專利名稱：集流體及其制造方法、以及錳干電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及錳干電池，具體而言，涉及錳干電池中構(gòu)成集流體的碳棒的改良。
背景技術(shù)：
一直以來，錳干電池作為便攜式設(shè)備和信息設(shè)備之類的電子設(shè)備的電源被廣泛應(yīng)用。錳干電池中，中空?qǐng)A筒形的正極合劑被收納在有底圓筒形的負(fù)極殼內(nèi)。隔膜配置在正極合劑和負(fù)極殼之間。集流體被插入正極合劑的中空部。集流體與覆蓋電池殼開口部的正極端子板電連接。集流體的制造一般需經(jīng)過(1)獲得含有碳質(zhì)材料和粘合劑的混合物的工序；(2) 將混合物壓縮成棒狀、得到成形體的工序；C3)燒結(jié)成形體、得到碳棒的工序；(4)使石蠟浸滲到碳棒的工序。關(guān)于碳棒，進(jìn)行了各種研究。例如，專利文獻(xiàn)1提出，在工序(3)之前，在氧濃度10 21%的氛圍氣下、在100 350°C下加熱成形體3 20小時(shí)。通過在含氧的氛圍氣下加熱，成形體中含有的粘合劑發(fā)生氧化反應(yīng)(脫氫反應(yīng))、促進(jìn)了粘合劑的交聯(lián)。由此，碳質(zhì)材料粒子間的鍵合增強(qiáng)。因此， 可以得到抗折力高、電阻低、密實(shí)的碳棒。另一方面，專利文獻(xiàn)2提出，為了防止燒結(jié)時(shí)碳棒氧化，在氧濃度0. 1 %以下的氛圍氣下燒結(jié)成形體?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特開平4-2056號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 特開平44661號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
成形體的燒結(jié)一般使用筒狀的隧道窯。將成形體供給到隧道窯內(nèi)的同時(shí)連續(xù)地?zé)Y(jié)。但是，爐內(nèi)難以保持氧濃度均勻或?yàn)橐欢ㄖ?。尤其是，在隧道窯內(nèi)的長(zhǎng)度方向上氧濃度的梯度顯著。因此，專利文獻(xiàn)1的提案中，粘合劑的氧化程度、即碳棒的特性容易參差不齊， 可靠性降低。專利文獻(xiàn)2的提案中，由于燒結(jié)爐內(nèi)的氧濃度低，粘合劑的脫氫反應(yīng)不充分。因此，本發(fā)明的目的是穩(wěn)定地提供抗折力高、電阻低、且可靠性高的集流體。本發(fā)明是一種集流體，含有碳棒和浸滲到上述碳棒的石蠟，其特征在于，上述碳棒含有選自Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素A，上述集流體中上述元素A的含量為
0. 1 4. 0重量％。此外，本發(fā)明涉及一種錳干電池，具有含有二氧化錳的中空?qǐng)A筒形正極合劑、含有鋅的負(fù)極殼、配置在上述正極合劑和上述負(fù)極殼之間的隔膜、插入上述正極合劑的中空部的上述集流體以及電解液。進(jìn)而，本發(fā)明的集流體的制造方法的特征是，包括(1)獲得含有碳質(zhì)材料、粘合劑和促進(jìn)上述粘合劑脫氫反應(yīng)的氧化劑的混合物的
工序；(2)將上述混合物壓縮成棒狀、得到成形體的工序；(3)燒結(jié)上述成形體、得到碳棒的工序；(4)使石蠟浸滲到上述碳棒、得到集流體的工序，上述氧化劑含有選自Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素A，上述混合物中上述元素A的含量為0. 1 3. 5重量％。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于在碳質(zhì)材料中混合粘合劑和其氧化劑進(jìn)行燒結(jié)，能夠切實(shí)地引起粘合劑的脫氫反應(yīng)，且能夠降低粘合劑氧化程度的參差不齊。因此，能夠獲得抗折力高、 電阻低的集流體，同時(shí)，能夠獲得抗折力和電阻等集流體特性無參差不齊、可靠性高的集流體。本發(fā)明的新特征記載于權(quán)利要求書中，本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)和內(nèi)容兩方面，結(jié)合本發(fā)明的其他目的和特征，通過參照附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)說明，可以更好地理解本發(fā)明。


