JPH05290873A - 空気−水素電池 - Google Patents
空気−水素電池Info
- Publication number
- JPH05290873A JPH05290873A JP4121443A JP12144392A JPH05290873A JP H05290873 A JPH05290873 A JP H05290873A JP 4121443 A JP4121443 A JP 4121443A JP 12144392 A JP12144392 A JP 12144392A JP H05290873 A JPH05290873 A JP H05290873A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- hydrogen
- air
- negative electrode
- battery
- 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.)
- Pending
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-
- 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
- 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
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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- Fuel Cell (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量で、高エネルギー密度を有する電池を得
る。 【構成】 正極にガス電極としての空気極を、負極に水
素吸蔵合金電極としての水素極を有する。 【効果】 正極に空気極を用いているため軽量であり、
負極に水素吸蔵合金電極を用いているため高エネルギー
密度が得られる。
る。 【構成】 正極にガス電極としての空気極を、負極に水
素吸蔵合金電極としての水素極を有する。 【効果】 正極に空気極を用いているため軽量であり、
負極に水素吸蔵合金電極を用いているため高エネルギー
密度が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気−水素電池に関する
もので、さらに詳しく言えば、正極にガス電極としての
空気極を、負極に水素吸蔵合金電極としての水素極を有
する空気−水素電池に関するものである。
もので、さらに詳しく言えば、正極にガス電極としての
空気極を、負極に水素吸蔵合金電極としての水素極を有
する空気−水素電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】正極にガス電極としての空気極を用いた
電極としては、負極に亜鉛を用いた空気−亜鉛電池、負
極に鉄を用いた空気−鉄電池、負極にアルミニウムを用
いた空気−アルミニウム電池があり、いずれも軽量であ
るため、電気自動車のような高エネルギー密度が要求さ
れる電池として注目されていた。
電極としては、負極に亜鉛を用いた空気−亜鉛電池、負
極に鉄を用いた空気−鉄電池、負極にアルミニウムを用
いた空気−アルミニウム電池があり、いずれも軽量であ
るため、電気自動車のような高エネルギー密度が要求さ
れる電池として注目されていた。
【０００３】一方、近年、正極にニッケル極を用い、負
極に水素吸蔵合金電極としての水素極を用いたニッケル
−水素電池が次世代の高性能電池として注目されてい
る。
極に水素吸蔵合金電極としての水素極を用いたニッケル
−水素電池が次世代の高性能電池として注目されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した空気−亜鉛電
池では、亜鉛負極のデンドライトやシェイプチェンジに
よる性能低下という問題があり、空気−鉄電池では鉄負
極の過電圧が大きいという問題があり、空気−アルミニ
ウム電池ではアルミニウム負極が不導体化するという問
題があり、実用的には不十分なものであった。
池では、亜鉛負極のデンドライトやシェイプチェンジに
よる性能低下という問題があり、空気−鉄電池では鉄負
極の過電圧が大きいという問題があり、空気−アルミニ
ウム電池ではアルミニウム負極が不導体化するという問
題があり、実用的には不十分なものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の空気−水素電池は、正極にガス電極として
の空気極を、負極に水素吸蔵合金電極としての水素極を
有することを特徴とするものである。
め、本発明の空気−水素電池は、正極にガス電極として
の空気極を、負極に水素吸蔵合金電極としての水素極を
有することを特徴とするものである。
【０００６】
【作 用】従って、本発明の空気−水素電池は、負極に
水素吸蔵合金電極としての水素極を用いているので、亜
鉛負極、鉄負極、アルミニウム負極にあるような問題が
生じることはない。
水素吸蔵合金電極としての水素極を用いているので、亜
鉛負極、鉄負極、アルミニウム負極にあるような問題が
生じることはない。
【０００７】また、本発明の空気−水素電池は、負極の
水素吸蔵合金電極を機械的に補充したり、水素吸蔵合金
電極に水素を導入することによって充電することができ
る。
水素吸蔵合金電極を機械的に補充したり、水素吸蔵合金
電極に水素を導入することによって充電することができ
る。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明の空気−水素電池の断面図で
ある。図１において、１は電解質で、電解液としてのＫ
ＯＨ水溶液をアスベストのような無機マトリックスに含
浸させてなる。２はガス電極としての多孔性の空気極
で、白金微粒子を炭素粉末中に分散させてなり、その一
部はフッ素系樹脂によって撥水処理が施されている。３
は水素吸蔵合金電極としての水素極で、ＬａＮｉ5 の粉
末を有機物と混合してシート状にしたものである。
ある。図１において、１は電解質で、電解液としてのＫ
ＯＨ水溶液をアスベストのような無機マトリックスに含
浸させてなる。２はガス電極としての多孔性の空気極
で、白金微粒子を炭素粉末中に分散させてなり、その一
部はフッ素系樹脂によって撥水処理が施されている。３
は水素吸蔵合金電極としての水素極で、ＬａＮｉ5 の粉
末を有機物と混合してシート状にしたものである。
【０００９】前記空気極２は一方に空気導入口４１を有
し、他方が開放された空気極ケース４に収納され、前記
水素極３は一方に水素導入口５１を有し、他方が開放さ
れた水素極ケース５に収納されるとともに、各々の開放
端同士が電解質１を介して密着され、空気極ケース４と
水素極ケース５の端部同士が絶縁スペーサ６を介してボ
ルト７で固定される。
し、他方が開放された空気極ケース４に収納され、前記
水素極３は一方に水素導入口５１を有し、他方が開放さ
れた水素極ケース５に収納されるとともに、各々の開放
端同士が電解質１を介して密着され、空気極ケース４と
水素極ケース５の端部同士が絶縁スペーサ６を介してボ
ルト７で固定される。
【００１０】なお、前記空気極ケース４の空気導入口４
１は蓋４２によって開閉できるように構成され、水素導
入口５１から水素を導入する際には蓋４２を閉じるよう
にする。
１は蓋４２によって開閉できるように構成され、水素導
入口５１から水素を導入する際には蓋４２を閉じるよう
にする。
【００１１】上記した本発明の空気−水素電池の充電
は、負極の水素吸蔵合金電極を機械的に補充または交換
することにより、また前記空気導入口４１を蓋４２によ
って閉じてから水素導入口５１から水素を導入すること
により行うことができる。
は、負極の水素吸蔵合金電極を機械的に補充または交換
することにより、また前記空気導入口４１を蓋４２によ
って閉じてから水素導入口５１から水素を導入すること
により行うことができる。
【００１２】図２は、本発明の空気−水素電池をスタッ
ク化したもので、水素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃお
よび空気導入口４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃをセルの上部に
設け、余剰の空気を排出するための空気排出口４３Ａ，
４３Ｂ，４３Ｃをセルの下部に設けている。
ク化したもので、水素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃお
