JPS58500919A - アルカリ金属電池並びにバツテリ−及びこれらの製造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 アルカリ金属電池並びにバ ッテリー及びこれ゛らの製造 本発明は液体アルカリ金属を含有する電池並びにこのような電池から成るバッテ リー、及びこのような電池並びにバッテリーの製造に関するものであり、且つ特 にナトリウム硫黄電池並びにバッテリーに適用することができる。

ナトリウム硫黄電池の密封は適切な密封を行う問題のために、何年間にもわたっ て、かなりの注意が払われてきた。管状の固体の電解質物質を使用する円筒形電 池は平板電池よシもかなシの利点があるものと、永らく高く評価されていた。管 状電池では、構造は、電解質管が管の内側の液体す）　ＩＪウムを電解質管の外 側と囲いとの間の環状領域中の硫黄／ナトリウム多硫化物から隔離している中央 ナトリウム型であってもよい。

中央硫黄型電池では、硫黄／す）　ＩＪウム多硫化物は管の内側にあって、ナト リウムは電解質管と囲いとの間の環状領域にある。ど聾らの場合でも、電流収集 器は中央領域から外に向かって伸びていなげればならない。

電解質管は一端は閉ざされていてもよいが、他端は電流収集器を囲んで密閉され ていなければならない。そなければならない。現行の方法では、電解質管の開放 端の周シでアルファ・アルミナ製の硬い環を固定し、且つ電池のナトリウム領域 及び硫黄領域の両刀を閉鎖する−ために、この環閉鎖部品に密封することになっ ていた。多角的な技法及び種々の形態の機械的構造が提案されたが、これらはす べて、金属製密封部品とアルファ・アルミナ・セラミック製環との間に比較的直 径の大きい密封部品が必要である。

本発明のある見地によれハ、ナトリウム硫黄電池は、金属製枠、管状電解質内の 第一電極領域を電解質と枠との間の第二電極領域から隔離している該枠内の環状 セラミック製電解質物質、ナトリウムを含有する一刀の電極領域、及び硫黄／ナ トリウム多硫化物を含有するもう一刀の電極領域、及び第一電極領域の中に伸び ているが、電気絶縁部品で電解質から電気的に絶縁されている電流収集器０・ら 成シ、且つ金属製枠は、電流収集器を囲んでいて、最大横断面が実質的に電解質 管の横断面よりも狭い領域内の該絶縁部品に密封している。

上記の領域は完全に電解質管の外周内にあってもよい。電解質管は一般には円筒 形であり、この場合は。

電流収集器を囲んでいる該領域は、最大直径が実質的に電解質管の直径よりも短 い環状領域であるのが好都合である。密閉領域は電解質管の直イ１の半分以下で あってもよく、四分の一以下であるのが都合がよい。

ある構造では、電池に、電解質管と電池の枠との間の第一環状領域を、電流収集 器を囲んでいる電解質管内の第二環状領域から隔離している固体電解質管があり 、−万の環状領域内の液体ナトリウムをもう一刀の領域内の正極反応体を構成す る硫黄／ナトリウム多硫化物から隔離している電解質管があり、且つセラミック 製閉鎖部品は電解質管の端を横切って伸びて、これに継ぎ合わされており、電流 収集器が突き抜けて伸びているセラミック製閉鎖部品の少な（とも一部は電気絶 縁物質であり、且つ金属製環状閉鎖部品は周囲の外側の周りで枠に、周囲の内側 の周シで電流収集器を囲むセラミック裂開鎖部分にしつρ・り固定されている。

セラミック製閉鎖部品は電解質管と一体になっていてもヨく、あるいは電解質管 に密封されたセラミック製部品であってもよい。

別の見地からすれば１本発明ではその範囲の中に。

液体ナトリウムを含有する負極領域を硫黄／ナトリウム多硫ｆヒ物を含有する正 極領域から隔離する円筒形のセラミック製電解質管を包含している外側の金属製 枠のあるナトリウム硫黄電池を包含するものであって。

内側領域と呼ぶ該領域の一刀は電解質管の内側にあり。

外側領域と呼ぶもう一刀の領域は′電解質管の外側にあり、しかも電解質管の一 端は内部領域から閉鎖部品を通って伸びている金属製電流収集器が貫通している セラミック製閉鎖部品で閉鎖されてお９、且つ枠は開放端に金属製閉鎖部品のあ る管状の金属製部品から成り、この金属製閉鎖部品は電流収集器の周りの実質的 に最大直径が電解質管の直径よりも短い環状領域内で、それの周囲の周りで該円 筒形の金属製部品に固定され、且つ該セラミック製閉鎖部品に密封されるか、あ るいはこれに固定されている非電子電導性部品に密封されている。

