JPH0773051B2 - 電 池 - Google Patents
電 池Info
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- JPH0773051B2 JPH0773051B2 JP1075736A JP7573689A JPH0773051B2 JP H0773051 B2 JPH0773051 B2 JP H0773051B2 JP 1075736 A JP1075736 A JP 1075736A JP 7573689 A JP7573689 A JP 7573689A JP H0773051 B2 JPH0773051 B2 JP H0773051B2
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- lithium
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- acid
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、二酸化マンガンを正極活物質に用いた各種電
池に関するものである。
池に関するものである。
（ロ） 従来の技術 近年、各種電池が各種用途に応じて開発されており、例
えば一般的な用途のマンガン乾電池、前記マンガン乾電
池よりもより電池特性に優れたアルカリマンガン乾電
池、時計やカメラに用いられるリチウム一次電池、メモ
リ−パックアップ用電源として使用されるリチウム二次
電池等がある。そしてこれらの電池の正極に用いられる
活物質の一例として、二酸化マンガンが挙げられる。
えば一般的な用途のマンガン乾電池、前記マンガン乾電
池よりもより電池特性に優れたアルカリマンガン乾電
池、時計やカメラに用いられるリチウム一次電池、メモ
リ−パックアップ用電源として使用されるリチウム二次
電池等がある。そしてこれらの電池の正極に用いられる
活物質の一例として、二酸化マンガンが挙げられる。
一般に電池は、作動電圧が高く、単位体積当りのエネル
ギー密度の高いものが望まれるが、高率放電時には電池
電圧が低下するという傾向にあるものが多い。これは、
電池内部抵抗の増大に起因するものであり、この解決策
として高導電率の電解液が研究されたり、電池反応に関
与せるイオン種の移動をスムーズにするため、低粘度の
電解液が開発されている。また、二酸化マンガンと種々
活物質の混合や、正極活物質である二酸化マンガンに添
加せる導電剤の検討が行なわれている。
ギー密度の高いものが望まれるが、高率放電時には電池
電圧が低下するという傾向にあるものが多い。これは、
電池内部抵抗の増大に起因するものであり、この解決策
として高導電率の電解液が研究されたり、電池反応に関
与せるイオン種の移動をスムーズにするため、低粘度の
電解液が開発されている。また、二酸化マンガンと種々
活物質の混合や、正極活物質である二酸化マンガンに添
加せる導電剤の検討が行なわれている。
しかしながら、これらの方法においても、電池電圧向上
の効果は十分でなく、改善する余地があると考えられ
る。
の効果は十分でなく、改善する余地があると考えられ
る。
（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、電
池特性、特に電池の放電電圧を向上しうる正極活物質で
ある二酸化マンガンを有する電池を提供するものであ
る。
池特性、特に電池の放電電圧を向上しうる正極活物質で
ある二酸化マンガンを有する電池を提供するものであ
る。
すなわち、本発明は、前記二酸化マンガンを使用し、放
電電圧及び放電容量大なるアルカリマンガン乾電池を提
供しようとするものである。
電電圧及び放電容量大なるアルカリマンガン乾電池を提
供しようとするものである。
加えて、本発明は前記二酸化マンガンを使用し、放電電
圧が高く且つサイクル特性に優れたリチウム二次電池を
提供しようとするものである。
圧が高く且つサイクル特性に優れたリチウム二次電池を
提供しようとするものである。
更に、本発明は前記二酸化マンガンを使用し、放電電圧
及び放電容量大なるリチウム一次電池を提供しようとす
るものである。
及び放電容量大なるリチウム一次電池を提供しようとす
るものである。
（ニ） 課題を解決するための手段 本発明のアルカリマンガン乾電池は、リン酸、ホウ酸、
炭酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくと
も１つの添加剤を添加し150℃〜250℃の温度範囲で熱処
理して得た二酸化マンガンからなる正極と、汞化亜鉛か
