JPH0239453B2 - - Google Patents

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JPH0239453B2
JPH0239453B2 JP57122882A JP12288282A JPH0239453B2 JP H0239453 B2 JPH0239453 B2 JP H0239453B2 JP 57122882 A JP57122882 A JP 57122882A JP 12288282 A JP12288282 A JP 12288282A JP H0239453 B2 JPH0239453 B2 JP H0239453B2
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JP
Japan
Prior art keywords
manganese dioxide
manganese
concentration
ions
battery
Prior art date
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Expired - Lifetime
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JP57122882A
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English (en)
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JPS5913632A (ja
Inventor
Toshiteru Okada
Yasuo Kitamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Mining and Smelting Co Ltd filed Critical Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Priority to JP57122882A priority Critical patent/JPS5913632A/ja
Publication of JPS5913632A publication Critical patent/JPS5913632A/ja
Publication of JPH0239453B2 publication Critical patent/JPH0239453B2/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明はγ−二酸化マンガンからβ−二酸化マ
ンガンを製造する方法に関する。 [従来の技術] 従来、γ−二酸化マンガンからβ−二酸化マン
ガンを製造する方法として、γ−二酸化マンガン
を空気中で350〜450℃で加熱してγ→β転移させ
る方法が知られている。しかしながらこの方法で
製造したβ−二酸化マンガンをLi−Mn電池の正
極活物質として用いても、残り結合水の関係上、
長時間にわたつて安定した放電電圧を得ることは
出来なかつた。 また、β−二酸化マンガンの他の製造方法とし
て、二価のマンガンイオンを含む酸性溶液中にγ
−二酸化マンガンのスラリーを形成して加温する
方法が知られており、この方法には静的方法と動
的方法の二つがある。静的方法とは上記のスラリ
ーを静置した状態で加温処理する方法であり、動
的方法とは上記スラリーをインペラー撹拌しなが
ら加温処理する方法である。 [発明が解決しようとする課題] 上記の静的方法においては、マンガンイオンが
希薄な場合には転移現象が緩慢であり、またマン
ガンイオンが濃厚な場合には生成物が塊状となつ
たり、容器に固着したりして洗浄や取り出しが困
難となる。上記の動的方法においては、泥状の生
成物となるが、しかし大きくかさばり、合剤成型
の時に充填性に問題が生じる。 本発明の目的は、γ−二酸化マンガンからβ−
二酸化マンガンを製造する場合の上記のような従
来技術の欠点を解消した製造方法を提供すること
にある。 [課題を解決するための手段及び作用] 本発明のβ−二酸化マンガンの製造方法は、マ
グネシウムイオンを20〜55g/の濃度で含み、
二価のマンガンイオンを5〜20g/の濃度で含
む酸性溶液中にγ−二酸化マンガンのスラリーを
形成して静置状態で加温することを特徴とする。 本発明の製造方法においては、マグネシウムイ
オン濃度を20〜55g/、好ましくは30〜40g/
とする。マグネシウムイオン濃度が20g/未
満の場合にはγ→β転移現象が緩慢になり、また
55g/を越えると例えば硫酸マグネシウムとし
て晶出してしまうのでそのような多量の添加は無
意味である。 二価のマンガンイオンを含む酸性溶液中にγ−
二酸化マンガンのスラリーを形成して加温するこ
とからなるβ−二酸化マンガンの製造方法におい
ては、二価のマンガンイオン濃度は通常は5〜40
g/であるが、上記マグネシウムイオンの効果
は二価のマンガンイオン濃度に左右され、二価の
マンガンイオン濃度が低い場合に特に有効であ
る。従つて、本発明の製造方法においては、二価
のマンガンイオン濃度を5〜20g/、好ましく
は5〜15g/とする。二価のマンガンイオン濃
度が5g/未満の場合にはγ→β転移現象が緩
慢になり、また20g/を越えると生成物が塊状
となる傾向がある。 本発明の製造方法においては、酸性溶液として
硫酸溶液等が用いられ、硫酸溶液を用いる場合に
はその濃度は通常は50〜120g/である。 本発明の製造方法においては、電解二酸化マン
ガン製造用の電解液にマグネシウムイオン生成性
マグネシウム化合物を添加して、マグネシウムイ
