JP2614486B2 - アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents
アルカリ亜鉛蓄電池Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明はニツケル−亜鉛蓄電池，銀−亜鉛蓄電池等の
負極の活物質として亜鉛を使用するアルカリ亜鉛蓄電池
に関する。
負極の活物質として亜鉛を使用するアルカリ亜鉛蓄電池
に関する。
（ロ） 従来の技術 近年、ポータブルの電子機器が著しく普及し、その駆
動電源として二次電池の需要が急増してきているが、そ
の中の一例としてアルカリ亜鉛蓄電池が挙げられる。
動電源として二次電池の需要が急増してきているが、そ
の中の一例としてアルカリ亜鉛蓄電池が挙げられる。
このアルカリ亜鉛蓄電池は単位重量当りのエネルギー
密度が高く、また作動電圧も高くて高性能であるため、
経済性や安全性に優れているという利点を有するが、反
面放電時に負極活物質である亜鉛が亜鉛酸イオンとして
電解液中に溶解し、充電時にはこの亜鉛酸イオンとして
溶出した亜鉛が樹枝状結晶を生長させるという欠点があ
る。このため、従来のアルカリ亜鉛蓄電池においては、
充放電を多数回繰り返すと上述した亜鉛の樹枝状結晶が
生長してセパレータを貫通し、正極にまで達して内部短
絡を起こすため、電池寿命が短かいという問題点があっ
た。
密度が高く、また作動電圧も高くて高性能であるため、
経済性や安全性に優れているという利点を有するが、反
面放電時に負極活物質である亜鉛が亜鉛酸イオンとして
電解液中に溶解し、充電時にはこの亜鉛酸イオンとして
溶出した亜鉛が樹枝状結晶を生長させるという欠点があ
る。このため、従来のアルカリ亜鉛蓄電池においては、
充放電を多数回繰り返すと上述した亜鉛の樹枝状結晶が
生長してセパレータを貫通し、正極にまで達して内部短
絡を起こすため、電池寿命が短かいという問題点があっ
た。
このような問題点を解決するものとして電解液の容量
を実質的に遊離のものが存在しない程度に制限すること
によって、亜鉛酸イオンの電解液への逸散を抑制し、電
池寿命を向上させたものが提案されているが（例えば特
公昭55−29548号公報）、これにおいても充放電を多数
回繰り返すことによる亜鉛酸イオンの溶出は避けられ
ず、たとえセパレータとして複数枚の不織布を重合させ
たものを使用しても時間と共に上述の樹枝状結晶が生長
してセパレータを貫通し正極に達して内部短絡を起こす
ため、所望の電池寿命を得るまでは到らなかった。
を実質的に遊離のものが存在しない程度に制限すること
によって、亜鉛酸イオンの電解液への逸散を抑制し、電
池寿命を向上させたものが提案されているが（例えば特
公昭55−29548号公報）、これにおいても充放電を多数
回繰り返すことによる亜鉛酸イオンの溶出は避けられ
ず、たとえセパレータとして複数枚の不織布を重合させ
たものを使用しても時間と共に上述の樹枝状結晶が生長
してセパレータを貫通し正極に達して内部短絡を起こす
ため、所望の電池寿命を得るまでは到らなかった。
さらに、アルカリ亜鉛蓄電池において、亜鉛負極は通
常亜鉛粒子と酸化亜鉛粒子の混合物でもって集電体に塗
着され形成されている。したがって、充電時には酸化亜
鉛が還元され亜鉛となって析出し、電極表面に附着する
一方（以下、このように析出物質が電極表面に附着する
ことを「電着」という）、亜鉛負極の内、亜鉛粒子に相
当する部分は電解液と直接接触しているため、この部分
に電流が集中しやすくなり、電着が不均一となって樹枝
状結晶の生長を促すと共に、放電時において極板が変形
し易くなり、電池寿命の短命化を来すと考えられる。
常亜鉛粒子と酸化亜鉛粒子の混合物でもって集電体に塗
着され形成されている。したがって、充電時には酸化亜
鉛が還元され亜鉛となって析出し、電極表面に附着する
一方（以下、このように析出物質が電極表面に附着する
ことを「電着」という）、亜鉛負極の内、亜鉛粒子に相
当する部分は電解液と直接接触しているため、この部分