らなる負極と、アルカリ電解液とからなることを特徴と
するものである。
炭酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくと
も１つの添加剤を添加し150℃〜250℃の温度範囲で熱処
理して得た二酸化マンガンからなる正極と、汞化亜鉛か
らなる負極と、アルカリ電解液とからなることを特徴と
するものである。
ここで、前記電解液としては、水酸化カリウム水溶液が
用いられる。
用いられる。
そして本発明のリチウム二次電池は、リン酸、ホウ酸、
炭酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくと
も１つの添加剤を添加し300℃〜430℃の温度範囲で熱処
理して得た二酸化マンガンからなる正極と、リチウム金
属もしくはリチウム−アルミニウム合金からなる負極
と、非水電解液とからなることを特徴とするものであ
る。
炭酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくと
も１つの添加剤を添加し300℃〜430℃の温度範囲で熱処
理して得た二酸化マンガンからなる正極と、リチウム金
属もしくはリチウム−アルミニウム合金からなる負極
と、非水電解液とからなることを特徴とするものであ
る。
ここで前記非水電解液としては、フッ素を含むリチウム
塩が溶解されたものを用いることが望ましい。
塩が溶解されたものを用いることが望ましい。
また本発明のリチウム一次電池は、リン酸、ホウ酸、炭
酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくとも
１つの添加剤を添加し300℃〜430℃の温度範囲で熱処理
して得た二酸化マンガンからなる正極と、リチウム金属
よりなる負極と、非水電解液とからなることを特徴とす
るものである。
酸、硫酸もしくはこれらの塩から選択された少なくとも
１つの添加剤を添加し300℃〜430℃の温度範囲で熱処理
して得た二酸化マンガンからなる正極と、リチウム金属
よりなる負極と、非水電解液とからなることを特徴とす
るものである。
ここで前記非水電解液としては、フッ素を含むリチウム
塩が溶解されたものを用いることが好ましい。
塩が溶解されたものを用いることが好ましい。
（ホ） 作用 本発明の如く、リン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸もしくはこ
れらの塩から選択された少なくとも１つの添加剤を二酸
化マンガンに添加して電池種に適した温度で熱処理を行
うことにより、これらの添加剤が二酸化マンガンの結晶
再配列に影響を及ぼし、放電に適した結晶構造を持つ二
酸化マンガンを生成する。その結果、この二酸化マンガ
ンを正極活物質として用いた電池は、高い電池電圧を有
するものとなる。
れらの塩から選択された少なくとも１つの添加剤を二酸
化マンガンに添加して電池種に適した温度で熱処理を行
うことにより、これらの添加剤が二酸化マンガンの結晶
再配列に影響を及ぼし、放電に適した結晶構造を持つ二
酸化マンガンを生成する。その結果、この二酸化マンガ
ンを正極活物質として用いた電池は、高い電池電圧を有
するものとなる。
ここで熱処理を行うために用いる二酸化マンガンとして
は、電解二酸化マンガン、化学二酸化マンガン等いずれ
でも使用しうる。
は、電解二酸化マンガン、化学二酸化マンガン等いずれ
でも使用しうる。
すなわち、本発明のアルカリマンガン乾電池の場合に
は、前記二酸化マンガンを150℃〜250℃の温度範囲で熱
処理を行う必要があり、このようにすることで前記結晶
再配列変化による効果が得られる。その結果、この電池
の放電電圧及び放電容量を大きくすることが可能とな
る。
は、前記二酸化マンガンを150℃〜250℃の温度範囲で熱
処理を行う必要があり、このようにすることで前記結晶
再配列変化による効果が得られる。その結果、この電池
の放電電圧及び放電容量を大きくすることが可能とな
る。
ここで、前記電解液としては、水酸化カリウム水溶液が
好ましい。
好ましい。
また、次に、本発明のリチウム二次電池の場合には、前
記二酸化マンガンを300℃〜430℃の温度範囲で熱処理を
行う必要があり、このようにすることで前記結晶再配列
変化による効果に加えて、リチウムイオンのドープ、脱
ドープの可逆性が向上する。その結果、二次電池の放電
電圧を高めると共に、サイクル特性を向上させることが
できる。
記二酸化マンガンを300℃〜430℃の温度範囲で熱処理を
行う必要があり、このようにすることで前記結晶再配列
変化による効果に加えて、リチウムイオンのドープ、脱