圖1是截?cái)啾景l(fā)明涉及的單3形(日本電池標(biāo)準(zhǔn)，相當(dāng)于3號(hào)電池)錳干電池的一部份的主視圖。
具體實(shí)施例方式首先，說明本發(fā)明的集流體的制造方法。所述制造方法包括(1)獲得含有碳質(zhì)材料、粘合劑和促進(jìn)上述粘合劑的脫氫反應(yīng)的氧化劑的混合物的工序；(2)將上述混合物壓縮成棒狀、得到成形體的工序；(3)燒結(jié)上述成形體、得到碳棒的工序；(4)使石蠟浸滲到上述碳棒中、得到集流體的工序。工序(1)的粘合劑一般使用焦油或浙青。像焦油和浙青這樣的粘合劑，含有加入氧化劑的話脫氫反應(yīng)會(huì)被促進(jìn)的成分。工序(3)中，由于成形體被收納在高溫的燒結(jié)爐內(nèi)， 可以有效地促進(jìn)由工序(1)中添加的氧化劑引起的粘合劑的氧化。即，引起粘合劑的脫氫反應(yīng)、進(jìn)行交聯(lián)。此外，粘合劑含有揮發(fā)成分時(shí)，揮發(fā)成分也能夠被除去。由此，燒結(jié)時(shí)抑制了碳原子的逸出、殘?zhí)悸噬仙?、碳質(zhì)材料的粒子間的鍵合增強(qiáng)。此外，碳棒中的微細(xì)空隙減少、體積密度變高。因此，集流體的抗折力增大、電阻降低。氧化粘合劑的方法可以考慮使燒結(jié)爐內(nèi)處于氧濃度較高的氛圍氣中。但是，使燒結(jié)爐內(nèi)的氧濃度均勻、且氧濃度保持一定比較困難。尤其是，在集流體的制造常用的筒狀隧道窯內(nèi)，長(zhǎng)度方向上氧濃度的梯度明顯。因此，粘合劑的氧化程度容易參差不齊、集流體特性的參差不齊增大、可靠性降低。反之，本發(fā)明中，在工序(1)中獲得碳質(zhì)材料中混合有粘合劑和粘合劑的氧化劑的混合物?；旌衔镏姓澈蟿┖脱趸瘎┓稚⒌梅浅＞鶆?。因此，工序C3)中，通過在成形體中均勻分散的氧化劑，可以使成形體中均勻分散的粘合劑高效地氧化。因此，可以使成形體內(nèi)和成形體間的粘合劑的氧化程度均勻化。此外，可以提供降低了集流體特性的參差不齊、可靠性優(yōu)異的高品質(zhì)集流體。工序(1)的氧化劑中含有選自Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素(以下， 稱為元素A)。使用含有元素A的氧化劑時(shí)，根據(jù)氧化物自由能圖(埃林厄姆圖，Ellingham diagram)，在燒結(jié)溫度(約900 1000°C左右)下，由于元素A的還原作用，優(yōu)先引起粘合劑的氧化和脫氫反應(yīng)。元素A中優(yōu)選!^e和Bi。燒結(jié)時(shí)含有!^e的氧化劑被還原，燒結(jié)后作為！^的燒結(jié)體存在，因此，可以提高集流體的抗折力。此外，由于集流體中存在電子傳導(dǎo)性優(yōu)異的，因此可以降低集流體的電阻。含有Bi的氧化劑熔點(diǎn)低、燒結(jié)后作為粘合劑存在，因此能夠提高集流體的抗折力。工序(1)的混合物中元素A的含量為0. 1 3. 5重量％。混合物中元素A的含量不足0. 1重量％的話，元素A的效果不充分。混合物中元素A的含量超過3. 5重量％的話， 電池長(zhǎng)期保存時(shí)，有時(shí)集流體溶出的元素A的量增多、含有鋅的負(fù)極殼的耐腐蝕性下降、保存特性下降。含有元素A的氧化劑可以例舉含有元素A的氧化物。含有元素A的氧化物優(yōu)選選自F%03、Cu2O, NiO, Co3O4, Bi2O3和V2O5中的至少一種化合物(以下，稱為化合物B)?；衔顱在工序(3)之后成為燒結(jié)體。出于也可以用作為粘合劑這一點(diǎn)優(yōu)選Bi2O3和％05。碳質(zhì)材料和粘合劑含有微量!^e作為雜質(zhì)時(shí)，作為雜質(zhì)含有的微量也作為元素 A起作用。但是，由于來自集流體中含有的雜質(zhì)的量最大也不過是0. 05重量％左右，所以僅憑混合物中的作為雜質(zhì)含有的狗尚不能充分獲得元素A的效果?；衔顱的添加量?jī)?yōu)選相對(duì)于碳質(zhì)材料和粘合劑的合計(jì)100重量份為0. 1 3. 5 重量份?；衔顱的添加量相對(duì)于碳質(zhì)材料和粘合劑的合計(jì)100重量份不足0. 