に電流が集中しやすくなり、電着が不均一となって樹枝
状結晶の生長を促すと共に、放電時において極板が変形
し易くなり、電池寿命の短命化を来すと考えられる。
このような問題点を解消する手段としては各種の金属
酸化物や水酸化物を亜鉛負極に添加して、亜鉛酸イオン
の溶出を避け、樹枝状結晶の生長を抑制する方法があ
る。特にこのような金属酸化物や水酸化物としてインジ
ウム化合物を使用することは効果的であると考えられ
る。すなわち、インジウムは亜鉛の水素過電圧を高める
作用をなすため、亜鉛の樹枝状結晶の生長が抑制され、
充放電を繰り返しても電池のサイクル特性が低下せず電
池寿命が向上することが期待されるからである。
酸化物や水酸化物を亜鉛負極に添加して、亜鉛酸イオン
の溶出を避け、樹枝状結晶の生長を抑制する方法があ
る。特にこのような金属酸化物や水酸化物としてインジ
ウム化合物を使用することは効果的であると考えられ
る。すなわち、インジウムは亜鉛の水素過電圧を高める
作用をなすため、亜鉛の樹枝状結晶の生長が抑制され、
充放電を繰り返しても電池のサイクル特性が低下せず電
池寿命が向上することが期待されるからである。
しかし、これらの添加剤に使用されるインジウム化合
物は凝集しやすいという欠点があるため、単に亜鉛負極
にこれらのインジウム化合物を添加したのでは、このイ
ンジウム化合物が偏在してしまう。しかもインジウムは
アルカリに対して不溶性であるため充放電を行ってもそ
の分布が均一となりにくく、結局のところ上述のような
内部短絡や極板変形の抑制等の問題解決とはならない。
物は凝集しやすいという欠点があるため、単に亜鉛負極
にこれらのインジウム化合物を添加したのでは、このイ
ンジウム化合物が偏在してしまう。しかもインジウムは
アルカリに対して不溶性であるため充放電を行ってもそ
の分布が均一となりにくく、結局のところ上述のような
内部短絡や極板変形の抑制等の問題解決とはならない。
（ハ） 発明が解決しようとする課題 本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであって、
酸化インジウムまたは水酸化インジウムの添加効果を十
分に発揮させて、樹枝状結晶の生成を抑制しかつ極板変
形を抑制することによって、電池寿命を向上させたアル
カリ亜鉛蓄電池を提供することを課題とする。
酸化インジウムまたは水酸化インジウムの添加効果を十
分に発揮させて、樹枝状結晶の生成を抑制しかつ極板変
形を抑制することによって、電池寿命を向上させたアル
カリ亜鉛蓄電池を提供することを課題とする。
（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、正極と、亜鉛を活物質とする負極と、正負
両極間に介挿されるセパレータと、電解液とからなるア
ルカリ亜鉛蓄電池において、亜鉛の粒子表面が、酸化イ
ンジウムまたは水酸化インジウムと酸化亜鉛で被覆され
ていることを特徴とするものである。また更に、亜鉛の
粒子表面が、タリウム、ガリウム、錫、ビスマス、鉛の
うち少なくとも１種以上の化合物、酸化インジウムまた
は水酸化インジウム及び酸化亜鉛で被覆された構成とす
れば、一層効果を発揮しうる。
両極間に介挿されるセパレータと、電解液とからなるア
ルカリ亜鉛蓄電池において、亜鉛の粒子表面が、酸化イ
ンジウムまたは水酸化インジウムと酸化亜鉛で被覆され
ていることを特徴とするものである。また更に、亜鉛の
粒子表面が、タリウム、ガリウム、錫、ビスマス、鉛の
うち少なくとも１種以上の化合物、酸化インジウムまた
は水酸化インジウム及び酸化亜鉛で被覆された構成とす
れば、一層効果を発揮しうる。
（ホ） 作用 上記構成によれば、樹枝状結晶の生長を抑制する酸化
インジウムまたは水酸化インジウムが亜鉛負極内にて偏
在することなく均一に分布しているので、充電時におけ
る亜鉛の電着は均一化すると共に、インジウム化合物は
本来の作用を発揮して樹枝状結晶の生長を抑制する。さ
らに亜鉛粒子の表面は酸化亜鉛で被覆されているので、
