JPH04206456A - 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池Info
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- JPH04206456A JPH04206456A JP2338065A JP33806590A JPH04206456A JP H04206456 A JPH04206456 A JP H04206456A JP 2338065 A JP2338065 A JP 2338065A JP 33806590 A JP33806590 A JP 33806590A JP H04206456 A JPH04206456 A JP H04206456A
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- negative electrode
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- porous film
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Links
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Cell Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は亜鉛を負極活物質とする密閉型アルカリ亜鉛蓄
電池、特にそのセパレータの改良に関するものである。
電池、特にそのセパレータの改良に関するものである。
従来の技術
亜鉛を負極の生活物質とするアルカリ亜鉛蓄電池では、
次式に示すように放電時に亜鉛がアルカリ水溶液中にジ
ンケートイオンとして溶解する。
次式に示すように放電時に亜鉛がアルカリ水溶液中にジ
ンケートイオンとして溶解する。
また、充電時には負極表面に亜鉛が析出する。
Ｚｎ＋４０Ｈ−−＋Ｚｎ （ＯＨ） ４２−＋２ｅ
（１）この充放電の繰り返しにより樹枝状亜鉛が次第
に成長してセパレータを貫通し、正極と接触して内部短
絡を引き起こしたり、あるいは負極表面の変形によって
負極の利用率か減少し放電容量が低下することからサイ
クル寿命が短くなるという欠点がある。
（１）この充放電の繰り返しにより樹枝状亜鉛が次第
に成長してセパレータを貫通し、正極と接触して内部短
絡を引き起こしたり、あるいは負極表面の変形によって
負極の利用率か減少し放電容量が低下することからサイ
クル寿命が短くなるという欠点がある。
この欠点に対して、セパレータを多層構造にしたり、負
極側に微孔性のフィルムや保液性か正極側よりも劣る不
織布を使用するという技術により対応がとられてきた。
極側に微孔性のフィルムや保液性か正極側よりも劣る不
織布を使用するという技術により対応がとられてきた。
セパレータの多層構造化や負極側への微孔性フィルムの
使用は樹枝状に成長する亜鉛の正極への到達を妨げるこ
とを目的とし、正極より保液性の劣る不織布の負極側へ
の使用は、ジンケートイオンの拡散を防止することを目
的とするものである。
使用は樹枝状に成長する亜鉛の正極への到達を妨げるこ
とを目的とし、正極より保液性の劣る不織布の負極側へ
の使用は、ジンケートイオンの拡散を防止することを目
的とするものである。
発明が解決しようとする課題
一方、充電末期に水の電気分解によって、正極から酸素
ガスが発生するか、この酸素ガスは負極に吸収されて電
池内圧の上昇が防止されている。
ガスが発生するか、この酸素ガスは負極に吸収されて電
池内圧の上昇が防止されている。
しかしながら、セパレータを多層構造にしたり、微孔性
フィルムを用いるため酸素ガスか正極から負極へ到達し
にくくなる。その結果、安全弁より酸素ガスが外部へ排
気ヘントされて電解液が減少し、サイクル寿命を短くす
る原因になっていた。また、急速充電特性も妨げられて
いた。
フィルムを用いるため酸素ガスか正極から負極へ到達し
にくくなる。その結果、安全弁より酸素ガスが外部へ排
気ヘントされて電解液が減少し、サイクル寿命を短くす
る原因になっていた。また、急速充電特性も妨げられて
いた。
本発明はこのような従来の課題を解決し、充電時の樹枝
状亜鉛の成長を防止して負極での酸素ガス吸収効率を向
上させることにより、ガス吸収能の優れた長寿命の電池
の提供を目的とするものである。
状亜鉛の成長を防止して負極での酸素ガス吸収効率を向
上させることにより、ガス吸収能の優れた長寿命の電池
の提供を目的とするものである。
課題を解決するための手段
本発明によるアルカリ亜鉛蓄電池では、電解液保持体で
ある不織布と酸素担体を付与した微孔性フィルムからな
る多層構造のセパレータを配するものである。
ある不織布と酸素担体を付与した微孔性フィルムからな
る多層構造のセパレータを配するものである。
作用
アルカリ亜鉛蓄電池に用いるセパレータは、前記のよう
に亜鉛の樹枝状成長を抑制するため、微孔性フィルムを
備えた多層構造になっており、このために酸素ガスか正
極から負極に到達しにくくなっている。
に亜鉛の樹枝状成長を抑制するため、微孔性フィルムを
備えた多層構造になっており、このために酸素ガスか正
極から負極に到達しにくくなっている。
しかし、微孔性フィルムに酸素担体を付与することによ
り充電時に正極から発生する酸素ガスの透過を円滑に行
い、亜鉛負極での酸素ガスの吸収効率を向上させること
かできる。
り充電時に正極から発生する酸素ガスの透過を円滑に行
い、亜鉛負極での酸素ガスの吸収効率を向上させること
かできる。
実施例
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように亜鉛と酸化亜鉛を生活物質とする負
極１と、正極２との間に後述するセパレータ３を配して
渦巻状の電極体を構成し、これを゛電池ケース７に挿入
して封口板６で封口して本発明に係る円筒形アルカリ亜
鉛蓄電池（本発明電池Ａ）を作製した。
極１と、正極２との間に後述するセパレータ３を配して
渦巻状の電極体を構成し、これを゛電池ケース７に挿入
して封口板６で封口して本発明に係る円筒形アルカリ亜
鉛蓄電池（本発明電池Ａ）を作製した。
ここで、上記セパレータ３は、第２図に示すように不織
布１２の片側に酸素担体を付与した微孔性フィルム１３
（穴径００１μｍ、厚さ１０μｍ）を備え、負極側にこ
の微孔性フィルムを配置した構成にした。
布１２の片側に酸素担体を付与した微孔性フィルム１３
（穴径００１μｍ、厚さ１０μｍ）を備え、負極側にこ
の微孔性フィルムを配置した構成にした。
具体的には、不織布１２としてはナイロンを使用し、酸