オン及び二価のマンガンイオンを含む酸性溶液と
して使用することができる。 [実施例] 実施例 1 出発原料として硫酸、硫酸マグネシウム及び電
解γ−二酸化マンガン製造用の電解液を用いて、
硫酸濃度110g/、マグネシウムイオン濃度35
g/及び二価のマンガンイオン濃度5g/の
溶液を調整した。その溶液300c.c.中に粉状のγ−
二酸化マンガン300gを添加してスラリーを形成
し、そのスラリーを静置状態で120時間、90℃で
加温を継続して、沈降性のよい青味を帯びた黒色
の生成物を得た。120時間後にも塊状物の生成や
容器への固着は認められなかつた。その生成物を
300c.c.の温水で5回デカンテーシヨン処理し、そ
の分別ケーキを107℃で2時間乾燥し、その乾燥
生成物をX線回折分析した。その結果はその生成
物がβ−二酸化マンガンであることを示した。そ
の乾燥生成物の性状、残り結合水及び見掛比重は
後記の第1表に示す通りであつた。 実施例2〜4及び比較例1〜3 上記実施例1に記載の方法と同様であるが、マ
グネシウムイオン濃度、二価のマンガンイオン濃
度、供用量及び生成条件をそれぞれ後記の第1表
に記載のように変化させて上記実施例1に記載の
方法を実施した。その乾燥生成物の性状、残り結
合水及び見掛比重は後記の第1表に示す通りであ
つた。 応用例 正極活物質として前記の実施例1で製造したβ
−二酸化マンガンを用い、導電材として炭素粉末
とテフロン粉末(結着剤)との混合物を成型した
ものを用い、電解液としてプロピレンカーボネー
トと1,2−ジメトキシエタンとの混合溶媒に過
塩素酸リチウムと1mol/の濃度で溶解したも
のを用いてリチウム・マンガン電池を作成した。
この電池の放電時間と端子電圧との関係(放電曲
線)は第1図の曲線Aの通りであつた。 正極活物質として、従来からリチウム・マンガ
ン電池に使用されている400℃で加熱処理したβ
−二酸化マンガンを用いた以外は上記と同様にし
てリチウム・マンガン電池を作成した。この電池
の放電時間と端子電圧との関係は第1図の曲線B
の通りであつた。 第1図の曲線Aと曲線Bとの比較から明らかな
ように、本発明の製造方法で得られたβ−二酸化
マンガンを用いている電池は長時間安定した放電
電圧を示し、従来の加熱法で得たβ−二酸化マン
ガンを用いている電池に見られない優れた特性を
有している。 正極活物質として前記の実施例2、3又は4で
製造したβ−二酸化マンガンを用いた以外は上記
と同様にしてリチウム・マンガン電池を作成し
た。この電池の放電時間と端子電圧との関係は第
1図の曲線Aと同様であつた。
【表】 [発明の効果] 本発明の製造方法を採用することにより、γ→
β転移現象が迅速に生じ、しかも生成物が塊状に
なつたり容器に固着したりすることがなく、また
大きくかさばつて合剤成型の時に充填性に問題が
生じることがない。 また、本発明の製造方法で得られたβ−二酸化
マンガンを用いている電池は長時間安定した放電
電圧を示し、従来の加熱法で得たβ−二酸化マン
ガンを用いている電池に見られない優れた特性を
有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は電池の放電時間と端子電圧との関係を
示すグラフであり、曲線Aは本発明の製造方法で
得られたβ−二酸化マンガンを用いている電池に
ついてのものであり、曲線Bは従来の加熱法で得
たβ−二酸化マンガンを用いている電池について
のものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 マグネシウムイオンを20〜55g/の濃度で
    含み、二価のマンガンイオンを5〜20g/の濃
    度で含む酸性溶液中にγ−二酸化マンガンのスラ
    リーを形成して静置状態で加温することを特徴と
    するβ−二酸化マンガンの製造方法。
JP57122882A 1982-07-16 1982-07-16 β二酸化マンガンの製造方法 Granted JPS5913632A (ja)

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JPS5913632A JPS5913632A (ja) 1984-01-24
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01234330A (ja) * 1988-03-16 1989-09-19 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 二酸化マンガンおよびその製造法
JP2601303B2 (ja) * 1988-03-16 1997-04-16 三井金属鉱業株式会社 三・二酸化マンガンおよびその製造法
JPH0649814Y2 (ja) * 1989-08-14 1994-12-14 セイキ販売株式会社 建物開口部等のための断熱見切り
JPH0380120A (ja) * 1989-08-22 1991-04-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd リチウム一次電池用二酸化マンガンの製造方法
JPH0380121A (ja) * 1989-08-22 1991-04-04 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd リチウム二次電池用二酸化マンガンの製造方法

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JPS5913632A (ja) 1984-01-24

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