JPS6252428B2 - - Google Patents
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- JPS6252428B2 JPS6252428B2 JP55045909A JP4590980A JPS6252428B2 JP S6252428 B2 JPS6252428 B2 JP S6252428B2 JP 55045909 A JP55045909 A JP 55045909A JP 4590980 A JP4590980 A JP 4590980A JP S6252428 B2 JPS6252428 B2 JP S6252428B2
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- Japan
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- battery
- manganese dioxide
- mercury
- anode mixture
- batteries
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- Expired
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は減極剤の主成分である二酸化マンガン
と酸化水銀と黒鉛粉末とよりなる陽極合剤を使用
するアルカリマンガン電池の改良に関するもので
あり、混合する酸化水銀の含有量を二酸化マンガ
ンの10〜50重量パーセントの範囲にすることによ
つて、放電性能および低温高負荷でのパルス特性
の向上を図ることをその目的としたものである。
と酸化水銀と黒鉛粉末とよりなる陽極合剤を使用
するアルカリマンガン電池の改良に関するもので
あり、混合する酸化水銀の含有量を二酸化マンガ
ンの10〜50重量パーセントの範囲にすることによ
つて、放電性能および低温高負荷でのパルス特性
の向上を図ることをその目的としたものである。
近年、カメラ，電子腕時計，補聴器などの小型
電子機器の普及には目ざましいものがある。これ
らの機器の電源として、酸化銀電池，水銀電池，
アルカリマンガン電池を中心とする小型ボタン電
池が多用されていることは衆知の通りであるが、
銀価格の高騰に伴い、電圧が水銀電池より高く、
かつ安価な材料であるアルカリマンガン電池がみ
なおされて来ている。この傾向に伴つてアルカリ
マンガン電池の放電中の維持電圧の向上及び安定
化、さらには低温高負荷パルス特性の向上が強く
要望されている。
電子機器の普及には目ざましいものがある。これ
らの機器の電源として、酸化銀電池，水銀電池，
アルカリマンガン電池を中心とする小型ボタン電
池が多用されていることは衆知の通りであるが、
銀価格の高騰に伴い、電圧が水銀電池より高く、
かつ安価な材料であるアルカリマンガン電池がみ
なおされて来ている。この傾向に伴つてアルカリ
マンガン電池の放電中の維持電圧の向上及び安定
化、さらには低温高負荷パルス特性の向上が強く
要望されている。
従来、アルカリマンガン電池には一般にγ型二
酸化マンガンを主材料とし、これに導電材として
少量の黒鉛粉末を混合してこれを圧縮成型した陽
極合剤が用いられていた。しかし、このような構
成による電池は、放電中に徐々に電圧が低下し、
1.3〜1.5Vの放電電圧が必要なLSIを回路とする大
部分の精密機器にとつては全電気容量の一部しか
使用できないという欠点があつた。また水銀電池
は放電電圧が1.3Vで平坦な放電曲線となり、容
量も酸化銀電池以上であるが、低温高負荷パルス
特性を必要とする多機能電卓の用途には、その低
温特性が悪いために使用出来なかつた。
酸化マンガンを主材料とし、これに導電材として
少量の黒鉛粉末を混合してこれを圧縮成型した陽
極合剤が用いられていた。しかし、このような構
成による電池は、放電中に徐々に電圧が低下し、
1.3〜1.5Vの放電電圧が必要なLSIを回路とする大
部分の精密機器にとつては全電気容量の一部しか
使用できないという欠点があつた。また水銀電池
は放電電圧が1.3Vで平坦な放電曲線となり、容
量も酸化銀電池以上であるが、低温高負荷パルス
特性を必要とする多機能電卓の用途には、その低
温特性が悪いために使用出来なかつた。
本発明は前述の欠点を解消するものであり、陽
極合剤の主成分である二酸化マンガンに10〜50重
量パーセントに相当する酸化水銀を加えることに
よつて、酸化水銀の高電気容量と二酸化マンガン
の低温パルス特性の良さの双方をそなえたアルカ
リボタン型電池を提供することができた。
極合剤の主成分である二酸化マンガンに10〜50重
量パーセントに相当する酸化水銀を加えることに
よつて、酸化水銀の高電気容量と二酸化マンガン
の低温パルス特性の良さの双方をそなえたアルカ
リボタン型電池を提供することができた。
本発明の陽極合剤においては、一次粒子として
の二酸化マンガンのまわりに酸化水銀と導電材と
しての黒鉛粉末とが二次粒子として付着された状
態となる。この状態で放電反応によつて生成する
金属水銀が、同じく放電反応によつて体積膨張を
生じて粒子間のゆるみができる二酸化マンガンの
放電生成物中に浸入してゆくことにより電子電導
性のあるこまかいネツトワークが形成され陽極合
剤の電気抵抗値を低下させて反応性が著しく向上
する。ここでの反応性とは、酸化水銀の添加によ
る放電容量の増大と電子電導性の向上とによる低
温パルス特性の著しい向上を指す。
の二酸化マンガンのまわりに酸化水銀と導電材と
しての黒鉛粉末とが二次粒子として付着された状
態となる。この状態で放電反応によつて生成する
金属水銀が、同じく放電反応によつて体積膨張を
生じて粒子間のゆるみができる二酸化マンガンの
放電生成物中に浸入してゆくことにより電子電導
性のあるこまかいネツトワークが形成され陽極合
剤の電気抵抗値を低下させて反応性が著しく向上
する。ここでの反応性とは、酸化水銀の添加によ
る放電容量の増大と電子電導性の向上とによる低
温パルス特性の著しい向上を指す。
なお、水銀電池のような酸化水銀と黒鉛との混
合物を陽極合剤とする場合には、放電生成物であ
る金属水銀が微細な粒子となつてしまい、電気電
導性の向上には大きく寄与することがない。
合物を陽極合剤とする場合には、放電生成物であ
る金属水銀が微細な粒子となつてしまい、電気電
導性の向上には大きく寄与することがない。
第１図は上述の状態を模式的に示した図であ
り、図中Ａは二酸化マンガン、Ｂは金属水銀、Ｃ
は黒鉛を示す。
り、図中Ａは二酸化マンガン、Ｂは金属水銀、Ｃ
