JPH05266923A - ナトリウム−硫黄電池及びその製造方法 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池及びその製造方法Info
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- JPH05266923A JPH05266923A JP4071626A JP7162692A JPH05266923A JP H05266923 A JPH05266923 A JP H05266923A JP 4071626 A JP4071626 A JP 4071626A JP 7162692 A JP7162692 A JP 7162692A JP H05266923 A JPH05266923 A JP H05266923A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 充電反応が円滑に行われるナトリウム−硫黄
電池、及び固体電解質管の外表面に均一な硫黄の被覆層
や高抵抗層を形成す製造方法を提供する。 【構成】 陽極容器内に配設して陰極室及び陽極室を区
画形成するための−アルミナ製の固体電解質管３を、溶
融状態の硫黄よりなる溶融液Ｌ中に浸漬した後に引き上
げて、固体電解質管３の外表面に硫黄の被覆層を形成す
る。又、固体電解質管３を、溶融状態の硫黄に高抵抗層
形成材料としての−アルミナ粉体を分散させた溶融液Ｌ
中に浸漬した後に引き上げて、固体電解質管３の外表面
に−アルミナの薄膜、すなわち高抵抗層を形成する。
電池、及び固体電解質管の外表面に均一な硫黄の被覆層
や高抵抗層を形成す製造方法を提供する。 【構成】 陽極容器内に配設して陰極室及び陽極室を区
画形成するための−アルミナ製の固体電解質管３を、溶
融状態の硫黄よりなる溶融液Ｌ中に浸漬した後に引き上
げて、固体電解質管３の外表面に硫黄の被覆層を形成す
る。又、固体電解質管３を、溶融状態の硫黄に高抵抗層
形成材料としての−アルミナ粉体を分散させた溶融液Ｌ
中に浸漬した後に引き上げて、固体電解質管３の外表面
に−アルミナの薄膜、すなわち高抵抗層を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電力貯蔵用等の二次
電池として利用されるナトリウム−硫黄電池及びその製
造方法に関するものである。
電池として利用されるナトリウム−硫黄電池及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のナトリウム−硫黄電池において
は、陽極室内に収容される硫黄を含浸した陽極用導電材
（以下陽極成形体という）の固体電解質管側に、α−ア
ルミナよる高抵抗層が形成されている。すなわち、板状
をなすグラファイト製の陽極成形体上に、α−アルミナ
粉末を散布することによって厚さ数１００μｍの薄膜を
形成し、その後、これを金型に入れて湾曲形成すると共
に、硫黄を注入することにより、高抵抗層を有する陽極
成形体が成形されていた。
は、陽極室内に収容される硫黄を含浸した陽極用導電材
（以下陽極成形体という）の固体電解質管側に、α−ア
ルミナよる高抵抗層が形成されている。すなわち、板状
をなすグラファイト製の陽極成形体上に、α−アルミナ
粉末を散布することによって厚さ数１００μｍの薄膜を
形成し、その後、これを金型に入れて湾曲形成すると共
に、硫黄を注入することにより、高抵抗層を有する陽極
成形体が成形されていた。
【０００３】そして、この陽極成形体をその高抵抗層が
固体電解質管側になるように陽極室内へ収容することに
よって、電池の充電時における電池容量などの特性を向
上させていた。
固体電解質管側になるように陽極室内へ収容することに
よって、電池の充電時における電池容量などの特性を向
上させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
方法では、α−アルミナ粉末が散布された陽極成形体を
湾曲形成する際、α−アルミナ粉末の分布状態が悪くな
り、陽極成形体の表面に均一な高抵抗層が形成されず、
