JP2004171872A - 鉛蓄電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】放電性能等を改善し、さらに長寿命化を図った鉛蓄電池を提供する。
【解決手段】鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、正極活物質の原料は、あらかじめスズ成分が鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成したものとする。さらに、スズ成分を形成するスズ原子の数を前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下とすること、または複合酸化物としてPb1−xSnxO2の組成を有しxの範囲を0.02≦x≦0.2とすることの少なくとも一方を満足することが望ましい。
【選択図】 なし
【解決手段】鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、正極活物質の原料は、あらかじめスズ成分が鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成したものとする。さらに、スズ成分を形成するスズ原子の数を前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下とすること、または複合酸化物としてPb1−xSnxO2の組成を有しxの範囲を0.02≦x≦0.2とすることの少なくとも一方を満足することが望ましい。
【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。具体的には、鉛蓄電池の寿命および放電性能等を改良する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
鉛蓄電池は、比較的安価であり、かつ信頼性が高いといった特徴を有するため、従来より自動車、各種産業機器に広く用いられている。しかし最近では、リチウム二次電池、ニッケル水素二次電池などの高エネルギー密度を有する二次電池が登場し、鉛蓄電池についても高エネルギー密度化が強く要求されている。
【0003】
鉛蓄電池の高エネルギー密度化を図るためには、電極を構成する基体または活物質の少なくとも一方の組成の改良、活物質の利用率の向上、放電電位の向上などの対策が必要となる。しかし、従来の鉛蓄電池において、活物質の利用率を向上させるために単に深い放電を繰り返すと、正極活物質が粗大化して電池容量の低下が生じるという問題点がある。
【0004】
このような問題点を解決するために、正極活物質にスズを添加することが広く行われている。例えば、スズ酸化物を正極活物質に添加すること(特許文献1参照)、正極活物質に添加するスズ酸化物を繊維状とすること(特許文献2参照)、硫酸スズを正極活物質間に添加すること(特許文献3参照)などが知られている。
【0005】
【特許文献1】特開昭61−161660号公報
【特許文献2】特開平 8−162116号公報
【特許文献3】特開平 4− 14758号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の特許文献1〜3に記載された技術は、スズ成分を鉛蓄電池の正極活物質間に添加するものであって、正極活物質内にスズ成分が偏在する場合があり、期待された効果が現れない場合がある。また、特許文献3のように硫酸スズを正極活物質間に添加すると、希硫酸中における硫酸スズの溶解度が硫酸鉛等の溶解度より大きいことにより、鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライト(樹枝状の結晶)が成長して、正極と負極とが短絡するおそれがある。
【0007】
そこで、本発明では、放電性能等を改善し、さらに長寿命化を図った鉛蓄電池を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記スズ成分は前記鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成していることを特徴とする。
【0009】
請求項1の発明によれば、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記正極活物質はあらかじめスズ成分が鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成したものを原料とするため、言い換えれば正極活物質内の一部の鉛イオンを鉛イオンよりイオン径が小さいスズイオンに置換しているため、n型半導体的導電性を有する二酸化鉛より導電性が良い正極活物質を得ることができ、放電容量や充電受け入れ性を改善することができる。さらに、正極活物質が粗大化しても良導電性が維持されるため、放電容量や充電受け入れ性の低下が少なくなり、鉛蓄電池の長寿命化を実現することができる。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記スズ成分を形成するスズ原子の数は、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下であることを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明によれば、前記スズ成分を形成するスズ原子の数は、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下としているため、導電性が良い正極活物質を得ることができるとともに鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライトが成長するおそれがきわめて少なくなり、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。
【0012】
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有し、かつ、前記xの範囲が、0.02≦x≦0.2であることを特徴とする。
【0013】
