JPS5999684A - 空気電池 - Google Patents
空気電池Info
- Publication number
- JPS5999684A JPS5999684A JP20847782A JP20847782A JPS5999684A JP S5999684 A JPS5999684 A JP S5999684A JP 20847782 A JP20847782 A JP 20847782A JP 20847782 A JP20847782 A JP 20847782A JP S5999684 A JPS5999684 A JP S5999684A
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- JP
- Japan
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- oxide
- metal
- oxygen gas
- porous structure
- air
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M12/00—Hybrid cells; Manufacture thereof
- H01M12/04—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type
- H01M12/06—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type with one metallic and one gaseous electrode
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hybrid 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、保存寿命の長い空気電池に関するものである
。
。
空気電池は空気中の酸素が活物質で亜鉛、鉄などの金属
が負極活物質でアルカリ水溶液などを電解液とする電池
である。第１図に模式的に円筒形空気心池の構造を示し
た。第１図は一部切欠縦断面図であるが、図において１
は、 化亜鉛粉末とアルカリ電解液（例えば水酸化カリ
ウム水溶液）とゲル化剤（例えばポリアクリル酸ソーダ
）とを混練して成る負極合剤兼電解質であり、七ノ（レ
ータ２（例えばボリグロピレン製不織布）を介して酸素
ガス還元能を有する多孔質の空気極３（例えば活性炭の
多孔質成形体）とその空気側に撥水性膜、４を配置して
発電要素を構成する。
が負極活物質でアルカリ水溶液などを電解液とする電池
である。第１図に模式的に円筒形空気心池の構造を示し
た。第１図は一部切欠縦断面図であるが、図において１
は、 化亜鉛粉末とアルカリ電解液（例えば水酸化カリ
ウム水溶液）とゲル化剤（例えばポリアクリル酸ソーダ
）とを混練して成る負極合剤兼電解質であり、七ノ（レ
ータ２（例えばボリグロピレン製不織布）を介して酸素
ガス還元能を有する多孔質の空気極３（例えば活性炭の
多孔質成形体）とその空気側に撥水性膜、４を配置して
発電要素を構成する。
これら発電要素の上下には、ガスケット５を介して正極
端子板６及び負極乗電棒を兼ねる負極端子板７を配置し
、その全体を外装端８で被っている。
端子板６及び負極乗電棒を兼ねる負極端子板７を配置し
、その全体を外装端８で被っている。
この外装端には複数個の穴が穿設されており、空気中の
酸素ガスはこの空気取り入れ口９を通り、空気極と接触
して活性化（イオン化）される。通常この空気取υ入れ
口は、外装端にゴム系接着剤等で貼着した密封材１０に
より塞がれており、空気中の酸素・炭酸ガス水蒸気など
がル池内に侵入すること、および逆に電解液が電池外に
蒸発することを防いでいる。
酸素ガスはこの空気取り入れ口９を通り、空気極と接触
して活性化（イオン化）される。通常この空気取υ入れ
口は、外装端にゴム系接着剤等で貼着した密封材１０に
より塞がれており、空気中の酸素・炭酸ガス水蒸気など
がル池内に侵入すること、および逆に電解液が電池外に
蒸発することを防いでいる。
上述したように、従来の空気（５）池は、外装端に空気
取入れ口が穿設されており、保存中はこの穴が密封材に
より塞がれている。しかし密封材を外装端に貼着する接
着剤は、長期保存中にその接着力が弱まり、密封材が剥
がれるという事故が起きていた。
取入れ口が穿設されており、保存中はこの穴が密封材に
より塞がれている。しかし密封材を外装端に貼着する接
着剤は、長期保存中にその接着力が弱まり、密封材が剥
がれるという事故が起きていた。
本発明は上述した従来の欠点を改変したもので、ガス透
過膜の機能を外装端に持たせることにより、密封材を用
いることなく、保存寿命の長い空気電池を提供すること
を目的としたものである。
過膜の機能を外装端に持たせることにより、密封材を用
いることなく、保存寿命の長い空気電池を提供すること
を目的としたものである。
