JPS58154171A - 鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS58154171A JPS58154171A JP57037439A JP3743982A JPS58154171A JP S58154171 A JPS58154171 A JP S58154171A JP 57037439 A JP57037439 A JP 57037439A JP 3743982 A JP3743982 A JP 3743982A JP S58154171 A JPS58154171 A JP S58154171A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead
- conductive
- battery
- current collector
- plates
- 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.)
- Granted
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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
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (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】
この発明は鉛蓄電池、特に遊離の電解液が実質的に存在
しないように電解液量を制限した形体のいわゆる、リテ
を一式鉛蓄電池に関するものであシ、電解液の利用率を
改善して電池性能の向上を計るものである。
しないように電解液量を制限した形体のいわゆる、リテ
を一式鉛蓄電池に関するものであシ、電解液の利用率を
改善して電池性能の向上を計るものである。
まず、この種電池の放電反応の挙動について説明すると
、放電初期の段階では極板表面における電解液濃度と、
極板に密接せるセパレータに含浸、保持され九電解液濃
度とは同じであるが、放電を開始すると反応は極板表面
から進行する丸め極板表面における電解液濃度が低下し
て濃度勾配が生じ、セパレータに含浸、保持されている
電解液が極板表面に拡散されることになる。つまプ、極
板で消費される電解液量だけセパレータより拡散によっ
て補充されることになる。
、放電初期の段階では極板表面における電解液濃度と、
極板に密接せるセパレータに含浸、保持され九電解液濃
度とは同じであるが、放電を開始すると反応は極板表面
から進行する丸め極板表面における電解液濃度が低下し
て濃度勾配が生じ、セパレータに含浸、保持されている
電解液が極板表面に拡散されることになる。つまプ、極
板で消費される電解液量だけセパレータより拡散によっ
て補充されることになる。
そして、周知の如く鉛蓄電池における放電反応は陽極板
ではその活物質がＰｂ０宜（二酸化鉛）からＰｂ５Ｏｎ
（硫酸鉛）へ、を九陰極板ではＰｂ Ｃ鉛）からＰｂ
日０４に変化する亀のである。ｐｂｏ意あるいはＰｂ活
物質層からなる場合にヰして、１１３Ｂ０４層の孔径が
小なるため、Ｐｂ３Ｏ４が生成するに伴って極板深部へ
の電解液供給が円滑に行なわれず、電解液駿に見合つ大
容量を取出し得ないという不都合があった。
ではその活物質がＰｂ０宜（二酸化鉛）からＰｂ５Ｏｎ
（硫酸鉛）へ、を九陰極板ではＰｂ Ｃ鉛）からＰｂ
日０４に変化する亀のである。ｐｂｏ意あるいはＰｂ活
物質層からなる場合にヰして、１１３Ｂ０４層の孔径が
小なるため、Ｐｂ３Ｏ４が生成するに伴って極板深部へ
の電解液供給が円滑に行なわれず、電解液駿に見合つ大
容量を取出し得ないという不都合があった。
かかる不都合を解消すべく、極板に導電性保液層を配設
して、極板内への電解液供給を容易にし、電解液の利用
率を改善して電池性能の向上を計る提案は＃、、になさ
れている（昭和５６年特許願第１３７９４１号に詳しい
）。
して、極板内への電解液供給を容易にし、電解液の利用
率を改善して電池性能の向上を計る提案は＃、、になさ
れている（昭和５６年特許願第１３７９４１号に詳しい
）。
しかしながら、上述したものは、電池の過充電等により
、導電性保液層が酸化作用を受け、カーボンブラックな
どの導電性構成部材が膨張し、体積変化しその結果、集
電体と導電層との密着性が低下して、電池特性が劣化す
るという難点があつ九・ 本発明者等は、かかる点に鑑み鋭意検討した結果、導電
性保液層′に４Ｈ＆＝４１４導電性粉末と、ポリテトラ
フルオロエチレンＣ以下、Ｐ、テ、ν・Ｋ、という）−
Ｅ” ａ ＆することによシ、導電性粉末が過充電等に
：： よる酸化作用のために起こる体積変化を防止抑制する有
効な手段と表ることを見出した。
、導電性保液層が酸化作用を受け、カーボンブラックな
どの導電性構成部材が膨張し、体積変化しその結果、集
電体と導電層との密着性が低下して、電池特性が劣化す
るという難点があつ九・ 本発明者等は、かかる点に鑑み鋭意検討した結果、導電
性保液層′に４Ｈ＆＝４１４導電性粉末と、ポリテトラ
フルオロエチレンＣ以下、Ｐ、テ、ν・Ｋ、という）−
Ｅ” ａ ＆することによシ、導電性粉末が過充電等に
：： よる酸化作用のために起こる体積変化を防止抑制する有
効な手段と表ることを見出した。
この発明は上記事実に基づいてなされたもので。
性保液層を、ポリテトラフルオロエチレン（Ｐ、Ｔ・ヒ
ν・１・）÷禍会セ央導電性粉末で構成することＫより
、集電体と導電性保液層との密着性を良好に維持し、サ