ドープの可逆性が向上する。その結果、二次電池の放電
電圧を高めると共に、サイクル特性を向上させることが
できる。
ここで前記非水電解液としては、フッ素を含むリチウム
塩が溶解されたものを用いるのが電池のサイクル特性
上、特に好ましい。
塩が溶解されたものを用いるのが電池のサイクル特性
上、特に好ましい。
更に、本発明のリチウム一次電池の場合には、前記二酸
化マンガンを350℃〜430℃の温度範囲で熱処理を行う必
要があり、このようにすることで前記結晶再配列変化に
よる効果に基づき、リチウムイオンの拡散が容易にな
る。その結果、この一次電池の放電電圧及び電池容量を
増大させることができる。尚、熱処理温度の下限が、リ
チウム二次電池の場合より若干高いのは、リチウム一次
電池の場合、保存特性が重視されることに基づく。ここ
で非水電解液としては、フッ素を含むリチウム塩が溶解
されたものを用いるが、電池の保存特性上、特に好まし
い。
化マンガンを350℃〜430℃の温度範囲で熱処理を行う必
要があり、このようにすることで前記結晶再配列変化に
よる効果に基づき、リチウムイオンの拡散が容易にな
る。その結果、この一次電池の放電電圧及び電池容量を
増大させることができる。尚、熱処理温度の下限が、リ
チウム二次電池の場合より若干高いのは、リチウム一次
電池の場合、保存特性が重視されることに基づく。ここ
で非水電解液としては、フッ素を含むリチウム塩が溶解
されたものを用いるが、電池の保存特性上、特に好まし
い。
（ヘ） 実施例 以下に、本発明の実施例と比較例との対比に言及する。
第１実施例は本発明による熱処理を行った二酸化マンガ
ンをアルカリマンガン乾電池に適用した例、第２実施例
はリチウム二次電池に適用した例、第３実施例はリチウ
ム一次電池に適用した例を、それぞれ示す。
ンをアルカリマンガン乾電池に適用した例、第２実施例
はリチウム二次電池に適用した例、第３実施例はリチウ
ム一次電池に適用した例を、それぞれ示す。
◎ 第１実施例（アルカリマンガン乾電池） （実施例１） 二酸化マンガンに２重量％のリン酸を添加後、150℃〜2
50℃の温度範囲で熱処理したものを活物質とし、導電剤
としての黒鉛粉末を、それぞれ90:10の重量比で混合し
た混合物を加圧成形し、正極とする。負極は、汞化亜鉛
にゲル化剤を混合したものを用いた。
50℃の温度範囲で熱処理したものを活物質とし、導電剤
としての黒鉛粉末を、それぞれ90:10の重量比で混合し
た混合物を加圧成形し、正極とする。負極は、汞化亜鉛
にゲル化剤を混合したものを用いた。
電解液には、８モル／の水酸化カリウム水溶液を用
い、径11.6mm、高さ5.4mmの寸法を有する円筒形の本発
明電池Ａを作製した。
い、径11.6mm、高さ5.4mmの寸法を有する円筒形の本発
明電池Ａを作製した。
（比較例１） 前記実施例１においてリン酸を添加しないこと以外は同
様にして電池を作製し、比較電池Ｘを作製した。
様にして電池を作製し、比較電池Ｘを作製した。
これらの電池Ａ及びＸを用いて、電池の放電特性を比較
した。この時の条件は各電池を100Ωの定抵抗を負荷と
して放電するというものである。
した。この時の条件は各電池を100Ωの定抵抗を負荷と
して放電するというものである。
この結果を、第１図に示す。第１図は電池の放電特性図
である。これより本発明電池Ａは、比較電池Ｘに比べ
て、電池電圧及び放電容量共優れたものであることがわ
かる。尚、負荷を考慮するとかなりの高率放電であり、
このような状態においても電池特性の低下は、本発明電
池Ａにおいては極めて小さい。
である。これより本発明電池Ａは、比較電池Ｘに比べ
て、電池電圧及び放電容量共優れたものであることがわ
かる。尚、負荷を考慮するとかなりの高率放電であり、
このような状態においても電池特性の低下は、本発明電
池Ａにおいては極めて小さい。
◎ 第２実施例（リチウム二次電池） （実施例２） 二酸化マンガンに２重量％のリン酸を添加後、300℃〜4
30℃の温度範囲で熱処理したものを活物質とし、導電剤
としてのアセチレンブラック及び結着剤としてのフッ素
樹脂粉末を、それぞれ85:10:5の重量比で混合した混合
物を加圧成形した。そしてこの加圧成形体を、付着せる
水分を除去するために200℃〜350℃で熱処理したもの
を、正極とする。負極は、リチウム−アルミニウム合金
を所定寸法に打抜いたものを用いた。非水系電解液に
は、溶媒としてブチレンカーボネートと1,2−ジメトキ
シエタンを1:1の体積比で混合した混合溶媒を、溶質に
はトリフルオロメタンスルホン酸リチウム（フッ素を含
むリチウム塩）を１モル／溶解したものを用い、径2
4.0mm、高さ3.0mmのコイン形の本発明電池Ｂを作製し
