JPS5842184A - 小型空気電池 - Google Patents
小型空気電池Info
- Publication number
- JPS5842184A JPS5842184A JP13950181A JP13950181A JPS5842184A JP S5842184 A JPS5842184 A JP S5842184A JP 13950181 A JP13950181 A JP 13950181A JP 13950181 A JP13950181 A JP 13950181A JP S5842184 A JPS5842184 A JP S5842184A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- electrode
- negative electrode
- electrolyte
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M12/00—Hybrid cells; Manufacture thereof
- H01M12/04—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type
- H01M12/06—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type with one metallic and one gaseous electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Hybrid Cells (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】
本発明は空気中の酸素を活物質とする金属フタロシアニ
ンを含む空気極を有する空気電池４：関し、塩化アンモ
ニウム塩水溶液の電解液と亜鉛粉と、内面が伝導性カー
ボンで―われた金属製の正極缶また社負極缶とを用いる
ことにより、高電圧高容量で保存性能の優れた小型空気
電池を提供するものである。
ンを含む空気極を有する空気電池４：関し、塩化アンモ
ニウム塩水溶液の電解液と亜鉛粉と、内面が伝導性カー
ボンで―われた金属製の正極缶また社負極缶とを用いる
ことにより、高電圧高容量で保存性能の優れた小型空気
電池を提供するものである。
従来の空気電池は正接活物質に酸素を、負極活物質Ｃ亜
鉛を用い、電解液は苛性ソーダ、苛性カリ等の３０〜４
０チの苛性アルカリ水溶液に酸化亜鉛を飽和したもので
、さらに、ポリアクリル酸ソーダ等の糊料で粘性を与え
て、空気極の表面を厚＜ａｉ′：）て酸素還元能力が低
下しないようにし、また銅１ニニッケルメッキしてなる
正極缶の空気供給孔から漏出しないよう堪−シて、電池
を小型化し密封していた。
鉛を用い、電解液は苛性ソーダ、苛性カリ等の３０〜４
０チの苛性アルカリ水溶液に酸化亜鉛を飽和したもので
、さらに、ポリアクリル酸ソーダ等の糊料で粘性を与え
て、空気極の表面を厚＜ａｉ′：）て酸素還元能力が低
下しないようにし、また銅１ニニッケルメッキしてなる
正極缶の空気供給孔から漏出しないよう堪−シて、電池
を小型化し密封していた。
従来の空気電池は苛性カリ等のアルカリ電解液を用いた
ため、空気供給孔から酸素の他Ｃ；多量の炭酸ガスが流
入すると炭酸カリが生成され、電解液のアルカリ濃度が
低下し電気伝導度が落ち、電池の放電作動電圧が低下す
る０さら５二、アルカリ電解′ｗＬＦｉ亜鉛酸イオンを
飽和近く溶解しており、多量の炭酸ガスが流入すると炭
酸亜鉛が生成され亜鉛表面Ｃ沈着する。このため、放電
反応面積が減少し放電作動電圧の低下と放電容量が減少
する欠点があった。また、塩化アンモニウムを電解液Ｃ
二用いた空気電池もあったが、塩化アンモニウムは各金
属と錯塩形成能が大がため、電池の端子を兼ねた容器の
設計が難かしく、負極は亜鉛缶が容器を兼ねたりもしく
は亜鉛板が使われ、正極集電体は一般に災素棒が使用さ
れていた２、シたがって、小型電池は製造しに＜＜、ま
た製造しても電池の電気容被密度が低い欠点があった。
ため、空気供給孔から酸素の他Ｃ；多量の炭酸ガスが流
入すると炭酸カリが生成され、電解液のアルカリ濃度が
低下し電気伝導度が落ち、電池の放電作動電圧が低下す
る０さら５二、アルカリ電解′ｗＬＦｉ亜鉛酸イオンを
飽和近く溶解しており、多量の炭酸ガスが流入すると炭
酸亜鉛が生成され亜鉛表面Ｃ沈着する。このため、放電
反応面積が減少し放電作動電圧の低下と放電容量が減少
する欠点があった。また、塩化アンモニウムを電解液Ｃ
二用いた空気電池もあったが、塩化アンモニウムは各金
属と錯塩形成能が大がため、電池の端子を兼ねた容器の
設計が難かしく、負極は亜鉛缶が容器を兼ねたりもしく
は亜鉛板が使われ、正極集電体は一般に災素棒が使用さ
れていた２、シたがって、小型電池は製造しに＜＜、ま
た製造しても電池の電気容被密度が低い欠点があった。
本発明は金属フタロシアニンを含む空気極と塩化アンモ
ニウム塩水溶液からなる電解液と亜鉛粉負極と、内面が
電気伝導性カーボン層で覆われた金属製の正極缶または
負極缶とを用いることにより、高電圧高容量で貯蔵性能
の優れた小型空気電池を提供するものである。
ニウム塩水溶液からなる電解液と亜鉛粉負極と、内面が