は黒鉛を示す。
以下本発明を実施例をもつて説明する。
本発明の陽極合剤は電解によつて生成したγ―
二酸化マンガン100重量部に対して、酸化水銀50
重量部と、導電剤としての黒鉛粉末17重量部を混
合し、プレス成形したものである。
二酸化マンガン100重量部に対して、酸化水銀50
重量部と、導電剤としての黒鉛粉末17重量部を混
合し、プレス成形したものである。
第２図は上述の陽極合剤を用いた型式LR44
（直径11.6mm，総高5.4mm）のボタン型アルカリマ
ンガン電池を示す。
（直径11.6mm，総高5.4mm）のボタン型アルカリマ
ンガン電池を示す。
１はニツケルメツキした鉄製陽極ケース、２は
ケース１内に圧縮成型した陽極合剤、３はセパレ
ータ、４は電解液含浸材、５は増粘剤を混合した
亜鉛粉末よりなる陰極合剤、６は陰極端子をかね
た陰極封口板、７は封口リングである。
ケース１内に圧縮成型した陽極合剤、３はセパレ
ータ、４は電解液含浸材、５は増粘剤を混合した
亜鉛粉末よりなる陰極合剤、６は陰極端子をかね
た陰極封口板、７は封口リングである。
上記構成の電池をＡとし、比較例として二酸化
マンガン100重量部に対して、黒鉛10重量部混合
した陽極合剤を用いた電池をＢ、酸化水銀100重
量部に対して黒鉛５重量部を混合した陽極合剤を
用いた電池をＣとする。第３図は20℃において
15KΩ負荷での連続放電特性を示す。電池Ａは電
池Ｂに比べ約30％アツプの容量増加を示している
ことが理解できる。第４図は第３図のａ点におい
て電池を−10℃とした場合の100Ω負荷での60sec
のパルス特性を示す。
マンガン100重量部に対して、黒鉛10重量部混合
した陽極合剤を用いた電池をＢ、酸化水銀100重
量部に対して黒鉛５重量部を混合した陽極合剤を
用いた電池をＣとする。第３図は20℃において
15KΩ負荷での連続放電特性を示す。電池Ａは電
池Ｂに比べ約30％アツプの容量増加を示している
ことが理解できる。第４図は第３図のａ点におい
て電池を−10℃とした場合の100Ω負荷での60sec
のパルス特性を示す。
この第４図より、電池Ａは電池Ｂとほぼ同じ良
いパルス特性を示し、電池Ｃよりはかなりすぐれ
たパルス特性を示していることがわかる。
いパルス特性を示し、電池Ｃよりはかなりすぐれ
たパルス特性を示していることがわかる。
なお、本発明において二酸化マンガンに混入す
る酸化水銀が二酸化マンガンの10重量％よりも少
量では放電により生成する金属が少なくて目的と
する電気電導性の向上が期待しにくく、低温パル
ス特性は向上しない。また逆に50重量％よりも多
量では水銀電池特有の低温パルス特性を示し、好
しくない。
る酸化水銀が二酸化マンガンの10重量％よりも少
量では放電により生成する金属が少なくて目的と
する電気電導性の向上が期待しにくく、低温パル
ス特性は向上しない。また逆に50重量％よりも多
量では水銀電池特有の低温パルス特性を示し、好
しくない。
第１図は本発明における電池の陽極合剤の状態
を示す模式図、第２図は本発明の実施例における
ボタン型アルカリマンガン電池の断面図、第３図
は同電池の放電特性を示す図、第４図は低温高負
荷でのパルス特性を示す図である。 Ａ……二酸化マンガン、Ｂ……金属水銀、Ｃ…
…黒鉛粉末、２……陽極合剤。
を示す模式図、第２図は本発明の実施例における
ボタン型アルカリマンガン電池の断面図、第３図
は同電池の放電特性を示す図、第４図は低温高負
荷でのパルス特性を示す図である。 Ａ……二酸化マンガン、Ｂ……金属水銀、Ｃ…
…黒鉛粉末、２……陽極合剤。
Claims (1)
- １ 減極剤の主成分である二酸化マンガンに酸化
水銀と黒鉛粉末とを混合した陽極合剤を備え、前
記陽極合剤の酸化水銀含有量を前記二酸化マンガ
ンの10〜50重量％としたことを特徴とするアルカ
リマンガン電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4590980A JPS56143663A (en) | 1980-04-07 | 1980-04-07 | Alkaline manganese battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4590980A JPS56143663A (en) | 1980-04-07 | 1980-04-07 | Alkaline manganese battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56143663A JPS56143663A (en) | 1981-11-09 |
| JPS6252428B2 true JPS6252428B2 (ja) | 1987-11-05 |
Family
ID=12732365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4590980A Granted JPS56143663A (en) | 1980-04-07 | 1980-04-07 | Alkaline manganese battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56143663A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254563A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | アルカリ電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54109136A (en) * | 1978-02-16 | 1979-08-27 | Suwa Seikosha Kk | Button type alkiline cell |
-
1980
- 1980-04-07 JP JP4590980A patent/JPS56143663A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54109136A (en) * | 1978-02-16 | 1979-08-27 | Suwa Seikosha Kk | Button type alkiline cell |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56143663A (en) | 1981-11-09 |
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