た。
30℃の温度範囲で熱処理したものを活物質とし、導電剤
としてのアセチレンブラック及び結着剤としてのフッ素
樹脂粉末を、それぞれ85:10:5の重量比で混合した混合
物を加圧成形した。そしてこの加圧成形体を、付着せる
水分を除去するために200℃〜350℃で熱処理したもの
を、正極とする。負極は、リチウム−アルミニウム合金
を所定寸法に打抜いたものを用いた。非水系電解液に
は、溶媒としてブチレンカーボネートと1,2−ジメトキ
シエタンを1:1の体積比で混合した混合溶媒を、溶質に
はトリフルオロメタンスルホン酸リチウム（フッ素を含
むリチウム塩）を１モル／溶解したものを用い、径2
4.0mm、高さ3.0mmのコイン形の本発明電池Ｂを作製し
た。
（比較例２） 前記実施例２においてリン酸を添加しないこと以外は同
様にして電池を作製し、比較電池Ｙを作製した。
様にして電池を作製し、比較電池Ｙを作製した。
これらの電池Ｂ及びＹを用いて、電池の充放電サイクル
特性を比較した。この時の条件は、各電池を充電電流2m
Aで３時間充電を行い、放電電流を2mAで３時間放電を行
うというものであり、前記放電時間内に電池電圧が1.5V
に達した電池を電池寿命とした。
特性を比較した。この時の条件は、各電池を充電電流2m
Aで３時間充電を行い、放電電流を2mAで３時間放電を行
うというものであり、前記放電時間内に電池電圧が1.5V
に達した電池を電池寿命とした。
この結果を、第２図に示す。第２図は、電池のサイクル
特性図である。これより、本発明電池Ｂは、比較電池Ｙ
に比べて、電池電圧が高く、サイクル寿命も長く、サイ
クル特性において優れたものであることがわかる。
特性図である。これより、本発明電池Ｂは、比較電池Ｙ
に比べて、電池電圧が高く、サイクル寿命も長く、サイ
クル特性において優れたものであることがわかる。
◎ 第３実施例（リチウム一次電池） この第３実施例では、熱処理時に二酸化マンガンに添加
する添加剤としてリン酸リチウム（実施例３）、リン酸
（実施例４）、炭酸リチウム（実施例５）、ホウ酸（実
施例６）、硫酸リチウム（実施例７）を用いた例につい
てそれぞれ詳述する。
する添加剤としてリン酸リチウム（実施例３）、リン酸
（実施例４）、炭酸リチウム（実施例５）、ホウ酸（実
施例６）、硫酸リチウム（実施例７）を用いた例につい
てそれぞれ詳述する。
（実施例３） 二酸化マンガンに３重量％のリン酸リチウムを添加後、
350℃〜430℃の温度範囲で熱処理したものを活物質と
し、導電剤としてのカーボン粉末及び結着剤としてのフ
ッ素樹脂粉末を、それぞれ85:15:5の重量比で混合した
混合物を加圧成形し、250℃〜350℃で再度熱処理したも
のを正極とする。負極は、リチウム金属を所定寸法に打
抜いたものを用いた。非水系電解液には、溶媒としてエ
チレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンを1:1の体
積比で混合した混合溶媒を、溶質にはトリフルオロメタ
ンスルホン酸リチウム（フッ素を含むリチウム塩）を１
モル／溶解したものを用い、径20.0mm、厚み2.5mm、
電池容量130mAhのコイン形の本発明電池C1を作製した。
350℃〜430℃の温度範囲で熱処理したものを活物質と
し、導電剤としてのカーボン粉末及び結着剤としてのフ
ッ素樹脂粉末を、それぞれ85:15:5の重量比で混合した
混合物を加圧成形し、250℃〜350℃で再度熱処理したも
のを正極とする。負極は、リチウム金属を所定寸法に打
抜いたものを用いた。非水系電解液には、溶媒としてエ
チレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンを1:1の体
積比で混合した混合溶媒を、溶質にはトリフルオロメタ
ンスルホン酸リチウム（フッ素を含むリチウム塩）を１
モル／溶解したものを用い、径20.0mm、厚み2.5mm、
電池容量130mAhのコイン形の本発明電池C1を作製した。
（比較例３） 前記実施例３においてリン酸リチウムを添加しないこと
以外は同様にして電池を作製し、比較電池Z1を作製し
た。
以外は同様にして電池を作製し、比較電池Z1を作製し
た。
これら電池C1及びZ1を用いて、電池の放電特性を比較し
た。この時の条件は、各電池を500Ωの定抵抗を負荷と
して放電するというものである。
た。この時の条件は、各電池を500Ωの定抵抗を負荷と
して放電するというものである。
この結果を、第３図に示す。第３図は、電池の放電特性
図である。これより、本発明電池C1は、比較電池Z1に比