亜鉛粒子が直接電解液と接触せず、従って電流が局所的
に集中することもなく樹枝状結晶の生長及び放電時の極
板変形も抑制される。
インジウムまたは水酸化インジウムが亜鉛負極内にて偏
在することなく均一に分布しているので、充電時におけ
る亜鉛の電着は均一化すると共に、インジウム化合物は
本来の作用を発揮して樹枝状結晶の生長を抑制する。さ
らに亜鉛粒子の表面は酸化亜鉛で被覆されているので、
亜鉛粒子が直接電解液と接触せず、従って電流が局所的
に集中することもなく樹枝状結晶の生長及び放電時の極
板変形も抑制される。
更に、亜鉛粒子表面が、タリウム、ガリウム、錫、ビ
スマス、鉛のうち少なくとも１種以上の化合物と、イン
ジウムの酸化物または水酸化物及び酸化亜鉛とで被覆さ
れた場合は、インジウムの酸化物または水酸化物の添加
剤としての効果が長く維持される。この理由としては、
充放電サイクルの進行に伴ないインジウムが溶解、偏在
しやすくなるが、これらの添加剤の作用によりインジウ
ムの偏在が抑制される。更に、インジウム単独の場合と
比べて分極が大となるので、充放電反応が均一となり亜
鉛負極の寿命の向上が計られる。
スマス、鉛のうち少なくとも１種以上の化合物と、イン
ジウムの酸化物または水酸化物及び酸化亜鉛とで被覆さ
れた場合は、インジウムの酸化物または水酸化物の添加
剤としての効果が長く維持される。この理由としては、
充放電サイクルの進行に伴ないインジウムが溶解、偏在
しやすくなるが、これらの添加剤の作用によりインジウ
ムの偏在が抑制される。更に、インジウム単独の場合と
比べて分極が大となるので、充放電反応が均一となり亜
鉛負極の寿命の向上が計られる。
（ヘ） 実施例 以下、実施例に基づき本発明を詳説する。
第１図は本発明に係るアルカリ亜鉛蓄電池の一例とし
ての単三サイズのニツケル−亜鉛蓄電池の断面図であっ
て、焼結式ニツケル多孔板に水酸化ニツケル活物質を化
学含浸法により充填した公知の正極１と、亜鉛を活物質
とする負極２と、正負両極１、２の間に渦巻状に捲回さ
れて介挿されるセパレータ３とで電極体４が構成されて
いる。さらに該電極体４は熱収縮チューブ５に内包さ
れ、該熱収縮チユーブ５を介して負極２は負極端子兼用
の外装罐６に接触するように配置されている。７は正極
端子兼用の封口体、８は絶縁パツキング、９は正極タ
ブ、10は負極タブ、11は上蓋である。12のコイルスプリ
ングであって、電池内部の内圧が異常上昇したときには
該コイルスプリング12が矢印Ａ方向に押圧されて内部の
ガスが大気に開放されるように構成されている。また、
電解液としては例えば水酸化カリウム（KOH）水溶液が
使用される。
ての単三サイズのニツケル−亜鉛蓄電池の断面図であっ
て、焼結式ニツケル多孔板に水酸化ニツケル活物質を化
学含浸法により充填した公知の正極１と、亜鉛を活物質
とする負極２と、正負両極１、２の間に渦巻状に捲回さ
れて介挿されるセパレータ３とで電極体４が構成されて
いる。さらに該電極体４は熱収縮チューブ５に内包さ
れ、該熱収縮チユーブ５を介して負極２は負極端子兼用
の外装罐６に接触するように配置されている。７は正極
端子兼用の封口体、８は絶縁パツキング、９は正極タ
ブ、10は負極タブ、11は上蓋である。12のコイルスプリ
ングであって、電池内部の内圧が異常上昇したときには
該コイルスプリング12が矢印Ａ方向に押圧されて内部の
ガスが大気に開放されるように構成されている。また、
電解液としては例えば水酸化カリウム（KOH）水溶液が
使用される。
また負極２は、本発明の要点である粒子表面が改質さ
れた亜鉛と、酸化亜鉛と、導電剤としての金属インジウ
ムと、結着剤としてのポリテトラフルオロエチレン（PT
FE）を含んでおり、具体的には以下の如くして製造され
る。すなわち、活物質（粒子表面が改質された亜鉛）50
重量部、酸化亜鉛43重量部、金属インジウム２重量部を
加えて十分に混合した後、PTFE5重量部を加え、水で希
釈して混練しペースト状とする。次いで圧延ローラで圧
延して所定の厚みのカレンダーシートを作製し、しかる
