JPS5966054A - 亜鉛アルカリ電池 - Google Patents
亜鉛アルカリ電池Info
- Publication number
- JPS5966054A JPS5966054A JP17573282A JP17573282A JPS5966054A JP S5966054 A JPS5966054 A JP S5966054A JP 17573282 A JP17573282 A JP 17573282A JP 17573282 A JP17573282 A JP 17573282A JP S5966054 A JPS5966054 A JP S5966054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- zinc
- alkaline
- amount
- polymer
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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−にの利用分野
本発明は！７１７鉛アルカリ電池の負極部の構成に関す
る。
る。
従来例の構成どその問題点
アルカリ水溶液を電解液に用いる場合の亜鉛溶解反応は
、きわめて複雑であって、放電が進行すると表面に不働
態化被膜が生成して抵抗が高くなり反応が阻害される。
、きわめて複雑であって、放電が進行すると表面に不働
態化被膜が生成して抵抗が高くなり反応が阻害される。
これを避けるため亜鉛アルカリ電池の負極活物質として
の亜鉛は表面積を広くしてイオンの流入流出が容易なよ
うに、紡錘形の粒子の形態で用いる。また負極部の構成
も、亜鉛粒の間隙にイオンの拡散を容易にし、かつ電子
伝導性を高めるようにポリスチレン、ビニロン、ポリア
クリル酸などの短繊維とかＺｎＯ，ＣａＯなどの無機物
粉末を添加し、加圧成形したものを用いたり、カルボキ
シメチルセルロースのＮａ塩、ポリアクリル酸ナトリウ
ムなどの竜角イ質高分子を用いて亜鉛粒子を懸濁状態と
しゲル化したものを用いたりする。
の亜鉛は表面積を広くしてイオンの流入流出が容易なよ
うに、紡錘形の粒子の形態で用いる。また負極部の構成
も、亜鉛粒の間隙にイオンの拡散を容易にし、かつ電子
伝導性を高めるようにポリスチレン、ビニロン、ポリア
クリル酸などの短繊維とかＺｎＯ，ＣａＯなどの無機物
粉末を添加し、加圧成形したものを用いたり、カルボキ
シメチルセルロースのＮａ塩、ポリアクリル酸ナトリウ
ムなどの竜角イ質高分子を用いて亜鉛粒子を懸濁状態と
しゲル化したものを用いたりする。
このような従来の負極部の構成では色々な欠点があった
。まず、短繊維もしくは無機物粉末だけを添加する場合
、亜鉛粉末を負極部に広く均一に分散させるだめにはか
なり多量の添加が必要であり、その分だけ亜鉛および電
解液が充填できず、電池の放電容量が少なくなる。まだ
電解液はゲル化されていないので耐漏液性が悪い。さら
に、短繊維は亜鉛粉末との混合性が悪く、均一混合がで
きないなどの欠点があった。
。まず、短繊維もしくは無機物粉末だけを添加する場合
、亜鉛粉末を負極部に広く均一に分散させるだめにはか
なり多量の添加が必要であり、その分だけ亜鉛および電
解液が充填できず、電池の放電容量が少なくなる。まだ
電解液はゲル化されていないので耐漏液性が悪い。さら
に、短繊維は亜鉛粉末との混合性が悪く、均一混合がで
きないなどの欠点があった。
また電解質高分子（ゲル化剤）だけを添加する場合、亜
鉛粒子を均一に分散させることは可能であるが、ゲル化
のなされた電解液の粘性で亜鉛粉末を保持しているため
、衝撃や、加速度が加えられるとゲル電解液の粘性流動
により亜鉛粉末が偏在してし捷う。実際に電池を亜鉛粉
末が集電端子から離れる方向に加速度をかけるような重
力負荷試験後、短絡電流を測定すると不良が多く起こる
。
鉛粒子を均一に分散させることは可能であるが、ゲル化
のなされた電解液の粘性で亜鉛粉末を保持しているため
、衝撃や、加速度が加えられるとゲル電解液の粘性流動
により亜鉛粉末が偏在してし捷う。実際に電池を亜鉛粉
末が集電端子から離れる方向に加速度をかけるような重
力負荷試験後、短絡電流を測定すると不良が多く起こる
。
丑だ、このような不良を起こさないようにゲル化剤の添
加量を多くして粘度を上げると電池の内部抵抗が上昇し
、低温での高負荷放電特性が悪くなるなどの欠点があっ
た。
加量を多くして粘度を上げると電池の内部抵抗が上昇し
、低温での高負荷放電特性が悪くなるなどの欠点があっ
た。
発明の目的
本発明は上記従来例の欠点をなくし耐衝撃がよく、かつ
低温での高負荷放電特性のよい亜鉛アルカリ電池の提供
を目的としている。
低温での高負荷放電特性のよい亜鉛アルカリ電池の提供
を目的としている。
発明の構成
アルカリ電解液に電解液量に対して１．３〜２．６ｗｔ
％の電解質高分子と電解液量に対して１．０〜３．
０ＶＯ１％の直径１０〜３０μの短繊維と、さらに亜鉛
粉末を分散混合させた所謂ゲル負極とする。
％の電解質高分子と電解液量に対して１．０〜３．
０ＶＯ１％の直径１０〜３０μの短繊維と、さらに亜鉛
粉末を分散混合させた所謂ゲル負極とする。
実施例の説明
酸化亜鉛をｔｓｏｙ／ｆｌ 含んだ４０ ｗｔ％水酸
化カリウム電解液１．０Ｋｇに対して１．３ｗｔ％のカ
ルボキシメチルセルロースのＮａ塩と、直径１０μのア
ルカリ水溶液に可溶な成分を取り除いたセルロース短繊
維（直径１０μ、長さ２閾）を電解液に対し３ 、 ｏ
Ｖｏ １％に相当する重量とさらに水化率１゜ｗｔ
％で粒度８０〜２００ ｍｅｓｈの水化亜鉛粉末１．２
８ＫＧ＋を内歴積１．５ｉＶ、のプラスチック攪拌容器
中で徐々に混合し、全部を入れ終った時点から約３０分