特に電池の充電時における反応が円滑に行われないで、
その特性が十分に発揮されないという問題があった。
方法では、α−アルミナ粉末が散布された陽極成形体を
湾曲形成する際、α−アルミナ粉末の分布状態が悪くな
り、陽極成形体の表面に均一な高抵抗層が形成されず、
特に電池の充電時における反応が円滑に行われないで、
その特性が十分に発揮されないという問題があった。
【０００５】又、α−アルミナ粉末を散布する工程で
は、粉末が周囲に飛散しやすいため、防塵対策が必要と
なる。そのため、防塵設備を備える必要があって、設備
費が増大するという問題があった。
は、粉末が周囲に飛散しやすいため、防塵対策が必要と
なる。そのため、防塵設備を備える必要があって、設備
費が増大するという問題があった。
【０００６】さらに、前記の従来構成では、電池の組み
立て時に固体電解質管の外表面が大気に直接晒されるた
め、固体電解質管が水分を吸着して劣化し、電池性能の
低下を招くおそれがあった。このため、電池の組み立て
に際して、固体電解質管を乾燥空気や窒素の雰囲気中で
取り扱う必要があって、機械設備が複雑になると共に作
業性が悪いという問題もあった。
立て時に固体電解質管の外表面が大気に直接晒されるた
め、固体電解質管が水分を吸着して劣化し、電池性能の
低下を招くおそれがあった。このため、電池の組み立て
に際して、固体電解質管を乾燥空気や窒素の雰囲気中で
取り扱う必要があって、機械設備が複雑になると共に作
業性が悪いという問題もあった。
【０００７】この発明は上記のような従来技術の問題点
に着目してなされたものであって、その第１の目的は、
特に電池の充電反応が円滑に行われ、電池の特性が有効
に発揮されるナトリウム−硫黄電池を提供することにあ
る。
に着目してなされたものであって、その第１の目的は、
特に電池の充電反応が円滑に行われ、電池の特性が有効
に発揮されるナトリウム−硫黄電池を提供することにあ
る。
【０００８】又、この発明の第２の目的は、固体電解質
管の外表面に高抵抗層形成材料による均一な高抵抗層を
容易に形成することができると共に、防塵用設備も不要
であるナトリウム−硫黄電池の製造方法を提供すること
にある。
管の外表面に高抵抗層形成材料による均一な高抵抗層を
容易に形成することができると共に、防塵用設備も不要
であるナトリウム−硫黄電池の製造方法を提供すること
にある。
【０００９】さらに、この発明の第３の目的は、電池の
組み立て時に、固体電解質管が水分吸着により劣化し
て、電池性能の低下を招くおそれを防止することがで
き、固体電解質管を取り扱うためのドライエアや窒素フ
ローの雰囲気保持設備を設ける必要がなく、機械設備を
簡素化できると共に、作業性を良好にすることができる
ナトリウム−硫黄電池の製造方法を提供することにあ
る。
組み立て時に、固体電解質管が水分吸着により劣化し
て、電池性能の低下を招くおそれを防止することがで
き、固体電解質管を取り扱うためのドライエアや窒素フ
ローの雰囲気保持設備を設ける必要がなく、機械設備を
簡素化できると共に、作業性を良好にすることができる
ナトリウム−硫黄電池の製造方法を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を達成
するために、請求項１に記載の発明では、陽極容器内に
固体電解質管を配設し、その固体電解質管の内側に陰極
室を区画形成すると共に、外側に陽極室を区画形成し、
その陽極室内に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、
陽極用導電材と固体電解質管との間に高抵抗層を設けた
ナトリウム−硫黄電池において、前記高抵抗層を固体電
解質管の外表面に、陽極用導電材の上端より上方の位置
まで、ほぼ均一な厚さの被膜状に形成したものである。
するために、請求項１に記載の発明では、陽極容器内に
固体電解質管を配設し、その固体電解質管の内側に陰極
室を区画形成すると共に、外側に陽極室を区画形成し、
その陽極室内に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、
