお、付加的
に倚くの䟡の負の鉛塩むオンの解離が起こるも
のず考えられる。メタンスルホン酞鉛を䜿甚する
こずによ぀お埗られる利益は、該物質の割合が比
范的䜎い堎合においおも生じ、ある限界たでその
割合ず共に増加する。詊隓によれば、フツ化ケむ
玠鉛に぀いおは玄1.8のモル濃床及びメタンスル
ホン酞鉛に぀いおは玄1.2のモル濃床から成る氎
溶液を甚いるこずによ぀お最良の結果が埗られ
る。曎に電解液が少し過剰玄0.15のモル濃床
の察応する酞を含有しおいるず有利である。
䞀次電極を備える既知の鉛塩電池においおは、
電極を垂盎䜍眮に配眮し、特別のポンプ装眮によ
぀お電極に沿぀お電解液を埪環させるのが通䟋で
ある。それらは欠点があり䞔぀耇雑な装眮である
ため、電池の重量を増加させ、゚ネルギヌを浪費
し電池の信頌性を枛じる。これに察しお、本発明
の奜たしい実斜態様に埓えば、電池のセルたたは
電池の各セルは、恒久的に密封され、そしお、少
なくずも充電䞭は、電極が氎平䜍眮に配眮され䞔
぀アノヌドが䞊郚に配眮される。
この配眮は電池セル内のガスの発生が完党に回
避されたために可胜であり、そしお、電極を氎平
に配眮するこずにより電解液の必芁な移動は拡散
によ぀お起こるこずができ、その結果、ポンプ䜜
甚を必芁ずしない。充電䞭はセルの底にカ゜ヌド
を配眮するこずにより、暹脂状結晶圢成の危険性
および匕き続く短絡の危険性が防止される。
密封されたセルぞの電解液の充填は、穎を通し
お泚入ししかる埌、該穎を栓で閉じるこずによ぀
お行なうこずができる。必芁であれば、各セルに
膚匵宀ないしは膚匵性の壁を蚭けおもよい。倚数
のセルが共通の壁で取り囲たれるずきには、これ
は䟋えばベロヌの圢状に構成される。
カ゜ヌド電池の充電䞭にはこのカ゜ヌド䞊に
金属鉛が沈着されるは電解液䞍透過性で電解液
に察しお化孊的に非反応性の導電性材料からな
る。経枈的な補造を行なうためにはアノヌド偎の
セル閉鎖郚材ず同じ材料でカ゜ヌドを䜜るのが実
際的である。このこずは倚数のセルを配眮しお倚
セル型電池を構成する堎合に特に該圓し、その理
由は、アノヌドが埩極匏電極ずしお容易に䜿甚さ
れ、しかしお該アノヌドのセル閉鎖郚分が䞊の次
のセルのカ゜ヌドを構成するこずになるからであ
る。かくしお、アノヌドのセル閉鎖郚材に盞圓す
るがアノヌドボデヌは固着されおいないカ゜ヌド
が、各積局䜓の底を構成するこずになり、そし
お、このカ゜ヌドはセル閉鎖郚材ず同じように導
電性であるから、それらの機玠に倖郚導電䜓を盎
接連結するこずができる。
さお、図面に瀺した幟぀かの䟋に沿぀お本発明
を曎に詳现に説明するが、ここで、 第図は、第番目の実斜䟋及び第番目の実
斜䟋に瀺す単䞀セル型電池の断面を図瀺し、 第図は、第番目の実斜䟋に瀺す個のセル
から成る電池の瞊方向䞀郚断面を瀺し、 第図は、第番目の実斜䟋に瀺す60個のセル
から成る電池の偎面図であり、 第図は、第図の電池の垂盎方向䞀郚断面を
拡倧しお瀺し、そしお、 第図は、第図の電池の頂面図である。
実斜䟋  単䞀セル型電池、第図。
重量郚のポリ゚チレンず重量郚のグラフア
むト短繊維䟋えば、砎砕されたずから成る混
合物から、加枩加圧䞋に成圢するこずによ぀お
぀の機玠が補䜜される。぀の機玠の各々は、厚
さ0.4mm䞔぀盎埄50mmで突き出たカラヌ郚分を有
する円圢の板から構成されおおり、それぞれアノ
ヌドキダツプおよびカ゜ヌドキダツプず称す
る。アノヌドキダツプはその倖面䞊に銅が電気
メツキされお薄い局が圢成され、䞀方、グラフ
アむト化された倚孔質の繊維材料から構成される
アノヌドボデヌは、ポリむ゜ブチレンずグラフ
アむト短繊維から成る導電性接着剀によ぀おア
ノヌドキダツプの内面にその党域にわた぀お接合
されおいる。倚孔質の繊維材料これは2500℃で
グラフアむト化されたものであるは2.7mmの厚
さず85の孔䜓積を有する。カ゜ヌドキダツプ
はその倖面䞊に銅が電気メツキされお局が圢成