イクル寿命特性などが向上する鉛蓄電池を提供するもの
である。
、集電体と導電性保液層との密着性を良好に維持し、サ
イクル寿命特性などが向上する鉛蓄電池を提供するもの
である。
豐−
以下、この発明の一実施について詳述する。
陽極板甲および陰極板（りは、それぞれ鋳造、打抜きあ
るいはエキスバンド加工により得た鉛−カルシウム合金
を５０Ｘ５０Ｘ２箇および５０×５０×１−の寸法に裁
断しえるものを陽極集電体（ｌ＆）と陰極集電体（３１
）として用い、これら集電体の両面に導電性粉末、例え
ば、カーボンブラックに、Ｐ、？−１，ＩＬ粉末を混合
して、らい潰損等により、せん断力を加えて、このｒ・
テ・シ、ＩＣ・を繊維化せしめてカーボンブラックなど
の導電性粉末を保持させたのち、増粘剤で：：、あるポ
リエチレンオキサイド溶液を用いてペースト状ＫＬｔ４
のを、ローラにより厚み約α５−に圧電した導電性保液
層ｉｌ＋を夫々圧着する。そして、この保液層上Ｋｐｂ
ｏ（−酸化鉛）と水とよシなる活物質ペーストをローラ
により厚＃：１．０■および０，７■に圧延した寸法５
０×５０−のシート状活物質層（１ｂ）および（２ｂ）
を圧着して極板を構成し、それぞれの厚みは２．４箇お
よび１．２■である。
るいはエキスバンド加工により得た鉛−カルシウム合金
を５０Ｘ５０Ｘ２箇および５０×５０×１−の寸法に裁
断しえるものを陽極集電体（ｌ＆）と陰極集電体（３１
）として用い、これら集電体の両面に導電性粉末、例え
ば、カーボンブラックに、Ｐ、？−１，ＩＬ粉末を混合
して、らい潰損等により、せん断力を加えて、このｒ・
テ・シ、ＩＣ・を繊維化せしめてカーボンブラックなど
の導電性粉末を保持させたのち、増粘剤で：：、あるポ
リエチレンオキサイド溶液を用いてペースト状ＫＬｔ４
のを、ローラにより厚み約α５−に圧電した導電性保液
層ｉｌ＋を夫々圧着する。そして、この保液層上Ｋｐｂ
ｏ（−酸化鉛）と水とよシなる活物質ペーストをローラ
により厚＃：１．０■および０，７■に圧延した寸法５
０×５０−のシート状活物質層（１ｂ）および（２ｂ）
を圧着して極板を構成し、それぞれの厚みは２．４箇お
よび１．２■である。
以上のようにして得た一枚の陽極板（１）と２枚の陰極
板ｌｉｔ （１１をガラス繊維セパレータ（４）を介し
て交互に積重し走電極群を、樹脂製の電槽（６）内に介
挿し、ついで比重１．３０の硫酸電解液を１０ｃｃ注液
して極板およびセパレータに含浸、保持せしめたの５、
陰、陽極外部端子ｎ１（ｔｌを取付けた電槽蓋（８）を
装着して容量ｌム■の鉛蓄電池を得た。そして、この電
池を化成して使用可能とする。
板ｌｉｔ （１１をガラス繊維セパレータ（４）を介し
て交互に積重し走電極群を、樹脂製の電槽（６）内に介
挿し、ついで比重１．３０の硫酸電解液を１０ｃｃ注液
して極板およびセパレータに含浸、保持せしめたの５、
陰、陽極外部端子ｎ１（ｔｌを取付けた電槽蓋（８）を
装着して容量ｌム■の鉛蓄電池を得た。そして、この電
池を化成して使用可能とする。
なお、実施例では、陰、陽極板の双方に導電性保液層を
配設する場合を述べたが、一方の極板にのみ適用しても
差支えない。
配設する場合を述べたが、一方の極板にのみ適用しても
差支えない。
第２図は本発明電池に）と、導電性保液層ＫＰ、？・ν
・２・粉末を混合しないことを除いて他は本発明電池と
同様の比較電池（至）および導電性保液層を具備しない
ことを除いて他は本発明電池と同様の比較電池（Ｃ）と
のサイクル寿命特性比較図である。
・２・粉末を混合しないことを除いて他は本発明電池と
同様の比較電池（至）および導電性保液層を具備しない
ことを除いて他は本発明電池と同様の比較電池（Ｃ）と
のサイクル寿命特性比較図である。
第２図より本発明電池によれば、サイクル特性が安定し
、サイクル寿命が向上していることがわかる＠ 本発明電池が比較電池に比してサイクル寿命特性が向上
するのは、Ｅ Ｔ、 Ｆ、鳳役末が導電性粉末の過充電
等による酸化作用のために生じる膨張による体積変化を
防止押船し、集電体と導電性保液層の密着性能を良好な
状態で維持できるからである。
、サイクル寿命が向上していることがわかる＠ 本発明電池が比較電池に比してサイクル寿命特性が向上
するのは、Ｅ Ｔ、 Ｆ、鳳役末が導電性粉末の過充電
等による酸化作用のために生じる膨張による体積変化を
防止押船し、集電体と導電性保液層の密着性能を良好な
状態で維持できるからである。
なお、導電性粉末に混合するＰ、？、ν、ｍ、粉末の量
は、Ｐ、 Ｔ、 ？、 Ｌの性質よりα５〜２０．０重
量−が良い。これは、Ｐ、 Ｔ、 ？、 Ｉｃ、 ＠末
がα５重量−以下であると、Ｆ、 Ｔ−１，ＩＡ、粉末
の結合力が乏しく、導電性粉末を保持することかで１な
（，２０，０重量−以上であると、Ｐ、τ、ｙ、ｍ・の
絶縁性、撥水性により導電性保液層の機能を阻害するか
らである。また、電〜１Ｏ１０参がより好ましい。
は、Ｐ、 Ｔ、 ？、 Ｌの性質よりα５〜２０．０重
量−が良い。これは、Ｐ、 Ｔ、 ？、 Ｉｃ、 ＠末
がα５重量−以下であると、Ｆ、 Ｔ−１，ＩＡ、粉末
の結合力が乏しく、導電性粉末を保持することかで１な
（，２０，０重量−以上であると、Ｐ、τ、ｙ、ｍ・の
絶縁性、撥水性により導電性保液層の機能を阻害するか
らである。また、電〜１Ｏ１０参がより好ましい。
以上説明しえように、本発明電池によれば、極板の活物
質層と集電体との間に配設される導電性保液層を嬌債す
÷導電性粉末ヒ、ポリテトラフルオロエチレンｔ−ａａ
しているので、放電時、極板中心部への電解液供給が容
易に行なわれ、電解液の利用率が改善され電池容量が増
大するとともに、集電体と導電性保液層との密着性を良