陽極用導電材と固体電解質管との間に高抵抗層を設けた
ナトリウム−硫黄電池において、前記高抵抗層を固体電
解質管の外表面に、陽極用導電材の上端より上方の位置
まで、ほぼ均一な厚さの被膜状に形成したものである。
【００１１】又、上記の第２の目的を達成するために、
請求項２に記載の発明では、陽極容器内に固体電解質管
を配設し、その固体電解質管の内側に陰極室を区画形成
すると共に、外側に陽極室を区画形成し、その陽極室内
に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、陽極用導電材
と固体電解質管との間に高抵抗層を設けたナトリウム−
硫黄電池において、前記固体電解質管を高抵抗層形成材
料と硫黄とからなる溶融液中に浸漬した後に引き上げ
て、固体電解質管の外表面に高抵抗層を、陽極用導電材
の上端より上方の位置まで形成するようにしたものであ
る。
請求項２に記載の発明では、陽極容器内に固体電解質管
を配設し、その固体電解質管の内側に陰極室を区画形成
すると共に、外側に陽極室を区画形成し、その陽極室内
に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、陽極用導電材
と固体電解質管との間に高抵抗層を設けたナトリウム−
硫黄電池において、前記固体電解質管を高抵抗層形成材
料と硫黄とからなる溶融液中に浸漬した後に引き上げ
て、固体電解質管の外表面に高抵抗層を、陽極用導電材
の上端より上方の位置まで形成するようにしたものであ
る。
【００１２】さらに、上記の第３の目的を達成するため
に、請求項３に記載の発明では、陽極容器内に固体電解
質管を配設し、その固体電解質管の内側に陰極室を区画
形成すると共に、外側に陽極室を区画形成し、その陽極
室内に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、陽極用導
電材と固体電解質管との間に高抵抗層を設けたナトリウ
ム−硫黄電池において、前記固体電解質管を硫黄の溶融
液中に浸漬した後に引き上げて、固体電解質管の外表面
に硫黄の被覆層を形成するようにしたものである。
に、請求項３に記載の発明では、陽極容器内に固体電解
質管を配設し、その固体電解質管の内側に陰極室を区画
形成すると共に、外側に陽極室を区画形成し、その陽極
室内に硫黄を含浸した陽極用導電材を収容し、陽極用導
電材と固体電解質管との間に高抵抗層を設けたナトリウ
ム−硫黄電池において、前記固体電解質管を硫黄の溶融
液中に浸漬した後に引き上げて、固体電解質管の外表面
に硫黄の被覆層を形成するようにしたものである。
【００１３】
【作用】請求項１の発明では、固体電解質管の外表面に
陽極用導電材の上端より上方の位置まで、高抵抗層のほ
ぼ均一な被膜が形成されている。そのため、電池の充電
反応において、固体電解質管表面での分極反応が抑制さ
れて、固体電解質管表面における硫黄の析出による充電
反応の阻害を低減することができる。
陽極用導電材の上端より上方の位置まで、高抵抗層のほ
ぼ均一な被膜が形成されている。そのため、電池の充電
反応において、固体電解質管表面での分極反応が抑制さ
れて、固体電解質管表面における硫黄の析出による充電
反応の阻害を低減することができる。
【００１４】又、請求項２の発明では、固体電解質管を
高抵抗層形成材料と硫黄とからなる溶融液中に浸漬した
後に引き上げて、固体電解質管の外表面に高抵抗層を形
成するようにしている。そのため、固体電解質管の外表
面に所定厚さの均一な高抵抗層を容易に形成することが
できると共に、防塵用設備も不要である。
高抵抗層形成材料と硫黄とからなる溶融液中に浸漬した
後に引き上げて、固体電解質管の外表面に高抵抗層を形
成するようにしている。そのため、固体電解質管の外表
面に所定厚さの均一な高抵抗層を容易に形成することが
できると共に、防塵用設備も不要である。
【００１５】さらに、請求項３の発明では、固体電解質
管を硫黄の溶融液中に浸漬した後に引き上げて、固体電
解質管の外表面に硫黄の被覆層を形成している。そのた