1重量份的話，添加元素A的效果不充分?；衔顱的添加量相對(duì)于碳質(zhì)材料和粘合劑的合計(jì)100重量份即使超過3. 5重量份，集流體的電阻和抗折力也和添加3. 5重量份大致一樣。碳質(zhì)材料優(yōu)選使用人造石墨、炭黑和焦炭中的至少之一。焦炭可以是石炭焦炭也可以是石油焦炭。人造石墨的重量(Wl)與、炭黑和焦炭中至少其一的重量(W2)之比(Wl/ W2)優(yōu)選30/70 85/15。使用炭黑和焦炭?jī)烧邥r(shí)，炭黑的重量(W3)與焦炭的重量(W4)之比(W3/W4)優(yōu)選 25/75 75/25。碳質(zhì)材料使用粉體。從碳棒的強(qiáng)度和集電性的觀點(diǎn)，人造石墨的體積比重優(yōu)選 1/3 lg/ml。從碳棒的強(qiáng)度和集電性的觀點(diǎn)，焦炭的體積比重優(yōu)選1/3 lg/ml。從碳棒的強(qiáng)度和集電性的觀點(diǎn)，炭黑的體積比重優(yōu)選1/6 l/2g/ml。粘合劑優(yōu)選使用浙青和焦油中的至少其一。使用浙青和焦油兩者時(shí)，浙青的重量 (W5)與焦油的重量(W6)之比(W5/W6)優(yōu)選40/60 60/40。焦油(干餾液)是通過石炭、木材、其他有機(jī)物質(zhì)的熱解得到的具有粘性的黑色或褐色的油狀液體。焦油有例如，煤焦油、木焦油、請(qǐng)求焦油。例如，煤焦油可以作為從石炭獲得焦炭時(shí)的副產(chǎn)品而得到。
浙青是蒸餾焦油時(shí)得到的碳質(zhì)的固體殘留物。浙青有例如，煤焦油浙青、木焦油浙青、松香浙青、石油浙青。混合物中粘合劑的含量相對(duì)于碳質(zhì)材料每100重量份優(yōu)選30 50重量份。混合物中粘合劑的含量相對(duì)于碳質(zhì)材料每100重量份不足30重量份的話，碳質(zhì)材料的粒子間的粘合力有時(shí)不充分。混合物中粘合劑的含量相對(duì)于碳質(zhì)材料每100重量份超過50重量份的話，碳質(zhì)材料所占的比例變小，集電特性有時(shí)不充分。工序O)中，例如，將混合物擠壓成棒狀成形、得到成形體。例如，電池尺寸為 R6(單3形)時(shí)，成形體的直徑為4. 2 4. 4mm。工序(3)中，在非氧化性氛圍氣(例如，氬等惰性氣體氛圍氣)中燒結(jié)成形體。燒結(jié)溫度例如為900 1000°C。燒結(jié)時(shí)間例如40 50小時(shí)。從量化生產(chǎn)的觀點(diǎn)，燒結(jié)爐優(yōu)選能夠連續(xù)燒結(jié)成形體的隧道爐。使用隧道窯時(shí)也可以穩(wěn)定地量化生產(chǎn)可靠性優(yōu)異的集流體。工序(3)中，由于燒結(jié)時(shí)粘合劑中含有的揮發(fā)成分蒸發(fā)，碳棒的重量相對(duì)于成形體的重量減少約5 10重量％左右。工序中，例如，讓規(guī)定溫度(例如，高于室溫且高于石蠟的融點(diǎn)的溫度)的液狀石蠟浸滲到切成規(guī)定長(zhǎng)度的圓柱形碳棒中。然后，在室溫環(huán)境下讓石蠟固化。石蠟例如由碳原子數(shù)20 40個(gè)左右、分子量為300 550左右的烴化合物構(gòu)成，例如，烴化合物的 90重量％以上是普通石蠟(直鏈烴化合物)。這樣，在碳棒內(nèi)部的微細(xì)空隙和碳棒表面的凹部填充石蠟、確保電池的封口性。然后，研磨碳棒的表面，除去附著在碳棒表面的石蠟，確保碳棒表面的電子傳導(dǎo)性。這樣，得到集流體。從電池的封止性和碳棒的密度的觀點(diǎn)，集流體中的石蠟含量相對(duì)于碳棒每100重量份優(yōu)選3 5重量份。本發(fā)明涉及通過上述制法得到的集流體。即，本發(fā)明是含有碳棒和浸滲到碳棒中的石蠟的集流體，碳棒含有來自工序(1)中添加的氧化劑的元素A。元素A均勻分散在碳棒內(nèi)。集流體中元素A的含量為0. 1 4. 0重量％，優(yōu)選1. 0 4. 0重量％。本發(fā)明的集流體，構(gòu)成碳棒的碳質(zhì)材料的凝集性高、電阻低。本發(fā)明的集流體可以將電阻降低到2.%ιΩ 以下、進(jìn)而2.0πιΩ · cm以下，比起以往的集流體，可以降低電阻。本發(fā)明的集流體中，由于碳棒的密度高，所以抗折力大。碳棒的密度優(yōu)選1. 5