請求項3の発明によれば、複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有し、かつ、前記xの範囲を0.02≦x≦0.2としているため、請求項2の発明と同様に、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、具体的な実施例を挙げて説明する。
【0015】
<実施例1> 二酸化鉛粉末に対して二酸化スズ粉末を約7.5wt%添加して混合し、固相反応法により作製したPb0.9Sn0.1O2の組成を有する複合酸化物に希硫酸を混合し、活物質の材料となるペーストを作製した。これを実質的に鉛のみからなる電極基体に充填し、熟成、乾燥、化成を行うことにより正極板を得て、この正極板を用いて起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。なお、実施例1における前記固相反応法の具体的な条件は、温度250℃のアルゴンガス雰囲気中で10時間加熱することとした。
【0016】
<従来例1> 二酸化鉛粉末、金属スズ粉末、希硫酸、水を、正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように混合して混練し、活物質の材料となるペーストを作製した。これを実質的に鉛のみからなる電極基体に充填し、熟成、乾燥、化成を行うことにより正極板を得て、この正極板を用いて起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献1に記載された方法によって得られる正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0017】
<従来例2> 正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように正極活物質に平均繊維長さが5μmの二酸化スズ繊維を添加した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献2に記載された正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0018】
<従来例3> 正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように正極活物質間に硫酸スズを添加した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献3に記載された正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0019】
<従来例4> 実質的に二酸化鉛のみからなる正極活物質を充填した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0020】
<サイクル寿命試験> 前述の本発明の実施例1、従来例1〜3について、サイクル寿命試験を実施して各鉛蓄電池の性能を評価した。サイクル寿命試験は、放電→充電を1サイクルとして複数回のサイクルを各鉛蓄電池が寿命となるまで繰り返した。鉛蓄電池の寿命の判定は、サイクル寿命試験中の放電容量が初期放電容量の80%となるまでとした。サイクル寿命試験の条件を表1、サイクル寿命試験の結果(サイクルの回数:サンプル5個の平均値で100回単位)を表2にそれぞれ示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
表2に示すとおり、実施例1の鉛蓄電池は、従来例1〜4の鉛蓄電池と比較して、少なくとも20%以上寿命が延長されていることがわかる。
【0024】
また、実施例1、従来例2、従来例3の鉛蓄電池における、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率(単位:Ω・cm)の変化のグラフを図1に示す。図1に示されるように、実施例1の鉛蓄電池は従来例2および従来例3の鉛蓄電池と比較して、電気抵抗率が低い状態を保っていることがわかる。なお、従来例1および従来例4についてはグラフを示していないが、従来例1の鉛蓄電池の電気抵抗率は従来例3の鉛蓄電池の電気抵抗率よりやや大きく、従来例4の鉛蓄電池の電気抵抗率は従来例2の鉛蓄電池の電気抵抗率より大きくなっていた。
【0025】
従来例2の鉛蓄電池は、実施例1の鉛蓄電池と比較して、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の値が約2倍であった。これは、二酸化スズ繊維が正極活物質の主成分である二酸化鉛と結合していないため、二酸化スズ繊維の電気抵抗率が低くても正極活物質全体の電気抵抗率は低くならないことを意味している。
【0026】
従来例3の鉛蓄電池は、実施例1の鉛蓄電池と比較して、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の値が約1.2倍であった。また、従来例3の鉛蓄電池をサイクル寿命試験後の電気抵抗率測定後に解体した結果、セパレータ内にデンドライトが発生していた。デンドライトが発生した理由は、正極活物質中に添加された硫酸スズの希硫酸に対する溶解度が、二酸化スズや二酸化鉛などの溶解度と比べて高く、希硫酸中に溶解したスズ成分が充電によりデンドライトを形成していたものと推測される。
【0027】
このように、実施例1の鉛蓄電池は、従来例1ないし従来例4の鉛蓄電池と比較して、電気抵抗率が低く高出力性能が維持され寿命が長いものとなった。
【0028】
次に、正極活物質としてPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いて、xの値を変化させたときのサイクル寿命試験の結果を表3に示す。
【0029】
【表3】
【0030】
表3に示すとおり、正極活物質としてPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いた場合は、xの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にある場合に、サイクル寿命試験の結果が3000回以上となり、良好であった。なお、xの値が0.1の場合は、実施例1の鉛蓄電池を意味している。
【0031】