本発明は、酸素ガスを活物質として用いる空気電池にお
いて、表面に酸素ガス選択透過膜を具備した多孔質構造
体を外装端として用いた空気電池であり、特に前記多孔
質構造体はＮ１基、Ｆｅ基等の金属、 ＺｒＯ２，Ａ４
２０３＋５ｉ０２等のセラミックス、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリエステル等の有機物の少なくとも１
種からなり、まだ前記酸素ガス選択透過膜が、酸化スズ
、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸
化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸
化チタン、二酸化ケイ素の群から選ばれる少なくとも１
種の含水性又は水利性金属酸化物もしくはＮｉ−Ｃｒ、
Ｓｎ等の金属膜からなる空気４池である。
いて、表面に酸素ガス選択透過膜を具備した多孔質構造
体を外装端として用いた空気電池であり、特に前記多孔
質構造体はＮ１基、Ｆｅ基等の金属、 ＺｒＯ２，Ａ４
２０３＋５ｉ０２等のセラミックス、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリエステル等の有機物の少なくとも１
種からなり、まだ前記酸素ガス選択透過膜が、酸化スズ
、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸
化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸
化チタン、二酸化ケイ素の群から選ばれる少なくとも１
種の含水性又は水利性金属酸化物もしくはＮｉ−Ｃｒ、
Ｓｎ等の金属膜からなる空気４池である。
すなわち本発明は、外装端として金属セラミックス、有
機物（発泡体も可）等の多孔質構造体を用い、その表面
上に更にスパッタ・蒸着などの方法により、特定の金属
酸化物もしくは金属からなる酸素ガス選択透過膜を形成
したことを特徴とすするものである。
機物（発泡体も可）等の多孔質構造体を用い、その表面
上に更にスパッタ・蒸着などの方法により、特定の金属
酸化物もしくは金属からなる酸素ガス選択透過膜を形成
したことを特徴とすするものである。
なお上記酸素ガス選択透過膜としては、酸化スズ、酸化
亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネジツム、酸化カル
シウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化チタ
ン、二酸化ケイ素の群から選ばれる少なくとも１種の含
水性又は水利性金属酸化物又はＳｎ、Ｎｉ−Ｃｒ等の金
属を用い、スパッタ蒸着等により０．（１１〜ｌｌＪｍ
程度の膜を形成する事により得られるが、実用上、２Ｘ
１０ （ｃｃ／而ｎ面（・ｒＩｉ″ｍＨｇ）以下の酸
素ガス透過性及び２ ×１０ ” （ｃｅ／１ｎｉｎ＊
ｂｔｄｅ（ｍＨｇ ）以下の水蒸気透過性を有していれ
ばその旧材、製造法は適宜選択する事ができる。
亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネジツム、酸化カル
シウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化チタ
ン、二酸化ケイ素の群から選ばれる少なくとも１種の含
水性又は水利性金属酸化物又はＳｎ、Ｎｉ−Ｃｒ等の金
属を用い、スパッタ蒸着等により０．（１１〜ｌｌＪｍ
程度の膜を形成する事により得られるが、実用上、２Ｘ
１０ （ｃｃ／而ｎ面（・ｒＩｉ″ｍＨｇ）以下の酸
素ガス透過性及び２ ×１０ ” （ｃｅ／１ｎｉｎ＊
ｂｔｄｅ（ｍＨｇ ）以下の水蒸気透過性を有していれ
ばその旧材、製造法は適宜選択する事ができる。
単３円筒形空気磁電につき詳細に説明する。
〈実施例１〉
第２図に本発明の外装端を示しだ。この外装端（８）の
多孔質構造体８′として厚さ０．１ ｍｕ 、多孔度１
０％Ｎｉ多孔質体を用い、とのＮｉ多孔質体表面上にス
パッタ法により５ｎＯｚの酸素ガス選択透過膜を１００
ＯＸ程度形成させた。この空気電池の貯蔵１年後の放電
容量を表１に示しだ。
多孔質構造体８′として厚さ０．１ ｍｕ 、多孔度１
０％Ｎｉ多孔質体を用い、とのＮｉ多孔質体表面上にス
パッタ法により５ｎＯｚの酸素ガス選択透過膜を１００
ＯＸ程度形成させた。この空気電池の貯蔵１年後の放電
容量を表１に示しだ。
〈実施例２）
実施例１と同様の方法でＳｎ無孔膜層を形成させた。
〈実施例３〉
実施例１と同様の方法でＡｌ２Ｏ３無孔膜層を形成させ
た。
た。
く実施例４〉
実施例１と同様の方法でＮ ｉ −Ｃｒ無孔膜層を形成
させた。
させた。
く比較例〉
従来のボリグロピレン製密封材を用いた第１図の如き空
気電池を比較例としだ。
気電池を比較例としだ。
以上の各実施例及び比較例の貯蔵特性を併せて表１に示
す。
す。
以下余白
表 １
なおこの空気電池の理論容量は４Ａｈである。
