JPH07192731A - Ｇａを主成分とする負極活物質およびそれを用いる二次電池 - Google Patents
Ｇａを主成分とする負極活物質およびそれを用いる二次電池Info
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- JPH07192731A JPH07192731A JP6044887A JP4488794A JPH07192731A JP H07192731 A JPH07192731 A JP H07192731A JP 6044887 A JP6044887 A JP 6044887A JP 4488794 A JP4488794 A JP 4488794A JP H07192731 A JPH07192731 A JP H07192731A
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- 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
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- Secondary Cells (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来実用化されていた負極活物質はその種類
が少ないため、電池が有する欠点を充分に補い得なかっ
たことに鑑み、新規な負極活物質とこれを用いる二次電
池を開発し、上記欠点を補い得るようにすること。 【構成】 電解液が浸透し得るように構成した容器状の
多孔質炭素極１中に室温で液状の金属Ｇａ２を充填して
構成した電極および水酸化ニッケル極３を電解液４中に
浸してそれぞれ負極５および正極６とした二次電池であ
る。
が少ないため、電池が有する欠点を充分に補い得なかっ
たことに鑑み、新規な負極活物質とこれを用いる二次電
池を開発し、上記欠点を補い得るようにすること。 【構成】 電解液が浸透し得るように構成した容器状の
多孔質炭素極１中に室温で液状の金属Ｇａ２を充填して
構成した電極および水酸化ニッケル極３を電解液４中に
浸してそれぞれ負極５および正極６とした二次電池であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、従来使用されていなか
った金属元素またはその合金を主成分として含む新規な
負極活物質に関し、さらに詳しくは金属ＧａまたはＧａ
合金を主成分とする負極活物質を充填した集電体を負極
として用いることを特徴とする新規な二次電池に関す
る。
った金属元素またはその合金を主成分として含む新規な
負極活物質に関し、さらに詳しくは金属ＧａまたはＧａ
合金を主成分とする負極活物質を充填した集電体を負極
として用いることを特徴とする新規な二次電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から二次電池用の負極活物質として
種々の物質を単独または組合わせて使用することが研究
されてきたが、実用化することができた二次電池用負極
活物質は、鉛蓄電池用の鉛、ニッケルカドミウム電池用
のカドミウム、水素電池用の水素吸蔵合金、アルカリ電
池における亜鉛、リチウム電池におけるリチウム等に限
定されていた。
種々の物質を単独または組合わせて使用することが研究
されてきたが、実用化することができた二次電池用負極
活物質は、鉛蓄電池用の鉛、ニッケルカドミウム電池用
のカドミウム、水素電池用の水素吸蔵合金、アルカリ電
池における亜鉛、リチウム電池におけるリチウム等に限
定されていた。
【０００３】このように従来技術においては電池の基本
性能を左右する負極活物質の種類が限られていたため実
用になる二次電池の種類が少なく、これらの電池だけで
は互いの電池が有する欠点を充分に補うことはできず、
このため、次のような問題があった 充放電にともない、電極表面にデンドライトが生成す
る。 活物質そのもの、あるいは充放電時に析出する物質の
電気伝導性が低く、大きな電流を取り出しにくい。 取り出せる電圧が低い。 化学的に活性な物質であるためにハンドリングに難が
ある。 毒性がある。
性能を左右する負極活物質の種類が限られていたため実
用になる二次電池の種類が少なく、これらの電池だけで
は互いの電池が有する欠点を充分に補うことはできず、
このため、次のような問題があった 充放電にともない、電極表面にデンドライトが生成す
る。 活物質そのもの、あるいは充放電時に析出する物質の
電気伝導性が低く、大きな電流を取り出しにくい。 取り出せる電圧が低い。 化学的に活性な物質であるためにハンドリングに難が
ある。 毒性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の二
次電池は、実用化されている電池の種類が少ないことか