この構造では、金属製閉鎖部品とセラミック製閉鎖部品の間の密封の最大直径を 容品に電解質青め直径の半分以下にすることができ、電解質管の直径の四分の一 以下にするのが好ましい。金属製閉鎖部品は圧縮密封でセラミック製部品に密封 することができるが、熱圧縮結合、あるいは軟質金属中間層を使用するテーパー ・ソール（ｔａｐｅｒ　５ｅａｌ　）のような冷間圧縮技法によって得る拡散結 合を使用するのが便利である。

電解質管はベータ・アルばす製が非常に便利である。

セラミック製閉鎖部品はアルファ・アルミナ又はベータ・アルミナの板の形態で あってもよく、電解質管の開放端にグレージング（ｇｌａｚｉｎｇ　）で密封さ せることができる。板がベータ・アルミナの場合には、電流収集器の周りの必要 な非電導性領域は１例えばアルファ・アルミナのブツシュのようにできていても よい。金属製閉鎖部品は金属製枠の周囲に溶接で密封してもよい。金属製閉鎖部 品の内側周囲はセラばツク製閉鎖板、又は直径の短い密封中で該ブツシュに固定 させることができる。このような直径の短い密封は直径の長い密封よりもたやす く、且つ経済的に密封するだけでなく。

信頼性の高い密封をたやすく行うことができる。

もう一つの見地から考えれば１本発明では更にその範囲内に、管内の内部領域を 管の外側と枠との間の環状領域から隔離する円筒形の電解質管のある液体アルカ リ金属電池を包含し、該領域の一刀は負極物質である液体アルカリ金属を含有し 、もう−万は電池の正極物質を含有し、電解質管の開放端にはこれに密封された 、内向きに伸びているセラミック製フランジがアシ、該フランジには、電流収集 器が貫通して伸びている中央開口、及び外側の周囲の周りに溶接され、且つ内側 の周囲の周りで該フランジ、あるいは電解質管よりも直径の小さい電流電導体の 周りの領域内で密封されたセラミック製部品に結合されている環状形態の金属製 閉鎖部品がある。該フランジは電解質管と一体になっていてもよく、あるいは電 解質管に密封さ几たセラミック製部品であってもよい。

電解質管は完全な閉じた端、電流電導体、及び管のもう一刀の端で作る密封でで きていてよい。別法としては、電解質管には両端にセラミック製閉鎖板があって もよい。このような場合には一般に電流収集器は一端で閉鎖板を貫通して伸びて いなければならないものである。同様に、金属製の枠も一端の開いている缶とし て作ってもよく、これは上記のようにして密封する〇特表昭５８−５００９１９ （４） 上記の密封技法は、短い管状電池１例えば電解質部品の内部の長さがその部品の 内部直径の平均の６倍と０．６６倍との間、好ましくは平均直径の１．５倍と０ ．７倍との間になっている電池に対して特に利用することができる。

電池の長さがその直径に比較して、このように非常に短いために、現在実用のも のとは非常な違いを示し。

上記の密封構造の小さいのと組み合わさって、完全に予期しない利益をもたらす 。これらの利益を説明するためには、電池の構造だけでなく、バッテリーの構造 での現在の方法を更に詳細に考察することが必要である。実用するためには、ナ トリウム硫黄バッテリーに非常に多数の電池を内蔵させなげればならない。乗物 用には、現在入手することのできる最大の電池を使用して、各組が直列の電池９ ６個を内蔵し、全部で４８０個になる電池５組で、バッテリーを組み立てるうと ができるだろうともくろんでみることができる。例えば。

