JPS60160563A - 非水電解液電池用正極の製造法 - Google Patents

非水電解液電池用正極の製造法

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JPS60160563A
JPS60160563A JP59006933A JP693384A JPS60160563A JP S60160563 A JPS60160563 A JP S60160563A JP 59006933 A JP59006933 A JP 59006933A JP 693384 A JP693384 A JP 693384A JP S60160563 A JPS60160563 A JP S60160563A
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JP
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electrode
positive
positive electrode
paste
manganese dioxide
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JP59006933A
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Yoshiaki Asami
阿佐美　義明
Shintaro Suzuki
信太郎 鈴木
Koji Fujita
宏次 藤田
Fumiko Honma
本間　富美子
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FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
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    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
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    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は非水電解液電池用正極の製造法に関するもので
ある。
従来、非水電解液電池の正極は、正極活物質と導電剤の
混合物に結着剤としてポリテトラフロロエチレンのディ
スパージョンを添加し、これを錬成したのち芯材上に塗
布し乾燥して製造していた。
しかし、結着剤としてポリテトラ７０ロエテレンのディ
スパージョンを使用するためペースト状に混練する工程
でポリテトラフロロエチレンの繊維化に伴ないペースト
中に部分的な塊ができ芯材上に塗布したとき、活物質が
平均に分布した均一な厚さの正極板が得られないという
欠点があった。
このような不均一な正極板を使用して電池を製造した場
合、放電容量のバラツキが大きく品質上問題があった。
そこでメチルセルロースやカルボキシメチルセルロース
などの半合成水溶性高分子を前記ペーストに加えること
により、均一な厚さの正極板が得られるようになった。
しかし非水電解液電池の正極板は電池製造前に２５０　
’Ｏ程度の温度で乾燥しなけれはならず、そのとき正極
活物質として二酸化マンガンを使用した場合、二酸化マ
ンガンとメチルセルロースやカルボキシメチルセルロー
スが反応して二酸化マンガンの酸化度が低下する。この
酸化度の低い二酸化マンガンの正極板を使用して非水電
解液電池を製造した場合、電池の放電容量が低下すると
いう欠点を有していた。
本発明は正極活物質と導電剤の混合物にポリテトラ７０
ロエテレンのディスパルジョンとポリアクリル酸および
水を加え錬成した正極合剤ペーストを使用して、これを
芯材上に塗布することによシ厚さの均一な正極板を得る
とともに電極の乾燥時に二酸化マンガンの酸化度を劣下
させない正極を得ることを目的とするものである。
以下、図面によって本発明を説明する。
第１図は正極ペーストを芯材に塗布する電極製造装置の
要部断面図で、１は二酸化マンガン、フッ化炭素などの
活物負に導電剤、結着剤などを加え混合錬成した正極ペ
ースト、２は電極芯材、３はホッパー、４はスリットを
示している。正極ペースト１内に上方より電極芯材２を
通過させ、ホッパー３の下部に設けたスリット４より引
出しながら芯材両面に正極ペーストを塗布し、その後乾
燥して電極とする。
この第１図の電極製造装置で結着剤としてポリテトラフ
ロロエチレンのディスパージョンのみのペーストを用い
た従来例をＣＢ）とし、それに半合成水溶性高分子であ
るメチルセルロースを加えたペーストを用いた従来例を
〔Ｃ〕とし、結着剤としてポリテトラフロロエチレンの
ディスパージョンとポリアクリル酸を用いた本発明の場
合を［Ａ）として電極を製造した時の電極の厚さの変化
を第２図に示した。この第２図から判かるようにポリテ
トラフロロエチレンのディスバーショア”ｋ’Ｍｔｉ剤
として用いたときの電極の厚さはＣＢ）のようにバラツ
キが太きいが、ポリアクリル酸、メチルセルロースなど
の水溶性高分子を加えると〔Ａ）　、　〔Ｃ）のように
均一の厚さの電極を得ることができる。このときの水溶