ら、互いの短所を補うことができないことに鑑み、本発
明はこれらの短所を補うことのできる新規な負極活物質
とこれらからなる負極用電極の開発を行い、さらにこれ
らを水酸化ニッケル極、酸化銀極、空気極等種々の正極
と組合わせて構成される新規な二次電池の提供を目的と
するものである。
次電池は、実用化されている電池の種類が少ないことか
ら、互いの短所を補うことができないことに鑑み、本発
明はこれらの短所を補うことのできる新規な負極活物質
とこれらからなる負極用電極の開発を行い、さらにこれ
らを水酸化ニッケル極、酸化銀極、空気極等種々の正極
と組合わせて構成される新規な二次電池の提供を目的と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は斯かる課題
を解決するために鋭意研究した結果、電解液が浸透する
ように構成した多孔質の炭素極中に室温で液体となる金
属ＧａまたはＧａ合金を充填して、Ｇａが常に電解液に
さらされるような状態にすれば、Ｇａが負極活物質とし
て使えることを見いだし、本発明を提供することができ
た。
を解決するために鋭意研究した結果、電解液が浸透する
ように構成した多孔質の炭素極中に室温で液体となる金
属ＧａまたはＧａ合金を充填して、Ｇａが常に電解液に
さらされるような状態にすれば、Ｇａが負極活物質とし
て使えることを見いだし、本発明を提供することができ
た。
【０００６】すなわち本発明は、第１に、金属Ｇａまた
はＧａ合金を主成分として構成されていることを特徴と
する二次電池用負極活物質；第２に、負極として金属Ｇ
ａまたはＧａ合金を主成分とした活物質を用いて構成さ
れた電池であることを特徴とする二次電池；第３に、負
極として多孔体内部に金属ＧａまたはＧａ合金のいずれ
かを充填した集電体を用いて構成された電池であること
を特徴とする二次電池；第４に、正極として水酸化ニッ
ケル極、酸化銀極、空気極のいずれか１つを用い、負極
として金属ＧまたはＧａ合金を主成分とした活物質を用
いるかあるいは負極として多孔体内部に金属Ｇａまたは
Ｇａ合金のいずれかを充填した集電体を用いて構成され
た電池であることを特徴とする二次電池である。
はＧａ合金を主成分として構成されていることを特徴と
する二次電池用負極活物質；第２に、負極として金属Ｇ
ａまたはＧａ合金を主成分とした活物質を用いて構成さ
れた電池であることを特徴とする二次電池；第３に、負
極として多孔体内部に金属ＧａまたはＧａ合金のいずれ
かを充填した集電体を用いて構成された電池であること
を特徴とする二次電池；第４に、正極として水酸化ニッ
ケル極、酸化銀極、空気極のいずれか１つを用い、負極
として金属ＧまたはＧａ合金を主成分とした活物質を用
いるかあるいは負極として多孔体内部に金属Ｇａまたは
Ｇａ合金のいずれかを充填した集電体を用いて構成され
た電池であることを特徴とする二次電池である。
【０００７】
【作用】本発明の二次電池の集電体材料としては、炭素
極からなる多孔質電気伝導性材料を用いるが、この場合
の炭素極は例えば以下のように作成する。
極からなる多孔質電気伝導性材料を用いるが、この場合
の炭素極は例えば以下のように作成する。
【０００８】まず、３００μｍ以下の粒状に粉砕した硬
質木炭にグラファイト粉末と活性炭を１０〜４０wt％、
さらに動物性蛋白質を１０〜５０wt％加えた後、適量の
コールタール、糖蜜、木タール等を添加して練り合わせ
る。
質木炭にグラファイト粉末と活性炭を１０〜４０wt％、
さらに動物性蛋白質を１０〜５０wt％加えた後、適量の
コールタール、糖蜜、木タール等を添加して練り合わせ
る。
【０００９】次いで、該混合液を金型に入れ、２〜１０
kg／cm2 の圧力をかけてプレス成型し、活性炭中に埋め
こんで９００℃、２時間の焼成、焼結を行って、混合粉
中の動物性蛋白質を溶解、蒸発させ多孔質の焼結体を得
る。このようにして得た焼結体に、ドリルなどによって
１〜複数個の穴を開け、図２に示す構造の炭素極を形成
する。
kg／cm2 の圧力をかけてプレス成型し、活性炭中に埋め
こんで９００℃、２時間の焼成、焼結を行って、混合粉
中の動物性蛋白質を溶解、蒸発させ多孔質の焼結体を得
る。このようにして得た焼結体に、ドリルなどによって
１〜複数個の穴を開け、図２に示す構造の炭素極を形成
する。
【００１０】負極活物質としては金属ＧａまたはＧａ合
金を用いるが、次に示す例では、Ｇａ合金は、Ｇａとし
て同和鉱業製の純度９９．５％〜９９．９９９％の素材
を、Ｉｎとして同和鉱業製の純度９９．５％〜９９．９
９９％の素材を用い、両者を目的の比率となるように混
合して、３０〜５０℃に加温しながら合金化を行う。
金を用いるが、次に示す例では、Ｇａ合金は、Ｇａとし
て同和鉱業製の純度９９．５％〜９９．９９９％の素材
を、Ｉｎとして同和鉱業製の純度９９．５％〜９９．９
９９％の素材を用い、両者を目的の比率となるように混
合して、３０〜５０℃に加温しながら合金化を行う。