電池が過放電している場合には、電池は開電路になる虞があるので、すｌ−’Ｊ ウム硫黄電池では電池の組の間の相互交差接続が必要である。連続している直列 電池の組の中に開電路電池があれば１組の他の電池からの電力取シ出しが全（妨 げられることになる。従って代表的には１組の中の電池４個の各群が他の組の中 の同様な電池と並列に接続されるように、組の間で交差接続をすることができる だろう。このようなバッテリーでは、組の中のどの電池かが、例えば、過放電に なっているために損して、開電路になる場合には、その組の中の電池４個の群の 中の残りの６個からは電力を全く取シ出すことができない。しかしながら更に、 ５組あって１組が開電路になる場合には、並列の組がバッテリーの電流全部を流 さなければならないので、５組だげよシない場合には、４組がバッテリーの全電 流を流さなければならないことになり、過負荷になる虞がある。このように、上 記の例では電池４８０個を使用しているにもかかわらず、わずか数個の電池がこ われた場合でさえ、電池の修理及び交換のためにバッテリーを乗物から取り除か なければならない虞がある。その上、ナトリウム硫黄バッテリーの個々の電池の 交換では、交換電池の光電及び放電の状態をバッテリーに前からある電池とフエ イジング（ｐｈａｓｉｎｇ　）する公安があるために、更に別の問題が起きる。

これまでは、ナトリウム硫黄電池及びバッテリーの開発は、コストの有効性のた めに、個々の電池をできるだけ太き（作るべきであるという論拠で続行していた 。現代の科学技術の発展で、今やこのような電池に用いるベータ・アルミナ電解 質管な数十センチメートルの長さで製造することができる。電池の費用の大部分 は電池の密封で発生する。

密封が小さく、且つ代表的な最新のナトリウム硫黄電池に比較して、長さ対直径 比（以後外観比と呼ぶ〕の比較的小さい本発明の電池では、構造の経済性並びに 信頼性で完全に予期しない利益をもたらす。ナトリウム硫黄電池から流すことの できる最大電流は、なかんず（、負極物質及び正極物質に露出してｔ・る電解質 の表面積に左右される。電池の寸法を小さくすれはこの面積は縮小するが、所定 の電池に対する外観比を大きくすれは面積が増大し、従って最大電流の維持に役 立つ。たとえそうであっても、長さが短いので、このような電池から流すことの できる最大電流は通常の電池からの電流よりも非常に少なく１代表的には通常の 電池の６０アンペアに比較して、恐らく２アンペア程度であろう。このために電 解質物質内の電極用の中央の電流収集器を通常の電池の場合よりも非常に小さし ・直径にすることができる。これで電池を密封する問題がかなり簡単になり、且 つ更に構造の改良をすることができろ。中央の電流収集器は比較的直径の小さい 円筒形の棒であってもよく、且つセラミック製末端閉鎖板の穴に伜を単に差し込 むことによって、棒をセラばツク製板に密封することができる。棒の直径が比較 的小さいために、熱膨張によるどんな寸法の変化も物理的に非常に少なくなる。

電解質の直径に対する収集器の棒の直径の比率は、電流が少ないために通常の′ 電池の場合よシも非常に小さくすることができ、従って熱膨張変化の百分率であ る許容誤差は一層小さくなる。

この構造で、電解質物質、例えばベータ・アルξすで作ることになる電解質用の 上端及び下端の閉鎖が容易にできて、電池の単位容積当りの表面積の有効性が高 くなる。

簡単化した構造の様態は後に説明するが、これとは全く別に、上記の電池は更に 信頼性で非常に重要な利益をもたらす。まず第一に、ベータ・アルミナ電解質管 の長さが短かいので、長い管に比較して失敗の危険が著しく低く、従って電解質 を損じる可能性は大いに減少する。現在では、例えば８００回から１０００回ま での光電／放電サイクルに堪える電解質物質を製造することができる。非常に短 かい電池を使用することによって、光電放電ザイクルで測定する電池の予想寿命 を著しく増大することができる。本電池は通常の電池よりも実体が小さいので、 所定の電力出力、すなわちエネルギー貯蔵容量にするためには通常の大型電池の ときよりも多数の電池を使用しなければならない。

電池の最大電流容重が６０アンペアではな（て２アンペアである場合には、所定 の最大電流容量にするためには６０倍多い電池を使用しなければならない。この 結果バッテリーの構造はこれまでよりも用いる並列の組は多いことになる。直列 になっている電池の数は必要と１−る電圧によって異なる。本発明の電池では、 所定の電力にするための′電流量ががなり少なく、［相］って電導体の寸法、が 小さくなるので、多くの用途にとって好ましく１例えは電圧が１ｏｏｏ１１？ル トある。高電圧バッテリーを実現しやす（なる。しかしながら、本質的にバッテ リーの中の電池の数が非常に多いので、たとえ個々の電池の損じるまでの間の平 均時間（ＭＴＢＦ　）が同一であっても、バッテリーの総括的信岬性がよくなる 。上記で説明したように、本発明の電池では既存の電池に比較してＭＴＢＦが改 良されており、従ってバッテリーにこれらの電池を使用して総括的バッテリー寿 命の非常に著しい改良ができる。