べて、高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量
が大きいものであることがわかる。
図である。これより、本発明電池C1は、比較電池Z1に比
べて、高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量
が大きいものであることがわかる。
（実施例４） ２重量％のリン酸を添加後250℃〜350℃の温度範囲で熱
処理した二酸化マンガンを用いたこと以外は、前記実施
例３と同様にして、本発明電池C2を作製した。
処理した二酸化マンガンを用いたこと以外は、前記実施
例３と同様にして、本発明電池C2を作製した。
（比較例４） 前記実施例４において、リン酸を添加しない以外は同様
にして、比較電池Z2を作製した。
にして、比較電池Z2を作製した。
これら電池C2及びZ2を用いて、電池の放電特性を比較し
た。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一で
ある。
た。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一で
ある。
この結果を、第４図に示す。これより、本発明電池C
2は、比較電池Z2に比べて、高率放電時であっても電池
電圧が高く、放電容量が大きいものであることがわか
る。
2は、比較電池Z2に比べて、高率放電時であっても電池
電圧が高く、放電容量が大きいものであることがわか
る。
（実施例５） ３重量％の炭酸リチウムを添加後、300℃〜400℃の温度
範囲で熱処理した二酸化マンガンを正極活物質とし、プ
ロピレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンを1:1の
体積比で混合した混合溶媒及び１モル／の過塩素酸リ
チウム溶質からなる非水系電解液を用いた以外は前記実
施例３と同様にして、本発明電池C3を作製した。
範囲で熱処理した二酸化マンガンを正極活物質とし、プ
ロピレンカーボネートと1,2−ジメトキシエタンを1:1の
体積比で混合した混合溶媒及び１モル／の過塩素酸リ
チウム溶質からなる非水系電解液を用いた以外は前記実
施例３と同様にして、本発明電池C3を作製した。
（比較例５） 前記実施例５において、炭酸リチウムを添加しない以外
は同様にして比較電池Z3を作製した。
は同様にして比較電池Z3を作製した。
これら電池C3及びZ3を用いて、電池の放電特性を比較し
た。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一で
ある。
た。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一で
ある。
この結果を、第５図に示す。これより、本発明電池C
3は、比較電池Z3に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いものであることがわかる。
3は、比較電池Z3に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いものであることがわかる。
（実施例６） ５重量％のホウ酸を添加後、350℃〜430℃の温度範囲で
熱処理した二酸化マンガンを正極活物質に用いた以外は
実施例３と同様にして、本発明電池C4を作製した。
熱処理した二酸化マンガンを正極活物質に用いた以外は
実施例３と同様にして、本発明電池C4を作製した。
（比較例６） 前記実施例６において、ホウ酸を添加しないこと以外は
同様にして、比較電池Z4を作製した。
同様にして、比較電池Z4を作製した。
これらの電池C4及びZ4を用いて、電池の放電特性を比較
した。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一
である。
した。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一
である。
この結果を、第６図に示す。これより、本発明電池C
4は、比較電池Z4に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いことがわかる。
4は、比較電池Z4に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いことがわかる。
（実施例７） ２重量％の硫酸リチウムを添加後、350℃〜430℃の温度
範囲で熱処理した二酸化マンガンを正極活物質に用いた
以外は実施例３と同様にして、本発明電池C5を作製し
た。
範囲で熱処理した二酸化マンガンを正極活物質に用いた
