JPS59169075A - 溶融塩電池 - Google Patents
溶融塩電池Info
- Publication number
- JPS59169075A JPS59169075A JP58045079A JP4507983A JPS59169075A JP S59169075 A JPS59169075 A JP S59169075A JP 58045079 A JP58045079 A JP 58045079A JP 4507983 A JP4507983 A JP 4507983A JP S59169075 A JPS59169075 A JP S59169075A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- magnesia
- battery
- porous
- molten salt
- 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.)
- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
- H01M10/39—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34 working at high temperature
- H01M10/399—Cells with molten salts
-
- 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
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Primary Cells (AREA)
- Secondary 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】
本発明は、負＠ｉ Ｉ：リチウムあるいはリチウム合金
を、正極に硫化鉄、７１ｉ＊化鉄などを用い、セパレー
タに多孔質のンノＩネジ？粒子を用いる溶融塩電池に閏
寸ろものである。
を、正極に硫化鉄、７１ｉ＊化鉄などを用い、セパレー
タに多孔質のンノＩネジ？粒子を用いる溶融塩電池に閏
寸ろものである。
従来、溶融塩を用いる高温形の電池においては、セパレ
ータ材質どＩノで、電池の作動濡洩である５００℃前後
での安定性、溶融３ｎ中での耐蝕性、活物質に対する反
応性等の而から窒化ホウ素とマグネシアが検討されてい
る。窒化ホウ素を素材としたセパレータは、窒化ホウ素
をフェル１゛・化することにより多孔質にして用いてい
る。このフェルトセパレータは多孔度ら９０％弱の大き
な値を示し、電気的絶縁性などの電池のセパレータに要
求される特性を充分に満足しているものの、セパレータ
を多孔質とするためのフェルト化の価格が非常に高い上
、活物質の保持が不充分であるという問題があった。ま
た窒化ホウ素はそのままでは溶融塩に濡れないため、窒
化ホウ素をフェルト化した後、熱分解によりマグネシア
を生成でる硝酸マグネシウムなどを用いて繊維の表面に
マグネシアを析出さけて、溶融塩への濡れ性を改善する
といった処理の工程を要した。
ータ材質どＩノで、電池の作動濡洩である５００℃前後
での安定性、溶融３ｎ中での耐蝕性、活物質に対する反
応性等の而から窒化ホウ素とマグネシアが検討されてい
る。窒化ホウ素を素材としたセパレータは、窒化ホウ素
をフェル１゛・化することにより多孔質にして用いてい
る。このフェルトセパレータは多孔度ら９０％弱の大き
な値を示し、電気的絶縁性などの電池のセパレータに要
求される特性を充分に満足しているものの、セパレータ
を多孔質とするためのフェルト化の価格が非常に高い上
、活物質の保持が不充分であるという問題があった。ま
た窒化ホウ素はそのままでは溶融塩に濡れないため、窒
化ホウ素をフェルト化した後、熱分解によりマグネシア
を生成でる硝酸マグネシウムなどを用いて繊維の表面に
マグネシアを析出さけて、溶融塩への濡れ性を改善する
といった処理の工程を要した。
マグネシアは現在までのところ、繊誼化が行われていな
いため、マグネシア粉末をセパレータに用いる試みが行
われている。しかし粉末を用いるセパレータは、多孔度
が５０％前後と小さく、そのために電池での活物質利用
率も低い値にとどまってしまう。それに電池組立て時に
おいても、粉末のため取扱いが不便で、電解質粉末と共
に加圧成形して板状にするなどの処理を必要とするとい
った欠点があった。
いため、マグネシア粉末をセパレータに用いる試みが行
われている。しかし粉末を用いるセパレータは、多孔度
が５０％前後と小さく、そのために電池での活物質利用
率も低い値にとどまってしまう。それに電池組立て時に
おいても、粉末のため取扱いが不便で、電解質粉末と共
に加圧成形して板状にするなどの処理を必要とするとい
った欠点があった。
本発明は、これらの欠点を改良し、安価で取扱いが容易
な上、溶融塩への濡れも良く、充分な多孔度を有するセ
パレータを使用した電池を提供するものである。
な上、溶融塩への濡れも良く、充分な多孔度を有するセ
パレータを使用した電池を提供するものである。
以下その実施例について詳述する。
多孔質のマグネシア粒子は、平均粒径０．３μの重質マ
グネシアと、硝酸マグネシウムを原料にして製造した。
グネシアと、硝酸マグネシウムを原料にして製造した。
まず重質マグネシアに対して、硝酸マグネシウム水溶液
