CH630494A5 - Generateur electrochimique a electrolyte non aqueux. - Google Patents
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Description
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Claims (6)
1. Générateur électrochimique à électrolyte non aqueux comprenant un soluté et au moins un solvant, dont l'électrode négative est à base de lithium, et dont la matière active positive est légèrement soluble dans ledit solvant, caractérisé par le fait que la surface de l'électrode négative (5), est alliée à u moins un métal choisi dans le groupe formé par le plomb, l'étain, l'antimoine, et l'argent.
2. Générateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche d'alliage (10) présente une épaisseur de l'ordre de quelques centièmes de millimètre.
3. Générateur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ladite matière active positive (2) est constituée par de l'oxyde de plomb.
4. Générateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit solvant est le dioxolanne.
5. Procédé de fabrication d'un générateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surface (10) en alliage de lithium est obtenue en pressant à la surface de l'électrode une feuille extrêmement mince dudit métal, ce dernier diffusant alors dans le lithium.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'épaisseur de la feuille métallique est de l'ordre de quelques centièmes de millimètre.
La présente invention concerne un générateur électrochimique à électrolyte non aqueux et plus précisément un générateur dont la matière active positive présente une très légère solubilité dans le solvant de l'électrolyte.
C'est le cas par exemple dans les piles lithium-oxyde de plomb qui ont comme électrolyte le dioxolanne.
Au cours du stockage d'une telle pile, l'oxyde de plomb dissous se dirige vers l'électrode négative où il se réduit en plomb qui se dépose sur le lithium. La quantité de plomb ainsi perdue étant faible, ceci n'aurait pas beaucoup d'inconvénients s'il ne se produisait le phénomène suivant: au lieu de se répartir régulièrement sur la surface de l'électrode de lithium, le plomb se dépose seulement en certains points privilégiés, et de cette déposition ponctuelle résulte une formation dendritique qui se développe perpendiculairement à la surface de l'électrode. Il peut arriver que ces formations percent le séparateur et viennent rejoindre l'électrode positive, mettant ainsi en court-circuit le générateur.
L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient.
Elle a pour objet un générateur électrochimique, à électrolyte non aqueux comportant un soluté et au moins un solvant, dont l'électrode négative est à base de lithium, et dont la matière active positive est légèrement soluble dans ledit solvant, caractérisé par le fait que la surface de l'électrode négative est alliée à au moins un métal choisi dans le groupe formé par le plomb, l'étain, l'antimoine, et l'argent.
Avantageusement on utilisera le plomb lorsque la matière active positive est de l'oxyde de plomb, et en particulier lorsque ledit solvant est le dioxolanne.
La «surface de l'électrode négative» peut être ime couche très mince de l'ordre de quelques centiemes de millimétré, lorsque l'électrode négative présente une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 1,5 mm.
L'invention a également pour objet un procédé de fabrica-5 tion d'un tel générateur, selon lequel on presse contre la surface de l'électrode une feuille extrêmement mince dudit métal ce dernier diffusant dans le lithium. L'épaisseur de la feuille peut être de l'ordre de quelques centièmes de millimètre, et de préférence entre 0,005 mm et 0,03 mm.
ic Bien que ce procédé soit préféré, il est également possible de déposer une mince couche de plomb, étain, antimoine ou argent sur le lithium par vaporisation ou pulvérisation, puis de comprimer l'ensemble pour allier le métal de la couche au lithium.
15 Un exemple de pile bouton selon l'invention va être décrit ci-dessous à l'aide de la figure unique annexée qui est une vue schématique en coupe.
Une telle pile comporte un boîtier, dont le diamètre extérieur est de l'ordre de 10 mm et la hauteur de l'ordre de 5 mm, 20 et qui se compose de deux coupelles 1 et 7 en acier nickelé ou acier inoxydable ; ces dernières sont séparées par un joint 8 en matière plastique qui sert à l'étanchéité et à l'isolement électrique des coupelles entre elles.
La coupelle positive 1 contient une matière active pulvé-25 ralente 2, par exemple de l'oxyde de plomb, qui est additionnée de manière connue d'un conducteur électronique et éventuellement d'un liant. Cette masse active est comprimée dans la coupelle 1 qui comporte un anneau métallique 9 en acier nickelé ou en acier inoxydable servant à maintenir la matière active et à 30 renforcer l'appui du joint 8 sur lequel est rabattue la coupelle 1. La coupelle négative 7 contient une pastille de lithium 5 incrustée sur un collecteur de courant 6 constitué par une grille en acier nickelé ou en acier inoxydable soudée à cette coupelle. L'électrode de lithium présente une épaisseur comprise entre 35 0,5 mm et 1,5 mm. La surface de cette électrode située du côté de l'électrode positive est alliée à du plomb. Les électrodes positive et négative sont séparées par une barrière en papier 3 et des couches de feutre cellulosique 4 imbibées d'électrolyte. L'électrolyte comporte au moins un solvant non aqueux, dont le di-40 oxolanne.
Selon l'invention, on peut obtenir la couche d'alliage 10 très simplement en pressant à la surface de l'électrode de lithium une feuille de plomb extrêmement mince (de l'ordre de quelques centièmes de millimètre, et de préférence comprise entre 45 0,005 mm et 0,03 mm). Il s'ensuit une diffusion du métal dans le lithium et la constitution d'un véritable alliage. Le plomb venant de l'électrode positive se dépose alors régulièrement sur toute la surface de l'électrode négative sans se concentrer en certains-points comme il le fait avec le lithium pur.
so L'alliage superficiel ne gêne nullement la décharge du générateur.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. Le plomb peut être remplacé par l'étain, l'antimoine ou l'argent. L'invention s'applique aux piles au li-55 thium ayant d'autres matières actives positives que l'oxyde plomb, présentant une très légère solubilité dans le solvant de l'électrolyte.
C
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased | ||
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