ナトリウム硫黄バッテリーでは、損じた電池は開型路になるべきことが好ましい 。損じた電池が短絡を起こす場合、バッテリーで交差接続を使用して個々の電池 を並列にすれば、この低いインピーダンスは並列になっている他の電池全体にわ たって現われる。並列になっている電池の組を交差接続で接続すれば、電池１個 の短絡が組の他の電池全部に普通以上の電流を流すことになる。

損じた電池が確実に開型路になるようにするために。

中央の′電流収集器をフユーズになるように作ってもよく、あるいは２個の電流 収集器のどちらかへの導線にフユーズを組み入れるように電池を配置してもよい 。

個々の電池を流れる電流が比較的低く１例えは最高が２アンペアのため、及び多 数の電池、ψＵえば１００個の電池を並列に接続しであるために、１個の電池が 短絡すれば正常の負荷電流をはるかに超過する非常に大きな電流が電池の中を流 れる。このように電池が短絡になり、その結果、並グ１］電池の負荷電流を流さ なければならない場合に、融解する金属の棒型亀流収集器を組み立てることが容 易にできる。

上記したように比較的小さい電池が数多くあるナトリウム硫黄バッテリーでは、 たとえ各個々の電池にフユーズを備え付けてなくても、もしも１　ｆｌｆｆｉの 電池に過剰電流が流れれば、正極領域内のナトリウムが電解質のナトリウム・イ オンを介して迅速に移動させられて正極領域にナトリウムがなくなれば伝導が止 まることで、電池が損じた場合にこの電池が確実に開型路になるようにする主要 級の保護が本質的に行なわれる。

上記の短い電池では、中央の電流収集器の排列の角度の誤りがあまり臨界的でな い点で、長い電池に比較して、製造の簡単さで更に有利である。従って、電流収 集器はそれを挿入する端だけで容易に保持することができる。電池の他端には電 流収集器の挿入の深さを制限するために止め具を設けてもよい。

電解質物質は密封したセラミック製末端部品のある管として作ることができる。

これらの末端部品はアルファ・アルミナで作ってもよいが、ベータ・アルミナの ような電導性電解質物質で作るのが都合がよい。しかしながら、電解質部品は一 端が閉じているコツプ型部品として、あるいはつぼ型部品として、換言すれば、 一端が閉じていて、他端が円曲がりフランジになっている管状部品を作るのが都 合がよい。この円曲がシフランプで、中表の電流収集器を挿入する開口を限定す ることかできる。このような電池では、ナトリウムを電解質物質の内側に入れる のが都合がよい。電流収集器を円曲がシフランプに押し通して取シ付けてもよい 。

硫黄電極は電解質物質の円筒形の部分の外側の周りに取り付けるように配置しで ある、あらかじめ作った円筒形部品又は二個以上の部分の円筒形部品であっても よい。矢に組み立て部品を第二電流収集器である外側の容器に入れてもよい。外 側の容器に浴接することのできるばね装置を頂部板、すなわち電解質の頂部に抑 えつけるようにあてがって内部の部品を所定の位置に保持することができる。

中央ナトリウム型電池では、公知の技法を使用して、電解質の内部表面、すなわ ち電解質の円筒形部分にウィック（ｗｉｃｋ　）を設けてもよい。ウィックが金 属成分、例えば鉄はくであって、電解質の表面に近接して毛細管領を形成する場 合には、ウィックを生成又は挿入させて、管の端を横断するセラ好ツク製の円板 又はコツプ型の′電解質部品を使用するのが便利である。このセラミック製置板 はアルファ・アルミナでもベータ・アルミナでもよい。このような円板は真空中 又は不活性雰囲気中でグレージングをして所定の位置に固定することができろ。

電解質部品が両端を板で密封しである管である場合には、この方法でグレーゾン グシテ両端を固定することができる。

上記のようにして製造した中央ナトリウム型電池では、中央の電流収集器挿入用 の穴を通じて、電解質部品の内部にナトリウムを満たすのが便利である。このよ うな充てんは、内部を不活性ガスで洗浄した後に充てん管を穴の中に挿入して行 うことができ、充てん管の直径は充てん操作中にガスを逃がす穴よシも小さくし である。