1.8g/cm3。抗折力是一種表示相對(duì)于彎曲的強(qiáng)度的物性值，也叫彎曲強(qiáng)度。減少集流體制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中元素A的含量不足0. 1重量％的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。集流體中元素A的含量超過4.0 重量％的話，電池長(zhǎng)期保存時(shí)，有時(shí)從集流體溶出的元素A的量變多，含有鋅的負(fù)極殼的耐腐蝕性下降，保存特性降低。元素A含!^e時(shí)，集流體中的!^e含量?jī)?yōu)選0. 1 2. 8重量％。減少集流體的制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的狗含量不足0. 1重量％的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有狗以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的狗含量即使超過2. 8重量％，集流體的電阻和抗折力也和2. 8重量％的情況大致相同。集流體中的!^e含量更優(yōu)選0.4 2.8重量％，因?yàn)檫@樣可以將電阻降低到
2.OmQ - cm以下且將抗折力增大到50MPa以上。集流體中的!^e含量尤其優(yōu)選0. 7 2. 8重量％，因?yàn)榭梢詫㈦娮杞档偷?. 8πιΩ -cm以下，集流體中的狗含量更優(yōu)選1. 0 2. 8重量％，因?yàn)榭梢詫㈦娮杞档偷?.6πιΩ · cm以下、可以大幅改善強(qiáng)放電特性。元素A含有Bi時(shí)，集流體中的Bi含量?jī)?yōu)選0. 1 3. 6重量％。降低在集流體的制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的Bi含量不足0. 1重量％的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有Bi以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的 Bi含量即使超過3. 6重量％，集流體的電阻和抗折力也和3. 6重量％的情況大致相同。由于可以將電阻降低到2. OmQ -cm以下且將抗折力增大到50MPa以上，集流體中的Bi含量更優(yōu)選0.5 3.6重量％。由于可以將電阻降低到1.8πιΩ · cm以下，集流體中的Bi含量尤其優(yōu)選1.0 3.6重量％。由于可以將電阻降低到1.7πιΩ ^m以下且能夠大幅改善強(qiáng)放電特性，集流體中的Bi含量更優(yōu)選1. 5 3. 6重量％。元素A含有V時(shí)，集流體的V含量?jī)?yōu)選0. 1 2. 5重量％。降低集流體制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的V含量不足0. 1重量％的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有V以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的V含量即使超過2. 5重量％，集流體的電阻和抗折力也和2. 5重量％的情況大致相同。由于可以將電阻降低到2. OmQ -cm以下，集流體中的V含量更優(yōu)選0. 4 2. 5重量％。由于可以將電阻降低到1.7πιΩ · cm以下、可以大幅改善強(qiáng)放電特性，集流體中的V 含量更優(yōu)選1.0 2.5重量％。元素A含有Cu時(shí)，集流體的Cu含量?jī)?yōu)選0. 1 3. 4重量％。降低集流體制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的Cu含量不足0. 1重量％ 的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有Cu以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的Cu含量即使超過3. 4重量％，集流體的電阻和抗折力也和3. 4重量％ 的情況大致相同。由于可以將電阻降低到2. Om Ω · cm以下，集流體中的Cu含量更優(yōu)選0. 5 3. 4 重量％。