をマグネシアに換算して２重量％添加し、押し出し造粒
法により顆粒状とした後、この顆粒を１０００℃で焼成
して、多孔質でかつ取扱いに充分耐える強度を有する粒
子を得た。
をマグネシアに換算して２重量％添加し、押し出し造粒
法により顆粒状とした後、この顆粒を１０００℃で焼成
して、多孔質でかつ取扱いに充分耐える強度を有する粒
子を得た。
次にこ２の多孔質粒子の１００〜１５０μの粒度のもの
を用いで、第１図に示すような本発明になるリヂウムー
硫化鉄電池を組み、放電試験を行った。
を用いで、第１図に示すような本発明になるリヂウムー
硫化鉄電池を組み、放電試験を行った。
図において（１）は硫化鉄を活物質とする正極で、硫化
鉄の粉末の５０μから３００μの粒喰のものに、電解質
の塩化リヂウムー塩化カリウムの５０μから１５０μの
粒廓のものを１５重量％添加し、ハニカム形状のＷ電体
に充唄した後、室温にて １００ＭＰａで加Ｂ成形し、
板状としたものである。なお、極板表面には活物質保持
のための２００メツシユのステンレス１’Ｖの網を有す
る。り２）は本発明による多孔質のマグネシア粒子を極
間に充填することにより形成したセパレータで、（３）
はリチウム−アルミニウム合金を活物質とする負極であ
る。負極も正極と同様に、ハニカム形状の集電体中に、
５０μから３００μまでの粒度のリチウム−アルミニウ
ム合金粉末と５０μから１００μまでの粒度の電解質粉
末１５重量％を充填し、室温にて１００ＭＰａで加圧成
形した板状体である。負極においても活物質保持のため
の２００メツシユのステンレス鋼製の網を有する。電Ｍ
質には５４重量％塩化リチウム−塩化カリウムの溶融塩
を用いた。電池の作動温度は４７０℃とした。なお、正
極の容量は２５△ｈとし、負極容量は正極の１．３倍と
した。
鉄の粉末の５０μから３００μの粒喰のものに、電解質
の塩化リヂウムー塩化カリウムの５０μから１５０μの
粒廓のものを１５重量％添加し、ハニカム形状のＷ電体
に充唄した後、室温にて １００ＭＰａで加Ｂ成形し、
板状としたものである。なお、極板表面には活物質保持
のための２００メツシユのステンレス１’Ｖの網を有す
る。り２）は本発明による多孔質のマグネシア粒子を極
間に充填することにより形成したセパレータで、（３）
はリチウム−アルミニウム合金を活物質とする負極であ
る。負極も正極と同様に、ハニカム形状の集電体中に、
５０μから３００μまでの粒度のリチウム−アルミニウ
ム合金粉末と５０μから１００μまでの粒度の電解質粉
末１５重量％を充填し、室温にて１００ＭＰａで加圧成
形した板状体である。負極においても活物質保持のため
の２００メツシユのステンレス鋼製の網を有する。電Ｍ
質には５４重量％塩化リチウム−塩化カリウムの溶融塩
を用いた。電池の作動温度は４７０℃とした。なお、正
極の容量は２５△ｈとし、負極容量は正極の１．３倍と
した。
本発明による多孔質のマグネシア粒子を極間に流し込む
ことにより形成したセパレータの多孔度は７９％と大き
な値を示し、その細孔分布は第２図に示すごとく、３０
μ前後の細孔と０．１μ以下の微小な細孔が存在する。
ことにより形成したセパレータの多孔度は７９％と大き
な値を示し、その細孔分布は第２図に示すごとく、３０
μ前後の細孔と０．１μ以下の微小な細孔が存在する。
前者の細孔は粒子間の間隙による−６の’Ｑ８’＞す、
後者の微小な細孔は粉子の内部に分布するものであるが
、粒子間の間隙は活物質の粒径にり小さく、セパレータ
層で充分に活物質が保持できることがわかる。
後者の微小な細孔は粉子の内部に分布するものであるが
、粒子間の間隙は活物質の粒径にり小さく、セパレータ
層で充分に活物質が保持できることがわかる。
電池試験においては、本発明による多孔質のマグネシア
粒子を用いた電池の２．５Δ充放電時の正極活物質利用
率が８３％と高い値を示した。同様の構成で多孔度４６
％のマグネシア粉末セパレータを用いた電池では、活物
￥９利用字は６４％にとどまり、多孔度８９％の窒化ホ
ウ素フエルトセパレー々を用いたちのも８６９６と、本
発明によろけパレータと同等の値とノ１つた。
粒子を用いた電池の２．５Δ充放電時の正極活物質利用
率が８３％と高い値を示した。同様の構成で多孔度４６
％のマグネシア粉末セパレータを用いた電池では、活物
￥９利用字は６４％にとどまり、多孔度８９％の窒化ホ
ウ素フエルトセパレー々を用いたちのも８６９６と、本
発明によろけパレータと同等の値とノ１つた。
以、トの説明及び実施例から明らかなように、本発明は
、従来のセパレータの欠点を改良し、安価なマグネシウ
ｌ＼化合物を原料として、多孔質で、溶融塩への濡れ６
段好なト、充分に活物質が保持されるセパレータを用い
た溶融塩電池を提供するものである。
、従来のセパレータの欠点を改良し、安価なマグネシウ
ｌ＼化合物を原料として、多孔質で、溶融塩への濡れ６
段好なト、充分に活物質が保持されるセパレータを用い
た溶融塩電池を提供するものである。
本発明による電池の組立ては、電槽内に正、負極板を挿
入した後、極間に多孔質のマグネシア粒５− 子を流し込むという簡単な工程で行えるという利点もイ
バせて有する。
入した後、極間に多孔質のマグネシア粒５− 子を流し込むという簡単な工程で行えるという利点もイ
バせて有する。
第１図は本発明になる電池の一実施例を示寸断面図、第
２図は水銀圧入法により測定した本発明による多孔質の
マグネシア粒子を用いたセパレータの細孔分布図である