間をかけて均一混合し、ゲル負極を作る。
化カリウム電解液１．０Ｋｇに対して１．３ｗｔ％のカ
ルボキシメチルセルロースのＮａ塩と、直径１０μのア
ルカリ水溶液に可溶な成分を取り除いたセルロース短繊
維（直径１０μ、長さ２閾）を電解液に対し３ 、 ｏ
Ｖｏ １％に相当する重量とさらに水化率１゜ｗｔ
％で粒度８０〜２００ ｍｅｓｈの水化亜鉛粉末１．２
８ＫＧ＋を内歴積１．５ｉＶ、のプラスチック攪拌容器
中で徐々に混合し、全部を入れ終った時点から約３０分
間をかけて均一混合し、ゲル負極を作る。
第１図は実施例のゲル負極を用いた５Ｒ４４（直径１１
．６咽、総高５．４ｍｍ）のボタン型アルカリ電池の半
載断面を示す。図中１はニッケルメッキした鉄製の正極
ケース、２はケース１内に圧縮成形した正極合剤で酸化
銀９５ｗｔ％と黒鉛粉末５ｗｔ％からなる。３はセパレ
ータ、４は電解液含浸利、５は本発明のゲル負極で電池
１ケあたり約３７０ｆｆ１９を使用している。６は負極
端子をかねた封口板、７はナイロンよりなるガスケット
、８は正極リングである。
．６咽、総高５．４ｍｍ）のボタン型アルカリ電池の半
載断面を示す。図中１はニッケルメッキした鉄製の正極
ケース、２はケース１内に圧縮成形した正極合剤で酸化
銀９５ｗｔ％と黒鉛粉末５ｗｔ％からなる。３はセパレ
ータ、４は電解液含浸利、５は本発明のゲル負極で電池
１ケあたり約３７０ｆｆ１９を使用している。６は負極
端子をかねた封口板、７はナイロンよりなるガスケット
、８は正極リングである。
第２図は実施例の電池を含み、セルロース短繊維の添加
量をＱ〜４Ｖｏ１％で、カルボキシメチルセルロースの
Ｎａ塩濃度を短繊維の添加量の増加とともに５．３〜ｏ
、５５ｗｔ ％に変化させたときの５Ｒ４４電池の特性
を示す。それらの内、漏液率は同じ構成の電池１００個
づつを温度４５℃湿度９Ｑ％雰囲気中で４０日保持した
のちａ潅した電池の個数を示す。寸だ短絡電流は電池中
の亜鉛粉末が集電端子から離れる方向に加速度３００Ｇ
を３σ分かけた後、１にΩの抵抗を負荷させた瞬間に流
れる電流を示す。さらに放電時間は温度−２゜℃で、２
６Ω２秒ＯＮ、１秒ＯＦＦのパルス放電をかけたときの
終止電圧ｏ、ｙｓＶＪでの時間を示している。
量をＱ〜４Ｖｏ１％で、カルボキシメチルセルロースの
Ｎａ塩濃度を短繊維の添加量の増加とともに５．３〜ｏ
、５５ｗｔ ％に変化させたときの５Ｒ４４電池の特性
を示す。それらの内、漏液率は同じ構成の電池１００個
づつを温度４５℃湿度９Ｑ％雰囲気中で４０日保持した
のちａ潅した電池の個数を示す。寸だ短絡電流は電池中
の亜鉛粉末が集電端子から離れる方向に加速度３００Ｇ
を３σ分かけた後、１にΩの抵抗を負荷させた瞬間に流
れる電流を示す。さらに放電時間は温度−２゜℃で、２
６Ω２秒ＯＮ、１秒ＯＦＦのパルス放電をかけたときの
終止電圧ｏ、ｙｓＶＪでの時間を示している。
ここで、実施例では電解質高分子にカルボキシメチルセ
ルロースのＮａ塩を用いたが、ポリアクリル酸ナトリウ
ム等の電解質高分子を用いても同様の効果があり、まだ
短繊維にポリスチレン、ビニロン等を用いても同様であ
り、さらに短繊維の直径も１ｏ〜３０μの範囲のもので
あれば同様な効果が得られた。
ルロースのＮａ塩を用いたが、ポリアクリル酸ナトリウ
ム等の電解質高分子を用いても同様の効果があり、まだ
短繊維にポリスチレン、ビニロン等を用いても同様であ
り、さらに短繊維の直径も１ｏ〜３０μの範囲のもので
あれば同様な効果が得られた。
発明の効果
短繊維の添加により亜鉛粒子を均一に保持させ低温での
高負荷放電特性を向上できる。
高負荷放電特性を向上できる。
第１図は本発明の一実施例の亜鉛アルカリ電池の構成図
、第２図は電池特性の比較図である。 １・・・・・・ケース、２ ・・・・正極、３・・・・
・セノ々レータ、４・−・・・含浸材、６・・・・・・
負極、６・・・・・封口板、７・・・・・・ガスケット
、８・・・陽極リング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 高砂ｊｔ ’Ｗ ’ｌ ／ｌ＋顔ｆ （ｗｔｙｅ ｖｏ
ｔ：、１ｙｔｅ）２
、第２図は電池特性の比較図である。 １・・・・・・ケース、２ ・・・・正極、３・・・・
・セノ々レータ、４・−・・・含浸材、６・・・・・・
負極、６・・・・・封口板、７・・・・・・ガスケット
、８・・・陽極リング。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 高砂ｊｔ ’Ｗ ’ｌ ／ｌ＋顔ｆ （ｗｔｙｅ ｖｏ
ｔ：、１ｙｔｅ）２
Claims (2)
- （１）電解液に対して１．３〜２．６ｗｔ係の電解質高
分子と電解液に対して１．０〜３．０Ｖｏ１％に相当す
る重量の１μ径１０〜３０μの短繊維を含有する負極部
を構成要素とする亜鉛アルカリ電池。 - （２） ’？ＥＦ４質高分子がカルボキシメチルセル
ロースのＮａ塩で、短繊維がアルカリ電解液に可溶な成
分を除去したセルロースである特許請求の範囲第１項記
載の１１［Ｉ鉛アルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17573282A JPS5966054A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 亜鉛アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17573282A JPS5966054A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 亜鉛アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5966054A true JPS5966054A (ja) | 1984-04-14 |