次に、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合を変化させ、かつPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いてxの値を変化させたときのサイクル寿命試験の結果を表4に示す。
【0032】
【表4】
【0033】
表4に示すとおり、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合を1%以上20%以下とした場合には、Pb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のxの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にある場合にサイクル寿命試験の結果が3000回以上となり、良好であった。
【0034】
これに対して、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合が1%以上20%以下の範囲になく、かつ、Pb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のxの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にない場合である比較例8のサイクル寿命試験の結果は、表2の従来例4(正極活物質が実質的に二酸化鉛のみで形成されているもの)よりも寿命が短縮される傾向が現れた。寿命短縮の主な原因は、正極の軟化あるいは脆化によるものであった。
【0035】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記スズ成分は前記鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成しているため、n型半導体的導電性を有する二酸化鉛より導電性が良い正極活物質を得ることができ、放電容量や充電受け入れ性を改善することができる。さらに、正極活物質が粗大化しても良導電性が維持されるため、放電容量や充電受け入れ性の低下が少なくなり、鉛蓄電池の長寿命化を実現することができる。
【0036】
また、本発明において、前記スズ成分を形成するスズ原子の数を、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下とすることにより、導電性が良い正極活物質を得ることができるとともに鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライトが成長するおそれがきわめて少なくなるため、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。また、複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有するものとしてxの範囲を0.02≦x≦0.2とした場合にも同様の効果が得られ、両方を満たすことにより最大限の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の変化を示すグラフである。
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉛蓄電池に関する。具体的には、鉛蓄電池の寿命および放電性能等を改良する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
鉛蓄電池は、比較的安価であり、かつ信頼性が高いといった特徴を有するため、従来より自動車、各種産業機器に広く用いられている。しかし最近では、リチウム二次電池、ニッケル水素二次電池などの高エネルギー密度を有する二次電池が登場し、鉛蓄電池についても高エネルギー密度化が強く要求されている。
【0003】
鉛蓄電池の高エネルギー密度化を図るためには、電極を構成する基体または活物質の少なくとも一方の組成の改良、活物質の利用率の向上、放電電位の向上などの対策が必要となる。しかし、従来の鉛蓄電池において、活物質の利用率を向上させるために単に深い放電を繰り返すと、正極活物質が粗大化して電池容量の低下が生じるという問題点がある。
【0004】
このような問題点を解決するために、正極活物質にスズを添加することが広く行われている。例えば、スズ酸化物を正極活物質に添加すること(特許文献1参照)、正極活物質に添加するスズ酸化物を繊維状とすること(特許文献2参照)、硫酸スズを正極活物質間に添加すること(特許文献3参照)などが知られている。
【0005】
【特許文献1】特開昭61−161660号公報
【特許文献2】特開平 8−162116号公報
【特許文献3】特開平 4− 14758号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の特許文献1〜3に記載された技術は、スズ成分を鉛蓄電池の正極活物質間に添加するものであって、正極活物質内にスズ成分が偏在する場合があり、期待された効果が現れない場合がある。また、特許文献3のように硫酸スズを正極活物質間に添加すると、希硫酸中における硫酸スズの溶解度が硫酸鉛等の溶解度より大きいことにより、鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライト(樹枝状の結晶)が成長して、正極と負極とが短絡するおそれがある。
【0007】
そこで、本発明では、放電性能等を改善し、さらに長寿命化を図った鉛蓄電池を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記スズ成分は前記鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成していることを特徴とする。
【0009】
請求項1の発明によれば、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記正極活物質はあらかじめスズ成分が鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成したものを原料とするため、言い換えれば正極活物質内の一部の鉛イオンを鉛イオンよりイオン径が小さいスズイオンに置換しているため、n型半導体的導電性を有する二酸化鉛より導電性が良い正極活物質を得ることができ、放電容量や充電受け入れ性を改善することができる。さらに、正極活物質が粗大化しても良導電性が維持されるため、放電容量や充電受け入れ性の低下が少なくなり、鉛蓄電池の長寿命化を実現することができる。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記スズ成分を形成するスズ原子の数は、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下であることを特徴とする。