後このカレンダーシートを銅等からなる集電体の両側に
貼り合わせ圧着ローラで圧着して製造される。
れた亜鉛と、酸化亜鉛と、導電剤としての金属インジウ
ムと、結着剤としてのポリテトラフルオロエチレン（PT
FE）を含んでおり、具体的には以下の如くして製造され
る。すなわち、活物質（粒子表面が改質された亜鉛）50
重量部、酸化亜鉛43重量部、金属インジウム２重量部を
加えて十分に混合した後、PTFE5重量部を加え、水で希
釈して混練しペースト状とする。次いで圧延ローラで圧
延して所定の厚みのカレンダーシートを作製し、しかる
後このカレンダーシートを銅等からなる集電体の両側に
貼り合わせ圧着ローラで圧着して製造される。
（実施例１） 亜鉛を主成分とする上記活物質（表面改質亜鉛）は、
亜鉛の粒子表面が、酸化亜鉛にインジウム化合物を添加
してなる混合物で被覆されている。具体的には該活物質
は、亜鉛粒子表面が完全に被覆されない程度にインジウ
ム化合物を附着させ、酸素雰囲気中で300℃、30分間熱
処理することによって製造される。本実施例ではインジ
ウム化合物の一例として酸化インジウムを使用し、作製
した活物質の重量分率は亜鉛：酸化亜鉛：酸化インジウ
ム＝89:10:1であった。このような表面改質亜鉛を含む
亜鉛負極を備えた電池を、本発明電池Ａとした。
亜鉛の粒子表面が、酸化亜鉛にインジウム化合物を添加
してなる混合物で被覆されている。具体的には該活物質
は、亜鉛粒子表面が完全に被覆されない程度にインジウ
ム化合物を附着させ、酸素雰囲気中で300℃、30分間熱
処理することによって製造される。本実施例ではインジ
ウム化合物の一例として酸化インジウムを使用し、作製
した活物質の重量分率は亜鉛：酸化亜鉛：酸化インジウ
ム＝89:10:1であった。このような表面改質亜鉛を含む
亜鉛負極を備えた電池を、本発明電池Ａとした。
（比較例１） 比較例として、亜鉛粒子表面が酸化亜鉛と酸化インジ
ウムの混合層を有する上記実施例の活物質のかわりに、
金属亜鉛粒子を49.5重量パーセント用い、また添加剤と
して酸化インジウムを0.5重量パーセント添加したもの
を用いた。それ以外は前記実施例と同様にして亜鉛負極
を作製し比較電池Ｂが組立てられている。
ウムの混合層を有する上記実施例の活物質のかわりに、
金属亜鉛粒子を49.5重量パーセント用い、また添加剤と
して酸化インジウムを0.5重量パーセント添加したもの
を用いた。それ以外は前記実施例と同様にして亜鉛負極
を作製し比較電池Ｂが組立てられている。
第２図は上述の如く形成された本発明電池Ａのサイク
ル特性を、比較電気Ｂと共に示したものである。両者
共、公称容量は500mAhである。この時の条件は充電を1/
4Cの電流で５時間行ない、放電を1/4Cの電流で電池電圧
が1.0Vに達するまで行なうというものであり、電池電圧
が初期値の1/2となった状態を電池の寿命とした。尚、
サンプル数は10個である。
ル特性を、比較電気Ｂと共に示したものである。両者
共、公称容量は500mAhである。この時の条件は充電を1/
4Cの電流で５時間行ない、放電を1/4Cの電流で電池電圧
が1.0Vに達するまで行なうというものであり、電池電圧
が初期値の1/2となった状態を電池の寿命とした。尚、
サンプル数は10個である。
この第２図から明らかなように比較電池Ｂのサイクル
寿命は200〜360回程度であるのに対し、本発明電池Ａの
サイクル寿命は400回以上となり、大幅にサイクル特性
が改善され、電池寿命が向上したのが判る。このように
サイクル寿命が改善されたのは主として以下の理由によ
る。すなわち、比較電池Ｂは亜鉛粒子よりなる活物質層
中に酸化インジウムを添加したにすぎないため、酸化イ
ンジウムに被覆されていない部分においては樹枝状結晶
の生長が進み内部短絡が生じやすくなり、かつ時間の経
過と共に酸化インジウムが凝集して該酸化インジウムが
より偏在化し、酸化インジウムのない個所では充電中に
水素ガスが発生したり、亜鉛の電着が不均一となったり