。 １・・・・・・正極、２・・・・・・多孔質のマグネシ
ア粒子を用６− 方 Ｉ Ｎ 名−１脈生ず（庄ぐ）
２図は水銀圧入法により測定した本発明による多孔質の
マグネシア粒子を用いたセパレータの細孔分布図である
。 １・・・・・・正極、２・・・・・・多孔質のマグネシ
ア粒子を用６− 方 Ｉ Ｎ 名−１脈生ず（庄ぐ）
Claims (1)
- 負極にり゛ｆ−ウムあるいはリチウム合金を、正極に金
罵硫化物を用い、極間トニ多孔質のマグネシア粒子を介
在さμ゛ることを特徴とする高温形電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58045079A JPS59169075A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 溶融塩電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58045079A JPS59169075A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 溶融塩電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169075A true JPS59169075A (ja) | 1984-09-22 |
| JPH0237661B2 JPH0237661B2 (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=12709320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58045079A Granted JPS59169075A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 溶融塩電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169075A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997008763A1 (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-06 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Cell and production method thereof |
| JP2012018844A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 溶融塩電池 |
| CN113130840A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-07-16 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种具有高性能的热电池正极材料及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3002656U (ja) * | 1994-03-31 | 1994-09-27 | 藤井電工株式会社 | 墜落防止用安全器 |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP58045079A patent/JPS59169075A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997008763A1 (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-06 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Cell and production method thereof |
| US6287720B1 (en) | 1995-08-28 | 2001-09-11 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Nonaqueous battery having porous separator and production method thereof |
| JP2012018844A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 溶融塩電池 |
| CN113130840A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-07-16 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种具有高性能的热电池正极材料及其制备方法 |
| CN113130840B (zh) * | 2021-04-19 | 2022-08-26 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种具有高性能的热电池正极材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0237661B2 (ja) | 1990-08-27 |
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