【００１１】次いで上記金属ＧａまたはＧａＩｎ合金か
ら成る負極活物質を、上述のように形成された多孔質集
電体である炭素極中に数ｇ滴下して、電極とし、図１に
示す構造の電池を構成する。
ら成る負極活物質を、上述のように形成された多孔質集
電体である炭素極中に数ｇ滴下して、電極とし、図１に
示す構造の電池を構成する。
【００１２】このようにして得られた電極は、多孔質の
ため電解液が電極内部まで浸透するので、極中のＧａ、
あるいはＧａＩｎ合金の表面と電解液が常に好適な状態
で接触し、さらに充放電時に生成するＧａＯ3 3-あるい
は、ＨＧａＯ3 2-などのイオンが可逆的に透過すること
ができるので、二次電池の電極として有利であることが
判明した。
ため電解液が電極内部まで浸透するので、極中のＧａ、
あるいはＧａＩｎ合金の表面と電解液が常に好適な状態
で接触し、さらに充放電時に生成するＧａＯ3 3-あるい
は、ＨＧａＯ3 2-などのイオンが可逆的に透過すること
ができるので、二次電池の電極として有利であることが
判明した。
【００１３】本発明に用いるＧａは、融点２９．８℃の
室温付近で液状体となる金属であるが、Ｉｎによって合
金化するとさらに融点が下がるためＩｎとの合金を使用
すれば液状体として用いる温度範囲を広げる効果があ
る。さらにＩｎには水素過電圧を上昇させる効果がある
ことも確認された。
室温付近で液状体となる金属であるが、Ｉｎによって合
金化するとさらに融点が下がるためＩｎとの合金を使用
すれば液状体として用いる温度範囲を広げる効果があ
る。さらにＩｎには水素過電圧を上昇させる効果がある
ことも確認された。
【００１４】尚、本発明におけるＧａ合金としては、上
記Ｉｎとの合金の他、Ｚｎ、Ｓｎとの合金も使用するこ
とができ、上記同様の効果を呈する。この場合Ｇａ合金
の好ましい範囲はＩｎが１〜４０wt％、Ｓｎが１〜３０
wt％、Ｚｎが１〜１０wt％の範囲である。
記Ｉｎとの合金の他、Ｚｎ、Ｓｎとの合金も使用するこ
とができ、上記同様の効果を呈する。この場合Ｇａ合金
の好ましい範囲はＩｎが１〜４０wt％、Ｓｎが１〜３０
wt％、Ｚｎが１〜１０wt％の範囲である。
【００１５】これらの負極活物質を多孔質炭素極に充填
して、二次電池の負極として用いた場合、金属Ｇａまた
はＧａ合金は液状体で存在するため、従来電池の負極活
物質であるＡｇ、Ｚｎ、Ｐｂのように充放電時のデンド
ライトを生成しないことに加えて、液状体であることか
ら電極反応表面が常に新しく活性な状態にあり、電極反
応にとって有利であることが明白となった。
して、二次電池の負極として用いた場合、金属Ｇａまた
はＧａ合金は液状体で存在するため、従来電池の負極活
物質であるＡｇ、Ｚｎ、Ｐｂのように充放電時のデンド
ライトを生成しないことに加えて、液状体であることか
ら電極反応表面が常に新しく活性な状態にあり、電極反
応にとって有利であることが明白となった。
【００１６】さらに本発明負極活物質として使用するＧ
ａやＩｎは、従来の活物質であるＨｇやＣｄのように毒
性を有していない上、炭素極の炭素同様ＧａおよびＩｎ
も電気に対して良導体であることから、電池に使用して
大きな電流値を得ることができる。
ａやＩｎは、従来の活物質であるＨｇやＣｄのように毒
性を有していない上、炭素極の炭素同様ＧａおよびＩｎ
も電気に対して良導体であることから、電池に使用して
大きな電流値を得ることができる。
【００１７】以下、実施例をもって詳細に説明するが、
本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
【００１８】
【実施例１】まず水酸化ニッケル粉末（和光純薬工業
(株)製）に、Ｃｏ粉末（高純度化学(株)製、純度９９％
UP）を４wt％、Ｚｎ粉末（高純度化学(株)製、純度９９
％UP）を９wt％、ＣＭ−セルロース（和光純薬工業(株)
製）を０．２wt％の割合で添加して、さらに適量の水を
加えてペースト化し、次いで該ペーストをニッケルフォ
ーム（住友電工(株)製）に塗り込み、乾燥後に１t ／cm
2 の圧力でプレス成形して電極面積が１６cm2 （４×
４）である極板を得、これを正極とした。
(株)製）に、Ｃｏ粉末（高純度化学(株)製、純度９９％
UP）を４wt％、Ｚｎ粉末（高純度化学(株)製、純度９９
％UP）を９wt％、ＣＭ−セルロース（和光純薬工業(株)
製）を０．２wt％の割合で添加して、さらに適量の水を
加えてペースト化し、次いで該ペーストをニッケルフォ
ーム（住友電工(株)製）に塗り込み、乾燥後に１t ／cm
2 の圧力でプレス成形して電極面積が１６cm2 （４×
４）である極板を得、これを正極とした。
【００１９】別途、３００μｍ以下に粉砕した硬質木炭
粉末に、グラファイト粉末と活性炭を２０wt％、さらに
動物性蛋白質を３０wt％加えた後、コールタール、糖
蜜、木タールを合わせて３wt％添加して練り合わせ、次