以外は実施例３と同様にして、本発明電池C5を作製し
た。
（比較例７） 前記実施例７において硫酸リチウムを添加しないこと以
外は同様にして、比較電池Z5を作製した。
外は同様にして、比較電池Z5を作製した。
これらの電池C5及びZ5を用いて、電池の放電特性を比較
した。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一
である。
した。この時の条件は、前記電池C1及びZ1の場合と同一
である。
この結果を、第７図に示す。これより、本発明電池C
5は、比較電池Z5に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いことがわかる。
5は、比較電池Z5に比べて、前述の本発明電池と同様、
高率放電時であっても電池電圧が高く、放電容量が大き
いことがわかる。
以上、上述した実施例においては二酸化マンガンに、添
加剤としてリン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸またはこれらの
塩を添加、混合し、熱処理する方法を用いたが、前記熱
処理に先立つ添加剤の添加の方法として、前記添加剤を
電解浴中に添加することにより電解二酸化マンガン中に
添加する方法、また前記添加剤を原料中に添加し化学反
応により化学二酸化マンガン中に添加する方法等があ
り、このようにした場合であっても、前記同様の効果が
得られた。
加剤としてリン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸またはこれらの
塩を添加、混合し、熱処理する方法を用いたが、前記熱
処理に先立つ添加剤の添加の方法として、前記添加剤を
電解浴中に添加することにより電解二酸化マンガン中に
添加する方法、また前記添加剤を原料中に添加し化学反
応により化学二酸化マンガン中に添加する方法等があ
り、このようにした場合であっても、前記同様の効果が
得られた。
（ト） 発明の効果 本発明によれば、二酸化マンガンを正極活物質とする電
池の放電電圧を向上しうる。
池の放電電圧を向上しうる。
すなわち、本発明による二酸化マンガンを用い、アルカ
リマンガン乾電池を構成することにより、前記効果に加
えて放電容量の増大が計れ、 更に、リチウム二次電池を構成した時には、前記効果に
加えてサイクル特性の向上が計れ、 更に、また、リチウム一次電池を構成した場合には、前
記効果に加えて放電容量の増大が計れるものであり、こ
の種二酸化マンガンを正極活物質に用いる電池の電池特
性を向上させるものであり、その工業的価値は極めて大
きい。
リマンガン乾電池を構成することにより、前記効果に加
えて放電容量の増大が計れ、 更に、リチウム二次電池を構成した時には、前記効果に
加えてサイクル特性の向上が計れ、 更に、また、リチウム一次電池を構成した場合には、前
記効果に加えて放電容量の増大が計れるものであり、こ
の種二酸化マンガンを正極活物質に用いる電池の電池特
性を向上させるものであり、その工業的価値は極めて大
きい。
第１図は電池の放電特性図、第２図は電池のサイクル特
性図、第３図、第４図、第５図、第６図及び第７図は電
池の放電特性図である。 Ａ、Ｂ、C1、C2、C3、C4、C5……本発明電池 Ｘ、Ｙ、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5……比較電池。
性図、第３図、第４図、第５図、第６図及び第７図は電
池の放電特性図である。 Ａ、Ｂ、C1、C2、C3、C4、C5……本発明電池 Ｘ、Ｙ、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5……比較電池。
Claims (6)
- 【請求項１】リン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸もしくはこれ
らの塩から選択された少なくとも１つの添加剤を添加し
150℃〜250℃の温度範囲で熱処理して得た二酸化マンガ
ンからなる正極と、汞化亜鉛からなる負極と、アルカリ
電解液とからなることを特徴とするアルカリマンガン乾
電池。 - 【請求項２】前記電解液が、水酸化カリウム水溶液であ
ることを特徴とする請求項記載のアルカリマンガン乾
電池。 - 【請求項３】リン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸もしくはこれ
らの塩から選択された少なくとも１つの添加剤を添加し
300℃〜430℃の温度範囲で熱処理して得た二酸化マンガ
ンからなる正極と、リチウム金属もしくはリチウム−ア