め、電池の組み立て時に、固体電解質管を大気中で取り
扱っても、その固体電解質管が水分の吸着により劣化し
て、電池性能の低下を招くおそれはない。従って、固体
電解質管を取り扱うための乾燥空気や窒素の特別な雰囲
気保持設備を設ける必要がなく、機械設備を簡素化でき
ると共に、作業性を良好にすることができる。
管を硫黄の溶融液中に浸漬した後に引き上げて、固体電
解質管の外表面に硫黄の被覆層を形成している。そのた
め、電池の組み立て時に、固体電解質管を大気中で取り
扱っても、その固体電解質管が水分の吸着により劣化し
て、電池性能の低下を招くおそれはない。従って、固体
電解質管を取り扱うための乾燥空気や窒素の特別な雰囲
気保持設備を設ける必要がなく、機械設備を簡素化でき
ると共に、作業性を良好にすることができる。
【００１６】
【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に基づいて詳細に説明する。まず、ナトリウム−硫黄電
池の構成について説明する。図３及び図４に示すよう
に、有底円筒状をなす陽極容器１の上端部には−アルミ
ナ製の絶縁リング２が固着されている。この絶縁リング
２の下部内周面には、有底円筒状をなすβ−アルミナ製
の固体電解質管３が上部外周面にて接合固定されてい
る。この固体電解質管３の内側には陰極室４が区画形成
され、外側には陽極室５が区画形成されている。陰極室
４には陰極活物質としてのナトリウム（Ｎａ）が収容さ
れ、陽極室５には陽極活物質としての硫黄（Ｓ）を含浸
した陽極用導電材としての陽極成形体６が収容されてい
る。
に基づいて詳細に説明する。まず、ナトリウム−硫黄電
池の構成について説明する。図３及び図４に示すよう
に、有底円筒状をなす陽極容器１の上端部には−アルミ
ナ製の絶縁リング２が固着されている。この絶縁リング
２の下部内周面には、有底円筒状をなすβ−アルミナ製
の固体電解質管３が上部外周面にて接合固定されてい
る。この固体電解質管３の内側には陰極室４が区画形成
され、外側には陽極室５が区画形成されている。陰極室
４には陰極活物質としてのナトリウム（Ｎａ）が収容さ
れ、陽極室５には陽極活物質としての硫黄（Ｓ）を含浸
した陽極用導電材としての陽極成形体６が収容されてい
る。
【００１７】前記固体電解質管３の外表面には長手方向
のほぼ全長に亘って、硫黄の被覆層７が所定厚さの均一
な被膜状に形成されている。又、その被覆層７の外表面
には高抵抗層形成材料よりなる高抵抗層８が、陽極成形
体６の上端より上方の位置まで、所定厚さ均一な被膜状
に形成されている。
のほぼ全長に亘って、硫黄の被覆層７が所定厚さの均一
な被膜状に形成されている。又、その被覆層７の外表面
には高抵抗層形成材料よりなる高抵抗層８が、陽極成形
体６の上端より上方の位置まで、所定厚さ均一な被膜状
に形成されている。
【００１８】そして、この電池は動作時に３００〜３５
０℃に加熱され、この状態で陰極室４のナトリウムと陽
極室５の硫黄とがイオン化される。このイオン化された
ナトリウムは、放電時に固体電解質管３を透過して陽極
室５側へ移り、硫黄と反応して多硫化ナトリウムを生成
する。又、逆に充電時には、多硫化ナトリウム中のナト
リウムイオンが固体電解質管３を透過して、陰極室４側
にナトリウム、陽極室５側に硫黄を生成する。
０℃に加熱され、この状態で陰極室４のナトリウムと陽
極室５の硫黄とがイオン化される。このイオン化された
ナトリウムは、放電時に固体電解質管３を透過して陽極
室５側へ移り、硫黄と反応して多硫化ナトリウムを生成
する。又、逆に充電時には、多硫化ナトリウム中のナト
リウムイオンが固体電解質管３を透過して、陰極室４側
にナトリウム、陽極室５側に硫黄を生成する。
【００１９】次に、前記固体電解質管３の外表面に硫黄
の被覆層７を形成する方法について説明する。図１は固
体電解質管３の外表面に被覆層７や高抵抗層８を形成す
るための装置を示す概略図であり、被覆層７の形成時に
は、この溶融槽１１内に図示しない加熱装置により加熱
溶融された硫黄の溶融液Ｌが満たされる。この溶融液Ｌ
の加熱温度は１４０℃であるが、１２０〜１５５℃の範
