JPS59103278A - アルカリ電池 - Google Patents
アルカリ電池Info
- Publication number
- JPS59103278A JPS59103278A JP21290782A JP21290782A JPS59103278A JP S59103278 A JPS59103278 A JP S59103278A JP 21290782 A JP21290782 A JP 21290782A JP 21290782 A JP21290782 A JP 21290782A JP S59103278 A JPS59103278 A JP S59103278A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- alkaline
- added
- thallium
- negative electrode
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、負極に亜鉛を、電解液にアルカリ性電解液を
使用するアルカリ電池に関し、とくにアルカリ電解液へ
の添加物に関する１ものである。
使用するアルカリ電池に関し、とくにアルカリ電解液へ
の添加物に関する１ものである。
従来例の構成とその問題点
従来、アルカリ電池、例えばアルカリマンガン電池、酸
化銀電池、水銀電池などを微小電流で放電したり、適当
な負荷で一定期間放電し、その後保存放置すると、内部
短絡が起こυ、電池のもつ容量を満足に取り出すことが
できなかった。この現象を防ぐため、アルカリマンガイ
電池では、セパレータを複数巻きとしたり、または複数
枚にして正極、負極間の距離を確保するか、またはセロ
ハンのような均一膜で極間を隔離する方法が採られてい
る。酸化銀電池、水銀電池では正極材料の酸化性も考慮
したポリエチレンにメタクリル酸をグラフト重合させた
均一膜とセロハンを積重したものを用いて内部短絡を防
いでいる。
化銀電池、水銀電池などを微小電流で放電したり、適当
な負荷で一定期間放電し、その後保存放置すると、内部
短絡が起こυ、電池のもつ容量を満足に取り出すことが
できなかった。この現象を防ぐため、アルカリマンガイ
電池では、セパレータを複数巻きとしたり、または複数
枚にして正極、負極間の距離を確保するか、またはセロ
ハンのような均一膜で極間を隔離する方法が採られてい
る。酸化銀電池、水銀電池では正極材料の酸化性も考慮
したポリエチレンにメタクリル酸をグラフト重合させた
均一膜とセロハンを積重したものを用いて内部短絡を防
いでいる。
しかし、これらはセパレータ構造が複雑化したり材料コ
スト的に高価につくという問題点があった。
スト的に高価につくという問題点があった。
発明の目的
本発明は、アルカリ電解液中にある種の金属を添（加す
ることで、電池の放電中や、放電体止中に発生するこれ
ら内部短絡を防止するか、または緩和し、アルカリ電池
の保存特性の向上を図ることを目的とする〇 発明の構成 本発明は、上記目的を達成するためアルカリ電解液にア
ルミニウム、ガリウム、インシュウ及びタリウムからな
る群の少なくともいずれかを微量添加することを特徴と
するものである。この金属のアルカリ電解液への微量添
加による作用は、現状では十分解明されていないが、と
几らの金属イオンが負極である汞化亜鉛面上に析出する
ことにより、氷化亜鉛の物准を変化させて微小電流放電
中やある一定期間放電後に発生する内部短絡の防止に効
果を発揮すると考えられる。
ることで、電池の放電中や、放電体止中に発生するこれ
ら内部短絡を防止するか、または緩和し、アルカリ電池
の保存特性の向上を図ることを目的とする〇 発明の構成 本発明は、上記目的を達成するためアルカリ電解液にア
ルミニウム、ガリウム、インシュウ及びタリウムからな
る群の少なくともいずれかを微量添加することを特徴と
するものである。この金属のアルカリ電解液への微量添
加による作用は、現状では十分解明されていないが、と
几らの金属イオンが負極である汞化亜鉛面上に析出する
ことにより、氷化亜鉛の物准を変化させて微小電流放電
中やある一定期間放電後に発生する内部短絡の防止に効
果を発揮すると考えられる。
実施例の説明
以下、本発明はアルカリマンガン電池を示す実施例で詳
述する。３６重量％の水酸化カリウム水溶液に、３重量
％の酸化亜鉛を溶解させたアルカリ電解液に、後工程で
添加する水化亜鉛粉末の亜鉛に対して、０．３重量％の
硫酸タリウムを溶解させる。この電解液に氷化亜鉛粉末
と増粘剤としてカルボキシメチルセルロースを添加し、
負極である氷化亜鉛ゲルを作成する。これとは別に従来
と同様に、正極缶内に二酸化マンガンと黒鉛とからなる
円筒成型体を挿入して正極活物質層を形成する。これに
ビニロン不織布を３重になるよう捲回して挿入し、セパ
レータ層を形成する。次いでセパレータを電解液で湿潤
させ、その内側に前記の水化亜鉛ゲルの所定量を注入す
る。以後常法により従来と同様に負極集電体をゲル中に
挿入し、封口して電池を完成する。
述する。３６重量％の水酸化カリウム水溶液に、３重量
％の酸化亜鉛を溶解させたアルカリ電解液に、後工程で
添加する水化亜鉛粉末の亜鉛に対して、０．３重量％の
硫酸タリウムを溶解させる。この電解液に氷化亜鉛粉末
と増粘剤としてカルボキシメチルセルロースを添加し、
負極である氷化亜鉛ゲルを作成する。これとは別に従来
と同様に、正極缶内に二酸化マンガンと黒鉛とからなる
円筒成型体を挿入して正極活物質層を形成する。これに
ビニロン不織布を３重になるよう捲回して挿入し、セパ
レータ層を形成する。次いでセパレータを電解液で湿潤
させ、その内側に前記の水化亜鉛ゲルの所定量を注入す
る。以後常法により従来と同様に負極集電体をゲル中に
挿入し、封口して電池を完成する。
この電池をＡとし、Ａの負極組成から硫酸タリウムを除
いた、従来の水化亜鉛ゲルを用いた比較品をＢとして、
両電池サイズをＲ６型に統一し、タリウムの添加効果を
調べた。Ａ、Ｂ両電池各２ｏ○個に３０Ωの負荷を接続
し、１６時間放電した後、開路状態で３０日間室温に放
置したときの内部短絡発生率と、２にΩの負荷をつない
で連続放電し、理論放電容量の約６０％以下の容量電池
の発生率を次表に示した。この結果から明らかなように
、本発明が極めて簡単な操作で、大きな効果が得られる
ことがわかる。
いた、従来の水化亜鉛ゲルを用いた比較品をＢとして、
両電池サイズをＲ６型に統一し、タリウムの添加効果を
調べた。Ａ、Ｂ両電池各２ｏ○個に３０Ωの負荷を接続
し、１６時間放電した後、開路状態で３０日間室温に放
置したときの内部短絡発生率と、２にΩの負荷をつない
で連続放電し、理論放電容量の約６０％以下の容量電池
の発生率を次表に示した。この結果から明らかなように
、本発明が極めて簡単な操作で、大きな効果が得られる
ことがわかる。
発明の効果
前記実施例ではタリウムの例を示したが、同じような効
果がアルミニウム、ガリウム、インジュウムでも得られ
た。これら金属の添加する量は、溶解させる化合物塩の
金属重量％で示せば、亜鉛に対してその０．０６から０
．８％の範囲がよい。添加量が０．８％よりも多くなる
と得られる短絡防止効果よりも不純物を含有した亜鉛の
ように自己放電が進み、よい結果は得られない。逆にＯ