由于可以將電阻降低到1.7πιΩ · cm以下、可以大幅改善強(qiáng)放電特性，集流體中的 Cu含量更優(yōu)選1. 0 3. 4重量％。元素A含有Ni時(shí)，集流體的Ni含量?jī)?yōu)選0. 1 3. 2重量％。降低集流體制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的M含量不足0. 1重量％ 的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有M以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的Ni含量即使超過3. 2重量％，集流體的電阻和抗折力也和3. 2重量％ 的情況大致相同。由于可以將電阻降低到2. OmΩ · cm以下，集流體中的Ni含量更優(yōu)選0. 5 3. 2 重量％。由于可以將電阻降低到1.7πιΩ · cm以下、可以大幅改善強(qiáng)放電特性，集流體中的 Ni含量更優(yōu)選1. 0 3. 2重量％。元素A含有Co時(shí)，集流體的Co含量?jī)?yōu)選0. 1 3.0重量％。降低集流體制造工序中使用的氧化劑的量到集流體中的Co含量不足0. 1重量％ 的程度的話，有時(shí)不能充分促進(jìn)粘合劑的脫氫反應(yīng)。但是，含有Co以外的元素A時(shí)，并不受此限制。集流體中的Co含量即使超過3. 0重量％，集流體的電阻和抗折力也和3. 0重量％ 的情況大致相同。
由于可以將電阻降低到2. OmΩ · cm以下，集流體中的Co含量更優(yōu)選0. 4 3. 0 重量％。由于可以將電阻降低到1.7πιΩ · cm以下、可以大幅改善強(qiáng)放電特性，集流體中的 Co含量更優(yōu)選0. 9 3. 0重量％。此外，本發(fā)明涉及使用了上述集流體的錳干電池。以下，參照?qǐng)D1說明本發(fā)明的錳干電池的一個(gè)實(shí)施方式。圖1是截?cái)鄦?形(日本電池標(biāo)準(zhǔn)，相當(dāng)于3號(hào)電池)錳干電池(R6)的一部的主視圖。中空?qǐng)A筒形的正極合劑1被收納在含有鋅的有底圓筒形的負(fù)極殼4內(nèi)。正極合劑 1和負(fù)極殼4之間設(shè)置有隔膜3。隔膜3使用例如，將交聯(lián)淀粉和以聚醋酸乙烯酯為主的粘合劑溶解在醇系溶劑中得到的糊材涂布在牛皮紙上、使其干燥而得到的隔膜。隔膜3配置成涂布有糊材的面朝向負(fù)極殼4。隔膜3含有電解液。電解液使用例如，含有氯化鋅的水溶液。正極集流體2插入正極合劑1的中空部?jī)?nèi)。正極合劑1使用例如，粉末狀二氧化錳、乙炔黑等粉末狀導(dǎo)電劑和電解液的混合物。正極合劑1中二氧化錳的含量?jī)?yōu)選40 60重量％。正極合劑1中導(dǎo)電劑的含量?jī)?yōu)選
5 15重量％。樹脂制的墊片5的中央部的孔中插入有圓柱形的正極集流體2。為了確保密閉性， 在正極集流體2中的與墊片5的孔的接觸部分、以及、墊片5的外周部的下表面的槽與負(fù)極殼4的開口端部的接觸部分用聚丁烯等密封劑涂布。中央具有貫通孔的圓形凸邊紙(鍔紙)9配置在正極合劑1的上部，正極集流體2插入凸邊紙9的貫通孔中。負(fù)極殼4的開口部被墊片5和正極端子11覆蓋，正極端子11由中央部具有凸部且周圍具有平板狀的凸邊部的帽狀的鍍錫鐵皮板構(gòu)成。正極集流體2的頂部與形成于正極端子11的凸部?jī)?nèi)側(cè)的凹部嵌合、電連接。正極端子11的平板狀的凸邊部配置有樹脂制的絕緣環(huán)12。為了確保正極合劑1的底部與負(fù)極殼4的底部之間的絕緣性，在兩者之間設(shè)置有底紙13。負(fù)極端子6的平板狀外周部的外表面?zhèn)扰渲糜忻芊猸h(huán)7。負(fù)極殼4的外周配置有由具有熱收縮性的樹脂薄膜構(gòu)成的樹脂管8，樹脂管8的上端部覆蓋墊片5的外周部的上表面，樹脂管8的下端部覆蓋密封環(huán)7的下表面。由筒狀鍍錫鐵皮板構(gòu)成的金屬外裝殼10配置在樹脂管8的外側(cè)，其下端部向內(nèi)側(cè)彎折覆蓋密封環(huán)7。此外，通過使金屬外裝殼10的上端部向內(nèi)側(cè)彎折，同時(shí)該上端部前端介由絕緣環(huán)12與正極端子11密接，由此錳干電池被密閉。正極集流體2使用本發(fā)明的集流體。由于本發(fā)明的集流體的電阻低，因此可以得到內(nèi)部電阻低的電池。