囲であればよい。
の被覆層７を形成する方法について説明する。図１は固
体電解質管３の外表面に被覆層７や高抵抗層８を形成す
るための装置を示す概略図であり、被覆層７の形成時に
は、この溶融槽１１内に図示しない加熱装置により加熱
溶融された硫黄の溶融液Ｌが満たされる。この溶融液Ｌ
の加熱温度は１４０℃であるが、１２０〜１５５℃の範
囲であればよい。
【００２０】そして、室温状態あるいは予熱された固体
電解質管３を、前記溶融液Ｌ中に上端部付近まで浸漬す
る。この浸漬状態に約５秒間保持した後、固体電解質管
３を溶融液Ｌ中から引き上げる。すると、固体電解質管
３が自然冷却されて、その表面に付着した溶融液Ｌが固
化される。そして、図２に示すように、固体電解質管３
の外表面には、厚さ約 0.6mm（６００μｍ）の薄膜、す
なわち硫黄の被覆層７が成膜形成される。なお、この膜
厚は通常２０〜１０００μｍの範囲で調整することがで
きるが、この場合には前記溶融液Ｌの温度を変えてその
粘度を変化させることによって行われる。
電解質管３を、前記溶融液Ｌ中に上端部付近まで浸漬す
る。この浸漬状態に約５秒間保持した後、固体電解質管
３を溶融液Ｌ中から引き上げる。すると、固体電解質管
３が自然冷却されて、その表面に付着した溶融液Ｌが固
化される。そして、図２に示すように、固体電解質管３
の外表面には、厚さ約 0.6mm（６００μｍ）の薄膜、す
なわち硫黄の被覆層７が成膜形成される。なお、この膜
厚は通常２０〜１０００μｍの範囲で調整することがで
きるが、この場合には前記溶融液Ｌの温度を変えてその
粘度を変化させることによって行われる。
【００２１】このようにして硫黄の被覆層７が形成され
た固体電解質管３に後加工や組み立てを行う場合には、
固体電解質管３の外表面のほぼ全体が被覆層７によって
覆われているため、固体電解質管３を大気中で取り扱っ
ても、その固体電解質管３が水分を吸着して劣化するこ
とはない。従って、固体電解質管３の劣化により、電池
性能が低下するおそれを確実に防止することができる。
又、固体電解質管を取り扱うための乾燥空気や窒素の特
別な雰囲気保持設備を設ける必要がないため、機械設備
を簡素化できると共に、作業性を良好にすることができ
る。
た固体電解質管３に後加工や組み立てを行う場合には、
固体電解質管３の外表面のほぼ全体が被覆層７によって
覆われているため、固体電解質管３を大気中で取り扱っ
ても、その固体電解質管３が水分を吸着して劣化するこ
とはない。従って、固体電解質管３の劣化により、電池
性能が低下するおそれを確実に防止することができる。
又、固体電解質管を取り扱うための乾燥空気や窒素の特
別な雰囲気保持設備を設ける必要がないため、機械設備
を簡素化できると共に、作業性を良好にすることができ
る。
【００２２】次に、前記固体電解質管３の外表面にさら
に高抵抗層８を形成する方法について説明する。この高
抵抗層８の形成時には、図１に示すように、溶融槽１１
内に図示しない加熱装置により加熱溶融された硫黄と、
その中にα−アルミナ粉末が分散された溶融液Ｌが満た
される。この溶融液Ｌの加熱温度は１４０℃であるが、
１２０〜１５５℃の範囲であればよい。又、このα−ア
ルミナ粉末と硫黄との配合割合は、重量で２０：５０で
あるが、電池容量などの性能を勘案して適宜変更され
る。さらに、前記溶融槽１１には攪拌機１２が挿入配置
され、溶融液Ｌ中のα−アルミナ粉末の分散が全体に均
質となるように攪拌される。
に高抵抗層８を形成する方法について説明する。この高
抵抗層８の形成時には、図１に示すように、溶融槽１１
内に図示しない加熱装置により加熱溶融された硫黄と、
その中にα−アルミナ粉末が分散された溶融液Ｌが満た
される。この溶融液Ｌの加熱温度は１４０℃であるが、
１２０〜１５５℃の範囲であればよい。又、このα−ア
ルミナ粉末と硫黄との配合割合は、重量で２０：５０で
あるが、電池容量などの性能を勘案して適宜変更され
る。さらに、前記溶融槽１１には攪拌機１２が挿入配置
され、溶融液Ｌ中のα−アルミナ粉末の分散が全体に均
質となるように攪拌される。
