CN101478048A - 碱性干电池及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种碱性干电池及其制造方法。本发明的碱性干电池具有：有底圆筒形的电池壳体；与电池壳体的内表面接触并含有二氧化锰粉末及石墨粉末的中空圆筒形的正极；经由隔膜配置在正极的中空部内的负极；以及碱性电解液。在正极的内部形成裂缝，所述裂缝的与正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且向正极的轴方向延伸，正极中的二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³。

Description

碱性干电池及其制造方法

技术领域

本发明涉及碱性干电池及其制造方法，特别涉及用于碱性干电池的正极。

背景技术

通常，碱性干电池具有下述反极(inside out)型的结构，即在兼作正极端子的电池壳体中与上述电池壳体的内表面密接地配置有中空圆筒形的正极，在其中空部经由隔膜配置有负极。并且，在正极活性物质中使用二氧化锰粉末。该二氧化锰可以使用像天然二氧化锰(NMD)、化学二氧化锰(CMD)或电解二氧化锰(EMD)之类的能工业化生产的二氧化锰。其中，优选使用上述电解二氧化锰。电解二氧化锰通常含有水分或灰分以及其他不可避免的成分，该二氧化锰(MnO₂)纯度为百分之九十几。

近年，碱性干电池被要求高性能化，另一方面，追求成本绩效的廉价规格的需要也越来越高。针对该要求，研究了例如通过减少正极活性物质的量、增大正极的空隙率来增加正极内所含的电解液量，从而提高反应效率。

例如，特开平10-144304号公报中，提出了在碱性干电池中使用下述正极，所述正极是在作为正极活性物质的二氧化锰及作为导电材料的石墨的混合物中添加相对于二氧化锰为0.6～1.5重量％的水溶性粘合剂、例如聚丙烯酸而得到的，芯体成型密度为2.9～3.1g/cc。

另外，在特开平09-180708号公报中，提出了在具备含有二氧化锰及导电材料的正极粒料(pellet)的碱性干电池中，使用孔径为3nm～400μm的细孔所占的比例相对于每单位重量为0.14cc/g以上且0.24cc/g以下的正极合剂粒料。

特开平10-144304号公报中，为了抑制由于活性物质的量减少、正极内的空隙所占的比例增大而导致的正极强度的降低，制作正极时使用大量粘合剂。但是，粘合剂量较多时，由于正极合剂具有粘合性，所以通过加压成型制作正极粒料或正极时，正极合剂容易粘附在金属模或夹具上，从而难以制作规定的正极粒料和正极。另外，脱模压上升，导致成型机的寿命容易缩短。

另外，特开平09-180708号公报中，正极粒料的表观密度为2.6g/cc左右，正极粒料的强度非常小。因此，在制造工序、即搬运正极粒料时或在电池壳体内的再成型工序中，正极粒料容易垮塌，难以处理正极粒料。

发明内容

为了解决上述现有的问题，本发明的目的在于提供正极中的二氧化锰的密度低但具有优异的放电性能的碱性干电池及其制造方法。

本发明的碱性电池的特征在于，具备：有底圆筒形的电池壳体；与上述电池壳体的内表面接触、含有二氧化锰粉末及石墨粉末的中空圆筒形的正极；配置在上述正极的中空部内的负极；配置在上述正极和上述负极之间的隔膜以及碱性电解液，

在上述正极的内部形成裂缝，该裂缝的与上述正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且向上述正极的轴方向延伸，