−０６％よりも微少量では短絡防止に顕著な効果は得ら
れなかった。
果がアルミニウム、ガリウム、インジュウムでも得られ
た。これら金属の添加する量は、溶解させる化合物塩の
金属重量％で示せば、亜鉛に対してその０．０６から０
．８％の範囲がよい。添加量が０．８％よりも多くなる
と得られる短絡防止効果よりも不純物を含有した亜鉛の
ように自己放電が進み、よい結果は得られない。逆にＯ
−０６％よりも微少量では短絡防止に顕著な効果は得ら
れなかった。
また、酸化銀電池、水銀電池ではアルカリとして水酸化
カリウム以外に水酸化ナトリウムが使用される場合があ
るが、水酸化ナトリウムを用いた電池であっても、水酸
化カリウムの場合と同等の効果が得られた。また、実施
例では、タリウムを単独で使用したが、アルミニウム、
ガリウム、インジュウムであっても、あるいはこれらの
複数を混合した場合でも同じように効果が得られる。た
だし、混合した添加金属量は前記のように負極亜鉛に対
し、重量比で０．０５〜０，８％の範囲が良い。
カリウム以外に水酸化ナトリウムが使用される場合があ
るが、水酸化ナトリウムを用いた電池であっても、水酸
化カリウムの場合と同等の効果が得られた。また、実施
例では、タリウムを単独で使用したが、アルミニウム、
ガリウム、インジュウムであっても、あるいはこれらの
複数を混合した場合でも同じように効果が得られる。た
だし、混合した添加金属量は前記のように負極亜鉛に対
し、重量比で０．０５〜０，８％の範囲が良い。
Claims (2)
- （１）水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムを主成分
とするアルカリ水溶液に、アルミニウム、ガリウム、イ
ンジュウム及びタリウムからなる群の少なくともいずれ
かを添加した電解液を用いることを特徴とするアルカリ
電池。 - （２）アルカリ水溶液への添加金属量が、負極亜鉛に対
して、重量比で０．０６〜０．８％である特許請求の範
囲第１項記載のアルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21290782A JPS59103278A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21290782A JPS59103278A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | アルカリ電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59103278A true JPS59103278A (ja) | 1984-06-14 |
Family
ID=16630254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21290782A Pending JPS59103278A (ja) | 1982-12-03 | 1982-12-03 | アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59103278A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0172255A1 (en) * | 1984-02-20 | 1986-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zinc Alkaline Battery |
| CN110289413A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-27 | 福建南平南孚电池有限公司 | 负极锌膏及具有其的碱性电池 |
| US10547046B2 (en) | 2011-11-30 | 2020-01-28 | Lawrence Livermore National Security, Llc | High energy/power density nickel oxide/hydroxide materials and nickel cobalt oxide/hydroxide materials and production thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4877332A (ja) * | 1972-01-19 | 1973-10-17 | ||
| JPS5096849A (ja) * | 1973-12-27 | 1975-08-01 | ||
| JPS54152130A (en) * | 1978-05-05 | 1979-11-30 | Electrochem Inc | Primary battery |
| JPS569966A (en) * | 1979-07-05 | 1981-01-31 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Silver peroxide battery |
-
1982
- 1982-12-03 JP JP21290782A patent/JPS59103278A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4877332A (ja) * | 1972-01-19 | 1973-10-17 | ||
| JPS5096849A (ja) * | 1973-12-27 | 1975-08-01 | ||
| JPS54152130A (en) * | 1978-05-05 | 1979-11-30 | Electrochem Inc | Primary battery |
| JPS569966A (en) * | 1979-07-05 | 1981-01-31 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Silver peroxide battery |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0172255A1 (en) * | 1984-02-20 | 1986-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Zinc Alkaline Battery |
| US10547046B2 (en) | 2011-11-30 | 2020-01-28 | Lawrence Livermore National Security, Llc | High energy/power density nickel oxide/hydroxide materials and nickel cobalt oxide/hydroxide materials and production thereof |
| CN110289413A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-27 | 福建南平南孚电池有限公司 | 负极锌膏及具有其的碱性电池 |
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