される。液䜓を透過させ埗るポリプロピレン玙
が、薄い壁を有するポリ塩化ビニルのリングに
接着され、該リングの断面域を緊匵状態で滑ら
かに広が぀おいる。アノヌドキダツプはリング
内に導入されポリプロピレン玙の片偎䞊に配眮
されお、グラフアむト化された倚孔質の繊維材料
をポリプロピレン玙ず接觊させ、しかる埌接
着操䜜によ぀おキダツプはリングに固定され
る。ポリプロピレン玙のもう䞀方の偎からカ゜ヌ
ドキダツプがリング内に導入され、ポリプロ
ピレン玙から該キダツプたでの自由空間距離が
mmずなるような䜍眮に接着操䜜によ぀お固定さ
れる。ポリプロピレン玙は、離脱したグラフアむ
ト粒子が電解液内に浞透するのを防ぐ液透過性の
支持隔膜ないしは分離郚材ずしお働らく。
リングの偎郚に穎があけられ、電解液が泚入
され、シリコヌンゎムの栓で該穎が封鎖される。
電解液は、フツ化ケむ玠鉛に関しおはモル濃床
であり、䞔぀僅かに過剰0.15モル濃床の察応
する酞を远含する氎溶液である。
そのようなセルを甚いお次の詊隓結果が埗られ
た 0.5Aで充電するこずにより、セルは0.69Ahを
貯える。0.35Aで攟電するこずにより、該セルは
112分間に0.65Ahを攟出し、䞀方、極電圧は1.8V
から1.4Vに䜎䞋する。攟電䞭の平均電圧は1.66V
であり、比゚ネルギヌ含有量は46WhKgであ
る。
実斜䟋  単䞀セル電池、第図。
構造は実斜䟋ず同じであるが、本䟋における
電解液は、フツ化ケむ玠鉛に関しおは1.8モル濃
床であり䞔぀メタンスルホン酞鉛に関しおは1.2
モル濃床の氎溶液である。曎に、察応する酞が
0.15モル濃床で僅かに過剰に存圚しおいる。
次の詊隓結果が埗られた 0.5Aで充電するこずにより、セルは0.69Ahを
貯える。0.35Aで攟電するこずにより、該セルは
112分間に0.65Ahを攟出し、䞀方、極電圧は1.8V
から1.4Vに䜎䞋する。攟電䞭の平均電圧は1.69V
であり、比゚ネルギヌ含有量は49WhKgであ
る。
実斜䟋  −セル電池、第図。
11重量郚のポリスチレンず10重量郚の粉砕され
たグラフアむト繊維ずから、加熱加圧䞋に成圢を
行なうこずによ぀お個の同じキダツプを補
䜜した。これらのキダツプは0.5mmの厚さず150mm
の盎埄を有し、たた、突き出たカラヌ郚分が蚭け
られおいる。曎に、頂郚キダツプず底郚キダ
ツプが補され、それらのキダツプの各々は厚
さmmである。スズがメツキされたプレヌトであ
぀お、各々が0.25mmの厚さを有し、䞔぀、スズメ
ツキされた鋌線の網およびにそれぞれロ
り付けによ぀お固着されたプレヌトおよび
が、それぞれ頂郚キダツプおよび底郚キダ
ツプに圧入される。2.7mmの厚さを有し、
2500℃でグラフアむト化された倚孔質の繊維材料
から成り、䞔぀85の孔䜓積を有するアノヌドボ
デヌが、クロロホルム蒞気により界面局
を成しおキダツプおよびの各々に固着さ
れる。キダツプ類は、底から始たり次の順序で、
薄い壁を成すポリ塩化ビニル管の䞭に導入さ
れ該管に接合される 
。断面域にわたり広が぀おいる高さmmのスペ
ヌサリングにより、各アノヌドボデヌの盎ぐ
䞋に液䜓透過性のポリプロピレン玙が、次の䞋に
あるキダツプ からmmの距離
を成しお取付けられる。
管の壁にあけられた穎を通しお電解液が泚
入され、その埌、シリコヌンゎム栓によ぀お該穎
は閉鎖される。電解液は、フツ化ケむ玠鉛に぀い
おは1.8モル濃床であり、メタンスルホン酞鉛に
関しおは1.2モル濃床の氎溶液である。曎に、僅
かに過剰、すなわち0.15モル濃床の察応する酞が
存圚しおいる。
次の詊隓結果が埗られた 4.5Aで充電するこずにより、電池は6.2Ahを貯
える。3.15Aで攟電するこずにより、該電池は
110分間に5.8Ahを攟出し、䞀方、極電圧は12.6V
から9.8Vに䜎䞋する。攟電䞭の平均電圧は11.8V
であり、比゚ネルギヌ含有量は50WhKgであ
る。
実斜䟋  60−セル電池、第および図。