性高分子の量はポリテトラフロロエチレンの量によって
も異なるがポリアクリル酸。
メチルセルロースでは０．１％以上含まれれば均一な厚
さの電極を製造することができる。
しかし、電極を乾燥する除メチルセルロース。
カルボキシメチルセルロースなどの半合成水溶性高分子
は２００　’Ｏ付近から二酸化マンガンと反応して二酸
化マンガン粒子表面を還元する。そのため二酸化マンガ
ンの酸化度が下り、この電極で電池を製造した場合放電
容量が低下してしまう。しかし本発明である合成水溶性
高分子であるポリアクリル酸をポリテトラ７０ロエチレ
ンのダイスバージョンと共に結着剤として用いると均一
のみさの電極板を得ることができ、かつ、乾燥時に二酸
化マンガンの酸化度を劣下させることのない正極電極が
得られるので、電池に用いた場合放電容量を′低下させ
ることがない。
第３図は本発明によって製造した正極を用いて作ったコ
イン形非水電別液電池を示すもので図中５は正極端子を
兼ねる正極容器、６は負極端子を兼ねる負極封口板、７
は正極、８は負極、９は正負極の間に設けられたセパレ
ータ、１ｏは絶縁バッキングを示している。ここで正極
７ハ４６０’Ｏで５時間焼成した二酸化マンガンと導電
剤であるアセチレンブラックを混合し、これに合成水溶
性高分子であるポリアクリル酸と水とポリテトラフロロ
エチレンのディスパージョンを混合錬成し、第１図に示
した電極製造装置でこのペーストを集電体を兼ねる芯材
上に塗布する。それを水分を除去するため１００〜１５
０℃で２〜３時間予備乾燥し、所定の径に杓ち抜いて加
圧成形し、約２５０℃の温度で５〜１０時間本乾燥した
ものである。
次に本発明製法による正極板の効果をみるために第３図
の構造を１する外径２０朋、高さ１．６闘のＪＩＳ規格
ＣＲ２０１６タイプの電池を製造した。正極には前述の
ようにして製造した本発明の正極を用いたものでポリア
クリル酸を正極合剤ペーストに対して２重量％加えたも
のである。負極活物質にはリチウム、セパレータにはポ
リプロピレン不織布、電解液には１，２ジメトキシエタ
ンの混合溶媒に過塩素酸リチウムを溶解させたものを使
用した。この電池を３０にΩ定負荷放電した時の放電曲
線を第４図のグラフに〔Ａ）として示した。この第４図
には比較のために従来品としてポリアクリル酸を添加し
ない同型電池をＣＢ）とし、他の従来品として半合成水
溶性高分子のメチルセルロースを２重量％添加した同型
電池を〔Ｃ〕とした場合の放電曲線をそれぞれ示した。
この第４図のグラフから本発明製法によるポリアクリル
酸を添加した正極を用いた電池０ＣＡ）はポリアクリル
酸を添加しない従来品ｒＢ）とは同程度の放電容量であ
るが、〔Ｂ〕は、　（Ａ）　、　（Ｃ）に比較してバラ
ツキが大きく品質上方る。また従来品〔Ｃ〕は（Ａ）　
、　ＣＢ）に比較してバラツキは少ないが放電容量が少
なく品質が劣る。従って本発明製法の正極を用いたｒＡ
）は放電容量も多く放電のバラツキも少ないものである
。
そこで［：Ａ）　、　ＣＢ）　、　Ｃりのそれぞれの電
池の二酸化マンガンの酸化度を調べてみると〔Ｃ〕は〔
Ａ）　、　〔Ｂ）に比較して１２％低下していた。これ
は添加した半合成水溶性高分子のメチルセルロースが二
酸化マンガンと反応することにより低下したものと思わ
れる。
以上のように本発明の非水溶媒電池用正極の製造法によ
る正極板を用いた電池は放電容量を低下させずにバラツ
キの少ない浸れた性能を得ることができる。
なお、本発明製法による電極板はポリテトラフロロエチ
レンを含むため、可撓性を持ち捲回電極を有した電池や
偏平形電池にも使用可能で、前記実施例のコイン形電池
に限ったものではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は電極製造装置の要ａ１１断面図。第２図は同装
置によって製造した正極の厚さの変化を示すグラフ。第
３図は本発明の一実施例におけるコイン形非水電解液電
池の縦断面図、第４図はその放電曲線である。 １　正極ペースト　２・・電極芯材 ７　正極　８・負極 ９・セパレータ 特許出願人の名称 第１１！Ｉ 第２図 電　譜　幅　弾拘 第３図 第４図 持続時間（Ｈ）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 正！活物負、導電剤、ポリテトラフロロエチレンのディ
    スパージョン、ポリアクリル酸および水の混合物を芯材
    上に塗布し乾燥することを特徴とする非水電解液電池用
    正極の製造法。
JP59006933A 1984-01-18 1984-01-18 非水電解液電池用正極の製造法 Pending JPS60160563A (ja)

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DE8585100462T DE3579467D1 (de) 1984-01-18 1985-01-17 Verfahren zur herstellung einer positiven elektrode fuer eine zelle mit nichtwaessrigem elektrolyten.
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