いで金型内で５kg／cm2 の圧力でプレス成形したものを
活性炭中に埋め込んで９００℃、２時間の焼成・焼結を
行って得た焼結体に、複数の穴を開けて炭素極とした。
粉末に、グラファイト粉末と活性炭を２０wt％、さらに
動物性蛋白質を３０wt％加えた後、コールタール、糖
蜜、木タールを合わせて３wt％添加して練り合わせ、次
いで金型内で５kg／cm2 の圧力でプレス成形したものを
活性炭中に埋め込んで９００℃、２時間の焼成・焼結を
行って得た焼結体に、複数の穴を開けて炭素極とした。
【００２０】次いで該炭素極は、図２に示すように金属
Ｇａを２ｇ入れた集電体となし、先端に通電板を設けて
負極を形成するが、該負極と上記正極とを図１に示すよ
うに電解槽に取付け、電解液として３０wt％水酸化カリ
ウム水溶液を用いて二次電池を形成した。
Ｇａを２ｇ入れた集電体となし、先端に通電板を設けて
負極を形成するが、該負極と上記正極とを図１に示すよ
うに電解槽に取付け、電解液として３０wt％水酸化カリ
ウム水溶液を用いて二次電池を形成した。
【００２１】該二次電池を用いて５０ｍＡの充電を３時
間、次いで５０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなる
ように設定し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行
った。このうち充放電サイクル回数４９回目と５０回目
の結果を図３に示した。この図から本電池は二次電池と
して機能していることが明らかである。
間、次いで５０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなる
ように設定し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行
った。このうち充放電サイクル回数４９回目と５０回目
の結果を図３に示した。この図から本電池は二次電池と
して機能していることが明らかである。
【００２２】また、図３からわかるように本実施例の電
池の電圧は、単電池開路電圧で約１．７Ｖであり、一
方、放電時の電圧は約１．６〜１．３Ｖであり、従来の
ニッケル−カドミウム電池や水素吸蔵電池より高い電圧
を示すことがわかった。さらに本発明二次電池は、充放
電に伴うデンドライトの析出が見られず、長期使用に耐
え得ることがわかった。
池の電圧は、単電池開路電圧で約１．７Ｖであり、一
方、放電時の電圧は約１．６〜１．３Ｖであり、従来の
ニッケル−カドミウム電池や水素吸蔵電池より高い電圧
を示すことがわかった。さらに本発明二次電池は、充放
電に伴うデンドライトの析出が見られず、長期使用に耐
え得ることがわかった。
【００２３】
【実施例２】図４に示すように正極６に空気極を、負極
５に実施例１に示したＧａ充填多孔質炭素極１を用いた
他、負極充電用の電極には、充電用炭素極８を用いた。
空気極は触媒のＰｔを含むアセチレンブラックに、結着
剤や撥水剤の作用を持つＰＴＦＥを適量加えて混合し、
次いでこの混合粉を適当な大きさに圧延し、集電体のＮ
ｉ網上に圧着して電極としたものである。
５に実施例１に示したＧａ充填多孔質炭素極１を用いた
他、負極充電用の電極には、充電用炭素極８を用いた。
空気極は触媒のＰｔを含むアセチレンブラックに、結着
剤や撥水剤の作用を持つＰＴＦＥを適量加えて混合し、
次いでこの混合粉を適当な大きさに圧延し、集電体のＮ
ｉ網上に圧着して電極としたものである。
【００２４】電解液には、３０wt％水酸化カリウム水溶
液を用い、実施例１同様に５０ｍＡの充電を３時間、５
０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなるように設定
し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行った。この
うち充放電サイクル回数が３回目と４回目の結果を図５
にまとめた。
液を用い、実施例１同様に５０ｍＡの充電を３時間、５
０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなるように設定
し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行った。この
うち充放電サイクル回数が３回目と４回目の結果を図５
にまとめた。
【００２５】この結果、本電池の単電池開路電圧は実施
例１に比べ若干おとるものの約１．４Ｖで、放電時の電
圧は約１．０〜０．８Ｖであったが、従来品に比較する
と同等のものであった。
例１に比べ若干おとるものの約１．４Ｖで、放電時の電
圧は約１．０〜０．８Ｖであったが、従来品に比較する
と同等のものであった。
【００２６】
【実施例３】図６に示すように正極６に酸化銀極９を、
負極５に実施例１に示したＧａ充填多孔質炭素電極１を
用いた。酸化銀極は、酸化銀（同和鉱業（株）製）８５