電気伝導性カーボン層で覆われた金属製の正極缶または
負極缶とを用いることにより、高電圧高容量で貯蔵性能
の優れた小型空気電池を提供するものである。
本発明の実施例を図面Ｃ二もとづいて説明する０１は正
極端子を兼ねた内面が電気伝導性カーボン層で徨われた
金属製の正極缶で底部に空気供給孔２を有している。３
＃′ｉ空気極でコバルトフタロシアニンの触媒と活性炭
とからなり、親液性の半透膜である隔離紙４と接してい
る。５は塩化アンモニウム塩の電解液を保持している電
解液保持材で、保液性、耐酸性に優れた不繊布または多
孔体であり、亜鉛粉からなる負極６と接している。７は
通気性Ｉｎ優れた紙で、多数の微孔を有するテフロンの
空気透過膜８を介して空気極３と接しており、他面は空
気供給孔２が設けられている正極缶１の底部に接してい
る。９は内面が電気伝導性カーボン層で様われた金属製
の負極缶で、ガスケット１０を介して正極缶１の開口部
を折曲して電池を封口している。正極缶１と負極缶９の
内面の電気伝導性カーボン層１１Ｖｉ、第３図（イ）（
ロ）の拡大図のように飽和ポリエステル樹脂１０重量部
Ｃ二対し、黒鉛１０重量部とカーボンブラック２０重量
部と酢酸エチルエステル８０重量部とを、十分混合した
のち塗着し、溶媒を乾燥し、０．１〜０．５Ｕの厚さに
設けたものである。１２は空気供給孔２を密封している
ポリエステルシートの密封材で、感圧性の粘着剤で正極
缶１の底部の空気供給孔２を密封している。
極端子を兼ねた内面が電気伝導性カーボン層で徨われた
金属製の正極缶で底部に空気供給孔２を有している。３
＃′ｉ空気極でコバルトフタロシアニンの触媒と活性炭
とからなり、親液性の半透膜である隔離紙４と接してい
る。５は塩化アンモニウム塩の電解液を保持している電
解液保持材で、保液性、耐酸性に優れた不繊布または多
孔体であり、亜鉛粉からなる負極６と接している。７は
通気性Ｉｎ優れた紙で、多数の微孔を有するテフロンの
空気透過膜８を介して空気極３と接しており、他面は空
気供給孔２が設けられている正極缶１の底部に接してい
る。９は内面が電気伝導性カーボン層で様われた金属製
の負極缶で、ガスケット１０を介して正極缶１の開口部
を折曲して電池を封口している。正極缶１と負極缶９の
内面の電気伝導性カーボン層１１Ｖｉ、第３図（イ）（
ロ）の拡大図のように飽和ポリエステル樹脂１０重量部
Ｃ二対し、黒鉛１０重量部とカーボンブラック２０重量
部と酢酸エチルエステル８０重量部とを、十分混合した
のち塗着し、溶媒を乾燥し、０．１〜０．５Ｕの厚さに
設けたものである。１２は空気供給孔２を密封している
ポリエステルシートの密封材で、感圧性の粘着剤で正極
缶１の底部の空気供給孔２を密封している。
本発明電池は塩化アンモニウム塩の電解液を用いている
ため、正極缶１の空気供給孔２から流入する炭酸ガスに
よる炭酸塩の生成がないから、電解液が劣化することな
く、電池放電作動電圧の低下がなくなり、沈澱物がない
から放電容量の減少も起らず、高電圧大容量の空気電池
が得られる。
ため、正極缶１の空気供給孔２から流入する炭酸ガスに
よる炭酸塩の生成がないから、電解液が劣化することな
く、電池放電作動電圧の低下がなくなり、沈澱物がない
から放電容量の減少も起らず、高電圧大容量の空気電池
が得られる。
また、本発明は内面が伝導性カーボン層１１で覆われた
金属製の正極缶１または負極缶９を用いるため、耐食性
に優れ長期貯蔵中感；酸性電解液より腐食されることが
ないから、腐食ガスが発生して空気極３に付着して細る
ａ！索還元能力の劣化がなく、電池の損傷もなく、放電
性能と貯蔵性能を大巾に向上させるものである。
金属製の正極缶１または負極缶９を用いるため、耐食性
に優れ長期貯蔵中感；酸性電解液より腐食されることが
ないから、腐食ガスが発生して空気極３に付着して細る
ａ！索還元能力の劣化がなく、電池の損傷もなく、放電
性能と貯蔵性能を大巾に向上させるものである。
さらｇ二、本発明の空気電池は塩化アンモニウム塩に塩
化亜鉛を混合して電解液に用いると、高温貯蔵時の亜鉛
の自己消耗を防ぐ作用があり、電池の貯蔵性がさらに同
上する。またさらに、この電解液１ｉｐ）Ｉが３〜６の
範囲であり、約ＰＨ１５のアルカリ電解液を用いた電池
と比較して、作動電圧が１．３ｖより０．２ｖ高くなり
、その増加分局電圧高容量となる。なお、金属フタロシ
アニンとしては種々検討した結果、銅、ニッケル、銀、
コバルト、マンガン、ルテニウム等の遷移金属が分極が
小さく空気極の触媒に％Ｉ：Ｉｎであることがわかった
。
化亜鉛を混合して電解液に用いると、高温貯蔵時の亜鉛
の自己消耗を防ぐ作用があり、電池の貯蔵性がさらに同
上する。またさらに、この電解液１ｉｐ）Ｉが３〜６の
範囲であり、約ＰＨ１５のアルカリ電解液を用いた電池
と比較して、作動電圧が１．３ｖより０．２ｖ高くなり
、その増加分局電圧高容量となる。なお、金属フタロシ
アニンとしては種々検討した結果、銅、ニッケル、銀、
コバルト、マンガン、ルテニウム等の遷移金属が分極が
小さく空気極の触媒に％Ｉ：Ｉｎであることがわかった
。
次に本発明ｉ二よる実施例電池である内面が電気伝導性
カーボン層１１で後われた金属製の正極缶１と、２０重
量−の塩化アンモニウム塩と５３１ｊ、量−の塩化亜鉛
との電解液とを用いた直径１１．５ｍ、筒さ５．２關の