好に維持してサイクル寿命特性が向上するなどその工業
的価値は極めて大きい。
質層と集電体との間に配設される導電性保液層を嬌債す
÷導電性粉末ヒ、ポリテトラフルオロエチレンｔ−ａａ
しているので、放電時、極板中心部への電解液供給が容
易に行なわれ、電解液の利用率が改善され電池容量が増
大するとともに、集電体と導電性保液層との密着性を良
好に維持してサイクル寿命特性が向上するなどその工業
的価値は極めて大きい。
第１図は本発明の一実施例を示す電池の縦断面図、第２
図は本発明電池（Ａ）と、比較電池（ロ）（Ｃ）とのサ
イクル寿命特性比較図である。 ’１）・・・陽極板、（ｌ ｍ） ＃・＃極集電体、（
ｌｂ）・・・陽極活物質層、（２）・・・陰極板、 （
２ａ）・・・陰極集電体、（２ｂ）・・・陰極活物質１
−１（３）・・・導電性保液層、（４）・・・セパレー
タ、（６）・・・電槽、（８）・・・電槽蓋。
図は本発明電池（Ａ）と、比較電池（ロ）（Ｃ）とのサ
イクル寿命特性比較図である。 ’１）・・・陽極板、（ｌ ｍ） ＃・＃極集電体、（
ｌｂ）・・・陽極活物質層、（２）・・・陰極板、 （
２ａ）・・・陰極集電体、（２ｂ）・・・陰極活物質１
−１（３）・・・導電性保液層、（４）・・・セパレー
タ、（６）・・・電槽、（８）・・・電槽蓋。
Claims (1)
- （１） 陰、陽極板と、これら両極板間に介在せるセ
パレータと、前記極板およびセパレータに含浸保持され
遊離の電解液が実質的に存在しないように制限され走置
の電解液とを備え、少なくとも一方の前記極板は活物質
層と鉛又は鉛合金よ）なる集電体との間に導電性保液層
が配設されてなる鉛蓄電池であって、前記導電性保液層
を構構す毒導電性粉末ビポリテトラブルオロエチレンＩ
″槙腺しエチレンの量を、 ０．５〜２０．０重量嘩 にしたことを特徴とする特許請求の範凹第１項記載の鉛
蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57037439A JPH0677449B2 (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57037439A JPH0677449B2 (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58154171A true JPS58154171A (ja) | 1983-09-13 |
| JPH0677449B2 JPH0677449B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=12497537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57037439A Expired - Lifetime JPH0677449B2 (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0677449B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986000759A1 (en) * | 1984-07-13 | 1986-01-30 | Tudor Ab | Sealed lead acid battery for oxygen gas recombination |
| JPS61179068A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-11 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JP2019133936A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 鉛蓄電池用正極及びそれを用いた鉛蓄電池 |
| US11735742B2 (en) | 2019-05-31 | 2023-08-22 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery |
-
1982
- 1982-03-09 JP JP57037439A patent/JPH0677449B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986000759A1 (en) * | 1984-07-13 | 1986-01-30 | Tudor Ab | Sealed lead acid battery for oxygen gas recombination |
| JPS61179068A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-11 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JP2019133936A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 鉛蓄電池用正極及びそれを用いた鉛蓄電池 |
| US11735742B2 (en) | 2019-05-31 | 2023-08-22 | Gs Yuasa International Ltd. | Lead-acid battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0677449B2 (ja) | 1994-09-28 |
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