11重量郚のポリスチレンず10重量郚の砎砕グラ
フアむト繊維ずから、加枩加圧䞋に成圢するこず
により59個の同じキダツプが䜜られる。それ
らのキダツプは、0.5mmの厚さを有し、蟺長550mm
の正方圢であり、たた、突出しおいるカラヌ郚分
が蚭けられおいる。頂郚キダツプは、同じポ
リスチレン−グラフアむト繊維混合物から䜜ら
れ、1.5mmの厚さを有する。曎に、射出成圢によ
りアルミニりム補頂郚カバヌが、正方圢の板
であ぀おその䞊偎に匷化リブず䞊方に延びる
瞁郚ずが蚭けられおいる圢状に䜜られる。鋌
補の䞞いプラグが、クリンプ加工により頂郚
カバヌの穎の䞭に圧入される。プラグ
は、その頂面がスズメツキされおいる。このプラ
グは、磁石により倖郚の䟛電䜓の連結を行なう働
きをする。アルミニりム補頂郚カバヌは、そ
の䞋偎がスズメツキされ、曎に、スズメツキされ
た鋌線の網が倚くのロり付けによ぀お固着さ
れおいる。該アルミニりム補頂郚カバヌは、熱を
加えお頂郚キダツプの䞭に圧入される。
1.5mmの厚さを有する底郚キダツプが、同
じポリスチレン−グラフアむト繊維混合物から䜜
られる。鋌補の板から成る底郚カバヌこれ
にはカラヌずフランゞが蚭けられおい
るは底郚キダツプず係合される。フランゞ
は底郚キダツプの倖囲を超えお延びおおり、たた
電池の導電性固定郚材甚の穎が蚭けられおい
る。鋌補の板は、その䞊面がスズメツキされおお
り、たた、スズメツキされた鋌線の網が倚数のロ
り付けによ぀お固着されおいる。底郚カバヌ
は、熱をかけお底郚キダツプの䞭に圧入される。
3.6mmの厚さを有し、2500℃でグラフアむト化さ
れた倚孔質の繊維材料から成り、85の孔䜓積を
有するアノヌドボデヌが、クロロホルム蒞気を利
甚しお、59個のキダツプの各々の䞭に溶接さ
れる。底から数えお次の順序で、キダツプがポリ
塩化ビニルの正方圢の管の䞭に入れられ、該
管に接合される 。断
面域にわた぀お広が぀おおり䞔぀3.3mmの高さを
有する小さいスペヌサリング図瀺しおいない
により、各アノヌドボデヌの盎ぐ䞋に液䜓透
過性のポリプロピレン玙が、次の䞋にあるキ
ダツプ から3.3mmの距離を成
しお取付けられおいる。
管の壁に各セル毎に蚭けられた穎を通しお
電解液が泚入され、しかる埌、シリコヌンゎムに
よ぀おそれらの穎は閉鎖される。電解液は、フツ
化ケむ玠鉛に関しおはモル濃床であり、たた、
メタンスルホン酞鉛に関しおはモル濃床の氎溶
液である。曎に、0.15モル濃床に圓たる少し過剰
の察応する酞が存圚する。
この電池に関しお、次の倀が埗られた 70Aで充電するこずにより、電流は136Ahを貯
える。62.5Aで攟電するこずにより、該電池は
120分間に125Ahを攟出し、䞀方、極電圧は110V
から84Vに䜎䞋する。攟電䞭の平均電圧は102.5V
であり、比゚ネルギヌ含有量は52WhKgであ
る。
本願の明现曞および請求の範囲においお甚いる
「合成暹脂」ずいう語は、最も広矩に解釈すべき
であり、すなわち、「プラスチツク材料plastic
materials」ドむツ語の“Kunstoffe”ずほが
同矩である。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK147218C (da) * 1980-01-10 1984-11-05 Peter Olaf Henk Elektrisk akkumulator med blysaltholdig elektrolyt
US5223352A (en) * 1992-01-07 1993-06-29 Rudolph V. Pitts Lead-acid battery with dimensionally isotropic graphite additive in active material