よび空気導入口４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃをセルの上部に
設け、余剰の空気を排出するための空気排出口４３Ａ，
４３Ｂ，４３Ｃをセルの下部に設けている。
【００１３】前記図２の空気−水素電池の充電は、空気
導入口４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃと空気排出口４３Ａ，４
３Ｂ，４３Ｃとを閉じて水素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５
１Ｃから水素を導入することによって行い、放電は、水
素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃを閉じて空気導入口４
１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃから空気を導入し、余剰の空気を
空気排出口４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃから排出することに
よって行う。
導入口４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃと空気排出口４３Ａ，４
３Ｂ，４３Ｃとを閉じて水素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５
１Ｃから水素を導入することによって行い、放電は、水
素導入口５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃを閉じて空気導入口４
１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃから空気を導入し、余剰の空気を
空気排出口４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃから排出することに
よって行う。
【００１４】上記した空気−水素電池の空気極２として
は白金に代えてＬａＣｏＯ3 等の遷移金属を含む複合酸
化物を分散させたものを用いることもでき、水素極３と
してはＬａＮｉ5 に代えてＭｍＮｉ5 等の類似の水素吸
蔵合金やＶ53Ｔｉ33Ｎｉ14等のラーベス相合金を用いる
ことができ、電解質１としては電解液としてのＫＯＨ水
溶液に代えてナフィオンのようなプロトン導電性の有機
電解質膜を用いることができる。
は白金に代えてＬａＣｏＯ3 等の遷移金属を含む複合酸
化物を分散させたものを用いることもでき、水素極３と
してはＬａＮｉ5 に代えてＭｍＮｉ5 等の類似の水素吸
蔵合金やＶ53Ｔｉ33Ｎｉ14等のラーベス相合金を用いる
ことができ、電解質１としては電解液としてのＫＯＨ水
溶液に代えてナフィオンのようなプロトン導電性の有機
電解質膜を用いることができる。
【００１５】
【発明の効果】上記したとおりであるから、本発明の空
気−水素電池は、軽量で、高いエネルギー密度が得ら
れ、しかも簡単な方法で充電を行うことができるので、
電気自動車用の電池として特に有望である。
気−水素電池は、軽量で、高いエネルギー密度が得ら
れ、しかも簡単な方法で充電を行うことができるので、
電気自動車用の電池として特に有望である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気−水素電池の断面図である。
【図２】本発明の空気−水素電池をスタック化した状態
の断面図である。
の断面図である。
１ 電解質 ２ 空気極 ３ 水素極 ４ 空気極ケース ５ 水素極ケース ６ 絶縁スペーサ
Claims (3)
- 【請求項１】 正極にガス電極としての空気極を、負極
に水素吸蔵合金電極としての水素極を有することを特徴
とする空気−水素電池。 - 【請求項２】 水素吸蔵合金を機械的に補充することに
よって充電を行うことを特徴とする請求項第１項記載の
空気−水素電池。 - 【請求項３】 水素吸蔵合金に水素を導入することによ
って充電を行うことを特徴とする請求項第１項記載の空
気−水素電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121443A JPH05290873A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 空気−水素電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121443A JPH05290873A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 空気−水素電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05290873A true JPH05290873A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14811271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121443A Pending JPH05290873A (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 空気−水素電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05290873A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07272771A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 空気−金属水素化物二次電池 |
| JPH07282862A (ja) * | 1994-04-06 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | ガス拡散電極を備えた電池並びにその充電及び放電方法 |
| JPH07282860A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | アルカリ二次電池及び触媒性電極体の製造法 |
| JPH07282861A (ja) * | 1994-04-12 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | 空気−金属水素化物二次電池 |
| WO2002017428A1 (en) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | Hitachi Maxell, Ltd. | Air-hydrogen cell |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP4121443A patent/JPH05290873A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07272771A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 空気−金属水素化物二次電池 |
| JPH07282862A (ja) * | 1994-04-06 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | ガス拡散電極を備えた電池並びにその充電及び放電方法 |
| JPH07282860A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | アルカリ二次電池及び触媒性電極体の製造法 |
| JPH07282861A (ja) * | 1994-04-12 | 1995-10-27 | Agency Of Ind Science & Technol | 空気−金属水素化物二次電池 |
| WO2002017428A1 (en) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | Hitachi Maxell, Ltd. | Air-hydrogen cell |
| US6905794B2 (en) | 2000-08-22 | 2005-06-14 | Hitachi Maxell, Ltd. | Air-hydrogen battery |
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