上述正极中的上述二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³。

上述二氧化锰粉末的平均粒径(D50)优选为45～75μm。

上述石墨粉末的平均粒径(D50)优选为20～50μm。

上述正极中的水含量优选相对于每100重量份二氧化锰粉末为10～12重量份。

另外，本发明提供包括下述工序的碱性干电池的制造方法，

(1)混合二氧化锰粉末、石墨粉末及碱性电解液而得到正极合剂的工序；

(2)将上述正极合剂加压成型，得到二氧化锰的密度为2.4～2.5g/cm³的中空圆筒形的正极粒料的工序；

(3)在有底圆筒形的电池壳体内插入多个上述正极粒料后，在上述多个正极粒料的中空部配置具有比上述正极粒料的内径小0.2～0.5mm的直径的圆柱形的销，进而从上方对上述多个正极粒料施加相对于每单位截面积的正极粒料为40～130MPa的压力，从而得到与上述电池壳体密接的、具有中空部的正极的工序；

(4)在上述正极的中空部配置隔膜后，在电池壳体内注入碱性电解液，从而在上述正极的内部形成裂缝，将上述正极中的二氧化锰的密度设定为2.15～2.30g/cm³的工序，其中，该裂缝向该正极的轴方向延伸，与该正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状；

(5)在上述正极的中空部内经由上述隔膜填充负极的工序；以及

(6)用密封部件封闭上述电池壳体的工序。

上述正极合剂中的上述石墨粉末含量优选相对于上述二氧化锰粉末及上述石墨粉末总计的每100重量份为10～15重量份。

本发明的碱性干电池的正极反应效率提高，所以即使与以往相比减少活性物质的量，也能得到良好的放电性能。因此，有可能实现碱性干电池的低成本化。另外，根据本发明的制造方法，能容易且确实地获得上述这样的碱性干电池。

虽然后附的权利要求书中特别阐述了本发明的新特征，但通过下面的具体实施方式并结合附图，与其他对象和特征一起，可以更好地理解和体会本发明的结构和内容。

附图说明

图1是将本发明的一实施方案的圆筒形碱性干电池的一部分截成截面的主视图。

图2是图1的圆筒形碱性干电池的横截面图。

图3是表示本发明的碱性干电池的制造方法中的工序(2)之一例的概略纵截面图。

图4是表示本发明的碱性干电池的制造方法中的工序(3)之一例的概略纵截面图。

具体实施方式

本发明涉及一种碱性电池，该碱性电池具备：有底圆筒形的电池壳体；与上述电池壳体内表面接触、含有二氧化锰粉末及石墨粉末的中空圆筒形的正极；配置在上述正极的中空部内的负极；配置在上述正极和上述负极之间的隔膜以及碱性电解液。并且，具有的特征在于，在上述正极的内部形成裂缝，该裂缝的与上述正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且向上述正极的轴方向延伸，上述正极中的上述二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³。

通常，碱性干电池的中空圆筒形的正极中，面向中空部的内侧、即隔膜附近的反应效率高，随着朝向正极的外侧，反应效率降低。

与此相对照，本发明的正极在其内部的反应效率低的部分中形成多个裂缝，该裂缝的与正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且沿着正极的轴方向延伸。这些裂缝在与正极的轴方向垂直的截面上，并没有包围负极绕正极内部一周地形成。即，上述裂缝在与正极的轴方向垂直的截面上不连续地形成在正极的圆周方向。因此，即使在正极的内部存在空间，也能充分确保正极的导电性。因此，虽然正极中的二氧化锰的密度低，但具有优异的放电性能，有可能减少活性物质的量，从而能降低成本。

通过存在上述裂缝，正极中所含的电解液的量增加，正极的反应效率即正极活性物质的利用率提高。另外，正极中的二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³，比以往的正极中的二氧化锰的密度(2.5g/cm³左右)小，所以能减少二氧化锰的量来降低成本。如上所述，根据本发明，能得到具有优异的放电性能的廉价的碱性干电池。