| JPH0410708B2 JPH0410708B2 (ja) | 1992-02-26 |
Family
ID=16001266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17573282A Granted JPS5966054A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 亜鉛アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5966054A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05129017A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | アルカリ電池 |
| JPH06243861A (ja) * | 1993-02-16 | 1994-09-02 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | アルカリ電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5311057A (en) * | 1976-07-19 | 1978-02-01 | Nippon Steel Corp | Wire diameter measuring method and apparatus of drawing wire |
-
1982
- 1982-10-06 JP JP17573282A patent/JPS5966054A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5311057A (en) * | 1976-07-19 | 1978-02-01 | Nippon Steel Corp | Wire diameter measuring method and apparatus of drawing wire |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05129017A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-25 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | アルカリ電池 |
| JPH06243861A (ja) * | 1993-02-16 | 1994-09-02 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | アルカリ電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0410708B2 (ja) | 1992-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6113561A (ja) | アルカリ電池の陰極をゲル化する方法及び陰極ブレンド | |
| JP3215448B2 (ja) | 亜鉛アルカリ電池 | |
| JP3215446B2 (ja) | 亜鉛アルカリ電池 | |
| JP3215447B2 (ja) | 亜鉛アルカリ電池 | |
| JPH07254406A (ja) | 無汞化亜鉛アルカリ電池 | |
| JPS5966054A (ja) | 亜鉛アルカリ電池 | |
| US2620368A (en) | Alkaline dry cell | |
| US3926672A (en) | Reactive mixture for fabricating amalgamaled chloride free zinc anode | |
| US3764388A (en) | Chloride free amalgamation of zinc powder using acetic oxalic and boric acids | |
| JP4852875B2 (ja) | アルカリ電池 | |
| JPH0429189B2 (ja) | ||
| JPS5857866B2 (ja) | アルカリ電池用亜鉛陰極 | |
| JPS5925169A (ja) | アルカリ一次電池用負極の製造法 | |
| JPH06150925A (ja) | アルカリ蓄電池用ニッケル正極の製造法およびその正極を備えたアルカリ蓄電池 | |
| JPH05225988A (ja) | アルカリ電池 | |
| JPH07235303A (ja) | アルカリ蓄電池用ニッケル極およびその製造方法 | |
| JPS63164162A (ja) | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 | |
| JPH0317182B2 (ja) | ||
| JPS61273862A (ja) | ボタン形アルカリ電池 | |
| JPS58117637A (ja) | ボタン型アルカリ電池 | |
| JPH09147849A (ja) | ペースト式アルカリ蓄電池用負極とその製造方法 | |
| JPS60146456A (ja) | 亜鉛アルカリ電池 | |
| JPS58121564A (ja) | ボタン型アルカリ電池の製造法 | |
| JPS60182657A (ja) | 酸化銀電池の製造法 | |
| JPS58197675A (ja) | アルカリ電池 |