〔発明の効果Ｊ
以上の結果から明らかな如く、本発明に係る空気電池で
は密封材・接着剤が不要になり剥がれを心配することな
く、低コスト化が実現できた。
は密封材・接着剤が不要になり剥がれを心配することな
く、低コスト化が実現できた。
さらに外装罐に酸素ガス選択透過膜を設けることにより
保存寿命を著しく向上させることができた。
保存寿命を著しく向上させることができた。
第１図は空気電池の構成例を示す一部切欠断面図、第２
図は本発明に係る外装罐の部分断面図。 １ ・負極合剤兼′α解質 ２・・・セパレータ ３・・・空気極 ４・・撥水性膜 ５・・・ガスケット ６・・・正極端子板 ７・・・負極端子板 ８・・・外装罐 ８′・Ｎｉ多多孔槽構造 体″・・酸素ガス選択透過膜 ９・・・空気取入れ口 １０・・・密封材 第 １ 第 ２ 図 ３７５− ｔＤ
図は本発明に係る外装罐の部分断面図。 １ ・負極合剤兼′α解質 ２・・・セパレータ ３・・・空気極 ４・・撥水性膜 ５・・・ガスケット ６・・・正極端子板 ７・・・負極端子板 ８・・・外装罐 ８′・Ｎｉ多多孔槽構造 体″・・酸素ガス選択透過膜 ９・・・空気取入れ口 １０・・・密封材 第 １ 第 ２ 図 ３７５− ｔＤ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）酸素ガスを活物質として用いる空気電池において
、表面に酸素ガス選択透過膜を具備した多孔質構造体を
外装端として用いた事を特徴とする空気電池。 （２、特許請求の範囲第１項において多孔質構造体が金
属、セラミックス、有機物の少なくとも１種からなる事
を特徴とする空気電池。 （３１％許請求の範囲第１項において、酸素ガス選択透
過膜が酸化スズ、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マ
グネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸
化バリウム、酸化チタン、二酸化ケイ素の群メ）ら選ば
れる少なくとも１種の含水性又は水利性金属酸化物から
なる事を特徴とする空気電池。 （４）特許請求の範囲第１項において酸素ガス選択透過
膜として金属膜を用いた事を特徴とする空気電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20847782A JPS5999684A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 空気電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20847782A JPS5999684A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 空気電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5999684A true JPS5999684A (ja) | 1984-06-08 |
Family
ID=16556812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20847782A Pending JPS5999684A (ja) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | 空気電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5999684A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2785092A1 (fr) * | 1998-10-23 | 2000-04-28 | Mann Alfred E Found Scient Res | Pile zinc-air amelioree et ses utilisations |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP20847782A patent/JPS5999684A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2785092A1 (fr) * | 1998-10-23 | 2000-04-28 | Mann Alfred E Found Scient Res | Pile zinc-air amelioree et ses utilisations |
| US6879855B2 (en) | 1998-10-23 | 2005-04-12 | The Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | Zinc air battery and its uses |
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