して亜鉛負極が劣化するため、サイクル寿命が低下す
る。これに対し、本発明電池Ａは亜鉛の粒子表面が酸化
亜鉛と酸化インジウムの混合物で被覆されているので、
上記亜鉛粒子が電解液と直接接触することもなく、樹枝
状結晶の生長も抑制される。さらに酸化インジウムは亜
鉛粒子表面に均一に分布しているので、長期に亘って酸
化インジウムは有効に作用し、サイクル寿命が向上する
のである。
寿命は200〜360回程度であるのに対し、本発明電池Ａの
サイクル寿命は400回以上となり、大幅にサイクル特性
が改善され、電池寿命が向上したのが判る。このように
サイクル寿命が改善されたのは主として以下の理由によ
る。すなわち、比較電池Ｂは亜鉛粒子よりなる活物質層
中に酸化インジウムを添加したにすぎないため、酸化イ
ンジウムに被覆されていない部分においては樹枝状結晶
の生長が進み内部短絡が生じやすくなり、かつ時間の経
過と共に酸化インジウムが凝集して該酸化インジウムが
より偏在化し、酸化インジウムのない個所では充電中に
水素ガスが発生したり、亜鉛の電着が不均一となったり
して亜鉛負極が劣化するため、サイクル寿命が低下す
る。これに対し、本発明電池Ａは亜鉛の粒子表面が酸化
亜鉛と酸化インジウムの混合物で被覆されているので、
上記亜鉛粒子が電解液と直接接触することもなく、樹枝
状結晶の生長も抑制される。さらに酸化インジウムは亜
鉛粒子表面に均一に分布しているので、長期に亘って酸
化インジウムは有効に作用し、サイクル寿命が向上する
のである。
（実施例２） 次に、インジウムに加えて、タリウム（Tl）、ガリウ
ム（Ga）、錫（Sn）、ビスマス（Bi）、鉛（Pb）を併用
した実施例につき言及する。
ム（Ga）、錫（Sn）、ビスマス（Bi）、鉛（Pb）を併用
した実施例につき言及する。
活物質（表面改質亜鉛）は第１表に示す粒径を有する
添加剤によって、亜鉛粒子の表面層が被覆されている。
添加剤によって、亜鉛粒子の表面層が被覆されている。
次に第２表に示した様な、化合物を組合せて亜鉛粒子
の表面を被覆し活物質（表面改質亜鉛）を作製した。即
ち、球状の１〜10μｍ亜鉛粒子に対して、総量２重量％
の上記化合物を加え（Ｃ〜Ｇは、In（OH）31重量％、酸
化物１重量％、ＨはIn（OH）31重量％、Tl2O30.5重量
％、Ga2O30.5重量％）、乾式混合する。得られた混合粉
末を、酸素雰囲気中300℃で熱処理し、亜鉛粒子表面
に、酸化亜鉛と第２表に示した化合物の、混合層を有す
る活物質（表面改質亜鉛）を得た。この活物質の表面の
酸化亜鉛は、約20重量％であった。そしてこの活物質を
60重量％、酸化亜鉛を33重量％、導電剤として金属イン
ジウム２重量％及び結着剤としてフツ素樹脂５重量％を
用い混合粉末とし、これに水を加え、前記同様にして亜
鉛負極を得、電池（Ａ′、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ）を
組立てた。
の表面を被覆し活物質（表面改質亜鉛）を作製した。即
ち、球状の１〜10μｍ亜鉛粒子に対して、総量２重量％
の上記化合物を加え（Ｃ〜Ｇは、In（OH）31重量％、酸
化物１重量％、ＨはIn（OH）31重量％、Tl2O30.5重量
％、Ga2O30.5重量％）、乾式混合する。得られた混合粉
末を、酸素雰囲気中300℃で熱処理し、亜鉛粒子表面
に、酸化亜鉛と第２表に示した化合物の、混合層を有す
る活物質（表面改質亜鉛）を得た。この活物質の表面の
酸化亜鉛は、約20重量％であった。そしてこの活物質を
60重量％、酸化亜鉛を33重量％、導電剤として金属イン
ジウム２重量％及び結着剤としてフツ素樹脂５重量％を
用い混合粉末とし、これに水を加え、前記同様にして亜
鉛負極を得、電池（Ａ′、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ）を
組立てた。
第３図及び第４図に、これら電池のサイクル特性を示
す。第３図、第４図から明らかなように、酸化亜鉛と水
酸化インジウムとで被覆した亜鉛粒子を有する電池Ａ′