【００２３】そして、室温状態あるいは予熱された固体
電解質管３を、攪拌状態の溶融液Ｌ中に前記陽極成形体
６の長さより深くなるように浸漬する。この浸漬状態に
約５秒間保持した後、固体電解質管３を溶融液Ｌ中から
引き上げる。すると、固体電解質管３が自然冷却され
て、その表面に付着した溶融液Ｌが固化される。そし
て、図２に示すように、固体電解質管３の外表面の被覆
層７上には、厚さ約 0.6mm（６００μｍ）の薄膜、すな
わちα−アルミナによる高抵抗層８が、陽極成形体６の
上端より上方の位置付近まで成膜形成される。
電解質管３を、攪拌状態の溶融液Ｌ中に前記陽極成形体
６の長さより深くなるように浸漬する。この浸漬状態に
約５秒間保持した後、固体電解質管３を溶融液Ｌ中から
引き上げる。すると、固体電解質管３が自然冷却され
て、その表面に付着した溶融液Ｌが固化される。そし
て、図２に示すように、固体電解質管３の外表面の被覆
層７上には、厚さ約 0.6mm（６００μｍ）の薄膜、すな
わちα−アルミナによる高抵抗層８が、陽極成形体６の
上端より上方の位置付近まで成膜形成される。
【００２４】この場合、高抵抗層８が前記のように溶融
液Ｌから形成されるため、従来の粉末から形成される場
合に比べて、より均一な厚さに形成され、その膜厚のば
らつきを±0.1mm 程度に抑えることができる。そして、
この高抵抗層８は耐硫黄、耐多硫化ナトリウム性を有
し、膜厚は通常２０〜１０００μｍの範囲で調整するこ
とができる。この場合には前記溶融液Ｌの温度を変えた
り、α−アルミナの濃度を変えたりして、その粘度を変
化させることにより行われる。
液Ｌから形成されるため、従来の粉末から形成される場
合に比べて、より均一な厚さに形成され、その膜厚のば
らつきを±0.1mm 程度に抑えることができる。そして、
この高抵抗層８は耐硫黄、耐多硫化ナトリウム性を有
し、膜厚は通常２０〜１０００μｍの範囲で調整するこ
とができる。この場合には前記溶融液Ｌの温度を変えた
り、α−アルミナの濃度を変えたりして、その粘度を変
化させることにより行われる。
【００２５】このようにして高抵抗層８が形成された固
体電解質管３を電池に組込むと、図３及び図４に示すよ
うに、高抵抗層８が固体電解質管３と陽極成形体６との
間に介在されるため、電池の充電反応に際し、固体電解
質管３の表面での分極反応が抑制される。すなわち、固
体電解質管３の表面に硫黄Ｓが析出付着して充電反応が
損なわれるおそれが少なくなる。
体電解質管３を電池に組込むと、図３及び図４に示すよ
うに、高抵抗層８が固体電解質管３と陽極成形体６との
間に介在されるため、電池の充電反応に際し、固体電解
質管３の表面での分極反応が抑制される。すなわち、固
体電解質管３の表面に硫黄Ｓが析出付着して充電反応が
損なわれるおそれが少なくなる。
【００２６】次に、高抵抗層８が形成された固体電解質
管３を電池に組込んだ場合の特性の変化について説明す
る。この実施例の方法によって得られた固体電解質管３
を組込んだ電池と、従来のα−アルミナ粉体を散布した
陽極成形体を組込んだ電池とについて、電池容量とデー
タ数との関係を測定したところ、図５のグラフに示すよ
うな特性結果を得ることができた。このグラフに示すよ
うに、実施例の曲線Ｘは従来例の曲線Ｙに比べ、平均の
電池容量の値が大きくなり（曲線のピーク位置が右へ移
動）、しかも電池容量のばらつきが少なく（曲線がシャ
ープ）なっている。すなわち、この実施例では従来に比
べ、より均一な高抵抗層８を安定的に形成することによ
って、優れた特性の電池を安定して生産することができ
る。
管３を電池に組込んだ場合の特性の変化について説明す
る。この実施例の方法によって得られた固体電解質管３
を組込んだ電池と、従来のα−アルミナ粉体を散布した
陽極成形体を組込んだ電池とについて、電池容量とデー
タ数との関係を測定したところ、図５のグラフに示すよ
うな特性結果を得ることができた。このグラフに示すよ
うに、実施例の曲線Ｘは従来例の曲線Ｙに比べ、平均の
電池容量の値が大きくなり（曲線のピーク位置が右へ移
動）、しかも電池容量のばらつきが少なく（曲線がシャ