上述裂缝是指在与正极的轴方向垂直的截面中，宽度实质上大于二氧化锰粉末的粒径、但小于0.5mm左右的线形的空隙部。

另外，正极中的二氧化锰的密度由构成电池后的正极体积和二氧化锰的量来计算。需要说明的是，二氧化锰(电解二氧化锰)中所含的杂质未算入二氧化锰的量中。

以下，边参照图1边说明本发明的碱性干电池的一实施方案。图1是将本发明的碱性干电池的一部分截成截面的正面图。

在由镀镍的钢板构成的有底圆筒形的电池壳体1内插入中空圆筒形的正极2。正极2例如由作为正极活性物质的二氧化锰、作为导电材料的石墨粉末和碱性电解液的混合物构成。在电池壳体1的平滑内表面上形成石墨涂装膜(图中未显示)。

在正极2的中空部中，经由隔膜4填充凝胶状的负极3。负极3例如由聚丙烯酸钠等凝胶化剂、碱性电解液及负极活性物质的混合物构成。在负极活性物质中例如可以使用锌粉末或锌合金粉末。锌合金含例如包含Bi、In或Al。隔膜使用例如以聚乙烯基醇纤维及人造丝纤维为主体进行混抄而得到的无纺布。电解液使用例如氢氧化钾水溶液或氢氧化钠水溶液。

电池壳体1的开口部被组合封口体9封口。组合封口体9由合成树脂制垫圈5、兼作负极端子的底板7及负极集电体6构成。负极集电体6插入凝胶状负极3内。负极集电体6的主体部插入在设置在垫圈5的中央部的贯通孔中，负极集电体6的头部被焊接在底板7上。电池壳体1的开口端部经由垫圈5的外周端部敛缝在底板7的周边部。电池壳体1的外表面上被外装标签8覆盖。

此处，图2表示圆筒形碱性干电池的截面照片(圆筒形碱性干电池的与轴方向垂直的截面)作为表示图1的圆筒形碱性干电池的横截面的状态的一例。

如图2所示，在正极2的内部形成多个裂缝，该裂缝的与正极2的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且沿着正极的轴方向延伸。在与正极2的轴方向垂直的截面上，上述裂缝未形成为包围负极3地绕正极内部一周。即，在与正极的轴方向垂直的截面，上述裂缝不连续地形成在正极2的圆周方向。因此，能充分确保正极2的导电性。

与正极2的轴方向垂直的截面的裂缝的长度(大致圆弧的长度)例如相当于具有该裂缝的正极部分的圆周长度的1/4～1/2。上述裂缝在正极2的轴方向的长度例如相当于正极的高度的50～90％的尺寸。

上述具有裂缝的正极中的二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³。由此，正极中的二氧化锰密度低，通过具有形成在正极内的上述裂缝，从而将反应效率低的部分置换为空间，由此不会导致放电性能大幅降低，减少活性物质的量，从而能降低成本。

正极含有水分而膨胀，从而容易形成上述裂缝，所以正极中的水含量优选相对于每100重量份二氧化锰为10～12重量份。正极中的水含量相对于每100重量份二氧化锰小于10重量份时，正极不会充分膨胀，难以形成上述裂缝。正极中的水含量相对于每100重量份二氧化锰超过12重量份时，水分量(电解液量)过剩，导致漏液的可能性提高。

本发明的碱性干电池的制造方法包括下述工序：

(1)混合二氧化锰粉末、石墨粉末及碱性电解液而得到正极合剂的工序；

(2)将上述正极合剂进行加压成型，得到二氧化锰密度为2.4～2.5g/cm³的中空圆筒形的正极粒料的工序；

(3)在有底圆筒形的电池壳体内插入多个上述正极粒料后，在上述多个正极粒料的中空部配置具有比上述正极粒料的内径小0.2～0.5mm的直径的圆柱形销(pin)，进一步从上方对上述多个正极粒料施加相对于每单位截面积的正极粒料为40～130MPa的压力，从而得到与上述电池壳体密接的正极的工序；

(4)在上述正极的中空部配置隔膜后，在电池壳体内注入碱性电解液，从而在上述正极的内部形成裂缝，该裂缝向该正极的轴方向延伸，与该正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并使得上述正极中的二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³的工序；