上記のように、小型電池の電流容量は比較的小さく・ので１代表的には炭素繊維 又は他の物質の混合した炭素繊維で作り、繊維には負極反応体を含浸させである 負極構造体は負極電流を外側容器の伝導領域に流すのに使用することができる。

外側容器は１例えば、アルミニウムで作シ、且つ限られた領域を耐食性コーティ ングでコーティングすることができる。負極反応体と接触している容器の他の部 分は不動態化しがちであり。

且つ硫化物物質の非電導性の層がある。この結果が電池の自動組み立てにうまく 適合する簡単な製造方法に通じろことが再び分かるだろう。

以下の説明では図面を参考にする。

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の二つの実施態様である電池の縦断面の模式 図であり、又第６図及び第４図は電流収集器を絶縁ブツシュに密封１″る方法二 つを説明する別の電池構造体の一部の模式縦断面図である。

第１図について述べる、中央ナトリウム型のナトリウム硫黄電池を説明するが、 これは長さ対直径の比が約０．８６であり、頂端及び底端でそれぞれセラミック 製末端板１１．１２で閉じられている円筒形のベータ・アルミナ電解質部品１０ から成っている。これらの末端板は、この特定の例ではアルファ・アルミナで作 ッテアルが、ベータ・アルミナで作ることもできる。

末端板は、後に説明するように１円筒形部品１０にグレージングをして密封する 。密封した組み立て部品の中では、ベータ・アルミナの円筒形表面に密接して鉄 はく部品１３があって、ウィックであるその表面に接した毛細管領域のま捷にし である。組み立て部品の内部にはナトＩＪウムを満たすが、これは電池の操作温 度では液体である。電流収集器棒１４は伸びてナトリウムの中に入るが、この棒 は頂部板１１のテーパーのある開口１５に押し込んで通して装着してあシ、且つ その下端は底板１２の上の止め具１６に接触している。

ベータ・アルミナの円筒部分の外側の周りには、硫黄を含Ｖさせた炭素繊維物質 の半円筒形部品１７２伽で構成される環の形の負極構造体がある。これらの部品 は電解質１０と外側のコツプ形をしたアルεニウム製答器１８との間にある。こ れらの負極部品は高温の硫黄を含浸させである繊維物質を公知の方法で圧縮して 作ることができ、次に硫黄を冷却し、硬化させるようにして、部品を圧縮状態に 保持して、電池の組み立てをしやす（する。電池を操作温度、代表的には６５０ ℃捷で上げれは、硫黄は融解し、且つ繊維物質の弾力で部品１７を容器１８及び 電解質１０と良く接触するようにする。容器１８の一部は、その内部表面に耐食 性のある電子伝導性コーティング２１をして、容器と炭素繊維物質との間に電子 伝導径路を設ける。

組み立て部品を囲いの中の所定の位置に保持し、且つ外側の環状領域ケ、例えば 電子線溶接で金属製枠の周囲の周りで枠に溶接しである環状の金属製頂部キャッ プ２４によって密封し、且つ電流収集器の周りの頂部板１１に密封しである。最 も簡単な形のときには、金属製部品２４は、第１図に示す頂部板１１上の突起部 ２６０周シの密封環、例えば環状座金２５の上で抑えているはね部品でもよい。

第２図では第１図の構造体の一部を変更したものを示す。第２図の装置では、イ オン電導性電解質物質の頂部板３０を使用する。これは電流収集器１４から電気 的に絶縁されていなけれはならなし・し、アルファ・アルミナ製ブツノユ３１は 閉鎖板３０にグレージングしである。第２図に示した構造体では、電流収集器１ ４には、電流収集器をブノノユ３１の中に固定し、且つリベットとブツ／ユとの 間、及びリベットと収集器との間に溶接密封を作る消耗品のリベット末端３２が ある。第２図でも、例えば電子線溶接で容器１８の頂部端に溶接しである金属製 囲い部品２４を拡散結合でセラミック製物質に固定しである構造体を示す。この 特定の実施態様では、金属製部品２４及びブツシュ３１には一緒に働くテーパー のある表面かあって、表面間のアルミニウムの薄層と一緒に強圧して圧縮結合を 作る。