wt％にケチェンブラック（ライオン（株）製）１０wt
％、ＰＴＦＥ５wt％を混合し、次いでこの混合粉を適当
な大きさに圧延し、集電体のＮｉ網上に圧着し電極とし
た。
負極５に実施例１に示したＧａ充填多孔質炭素電極１を
用いた。酸化銀極は、酸化銀（同和鉱業（株）製）８５
wt％にケチェンブラック（ライオン（株）製）１０wt
％、ＰＴＦＥ５wt％を混合し、次いでこの混合粉を適当
な大きさに圧延し、集電体のＮｉ網上に圧着し電極とし
た。
【００２７】電解液には、３０wt％水酸化カリウム水溶
液を用い、実施例１と同様に５０ｍＡの充電を３時間、
５０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなるように設定
し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行った。
液を用い、実施例１と同様に５０ｍＡの充電を３時間、
５０ｍＡの放電を終止電圧が０．８Ｖとなるように設定
し、２５℃の温度で充放電サイクル試験を行った。
【００２８】このうち充放電サイクル回数、１８回目と
１９回目の結果を図７に示す。この結果充電末期に過充
電による電圧上昇と、放電直後に約０．７Ｖという比較
的大きなＩＲドロップが見られるが、放電時の電圧は
１．５５〜０．８Ｖで、充放電可能な二次電池として機
能していることが確認された。
１９回目の結果を図７に示す。この結果充電末期に過充
電による電圧上昇と、放電直後に約０．７Ｖという比較
的大きなＩＲドロップが見られるが、放電時の電圧は
１．５５〜０．８Ｖで、充放電可能な二次電池として機
能していることが確認された。
【００２９】以上から負極として金属ＧａまたはＧａ合
金を充填した多孔質炭素極を用いた場合、正極として従
来のニッケル極、酸化銀極や空気極でもよく、用途に応
じて使用できることが確認できた。
金を充填した多孔質炭素極を用いた場合、正極として従
来のニッケル極、酸化銀極や空気極でもよく、用途に応
じて使用できることが確認できた。
【００３０】
【発明の効果】上述のように本発明は、主成分として金
属ＧａまたはＧａ合金を用いた新規な負極活物質および
金属ＧａまたはＧａ合金を充填した多孔質炭素極を負極
とする二次電池を提供するものである。本発明の二次電
池は従来電池に比較して高電圧を有する等の効果を有す
る他、充放電に伴うデンドライト析出もなく、ハンドリ
ングも比較的容易である等の利点を併せて有する。
属ＧａまたはＧａ合金を用いた新規な負極活物質および
金属ＧａまたはＧａ合金を充填した多孔質炭素極を負極
とする二次電池を提供するものである。本発明の二次電
池は従来電池に比較して高電圧を有する等の効果を有す
る他、充放電に伴うデンドライト析出もなく、ハンドリ
ングも比較的容易である等の利点を併せて有する。
【図１】本発明二次電池の概略断面図である。
【図２】本発明電池を構成する多孔質炭素極の斜視図で
ある。
ある。
【図３】実施例１における充放電特性図である。
【図４】実施例２における二次電池の概略断面図であ
る。
る。
【図５】実施例２における充放電特性図である。
【図６】実施例３における二次電池の概略断面図であ
る。
る。
【図７】実施例３における充放電特性図である。
１ 多孔質炭素極 ２ 金属Ｇａ ３ 水酸化ニッケル極 ４ 電解液 ５ 負極 ６ 正極 ７ 空気極 ８ 充電用炭素極 ９ 酸化銀極
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年２月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】 本発明者等は、斯かる課題を解決するた
めに鋭意研究し種々の電極を試作した。その一つの試み
として電解液だけが浸透するような細孔を有する不織布
やセラミックス材料の容器に本活物質であるところの液
体状金属ＧａまたはＧａ合金を充填し、この活物質に集
電体となる金属または炭素棒を直接さし込み、Ｇａ負極
を作製した。また、別の試みとして同様な細孔を有する
電気伝導性の炭素極中に、液体状金属ＧａまたはＧａ合
金を充填することで、特別な集電体を必要としないＧａ
負極を作製した。このような多孔質材料を用いることに
より、液体状の本負極活物質の欠落が防止できるだけで
なく、電解液やイオンが細孔を通過し円滑な電池反応を
行うことができるようになり、目的とする電極を得るこ
とができた。
めに鋭意研究し種々の電極を試作した。その一つの試み
として電解液だけが浸透するような細孔を有する不織布
やセラミックス材料の容器に本活物質であるところの液
体状金属ＧａまたはＧａ合金を充填し、この活物質に集
電体となる金属または炭素棒を直接さし込み、Ｇａ負極
を作製した。また、別の試みとして同様な細孔を有する
電気伝導性の炭素極中に、液体状金属ＧａまたはＧａ合
金を充填することで、特別な集電体を必要としないＧａ