(5)在上述正极的中空部内经由上述隔膜填充负极的工序；以及

(6)用封口部件封闭上述电池壳体的工序。

上述工序(3)中，各正极粒料在同轴上重叠，以各中空部连通的方式插入电池壳体内。然后，在正极粒料的中空部中插入销。由于在该销和正极粒料之间存在0.2～0.5mm的间隙，所以对正极粒料施加压力成型为正极时，正极粒料向销侧以填满间隙的方式变形，在内部形成疏松部。上述工序(3)中得到的正极中的二氧化锰的密度为2.25～2.39g/cm³。然后，在上述工序(4)中注入电解液时，正极发生膨胀，此时基于疏松部形成上述裂缝。

以下说明本发明的碱性干电池的制造方法的一个实施方案。

(A)工序(1)

按规定的重量比混合作为正极活性物质的二氧化锰粉末、作为导电材料的石墨粉末及碱性电解液。用混合器等均匀地搅拌、混合该混合物，整粒为一定粒度，得到颗粒状的正极合剂。颗粒状的正极合剂的平均粒径(D50)(中位直径)例如为0.4～0.7mm。碱性电解液使用例如氢氧化钾水溶液。

从正极的强度及反应效率的观点来看，正极合剂中的石墨粉末含量优选为：在二氧化锰粉末及石墨粉末的总计100重量份中为10～15重量份。

优选在正极合剂中相对于每100重量份的二氧化锰添加0.35重量份以下的粘合剂。正极合剂中的粘合剂含量相对于每100重量份二氧化锰超过0.35重量份时，正极合剂的强度变得过高，难以形成上述裂缝。

在下述工序(2)中，能得到二氧化锰密度较高、为2.40～2.50的正极粒料，正极粒料具有充分的强度。因此，与以往相比少量的粘合剂量即可，在成本方面有利。在正极合剂中添加的粘合剂的添加量越少越优选，特别优选不在正极合剂中添加粘合剂。

二氧化锰粉末的平均粒径(D50)(中位直径)优选为45～75μm。使用这样的二氧化锰时，正极中的二氧化锰粒子不会变得过密，电解液(水)容易渗透正极，从而容易形成上述裂缝。该范围的平均粒径比以往的平均粒径较大，由于能减少粉碎的工夫，所以在成本方面也有利。二氧化锰粉末的平均粒径(D50)小于45μm时，电解液(水)难以渗透正极。二氧化锰粉末的平均粒径(D50)超过75μm时，裂缝变得过大，有时正极会垮塌。

石墨粉末的平均粒径(D50)(中位直径)优选为20～50μm。使用这样的石墨粉末时，正极中的石墨粒子不会变得过密，电解液(水)容易渗透正极，从而容易形成上述裂缝。该范围的平均粒径比以往的平均粒径较大，由于能减少粉碎的工夫，所以在成本方面也有利。石墨粉末的平均粒径(D50)小于20μm时，电解液(水)难以渗透正极。石墨粉末的平均粒径(D50)超过50μm时，裂缝变得过大，有时正极会垮塌。

(B)工序(2)

参照图3说明工序(2)之一例。图3是表示本发明的碱性干电池的制造方法中的工序(2)的一例的概略纵截面图。

如图3所示，使用中空圆筒形的金属模(模)，如下所述地加压成型由上述工序(1)得到的颗粒状的正极合剂，得到正极粒料15。

具体而言，准备模11、中心销13、下成型冲头14a及上成型冲头14b。首先，配置中心销13，使其位于模11的中空部的中央，在它们的间隙即填充粒状合剂12的部分插入下成型冲头14a。此时，中心销13穿过下成型冲头14a的孔穴。然后，边将下成型冲头14a从规定位置向下方移动，边将粒状合剂12填充在模11和中心销13之间的间隙中。此时，为了确实地填充粒状合剂12，将下成型冲头14a降低至比规定位置稍下方后，上升至规定位置。填充粒状合剂后，使用刮刀(spatular)等整理粒状合剂12，使其与模11的上表面形成为一个面。接下来，使中心销13上升，嵌合在上成型冲头14b的下端凹部后，压下上成型冲头14b，将被填充的粒状合剂12加压成型。由此，得到中空圆筒状的正极粒料15。