ープ）なっている。すなわち、この実施例では従来に比
べ、より均一な高抵抗層８を安定的に形成することによ
って、優れた特性の電池を安定して生産することができ
る。
【００２７】上述のようにこの実施例では、固体電解質
管３の表面にα−アルミナによる均一な高抵抗層８が浸
漬法により容易に形成される。又、α−アルミナを溶融
した硫黄に分散させて液状に保持した状態で処理するた
め、防塵用設備を備える必要がない。しかも、固体電解
質管３は前記被覆層７及び高抵抗層８によって二重に被
覆されているため、その後の工程において固体電解質管
３が大気に暴露されるおそれを防止して、大気暴露によ
る固体電解質管３の特性劣化を一層確実に抑制すること
ができる。
管３の表面にα−アルミナによる均一な高抵抗層８が浸
漬法により容易に形成される。又、α−アルミナを溶融
した硫黄に分散させて液状に保持した状態で処理するた
め、防塵用設備を備える必要がない。しかも、固体電解
質管３は前記被覆層７及び高抵抗層８によって二重に被
覆されているため、その後の工程において固体電解質管
３が大気に暴露されるおそれを防止して、大気暴露によ
る固体電解質管３の特性劣化を一層確実に抑制すること
ができる。
【００２８】この発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、例えば高抵抗層形成材料としてβ−アルミナや
ジルコニアを用いたり、被覆層７や高抵抗層８の厚さを
変えたり、請求項３の発明において高抵抗層８を陽極成
形体６の外周面側に形成したりする等、この発明の趣旨
を逸脱しない範囲で任意に変更して具体化することも可
能である。
はなく、例えば高抵抗層形成材料としてβ−アルミナや
ジルコニアを用いたり、被覆層７や高抵抗層８の厚さを
変えたり、請求項３の発明において高抵抗層８を陽極成
形体６の外周面側に形成したりする等、この発明の趣旨
を逸脱しない範囲で任意に変更して具体化することも可
能である。
【００２９】
【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、特に電池の充電反応における反応が円滑に
行われ、電池の特性が有効に発揮されるという優れた効
果を奏する。
明によれば、特に電池の充電反応における反応が円滑に
行われ、電池の特性が有効に発揮されるという優れた効
果を奏する。
【００３０】又、請求項２の発明によれば、固体電解質
管の外表面に高抵抗層形成材料による均一な高抵抗層を
容易に形成することができると共に、防塵用設備も不要
であるという優れた効果を奏する。
管の外表面に高抵抗層形成材料による均一な高抵抗層を
容易に形成することができると共に、防塵用設備も不要
であるという優れた効果を奏する。
【００３１】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
電池の組み立て時に、固体電解質管が水分吸着により劣
化して、電池性能の低下を招くおそれを防止することが
でき、固体電解質管を取り扱うためのドライエアや窒素
フローの雰囲気保持設備を設ける必要がなく、機械設備
を簡素化できると共に、作業性を良好にすることができ
るという優れた効果を奏する。
電池の組み立て時に、固体電解質管が水分吸着により劣
化して、電池性能の低下を招くおそれを防止することが
でき、固体電解質管を取り扱うためのドライエアや窒素
フローの雰囲気保持設備を設ける必要がなく、機械設備
を簡素化できると共に、作業性を良好にすることができ
るという優れた効果を奏する。
【図１】この発明の一実施例を示すもので、特に固体電
解質管の外表面に被覆層や高抵抗層を形成するための装
置を示す概略図である。
解質管の外表面に被覆層や高抵抗層を形成するための装
置を示す概略図である。
【図２】固体電解質管の外表面に被覆層及び高抵抗層が
形成された状態を示す部分破断正面図である。
形成された状態を示す部分破断正面図である。
【図３】ナトリウム−硫黄電池を示す断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】電池容量とデータ数との関係を示すグラフであ