負極を作製した。このような多孔質材料を用いることに
より、液体状の本負極活物質の欠落が防止できるだけで
なく、電解液やイオンが細孔を通過し円滑な電池反応を
行うことができるようになり、目的とする電極を得るこ
とができた。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】 これらの負極活物質を多孔質炭素極に充
填して、二次電池の負極として用いた場合、金属Ｇａま
たはＧａ合金は液状体で存在するため、従来電池の負極
活物質であるＺｎ、Ｐｂのように充放電時のデンドライ
トを生成しないことに加えて、液状体であることから電
極反応表面が常に新しく活性な状態にあり、電極反応に
とって有利であることが明白となった。
填して、二次電池の負極として用いた場合、金属Ｇａま
たはＧａ合金は液状体で存在するため、従来電池の負極
活物質であるＺｎ、Ｐｂのように充放電時のデンドライ
トを生成しないことに加えて、液状体であることから電
極反応表面が常に新しく活性な状態にあり、電極反応に
とって有利であることが明白となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 文洋 東京都千代田区丸の内１丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 金属ＧａまたはＧａ合金を主成分として
構成されていることを特徴とする二次電池用負極活物
質。 - 【請求項２】 負極として金属ＧａまたはＧａ合金を主
成分とした活物質を用いて構成された電池であることを
特徴とする二次電池。 - 【請求項３】 負極として多孔体内部に金属Ｇａまたは
Ｇａ合金のいずれかを充填した集電体を用いて構成され
た電池であることを特徴とする二次電池。 - 【請求項４】 正極として水酸化ニッケル極、酸化銀
極、空気極のいずれか１つを用いることを特徴とする、
請求項２または請求項３に記載の二次電池。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04488794A JP3411365B2 (ja) | 1993-11-19 | 1994-02-18 | Ｇａを主成分とする負極活物質およびそれを用いる二次電池 |
| US08/340,725 US5462821A (en) | 1993-11-19 | 1994-11-16 | Gallium based active material for the negative electrode, a negative electrode using the same, and batteries using said negative electrode |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31418593 | 1993-11-19 | ||
| JP5-314185 | 1993-11-19 | ||
| JP04488794A JP3411365B2 (ja) | 1993-11-19 | 1994-02-18 | Ｇａを主成分とする負極活物質およびそれを用いる二次電池 |
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| JP3411365B2 JP3411365B2 (ja) | 2003-05-26 |
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008098075A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Toyota Central R&D Labs Inc | 空気電池 |
| WO2009048146A1 (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-16 | Kobelco Research Institute, Inc. | 二次電池用負極活物質及びこれを用いた二次電池並びに空気二次電池 |
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| WO2014034290A1 (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | シャープ株式会社 | 金属空気電池 |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP04488794A patent/JP3411365B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3411365B2 (ja) | 2003-05-26 |
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