正极粒料中的二氧化锰的密度为2.4～2.5g/cm³，比较高，所以正极粒料具有充分的强度。因此，不会在到达下述工序(3)的过程中搬运正极粒料时或在工序(3)中的插入电池壳体内时发生正极粒料的垮塌。通过调节正极粒料15成型时所施加的压力(上成型冲头14b的挤压力)，能控制正极粒料15中的二氧化锰的密度。

(C)工序(3)

参见图4说明工序(3)的一例。图4是表示本发明的碱性干电池的制造方法的工序(3)的一例的概略纵截面图。

如图4所示，在中空圆筒形的筒体21的中空部插入下成型冲头24a。在筒体21的中空部的下成型冲头24a上配置兼作正极端子的有底圆筒形的电池壳体1。在电池壳体1内插入2个正极粒料15。此时，2个正极粒料15在同轴上重叠，2个正极粒料的中空部连通。在正极粒料15的中空部配置具有比正极粒料15的内径小0.2～0.5mm的直径的圆柱形的销23。在将销23插入中空圆筒形的上成型冲头24b的中空部的状态下，用上成型冲头24b以相对于每单位截面积的正极粒料15为40～130MPa的压力从上方挤压正极粒料15，对正极粒料15进行加压成型。需要说明的是，此处所说的截面积是指正极粒料15的垂直于轴方向的截面的面积。由此，得到与电池壳体1密接的中空圆筒形的正极2。

由于在销23和正极粒料15之间具有0.2～0.5mm的间隙，所以在正极成型时，正极粒料15以向销23侧填埋间隙的方式变形。此时，在正极内部形成疏松部。

可以在上述范围内改变上述成型时对正极粒料施加的压力(上成型冲头的挤压力)、及正极粒料和销23之间的间隙的尺寸，由此能容易控制在工序(4)中形成的裂缝的状态及正极中的二氧化锰密度。优选销23和正极粒料15之间的间隙为0.3～0.4mm。优选上成型冲头24b的挤压力为40～70MPa。

(D)工序(4)

在正极的中空部配置隔膜后，在电池壳体内注入电解液。电解液可以使用例如氢氧化钾水溶液。电解液渗透正极，从而膨胀，伴随该膨胀形成裂缝。

(E)工序(5)

经由隔膜在正极的中空部内填充负极。负极使用例如由聚丙烯酸钠等凝胶化剂和碱性电解液、负极活性物质的混合物构成的凝胶状负极。

(F)工序(6)

将电池壳体的开口部用由合成树脂制垫圈、兼作负极端子的底板及负极集电体构成的组合封口体进行封口。此时，负极集电体被插入凝胶状负极内。在组合封口体中，负极集电体的主体部插入设置在垫圈的中央部的贯通孔中，负极集电体的头部焊接在底板上。经由垫圈将电池壳体的开口端部敛缝在底板的周边部。如上所述地操作，封闭电池壳体。

由此得到具备正极的碱性干电池，所述正极是内部具有上述裂缝的、二氧化锰密度为2.15～2.30g/cm³的正极。

以下，详细说明本发明的实施例，但本发明并不限定于这些实施例。

实施例1～12及比较例1～5

(1)正极粒料的制作

以重量比90∶10∶5的比例混合作为正极活性物质的电解二氧化锰的粉末(纯度：92％、平均粒径(D50)：45μm)、作为导电材料的石墨粉末(平均粒径(D50)：40μm)及作为碱性电解液的浓度为35重量％的氢氧化钾水溶液(含有2重量％的氧化锌)。用混合器将该混合物均匀地搅拌、混合后，整粒成一定的粒度。使用上述图3所述的金属模，将所得的粒状物加压成型，得到中空圆筒形的正极粒料(外径：13.23mm、内径：9.17mm、高度：22.10mm、重量：4.92g、体积：1.58cm³)。由上述电解二氧化锰的纯度和混合重量比得到正极粒料中的二氧化锰的重量为3.88g，正极粒料中的二氧化锰的密度为2.46g/cm³。