由于本發(fā)明的集流體的抗折力大，可以抑制組裝電池時(shí)(例如，將集流體插入正極合劑的中空部和墊片的孔內(nèi)時(shí)，以及將集流體嵌合在正極端子的凹部時(shí))由于向集流體施加過度的力而引起集流體折損或斷裂?？梢砸种朴捎诩黧w頂部存在折損而引起的電解液從集流體頂部與正極端子的嵌合部分漏出。因此，提高了電池的可靠性。實(shí)施例以下詳述本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。《實(shí)施例1 6和比較例1》(1)碳棒的制作按照表1所示的比例混合碳質(zhì)材料和粘合劑。碳質(zhì)材料使用人造石墨((株)小林商事制、AGP-40)、炭黑(China SyntheticRubber Corporation制、中橡炭黑原礦)和石油焦炭(遼寧石油焦有限公司制)。粘合劑使用煤焦油浙青(China Steel Chemical Corporation制)和煤焦油 (China Steel Chemical Corporation制)。用原子吸光分光分析法求出各材料中作為雜質(zhì)含有的狗量。結(jié)果示于表1。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種集流體，其特征在于，含有碳棒和浸滲到上述碳棒的石蠟，上述碳棒含有選自 Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素A，上述集流體中上述元素A的含量為0. 1 4. 0重量％。
2.如權(quán)利要求1所述的集流體，上述元素A是選自！^e和Bi中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的集流體，上述元素A至少含有狗，上述集流體中的！^含量為 0. 1 2. 8重量％。
4.如權(quán)利要求1所述的集流體，上述元素A至少含有Bi，上述集流體中的Bi含量為 0. 1 3. 6重量％。
5.如權(quán)利要求1所述的集流體，上述元素A至少含有Bi和狗，上述集流體中的Bi含量為0. 1 3.6重量％，上述集流體中的!^e含量為0. 05重量％以下。
6.如權(quán)利要求1所述的集流體，上述集流體的電阻為2.4m Ω · cm以下。
7.一種錳干電池，具有含有二氧化錳的中空?qǐng)A筒形正極合劑、 含有鋅的負(fù)極殼、配置在上述正極合劑和上述負(fù)極殼之間的隔膜、 插入上述正極合劑的中空部的正極集流體、 以及電解液，上述正極集流體是權(quán)利要求1所述的集流體。
8.一種集流體的制造方法，包括(1)獲得含有碳質(zhì)材料、粘合劑和促進(jìn)上述粘合劑的脫氫反應(yīng)的氧化劑的混合物的工序；(2)將上述混合物壓縮成棒狀、得到成形體的工序；(3)燒結(jié)上述成形體、得到碳棒的工序；(4)使石蠟浸滲到上述碳棒、得到集流體的工序，上述氧化劑含有選自Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素A，上述混合物中的上述元素A的含量為0. 1 3. 5重量％。
9.如權(quán)利要求8所述的集流體的制造方法，上述碳質(zhì)材料含有人造石墨、炭黑和焦炭中的至少其一。
10.如權(quán)利要求8所述的集流體的制造方法，上述氧化劑是選自F%03、Cu20、Ni0、Co304、 Bi2O3和V2O5中的至少一種化合物。
11.如權(quán)利要求8所述的集流體的制造方法，上述粘合劑含有焦油和浙青中的至少其
全文摘要
一種錳干電池，具有含有二氧化錳的中空?qǐng)A筒形正極合劑、含有鋅的負(fù)極殼、配置在上述正極合劑和上述負(fù)極殼之間的隔膜、插入上述正極合劑的中空部的正極集流體以及電解液。正極集流體含有碳棒和浸滲到上述碳棒中的石蠟。碳棒含有選自Fe、Cu、Ni、Co、Bi和V中的至少一種元素A，正極集流體中的元素A的含量為0.1～4.0重量％。該正極集流體的抗折力高、電阻低、具有優(yōu)異的可靠性。
文檔編號(hào)H01M4/75GK102197521SQ20108000301
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者豬口耕司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社