に比べ、多成分系とした電池Ｃ〜Ｈの方がサイクル特性
が更に改善されている。これは、電池（Ｃ〜Ｈ）では、
インジウムの偏在が特に抑制されると考えられる。即
ち、酸化亜鉛と水酸化インジウムとの場合（電池Ａ′）
と比べ、多成分系とした方が充放電時の電流分布が均一
となりやすく、特に亜鉛負極のような多孔性電極ではそ
の充放電反応が均一となり、亜鉛負極の経時変化が小さ
くなることに起因していると考えられる。更に、ガリウ
ム、錫、ビスマスはインジウムと比べて酸化還元電位が
卑であるので、サイクルの進行とともにそれら金属が溶
解しても、インジウムが亜鉛粒子表面に残存し、インジ
ウムの添加剤としての効果が維持されるのである。
す。第３図、第４図から明らかなように、酸化亜鉛と水
酸化インジウムとで被覆した亜鉛粒子を有する電池Ａ′
に比べ、多成分系とした電池Ｃ〜Ｈの方がサイクル特性
が更に改善されている。これは、電池（Ｃ〜Ｈ）では、
インジウムの偏在が特に抑制されると考えられる。即
ち、酸化亜鉛と水酸化インジウムとの場合（電池Ａ′）
と比べ、多成分系とした方が充放電時の電流分布が均一
となりやすく、特に亜鉛負極のような多孔性電極ではそ
の充放電反応が均一となり、亜鉛負極の経時変化が小さ
くなることに起因していると考えられる。更に、ガリウ
ム、錫、ビスマスはインジウムと比べて酸化還元電位が
卑であるので、サイクルの進行とともにそれら金属が溶
解しても、インジウムが亜鉛粒子表面に残存し、インジ
ウムの添加剤としての効果が維持されるのである。
この中でも特に、インジウム−タリウム（電池Ｃ）、
インジウム−タリウム−ガリウム（電池Ｈ）のサイクル
特性が優れており、インジウムとタリウムの組合せが好
適することがわかる。
インジウム−タリウム−ガリウム（電池Ｈ）のサイクル
特性が優れており、インジウムとタリウムの組合せが好
適することがわかる。
一方、酸化亜鉛と水酸化インジウムとの被覆による亜
鉛粒子を用いた電池Ａ′のサイクル特性が低いのは、サ
イクル初期はインジウムの添加剤としての効果が発揮さ
れるが、長期サイクルになるとインジウムの電解液中へ
の溶解がはじまり、その結果偏在が生じ、添加剤の効果
が低下してくることに起因している。
鉛粒子を用いた電池Ａ′のサイクル特性が低いのは、サ
イクル初期はインジウムの添加剤としての効果が発揮さ
れるが、長期サイクルになるとインジウムの電解液中へ
の溶解がはじまり、その結果偏在が生じ、添加剤の効果
が低下してくることに起因している。
尚、本実施例では、添加化合物の形態として水酸化イ
ンジウム−酸化物を例示したが、任意の組合せ、例え
ば、水酸化インジウム−金属、酸化インジウム−酸化物
等の組合せでも同様の効果が得られる。
ンジウム−酸化物を例示したが、任意の組合せ、例え
ば、水酸化インジウム−金属、酸化インジウム−酸化物
等の組合せでも同様の効果が得られる。
また、表面改質亜鉛（活物質）の表面の酸化亜鉛量に
ついても、10〜50重量％の範囲内なら、表面改質亜鉛の
効果が得られ、20〜30重量％でその効果が著しい。
ついても、10〜50重量％の範囲内なら、表面改質亜鉛の
効果が得られ、20〜30重量％でその効果が著しい。
（ト） 発明の効果 以上詳述したように本発明のアルカリ亜鉛蓄電池は、
亜鉛の粒子表面が、酸化亜鉛に被覆されたので、亜鉛粒
子が表面に露出することもなく、局所的に電流が集中し
なくなり、放電時の極板変形が防止される。しかも添加
剤としての酸化インジウムまたは水酸化インジウムが酸
化亜鉛中に均一に存在するため、亜鉛粒子の表面全域に
亘って均一に分布し、亜鉛の電着も均一化して樹枝状結
晶の生長が抑制され、サイクル特性が向上し、耐久性の
優れたアルカリ亜鉛蓄電池を得ることができるという効
果がある。
亜鉛の粒子表面が、酸化亜鉛に被覆されたので、亜鉛粒
子が表面に露出することもなく、局所的に電流が集中し
なくなり、放電時の極板変形が防止される。しかも添加
剤としての酸化インジウムまたは水酸化インジウムが酸
化亜鉛中に均一に存在するため、亜鉛粒子の表面全域に