【0011】
請求項2の発明によれば、前記スズ成分を形成するスズ原子の数は、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下としているため、導電性が良い正極活物質を得ることができるとともに鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライトが成長するおそれがきわめて少なくなり、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。
【0012】
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有し、かつ、前記xの範囲が、0.02≦x≦0.2であることを特徴とする。
【0013】
請求項3の発明によれば、複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有し、かつ、前記xの範囲を0.02≦x≦0.2としているため、請求項2の発明と同様に、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、具体的な実施例を挙げて説明する。
【0015】
<実施例1> 二酸化鉛粉末に対して二酸化スズ粉末を約7.5wt%添加して混合し、固相反応法により作製したPb0.9Sn0.1O2の組成を有する複合酸化物に希硫酸を混合し、活物質の材料となるペーストを作製した。これを実質的に鉛のみからなる電極基体に充填し、熟成、乾燥、化成を行うことにより正極板を得て、この正極板を用いて起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。なお、実施例1における前記固相反応法の具体的な条件は、温度250℃のアルゴンガス雰囲気中で10時間加熱することとした。
【0016】
<従来例1> 二酸化鉛粉末、金属スズ粉末、希硫酸、水を、正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように混合して混練し、活物質の材料となるペーストを作製した。これを実質的に鉛のみからなる電極基体に充填し、熟成、乾燥、化成を行うことにより正極板を得て、この正極板を用いて起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献1に記載された方法によって得られる正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0017】
<従来例2> 正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように正極活物質に平均繊維長さが5μmの二酸化スズ繊維を添加した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献2に記載された正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0018】
<従来例3> 正極活物質中の鉛成分と、正極活物質間に添加されたスズ成分とがモル比で9:1(実施例1と同様の比率)となるように正極活物質間に硫酸スズを添加した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、特許文献3に記載された正極活物質を、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0019】
<従来例4> 実質的に二酸化鉛のみからなる正極活物質を充填した正極を有する、起電力が約2Vの鉛蓄電池を作製した。この鉛蓄電池は、本発明の実施例1との比較のために用いたものである。
【0020】
<サイクル寿命試験> 前述の本発明の実施例1、従来例1〜3について、サイクル寿命試験を実施して各鉛蓄電池の性能を評価した。サイクル寿命試験は、放電→充電を1サイクルとして複数回のサイクルを各鉛蓄電池が寿命となるまで繰り返した。鉛蓄電池の寿命の判定は、サイクル寿命試験中の放電容量が初期放電容量の80%となるまでとした。サイクル寿命試験の条件を表1、サイクル寿命試験の結果(サイクルの回数:サンプル5個の平均値で100回単位)を表2にそれぞれ示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
表2に示すとおり、実施例1の鉛蓄電池は、従来例1〜4の鉛蓄電池と比較して、少なくとも20%以上寿命が延長されていることがわかる。
【0024】
また、実施例1、従来例2、従来例3の鉛蓄電池における、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率(単位:Ω・cm)の変化のグラフを図1に示す。図1に示されるように、実施例1の鉛蓄電池は従来例2および従来例3の鉛蓄電池と比較して、電気抵抗率が低い状態を保っていることがわかる。なお、従来例1および従来例4についてはグラフを示していないが、従来例1の鉛蓄電池の電気抵抗率は従来例3の鉛蓄電池の電気抵抗率よりやや大きく、従来例4の鉛蓄電池の電気抵抗率は従来例2の鉛蓄電池の電気抵抗率より大きくなっていた。
【0025】
従来例2の鉛蓄電池は、実施例1の鉛蓄電池と比較して、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の値が約2倍であった。これは、二酸化スズ繊維が正極活物質の主成分である二酸化鉛と結合していないため、二酸化スズ繊維の電気抵抗率が低くても正極活物質全体の電気抵抗率は低くならないことを意味している。
【0026】