る。
る。
１…陽極容器、３…固体電解質管、４…陰極室、５…陽
極室、６…陽極用導電材としての陽極成形体、７…被覆
層、８…高抵抗層。
極室、６…陽極用導電材としての陽極成形体、７…被覆
層、８…高抵抗層。
Claims (3)
- 【請求項１】 陽極容器内に固体電解質管を配設し、そ
の固体電解質管の内側に陰極室を区画形成すると共に、
外側に陽極室を区画形成し、その陽極室内に硫黄を含浸
した陽極用導電材を収容し、陽極用導電材と固体電解質
管との間に高抵抗層を設けたナトリウム−硫黄電池にお
いて、 前記高抵抗層を固体電解質管の外表面に、陽極用導電材
の上端より上方の位置まで、ほぼ均一な厚さの被膜状に
形成したことを特徴とするナトリウム−硫黄電池。 - 【請求項２】 陽極容器内に固体電解質管を配設し、そ
の固体電解質管の内側に陰極室を区画形成すると共に、
外側に陽極室を区画形成し、その陽極室内に硫黄を含浸
した陽極用導電材を収容し、陽極用導電材と固体電解質
管との間に高抵抗層を設けたナトリウム−硫黄電池にお
いて、 前記固体電解質管を高抵抗層形成材料と硫黄とからなる
溶融液中に浸漬した後に引き上げて、固体電解質管の外
表面に高抵抗層を、陽極用導電材の上端より上方の位置
まで形成することを特徴とするナトリウム−硫黄電池の
製造方法。 - 【請求項３】 陽極容器内に固体電解質管を配設し、そ
の固体電解質管の内側に陰極室を区画形成すると共に、
外側に陽極室を区画形成し、その陽極室内に硫黄を含浸
した陽極用導電材を収容し、陽極用導電材と固体電解質
管との間に高抵抗層を設けたナトリウム−硫黄電池にお
いて、 前記固体電解質管を硫黄の溶融液中に浸漬した後に引き
上げて、固体電解質管の外表面に硫黄の被覆層を形成す
ることを特徴とするナトリウム−硫黄電池の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP943192 | 1992-01-22 | ||
| JP4-9431 | 1992-01-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05266923A true JPH05266923A (ja) | 1993-10-15 |
| JP2561773B2 JP2561773B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=11720146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4071626A Expired - Lifetime JP2561773B2 (ja) | 1992-01-22 | 1992-03-27 | ナトリウム−硫黄電池及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2561773B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0389469A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-15 | Hitachi Ltd | ナトリウム―硫黄電池 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP4071626A patent/JP2561773B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0389469A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-15 | Hitachi Ltd | ナトリウム―硫黄電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2561773B2 (ja) | 1996-12-11 |
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