(2)碱性干电池的制作

使用上述得到的正极粒料，如下所示地制作图1所示的单三型碱性干电池。

在内表面形成有石墨涂装膜的、由镀镍的钢板形成的有底圆筒形的电池壳体1(外径：13.8mm、内径：13.45mm、高度：51.5mm)内插入2个正极粒料2后，在电池壳体1内，使用上述图4所示的夹具进行加压成型，得到与电池壳体1的内表面密接的正极2。

在正极2的内侧配置以聚乙烯醇纤维及人造丝纤维为主体混抄而得到的、厚度为0.25mm的隔膜4(将厚度为0.125mm的无纺布以圆筒状卷绕2层而构成)后，在电池壳体1内注入碱性电解液。

注入电解液后，在隔膜4的内侧填充凝胶状的负极3。对于凝胶状的负极3，使用以重量比182:100:2的比例混合作为负极活性物质的锌粉末(平均粒径：150μm)、作为电解液的35重量％的氢氧化钾水溶液(含有2重量％的氧化锌)和作为凝胶化剂的聚丙烯酸钠而得到的物质。

在设置在垫圈5的中央部的贯通孔中插入负极集电体6的主体部，将负极集电体6的头部焊接在底板7上，得到组合封口体9。将电池壳体1的开口部用组合封口体9封口。此时，将负极集电体6插入凝胶状负极3中，经由垫圈5的外周部将电池壳体1的开口端部敛缝在底板7的周边部。然后，在电池壳体1的外表面上覆盖外装标签8。由此，制作了碱性干电池。

在制作上述碱性干电池时，如表1及2所示，改变销的直径(由此得到的销的直径和正极粒料的内径之差)及在电池壳体内再成型时施加在正极粒料上的压力，得到具有表3及4所示的正极的碱性干电池。需要说明的是，表1中的正极为工序(3)中得到的正极，表3中的正极为工序(4)中得到的正极。

[表1]

[表2]

比较例6

在工序(2)中，将正极粒料的高度及体积分别变更为21.00mm及1.50cm³，将正极粒料中的二氧化锰密度变更为2.59g/cm³。工序(3)的成型条件为表2所示的条件。除上述以外，用与实施例1相同的方法制作电池。

比较例7

工序(2)中，变更正极粒料重量为5.18g、电解二氧化锰量为4.08g、正极粒料体积为1.58cm³及正极粒料中的二氧化锰密度为2.59g/cm³。工序(3)的成型条件为表2所示的条件。除上述以外，与实施例1相同的方法制作电池。

比较例8

工序(2)中，变更正极粒料高度为23.20mm、正极粒料体积为1.66cm³及正极粒料中的二氧化锰密度为2.34g/cm³。但是，在该条件下制作的正极粒料不具有充分的强度，所以发生了垮塌。因此，无法制作电池。

[评价]

(1)电池内的正极调查

用X射线透射制造得到的各电池，计测正极的外径、内径及高度的尺寸，由此计算正极体积。另外，分解各电池后，将含有电解液的正极从电池内取出，粉碎正极，制成粒径为1mm以下的粉末后，使其在105℃下干燥2小时。然后，由其干燥前后的重量差计算正极中的水分量。进而，准备使正极溶解于浓盐酸而得到的水溶液，用ICP发光分析法调查该水溶液中的锰(Mn)的含量，将该含量换算为MnO₂的量，求出正极中的二氧化锰的量。

