JP2004031040A - 鉛蓄電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】鉛蓄電池の放電反応時における、硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させる。
【解決手段】鉛蓄電池の負極板として、負極活物質に硫酸バリウムを添加したものを使用する。硫酸バリウムの表面には、平均粒子径１０〜４０μｍ、比表面積６０〜１５００ｍ２／ｇの炭素材を被覆する。硫酸バリウムの表面に炭素材を被覆することによって、硫酸バリウム近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、効率放電特性を向上させることができる。
【選択図】 なし
【解決手段】鉛蓄電池の負極板として、負極活物質に硫酸バリウムを添加したものを使用する。硫酸バリウムの表面には、平均粒子径１０〜４０μｍ、比表面積６０〜１５００ｍ２／ｇの炭素材を被覆する。硫酸バリウムの表面に炭素材を被覆することによって、硫酸バリウム近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、効率放電特性を向上させることができる。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
負極活物質に硫酸バリウムを含む負極板を有する鉛蓄電池が存在する。硫酸バリウムは、放電時、硫酸鉛粒子生成の中心核となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、硫酸バリウムは、放電時、電気化学的に硫酸鉛化され難く、不動態層ができ、充放電反応を阻害するという問題点があった。
【０００４】
本発明の目的は、放電反応時における、硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させた鉛蓄電池を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、負極活物質に硫酸バリウムを含む負極板を有する鉛蓄電池を対象とする。
【０００６】
本発明に係る鉛蓄電池では、硫酸バリウムはその表面に炭素材が付着されている。
【０００７】
このように硫酸バリウムの表面に炭素材を付着させておくと、硫酸バリウムの近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させることができる。
【０００８】
この場合、炭素材は、平均粒子径１０〜４０μｍ、比表面積６０〜１５００ｍ２ ／ｇ程度のものが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る鉛蓄電池の実施の形態について説明する。
【００１０】
本例の鉛蓄電池は、次のようにして製造した。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。まず、鉛粉と該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して正極活物質ペーストを作った。正極板はＰｂ−Ｃａ系合金のエキスパンド格子体上に正極活物質ペースト１０２ ｇを充填してから、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度１１０ ℃中に２時間放置した乾燥で未化成正極板を作った。
【００１１】
次に、負極板を作った。まず、鉛粉と、該鉛粉に対してリグニン０．２ 質量％および表面に炭素材を付着させた硫酸バリウム１．２ 質量％と、該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、該鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して負極活物質ペーストを作った。なお、炭素材として、粒子径４０μｍ、比表面積６０ｍ２ ／ｇのものを用いた場合を実施の形態１とし、粒子径１０μｍ、比表面積１５００ｍ２ ／ｇのものを用いた場合を実施の形態２とした。炭素材は、メカノフュージョンＡＭＳ（ホソカワミクロン製）を用いて硫酸バリウム上に、該硫酸バリウムに対して０．２ 質量％を付着させた。次に、負極活物質ペースト７３ｇを格子体からなる集電体に充填し、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度１１０ ℃中に２時間放置した乾燥で未化成負極板を作った。
【００１２】
比較例について、粒子径及び比表面積、カーボン付着の有無を表１に示した。作成方法は実施の形態と同様とした。
【００１３】
【表１】
次に、未化成正極板７枚と未化成負極板８枚とを、負極板への袋セパレータの装着を介して積層して各極板群を作った。そして、各極板群を電槽内に配置してから、該電槽内に電解液を注液して各未化成電池を作った。なお、電解液は比重１．２２５ （２０℃）の希硫酸である。
【００１４】
次に、未化成電池を９Ａで４２時間化成して鉛蓄電池を完成した。
【００１５】
完成した各電池を２５℃の周囲温度で１１Ａ、終始電圧１０．５Ｖで、容量確認（５時間率）を行った。容量確認後、満充電状態になるまで充電を行った後、周囲温度−１５±１℃の槽に１６時間放置した。その後、３００ Ａ、放電終止電圧６．０ Ｖの放電を行い、低温効率放電特性の測定を行った。
【００１６】
図１に比較例１〜６、実施の形態１，２の、低温効率放電持続時間の結果を示す。この結果から、比較例１〜６と比較して、実施の形態１，２の鉛蓄電池は、低温効率放電持続時間が大きく向上することがわかった。
【００１７】
【発明の効果】
本発明に係る鉛蓄電池では、負極板の負極活物質に含まれている硫酸バリウムがその表面に炭素材を付着させているので、該硫酸バリウムの近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】比較例１〜６、実施の形態１，２の鉛蓄電池の低温効率放電持続時間の結果を示す図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は鉛蓄電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