大きさの小型の空気電池である本発明品（Ａ）と、鋼（
二全面ニッケルメッキを施こした正極缶を用い他は全く
同じ同型空気ｔｂである従来品（Ｂ）との各１０個を、
２５℃で１．５ｍＡの定電流で放電し、放電曲線を第２
図に放電容量を表１Ｃ；、また、本発明品（Ａ） ２０
個と従来品［：Ｂ） ２０個を２５℃５二貯蔵し、６ケ
月目と１２ケ月目に各１０個を２５℃、１．５ｍＡで定
電流で放電し、・その結果を表１にまとめた。
カーボン層１１で後われた金属製の正極缶１と、２０重
量−の塩化アンモニウム塩と５３１ｊ、量−の塩化亜鉛
との電解液とを用いた直径１１．５ｍ、筒さ５．２關の
大きさの小型の空気電池である本発明品（Ａ）と、鋼（
二全面ニッケルメッキを施こした正極缶を用い他は全く
同じ同型空気ｔｂである従来品（Ｂ）との各１０個を、
２５℃で１．５ｍＡの定電流で放電し、放電曲線を第２
図に放電容量を表１Ｃ；、また、本発明品（Ａ） ２０
個と従来品［：Ｂ） ２０個を２５℃５二貯蔵し、６ケ
月目と１２ケ月目に各１０個を２５℃、１．５ｍＡで定
電流で放電し、・その結果を表１にまとめた。
表 １
第２図と表１から本発明品〔Ａ〕は、放電作動電圧が高
く、持続時間が長く、貯蔵性能も優ねでいることがわか
る。
く、持続時間が長く、貯蔵性能も優ねでいることがわか
る。
また、本発明の空気電池は作動電圧が１．５ｖであるの
で、アルカリマンガン電池、酸化銀電池、ニッケル亜鉛
電池等と互換性を有するものである。
で、アルカリマンガン電池、酸化銀電池、ニッケル亜鉛
電池等と互換性を有するものである。
以上のごとく、金属フタロシアニンを含む空気極と塩化
アンモニウム塩水溶液からなる電解液と亜鉛粉負極とを
、内面が電気伝導性カーボン層で嶺われた金属製の正極
缶または負極缶ｌユ挿入し、ガスケットで密封した本発
明の小型空気電池は、放電作動電圧が高く放電容量も向
上せしめるものである。
アンモニウム塩水溶液からなる電解液と亜鉛粉負極とを
、内面が電気伝導性カーボン層で嶺われた金属製の正極
缶または負極缶ｌユ挿入し、ガスケットで密封した本発
明の小型空気電池は、放電作動電圧が高く放電容量も向
上せしめるものである。
第１図は本発明の実施例の小型空気電池の断面図、第２
図は本発明品（Ａ）と従来品〔Ｂ〕の２５℃１．５ｍＡ
定電流の放電曲線の比較図、第３図はカーボン層を表す
要部拡大断面図である。 １・・・正極缶 ２・・・空気供給孔３・・・空
気極 ５・・・電解液保持材９・・・負極缶
１１・・・カーボン層特許出願人の名称 東芝電池株式会社 代表者 平屋 卓
図は本発明品（Ａ）と従来品〔Ｂ〕の２５℃１．５ｍＡ
定電流の放電曲線の比較図、第３図はカーボン層を表す
要部拡大断面図である。 １・・・正極缶 ２・・・空気供給孔３・・・空
気極 ５・・・電解液保持材９・・・負極缶
１１・・・カーボン層特許出願人の名称 東芝電池株式会社 代表者 平屋 卓
Claims (1)
- （１） 金属フタロシアニンを含む空気極と、塩化ア
ンモニウム塩水溶液からなる電解液と、亜鉛粉負極と、
内面が電気伝導性カーボン層で覆われた金属製の正極缶
または負極缶とを用いた小屋空気電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13950181A JPS5842184A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 小型空気電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13950181A JPS5842184A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 小型空気電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5842184A true JPS5842184A (ja) | 1983-03-11 |
Family
ID=15246745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13950181A Pending JPS5842184A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 小型空気電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5842184A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6197445B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-03-06 | Rayovac Corporation | Air depolarized electrochemical cells |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP13950181A patent/JPS5842184A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6197445B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-03-06 | Rayovac Corporation | Air depolarized electrochemical cells |