従来例3の鉛蓄電池は、実施例1の鉛蓄電池と比較して、サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の値が約1.2倍であった。また、従来例3の鉛蓄電池をサイクル寿命試験後の電気抵抗率測定後に解体した結果、セパレータ内にデンドライトが発生していた。デンドライトが発生した理由は、正極活物質中に添加された硫酸スズの希硫酸に対する溶解度が、二酸化スズや二酸化鉛などの溶解度と比べて高く、希硫酸中に溶解したスズ成分が充電によりデンドライトを形成していたものと推測される。
【0027】
このように、実施例1の鉛蓄電池は、従来例1ないし従来例4の鉛蓄電池と比較して、電気抵抗率が低く高出力性能が維持され寿命が長いものとなった。
【0028】
次に、正極活物質としてPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いて、xの値を変化させたときのサイクル寿命試験の結果を表3に示す。
【0029】
【表3】
【0030】
表3に示すとおり、正極活物質としてPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いた場合は、xの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にある場合に、サイクル寿命試験の結果が3000回以上となり、良好であった。なお、xの値が0.1の場合は、実施例1の鉛蓄電池を意味している。
【0031】
次に、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合を変化させ、かつPb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のみを用いてxの値を変化させたときのサイクル寿命試験の結果を表4に示す。
【0032】
【表4】
【0033】
表4に示すとおり、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合を1%以上20%以下とした場合には、Pb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のxの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にある場合にサイクル寿命試験の結果が3000回以上となり、良好であった。
【0034】
これに対して、正極活物質中のスズ原子の数と鉛原子の数との和を基準としたスズ原子の割合が1%以上20%以下の範囲になく、かつ、Pb1−xSnxO2の組成を有する複合酸化物のxの値が0.02≦x≦0.2の範囲内にない場合である比較例8のサイクル寿命試験の結果は、表2の従来例4(正極活物質が実質的に二酸化鉛のみで形成されているもの)よりも寿命が短縮される傾向が現れた。寿命短縮の主な原因は、正極の軟化あるいは脆化によるものであった。
【0035】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記スズ成分は前記鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成しているため、n型半導体的導電性を有する二酸化鉛より導電性が良い正極活物質を得ることができ、放電容量や充電受け入れ性を改善することができる。さらに、正極活物質が粗大化しても良導電性が維持されるため、放電容量や充電受け入れ性の低下が少なくなり、鉛蓄電池の長寿命化を実現することができる。
【0036】
また、本発明において、前記スズ成分を形成するスズ原子の数を、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下とすることにより、導電性が良い正極活物質を得ることができるとともに鉛蓄電池内のセパレータ内でデンドライトが成長するおそれがきわめて少なくなるため、放電容量や充電受け入れ性、鉛蓄電池の長寿命化のさらなる向上を図ることができる。また、複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有するものとしてxの範囲を0.02≦x≦0.2とした場合にも同様の効果が得られ、両方を満たすことにより最大限の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】サイクル寿命試験前後の電気抵抗率の変化を示すグラフである。
Claims (3)
- 鉛成分を主成分とし、添加物としてスズ成分が添加された組成を有する正極活物質を備えた鉛蓄電池において、前記正極活物質はあらかじめスズ成分が鉛成分の少なくとも一部と複合酸化物を形成したものを原料とすることを特徴とする鉛蓄電池。
- 前記スズ成分を形成するスズ原子の数は、前記鉛成分を形成する鉛原子の数と前記スズ原子の数との和の1%以上20%以下であることを特徴とする、請求項1記載の鉛蓄電池。
- 前記複合酸化物はPb1−xSnxO2の組成を有し、かつ、前記xの範囲が、0.02≦x≦0.2であることを特徴とする、請求項1記載の鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002335006A JP2004171872A (ja) | 2002-11-19 | 2002-11-19 | 鉛蓄電池 |
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JP2002335006A JP2004171872A (ja) | 2002-11-19 | 2002-11-19 | 鉛蓄電池 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111600027A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-28 | 浙江埃登达新能源材料有限公司 | 一种蓄电池极板铅膏、蓄电池极板以及蓄电池 |
CN111785962A (zh) * | 2019-09-21 | 2020-10-16 | 广州埃登达化工有限公司 | 铅膏组合物及其应用 |
-
2002
- 2002-11-19 JP JP2002335006A patent/JP2004171872A/ja active Pending
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