亘って均一に分布し、亜鉛の電着も均一化して樹枝状結
晶の生長が抑制され、サイクル特性が向上し、耐久性の
優れたアルカリ亜鉛蓄電池を得ることができるという効
果がある。
第１図は本発明に係るアルカリ亜鉛蓄電池の一例として
のニツケル−亜鉛蓄電池の正面断面図、第２図乃至第４
図は本発明のアルカリ亜鉛蓄電池のサイクル特性を比較
例と共に示した図である。 １……正極、２……負極、３……セパレータ。
のニツケル−亜鉛蓄電池の正面断面図、第２図乃至第４
図は本発明のアルカリ亜鉛蓄電池のサイクル特性を比較
例と共に示した図である。 １……正極、２……負極、３……セパレータ。
Claims (2)
- 【請求項１】正極と、亜鉛を活物質とする負極と、正負
両極間に介挿されるセパレータと、電解液とからなるア
ルカリ亜鉛蓄電池において、上記亜鉛の粒子表面が、酸
化インジウムまたは水酸化インジウムと酸化亜鉛とで被
覆されたことを特徴とするアルカリ亜鉛蓄電池。 - 【請求項２】正極と、亜鉛を活物質とする負極と、正負
両極間に介挿されるセパレータと、電解液とからなるア
ルカリ亜鉛蓄電池において、上記亜鉛の粒子表面が、タ
リウム、ガリウム、錫、ビスマス、鉛のうち少なくとも
１種以上の化合物と、インジウムの酸化物または水酸化
物と、酸化亜鉛とで被覆されたことを特徴とするアルカ
リ亜鉛蓄電池。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-123112 | 1987-05-20 | ||
| JP12311287 | 1987-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6452377A JPS6452377A (en) | 1989-02-28 |
| JP2614486B2 true JP2614486B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=14852475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63094212A Expired - Lifetime JP2614486B2 (ja) | 1987-05-20 | 1988-04-15 | アルカリ亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2614486B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5919777B2 (ja) * | 2011-01-31 | 2016-05-18 | 株式会社Ｇｓユアサ | 蓄電素子 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61109256A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-27 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ電池の亜鉛陰極 |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP63094212A patent/JP2614486B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61109256A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-27 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ電池の亜鉛陰極 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6452377A (en) | 1989-02-28 |
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