素担体を付与した微孔性フィルム１３としては次の構造
式で表わされるポリアルキルスルホンを使用した。
素担体を付与した微孔性フィルム１３としては次の構造
式で表わされるポリアルキルスルホンを使用した。
ポリアルキルスルホン
Ｒニアルキル基
比較電池として上記ナイロンの不織布に微孔性ポリプロ
ピレンフィルムを配し、その他は本発明電池Ａと同様な
円筒形アルカリ亜鉛蓄電池（比較電池Ｂ）を作製した。
ピレンフィルムを配し、その他は本発明電池Ａと同様な
円筒形アルカリ亜鉛蓄電池（比較電池Ｂ）を作製した。
次にこれらの電池を用いて充放電サイクルと電池内の酸
素分圧の測定を行った。充放電サイクルの条件は１／４
Ｃの電流値で５時間充電を行い、１／４Ｃの電流値で電
池電圧が１．２Ｖになるまで放電するものであり、放電
容量が初期容量の６０％に達した時のサイクル数で示す
。また、電池内の酸素分圧は電池ケースに圧力センサー
と酸素濃度計を取りつけて測定を行った。
素分圧の測定を行った。充放電サイクルの条件は１／４
Ｃの電流値で５時間充電を行い、１／４Ｃの電流値で電
池電圧が１．２Ｖになるまで放電するものであり、放電
容量が初期容量の６０％に達した時のサイクル数で示す
。また、電池内の酸素分圧は電池ケースに圧力センサー
と酸素濃度計を取りつけて測定を行った。
第１表に電池の試験結果を示す。表かられかるように、
本発明電池は比較電池に比べてサイクル寿命が向上し、
なおかつ酸素分圧も低くなっている。
本発明電池は比較電池に比べてサイクル寿命が向上し、
なおかつ酸素分圧も低くなっている。
第１表
発明の効果
本発明のアルカリ亜鉛蓄電池のセパレータは、電解液保
持体となる不織布と酸素担体を配する微孔性フィルムか
らなる構造であり、亜鉛の樹枝状成長を抑制するととも
に、負極における酸素ガス吸収効率を向上させることが
できる。
持体となる不織布と酸素担体を配する微孔性フィルムか
らなる構造であり、亜鉛の樹枝状成長を抑制するととも
に、負極における酸素ガス吸収効率を向上させることが
できる。
したかって、充電時における樹枝状亜鉛の成長を抑制し
、酸素ガスの吸収効率が向上されることにより、長寿命
でガス吸収能の優れたアルカリ亜電池に係るセパレータ
部の一例を示す断面図である。
、酸素ガスの吸収効率が向上されることにより、長寿命
でガス吸収能の優れたアルカリ亜電池に係るセパレータ
部の一例を示す断面図である。
１・・・負極、２・・・正極、３・・・セパレータ、１
２・・・不織布、１３・・・微孔性フィルム。
２・・・不織布、１３・・・微孔性フィルム。
代理人の氏名 弁理士 小蝦治 明 ほか２名１−
貞杯 ２−と１と 第 １ 図 ｊ−アｒ（ｔ−’？１−−
−正３本レリしＹ ｓ−’ｔｍｒす４８ 第２図 Ｉ＋−耳Ｉ
貞杯 ２−と１と 第 １ 図 ｊ−アｒ（ｔ−’？１−−
−正３本レリしＹ ｓ−’ｔｍｒす４８ 第２図 Ｉ＋−耳Ｉ
Claims (1)
- （１）金属酸化物を主構成材料とする正極と、この正極
より大きな容量を有する亜鉛極からなる負極と、セパレ
ータおよびアルカリ電解液により構成される密閉電池に
おいて、上記セパレータが電解液保持体となる不織布と
耐アルカリ性の酸素担体の付与された微孔性フィルムに
より構成されていることを特徴とした密閉型アルカリ亜
鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338065A JPH04206456A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338065A JPH04206456A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206456A true JPH04206456A (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=18314582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2338065A Pending JPH04206456A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04206456A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760896A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-18 | Sorapec Lab | Architectures permettant la realisation d'accumulateurs ni-zn cylindriques etanches |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5818871A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-03 | Yuasa Battery Co Ltd | ニッケル・亜鉛電池 |
| JPH04179048A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | ニッケル―亜鉛電池 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2338065A patent/JPH04206456A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5818871A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-03 | Yuasa Battery Co Ltd | ニッケル・亜鉛電池 |
| JPH04179048A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-25 | Japan Storage Battery Co Ltd | ニッケル―亜鉛電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760896A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-18 | Sorapec Lab | Architectures permettant la realisation d'accumulateurs ni-zn cylindriques etanches |
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