負極活物質に硫酸バリウムを含む負極板を有する鉛蓄電池が存在する。硫酸バリウムは、放電時、硫酸鉛粒子生成の中心核となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、硫酸バリウムは、放電時、電気化学的に硫酸鉛化され難く、不動態層ができ、充放電反応を阻害するという問題点があった。
【０００４】
本発明の目的は、放電反応時における、硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させた鉛蓄電池を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、負極活物質に硫酸バリウムを含む負極板を有する鉛蓄電池を対象とする。
【０００６】
本発明に係る鉛蓄電池では、硫酸バリウムはその表面に炭素材が付着されている。
【０００７】
このように硫酸バリウムの表面に炭素材を付着させておくと、硫酸バリウムの近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させることができる。
【０００８】
この場合、炭素材は、平均粒子径１０〜４０μｍ、比表面積６０〜１５００ｍ２ ／ｇ程度のものが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る鉛蓄電池の実施の形態について説明する。
【００１０】
本例の鉛蓄電池は、次のようにして製造した。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。まず、鉛粉と該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して正極活物質ペーストを作った。正極板はＰｂ−Ｃａ系合金のエキスパンド格子体上に正極活物質ペースト１０２ ｇを充填してから、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度１１０ ℃中に２時間放置した乾燥で未化成正極板を作った。
【００１１】
次に、負極板を作った。まず、鉛粉と、該鉛粉に対してリグニン０．２ 質量％および表面に炭素材を付着させた硫酸バリウム１．２ 質量％と、該鉛粉に対して１３質量％の希硫酸（比重１．２６：２０℃）と、該鉛粉に対して１２質量％の水とを混練して負極活物質ペーストを作った。なお、炭素材として、粒子径４０μｍ、比表面積６０ｍ２ ／ｇのものを用いた場合を実施の形態１とし、粒子径１０μｍ、比表面積１５００ｍ２ ／ｇのものを用いた場合を実施の形態２とした。炭素材は、メカノフュージョンＡＭＳ（ホソカワミクロン製）を用いて硫酸バリウム上に、該硫酸バリウムに対して０．２ 質量％を付着させた。次に、負極活物質ペースト７３ｇを格子体からなる集電体に充填し、温度５０℃、湿度９５％中に１８時間放置して熟成した後、温度１１０ ℃中に２時間放置した乾燥で未化成負極板を作った。
【００１２】
比較例について、粒子径及び比表面積、カーボン付着の有無を表１に示した。作成方法は実施の形態と同様とした。
【００１３】
【表１】
【００１４】
次に、未化成電池を９Ａで４２時間化成して鉛蓄電池を完成した。
【００１５】
完成した各電池を２５℃の周囲温度で１１Ａ、終始電圧１０．５Ｖで、容量確認（５時間率）を行った。容量確認後、満充電状態になるまで充電を行った後、周囲温度−１５±１℃の槽に１６時間放置した。その後、３００ Ａ、放電終止電圧６．０ Ｖの放電を行い、低温効率放電特性の測定を行った。
【００１６】
図１に比較例１〜６、実施の形態１，２の、低温効率放電持続時間の結果を示す。この結果から、比較例１〜６と比較して、実施の形態１，２の鉛蓄電池は、低温効率放電持続時間が大きく向上することがわかった。
【００１７】
【発明の効果】
本発明に係る鉛蓄電池では、負極板の負極活物質に含まれている硫酸バリウムがその表面に炭素材を付着させているので、該硫酸バリウムの近傍の電気伝導性を高めることができ、放電反応時における硫酸鉛結晶生成を容易にさせ、高率放電特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】比較例１〜６、実施の形態１，２の鉛蓄電池の低温効率放電持続時間の結果を示す図である。
Claims (2)
- 負極活物質に硫酸バリウムを含む負極板を有する鉛蓄電池であって、
前記硫酸バリウムはその表面に炭素材が付着されていることを特徴とする鉛蓄電池。 - 前記炭素材は平均粒子径１０〜４０μｍ、比表面積６０〜１５００ｍ２ ／ｇであることを特徴とする請求項１に記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002183862A JP2004031040A (ja) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002183862A JP2004031040A (ja) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004031040A true JP2004031040A (ja) | 2004-01-29 |
Family
ID=31179896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002183862A Pending JP2004031040A (ja) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004031040A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008243493A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
-
2002
- 2002-06-25 JP JP2002183862A patent/JP2004031040A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008243493A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 鉛蓄電池 |
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