JP2018514932A - 改善された放電効率を含むアルカリセル - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (30)
- アルカリ電気化学セル用のゲル状負極であって、前記負極は、亜鉛系粒子、アルカリ電解質、ゲル化剤、ならびにアルカリ金属水酸化物、有機リン酸エステル界面活性剤、金属酸化物、及びスズからなる群から選択される2つ以上の添加物を含む、ゲル状負極。
- 前記アルカリ金属水酸化物を含み、前記アルカリ金属水酸化物が水酸化リチウムである、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記アルカリ金属酸化物を含み、前記アルカリ金属酸化物が酸化セリウムである、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及びリン酸エステル界面活性剤を含む、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及び酸化セリウムを含む、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及びスズを含む、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記添加物は、水酸化リチウム、酸化セリウム、及びスズを含む、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記有機リン酸エステル界面活性剤は、ポリ(オキシ−1,2−エタンジイル)、−α−(ジノニルフェニル)−ω−ヒドロキシ−、リン酸塩、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸塩、ポリ(オキシ−1,2−エタンジイル)、−α−ヒドロ−ω−ヒドロキシ−、C8-10−アルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンイソトリデシルリン酸塩、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンセチルエーテル、C10-C14アルコールエトキシレートリン酸エステル、トリデシルアルコールエトキシレートリン酸エステル、及びノニルフェノールエトキシレートリン酸エステルからなる群から選択される、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記水酸化リチウムは、ゲル状負極混合物の総重量に対して約0.02重量%〜約0.2重量%の濃度で存在する、請求項2に記載のゲル状負極。
- 前記酸化セリウムは、ゲル状負極混合物の総重量に対して約0.05重量%〜約0.2重量%の濃度で存在する、請求項3に記載のゲル状負極。
- 前記有機リン酸エステル界面活性剤は、ゲル状負極混合物の総重量に対して約0.001重量%〜約0.015重量%の濃度で存在する、請求項1に記載のゲル状負極。
- スズは、ゲル状負極混合物の総重量に対して約0.05重量%〜約0.2重量%の濃度で存在する、請求項6に記載のゲル状負極。
- 前記亜鉛系粒子は、亜鉛合金粒子である、請求項1に記載のゲル状負極。
- 前記亜鉛合金は、
約100ppm〜約280ppmのビスマス、及び
約100ppm〜約280ppmのインジウムを含む、請求項13に記載のゲル状負極。 - 亜鉛合金の総重量に対して約20重量%〜約50重量%が、約75マイクロメートルよりも小さい粒径を有する、請求項14に記載のゲル状負極。
- 亜鉛合金の前記総重量に対して約20重量%〜約40重量%が、約75ミクロンよりも小さい粒径を有し、かつ亜鉛合金の前記総重量に対して約8重量%〜約20重量%が、約150マイクロメートルよりも大きい粒径を有する、請求項14に記載のゲル状負極。
- アルカリ電気化学セルであって、
正集電体と、
前記正集電体と接触する正極と、
亜鉛系粒子、アルカリ電解質、ゲル化剤、ならびにアルカリ金属水酸化物、有機リン酸エステル界面活性剤、金属酸化物、及びスズからなる群から選択される2つ以上の添加物を含むゲル状負極と、
前記正極と前記負極との間のセパレータと、
前記負極に電気的に接触する負集電体と、を備える、アルカリ電気化学セル。 - 前記アルカリ電解質は、水酸化カリウムを含む、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記アルカリ金属水酸化物は、水酸化リチウムである、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記金属酸化物は、酸化セリウムである、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及びリン酸エステル界面活性剤を含む、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及び酸化セリウムを含む、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記添加物は、水酸化リチウム及びスズを含む、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記添加物は、水酸化リチウム、酸化セリウム、及びスズを含む、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記リン酸エステル界面活性剤は、ポリ(オキシ−1,2−エタンジイル)、−a−(ジノニルフェニル)−w−ヒドロキシ−、リン酸塩である、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- アルカリ金属水酸化物、有機リン酸エステル界面活性剤、金属酸化物、及びスズからなる群から選択される2つ以上の添加物を前記ゲル状負極の中に有しないアルカリ電気化学セルと比較して、約10%〜約60%のガス発生の減少を示す、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記亜鉛系粒子は、亜鉛合金粒子である、請求項17に記載のアルカリ電気化学セル。
- 前記亜鉛合金は、
約100ppm〜約280ppmのビスマス、及び
約100ppm〜約280ppmのインジウムを含む、請求項27に記載のアルカリ電気化学セル。 - 亜鉛合金の総重量に対して約20重量%〜約50重量%が、約75マイクロメートルよりも小さい粒径を有する、請求項28に記載のアルカリ電気化学セル。
- 亜鉛合金の前記総重量に対して約20重量%〜約40重量%が、約75ミクロンよりも小さい粒径を有し、かつ亜鉛合金の前記総重量に対して約8重量%〜約20重量%が、約150マイクロメートルよりも大きい粒径を有する、請求項29に記載のアルカリ電気化学セル。
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