[發(fā)明專利]蓄電池

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 89101044.0
• 申請(qǐng)日: 1989-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN1013464B
• 公開（公告）日: 1991-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 今橋甚一;堀場(chǎng)達(dá)雄;竹內(nèi)將人;加茂友一;西村成;小孝夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立制作所;日立化成工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M10/28
• 分類號(hào): H01M10/28;H01M4/26;H01M4/30
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 趙越

本發(fā)明涉及在充放電時(shí)電極活性材料經(jīng)受膨脹和收縮的一種再生電池，特別適用于把壓力加到電極組上的機(jī)械和結(jié)構(gòu)。

由于電子學(xué)上最近的進(jìn)展，集成電路（IC）大規(guī)模集成電路（LSI）等已大量應(yīng)用到一般電子儀器中，由此它們?cè)谛阅芎臀⑿突矫嬲玫礁倪M(jìn)，并形成便攜式和無(wú)電纜式的產(chǎn)品。因此，將電池作為它們的電源的要求也增加。雖然電池得到廣泛使用是因?yàn)橐陨系哪康模铍姵卦谟锌梢苿?dòng)部分并能補(bǔ)充相對(duì)高的電功率的電池之中是占有優(yōu)勢(shì)。蓄電池中，用堿水溶液作為電解溶液的堿電池，諸如鎳-鎘電池及鎘類物在重量輕，能量密度高和抗過(guò)載和過(guò)放電等方面是優(yōu)于早先的鉛-酸電池的。為此原因，小尺寸的密封式的堿電池的要求特別地增加。隨著這一要求的增加，從容易使用的觀點(diǎn)看，鎳-鎘電池得到越來(lái)越多的要求以獲得迅速充電和高的容量。有關(guān)迅速充電，一個(gè)主要被研究的改進(jìn)方法是把鎳電極上所產(chǎn)生的氧氣吸收到鎘電極中。關(guān)于高容量。因?yàn)殡姵氐娜萘渴鞘苤朴阪囯姌O，所以鎳電極的容量必須提高。進(jìn)而，電極活性材料的利用率正在積極地研究著，為改善活性材料利用率目的對(duì)于從正電極，負(fù)電極和隔離器而構(gòu)成的電極組的方法的各種設(shè)想正在提出。例如，這些設(shè)想包括把電極制作成彈性，鍍膜的并將其固定在多個(gè)串聯(lián)的粘附帶上，把粘附區(qū)的比例弄成特殊的范圍以減少在電極-電極距離的不規(guī)則性（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）60-170171）;一種方法包括把隔離器用電解溶液增多以便在負(fù)電極和隔離器之間的間隙內(nèi)充滿而使它們的接觸更充分（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）57-185668）;一種方法包括把增長(zhǎng)材料組成到隔離器中并因此作為膨脹膠體而支撐住隔離器（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）56-63772）;一種方法包括把電解溶液驅(qū)散到隔離器中作為膠體態(tài)（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）57-152665）;等等。而且，一種方法包括一壓薄層的電極組經(jīng)由一稠密層和一粗糙層所組成的隔離器，是為了防止活性材料的脫落（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）55-91564）也已涉及。

用于從一電子襯底和活性材料生產(chǎn)電極的方法，該方法迄今已被實(shí)踐著，它包括把一活性材料注入和沉積到燒結(jié)板襯底中，該襯底由鎳粉的燒結(jié)材料沉積在現(xiàn)有的收集器來(lái)制備的。然后，最近幾年，有一種方法正被采納，該方法包括把糊狀活性材料涂在多孔襯底上以制備電極。這樣，與過(guò)去相比，活性材料從襯底脫落成為更加重要的問(wèn)題。

在漿糊狀鋁-酸電池中，也設(shè)想過(guò)防止陰極活性材料的脫落并延長(zhǎng)其壽命的問(wèn)題，它是通過(guò)堆加一間隔器（一種膨脹劑）設(shè)置在電極間的隔離器上，讓間隔器吸收電解溶液并膨脹使其加壓力到電極組上，這是由于膨脹力所致（日本專利申請(qǐng)KOKai（公開）58-133785）。

考慮到，上面提及的先有技術(shù)在纏繞或堆積結(jié)構(gòu)上為防止或減少電極-電極間距離和電極厚度上的變化是有效的，其中纏繞或堆積結(jié)構(gòu)是由正負(fù)電極和隔離器所組成并且由于吸收了電解溶液而防止了軟化和活性材料的脫落。然而如在日本專利申請(qǐng)KOKal（公開）60-170171中所提及的一種方法，它包括通過(guò)把彈性電極用粘附帶條纏繞或類似法來(lái)減小電極-電極距離上的變化，其不利點(diǎn)在于纏繞壓力的松馳是發(fā)生在彈性電極上，這雖然用在彈性燒結(jié)電極上可能有效，但是它不適合于諸如漿糊狀電極那樣柔性的電極上。

如果膨脹劑層設(shè)置在隔離器或類似處，所引起的問(wèn)題是隔離器膨脹以使增加了正負(fù)電極間的距離，從而增加了內(nèi)阻，這是因?yàn)楦綦x器是位于正負(fù)電極之間的。