ルミニウム合金からなる負極と、非水電解液とからなる
ことを特徴とするリチウム二次電池。 - 【請求項４】前記非水電解液は、フッ素を含むリチウム
塩が溶解されたものであることを特徴とする請求項記
載のリチウム二次電池。 - 【請求項５】リン酸、ホウ酸、炭酸、硫酸もしくはこれ
らの塩から選択された少なくとも１つの添加剤を添加し
350℃〜430℃の温度範囲で熱処理して得た二酸化マンガ
ンからなる正極と、リチウム金属よりなる負極と、非水
電解液とからなることを特徴とするリチウム一次電池。 - 【請求項６】前記非水電解液は、フッ素を含むリチウム
塩が溶解されたものであることを特徴とする請求項記
載のリチウム一次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075736A JPH0773051B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電 池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1075736A JPH0773051B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電 池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02253560A JPH02253560A (ja) | 1990-10-12 |
| JPH0773051B2 true JPH0773051B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=13584861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1075736A Expired - Lifetime JPH0773051B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 電 池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773051B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5578395A (en) * | 1994-03-08 | 1996-11-26 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Lithium secondary battery |
| US6500584B1 (en) * | 1998-03-27 | 2002-12-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Manganese dry batteries |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5673865A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of positive active material for nonaqueous battery |
| JPS61117120A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-04 | Chuo Denki Kogyo Kk | 電池用化学合成二酸化マンガン |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP1075736A patent/JPH0773051B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5673865A (en) * | 1979-11-20 | 1981-06-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of positive active material for nonaqueous battery |
| JPS61117120A (ja) * | 1984-11-12 | 1986-06-04 | Chuo Denki Kogyo Kk | 電池用化学合成二酸化マンガン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02253560A (ja) | 1990-10-12 |
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