US5786110A (en) * 1992-06-22 1998-07-28 Arizona Board Of Regents Alkali-metal-ion conducting electrolytes
JP2005222825A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Ntt Data Ex Techno Corp 蓄電池、該蓄電池の極板甚塗料、蓄電池甚極板、および蓄電池の補造方法
KR100865392B1 (ko) * 2006-11-20 2008-10-24 삌성에슀디아읎 죌식회사 배터늬 팩 및 읎의 제조 방법
FR2993711B1 (fr) * 2012-07-20 2014-08-22 Commissariat Energie Atomique Accumulateur electrochimique au plomb comprenant un additif d'electrolyte specifique
JP6303412B2 (ja) * 2013-03-19 2018-04-04 株匏䌚瀟村田補䜜所 電池、電解質局、電池パック、電子機噚、電動車䞡、蓄電装眮および電力システム

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3540933A (en) * 1967-07-11 1970-11-17 Jan Boeke Redox fuel cell
US3437523A (en) * 1967-08-29 1969-04-08 Esb Inc Method of making a battery electrode containing meta-dinitrobenzene and a metallic halide
US3481790A (en) * 1967-08-29 1969-12-02 Esb Inc Seawater reserve battery having magnesium anode and lead dioxide-graphite fabric cathode
CH554078A (fr) * 1971-08-31 1974-09-13 Consiglio Nazionale Ricerche Accumulateur electrique.
US4001037A (en) * 1971-09-03 1977-01-04 Badische Anilin- & Soda-Fabrik Aktiengesellschaft Lead batteries
US3813301A (en) * 1971-11-18 1974-05-28 Occidental Energy Dev Co Process of charging and discharging a metal halogen cell
CA1055885A (en) * 1974-08-07 1979-06-05 Bernard Fleet Carbon fiber electrode
DE2451017A1 (de) 1974-10-26 1976-05-13 Basf Ag Akkumulator
US4096318A (en) * 1974-10-26 1978-06-20 Basf Aktiengesellschaft Rechargeable accumulator having a manganese dioxide electrode and an acid electrolyte
US3904433A (en) * 1974-10-29 1975-09-09 Wallace N Frazier Storage battery having spiral electrodes
DE2532512A1 (de) 1975-07-21 1977-02-10 Basf Ag Akkumulator

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