(2)电池的放电实验

对于上述制作的各电池，在20℃±2℃的恒温环境中，每天实施重复在250mA下放电1小时的循环的间歇放电，调查闭路电压达到0.9V为止的放电时间。然后，用以比较例6的电池的放电时间为100时的指数(放电性能指数)表示各电池的放电时间，判定放电性能指数超过110的电池为高容量电池。

上述测定结果示于表3及4。

[表3]

[表4]

实施例1～12的电池由于在正极内部形成大致圆弧状的裂缝，所以与正极活性物质的量相同的比较例6的电池相比，能得到较大的正极体积，结果提高了正极的反应效率，得到了高容量。确认了实施例1～12的电池能同时实现高容量化及降低成本。

与比较例6的电池相比，由于比较例7的电池通过增加正极活性物质的量，提高了正极体积，所以尽管能得到高容量，但成本高。比较例1、4及5的电池由于未在正极内充分形成大致圆弧状的裂缝，所以得不到充分的电池容量。比较例2及3的电池中，裂缝过大，存在包围负极绕正极内部一周形成的裂缝，所以正极的导电性降低，电池容量大幅降低。

本发明的碱性干电池廉价并且具有高性能，所以特别优选用作便携式设备等电子设备的电源。

虽然已经通过上述优选的实施方案描述了本发明，但应该理解，上述公开并不作限定解释。对本发明所属技术领域的技术人员来说，在阅读上述公开后，各种变更和改进都是显而易见的。所以，权利要求书被解释为包括在不脱离本发明主旨的范围内进行的所有变更和改进。

Claims (7)

1、一种碱性干电池，其是具有：有底圆筒形的电池壳体、与所述电池壳体的内表面接触并含有二氧化锰粉末及石墨粉末的中空圆筒形的正极、配置在所述正极的中空部内的负极、配置在所述正极和所述负极之间的隔膜、以及碱性电解液的碱性电池；其中，

在所述正极的内部形成裂缝，所述裂缝的与所述正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状，并且向所述正极的轴方向延伸，

所述正极中的所述二氧化锰的密度为2.15～2.30g/cm³。

2、如权利要求1所述的碱性干电池，其中，所述二氧化锰粉末的平均粒径D50为45～75μm。

3、如权利要求1所述的碱性干电池，其中，所述石墨粉末的平均粒径D50为20～50μm。

4、如权利要求1所述的碱性干电池，其中，所述正极由所述二氧化锰粉末、所述石墨粉末及所述碱性电解液的混合物形成。

5、如权利要求4所述的碱性干电池，其中，所述正极中的水含量相对于每100重量份二氧化锰粉末为10～12重量份。

6、一种碱性干电池的制造方法，其特征在于，包括下述工序：

(1)混合二氧化锰粉末、石墨粉末及碱性电解液而得到正极合剂的工序；

(2)将所述正极合剂加压成型，得到所述二氧化锰的密度为2.4～2.5g/cm³的中空圆筒形的正极粒料的工序；

(3)在有底圆筒形的电池壳体内插入多个所述正极粒料后，在所述多个正极粒料的中空部配置具有比所述正极粒料的内径小0.2～0.5mm的直径的圆柱形的销，进而从上方对所述多个正极粒料施加相对于每单位截面积的正极粒料为40～130MPa的压力，从而得到与所述电池壳体密接的、具有中空部的正极的工序；

(4)在所述正极的中空部配置隔膜后，在电池壳体内注入碱性电解液，从而在所述正极的内部形成裂缝，将所述正极中的二氧化锰的密度设定为2.15～2.30g/cm³的工序，其中，所述裂缝向该正极的轴方向延伸，与该正极的轴方向垂直的截面呈大致圆弧状；

(5)在所述正极的中空部内经由所述隔膜填充负极的工序；以及

(6)用密封部件封闭所述电池壳体的工序。

7、如权利要求6所述的碱性干电池的制造方法，其中，所述正极合剂中的所述石墨粉末含量相对于所述二氧化锰粉末及所述石墨粉末总计的每100重量份为10～15重量份。

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