| US6203940B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-03-20 | Rayovac Corporation | Tubular air depolarized cell |
| US6210827B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-04-03 | Rayovac Corporation | Elongate air depolarized electrochemical cells |
| US6210826B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-04-03 | Rayovac Corporation | Seals, and electrochemical cells made therewith |
| US6296961B1 (en) | 1998-03-06 | 2001-10-02 | Rayovac Corporation | Composite carbon sheet, and electrochemical cells made therewith |
| US6436571B1 (en) | 1998-03-06 | 2002-08-20 | Rayovac Corporation | Bottom seals in air depolarized electrochemical cells |
| US6461761B1 (en) | 1998-03-06 | 2002-10-08 | Rayovac Corporation | Air depolarized electrochemical cells |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4248682A (en) | Carbon-cloth-based electrocatalytic gas diffusion electrodes, assembly and electrochemical cells comprising the same | |
| WO2009104570A1 (ja) | 空気極 | |
| US3057946A (en) | Fuel cell system | |
| Micka et al. | Study of iron oxide electrodes in an alkaline electrolyte | |
| JPH08321322A (ja) | 固体高分子電解質を備えた金属水素化物二次電池 | |
| US6444337B1 (en) | Fuel cell with low cathodic polarization and high power density | |
| KR20150089150A (ko) | 아연공기 2차 전지 및 이의 제조방법 | |
| FI113417B (fi) | Vesiaktivoitava paristo | |
| US6060197A (en) | Zinc based electrochemical cell | |
| US2473546A (en) | Alkaline primary cell | |
| GB1360589A (en) | Electro-chemical systems | |
| US4452675A (en) | Process for the activation of nickel electrodes via the electrochemical deposition of selenium and/or tellurium | |
| JPS5842184A (ja) | 小型空気電池 | |
| JPS6111434B2 (ja) | ||
| JPS63904B2 (ja) | ||
| KR101713401B1 (ko) | 아연공기 2차 전지 및 이의 제조방법 | |
| JPH09289045A (ja) | 円筒型空気電池 | |
| JPS60249247A (ja) | 電池 | |
| JPS63131474A (ja) | 薄型空気電池 | |
| JPH06231773A (ja) | 燃料電池 | |
| US4925754A (en) | Palladium plated current collector | |
| JPS6228548B2 (ja) | ||
| JPH08273672A (ja) | 空気電池用空気極集電材料及びそれを備えた空気電池 | |
| US3728159A (en) | Electrochemical cell with modified crystalline disulfide electrocatalysts | |
| US3553025A (en) | Fuel cell with an electrode comprising barium tantalum bronze or strontium niobium bronze |