第２図で、電解質管には底部閉鎖板３３があり、これも又ベータ・アルミナで作 ってあって、ガラスで管１０に密封しである。この板３３はこのように電池電解 質の一部になって、これを使用するために、硫黄電極は板３３と枠の底部３５と の間の含浸繊維物質の円板３４を包含している。アルファ・アルミナ分離器３６ は枠から板３３を隔てている。

説明しているタイプの電池の中央の電流収集器は。

万一漏電で大電流が流れる場合には、電池が確実に開電路になるようにフユーズ として作ることができる。

フユーズのある電池を作る他の方法も可能である。失敗して電池が開電路になる ものとすれば、多数の電池を並夕Ｉ］に接続することができろ。

第ろ図は、外側の金属製枠内に短かい円筒形の電解質管のある、上で説明したよ うな一般のタイプのナトリウム硫黄電池の部分縦断面図である。電解質管はアル ミナ製円板４０、本実施態様では好都合にはベータ・アルミナで頂部端で閉鎖さ れる。この円板４０には中央開口４１があり、直径の太い部分４３のある鋼製電 流収集器棒４２が通っている。部分４３の上方部及び部分４３の上の棒４２の軸 の部分の周りには樹脂結束した繊維ガラス又はアルミナの電気絶縁コーティング ４４がある。このコーティング４４は電流収集器を。

絶縁ワラツヤ−４１で隔離されて三部分４５．４６になっている変形性金属（例 えばアルばニウム）製リベットから絶縁する。部分４５は電池用の金属製閉鎖部 品４８の開口を通るが、−万部分４６は円板４０にグレージングで固定しである アルファ・アルミナ裏枠４９の穴の中に入る。部分４６は電流収集器の直径の大 きい部分４３に載っており、従ってリベット打ち機を使用し、電流収集器４２を 保持し、且つ部分４５を圧し、リベットの三部分を軸方向に圧縮して、それらが 金属製閉鎖部品４８及びアルミナ裏枠４９上に緊密な密封を作るようにすること ができる。上方部４５には閉鎖部品４゛８の下にフランジ５０があり、且つ圧縮 すれば、変形して閉鎖部品４８の上に頭５１ができる。

下方部４６には栓４９の上に頭５２があって、圧縮すれば、変形して栓の内側に 対して緊密な密封をする。

第３図の本体が三部分のリベットでは、閉鎖部品４８の開口及びアルミナ製閉鎖 円板４０に密封されている栓４９に同時に溶接密封を行うという簡単で便利なや り方かできることかわかるであろう。

第４図では、電池の頂部の金属製閉鎖部品６０が電解質管用のセラミック製閉鎖 部品６１に直接接した状態にある場合の使用に適した第６図の構造体の変形を説 明する。この場合には、金属６０とセラミック６１との間には電極物質がなく、 従ってセラミックは一般にアルファ・アルミナである。電流収集器は直径の大き くなった部分５３のある棒６２かも成り、且つ電気絶縁コーティング５４があっ て、ここで密封組み立て部品を通り抜けている。リベット本体は絶縁ワッシャー で分離された三部分５５．５６でできている。第４図の構造体では、リベット本 体の上方部５５は円筒形で、金属製閉鎖部品の上に頭５８があり、従ってリベッ トの軸方向の圧縮で円筒形部分を外向きに変形して、金属製閉鎖部品６０とアル ミナ製閉鎖部品６１とを密封する。リベットの下方部分５６は直径方向に外向き に変形してアルミナ製閉鎖部品６１を密封する。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）金属製枠、管状電解質内の第一電極領域を電解質と枠との間の第二電極領 域から隔離している該枠内の管状のセラばツク製電解質物質、ナトリウムを含有 する一万の電極領域及び硫黄／ナトリウム多硫化物を含有するもう一万の電極領 域、及び第一電極領域内に伸びてはいるが、電気絶縁部品で電解質から電気的に 絶縁されている電流収集器から成シ、金属製枠は電流収集器の周シの領域で該絶 縁部品に密封されていて。 領域の最大横断面は電解質管の横断面よシも実質的に小さい、ナトリウム硫黄電 池。 （２）領域が全部電解質管の外側周辺の中にある。上記第（１）項に記載のナト リウム硫黄°亀池。 （３）電解質管は円筒形であり、且つ電流収集器の周りの領域は最大直径が電解 質管の直径よりも実質的に小さい、前記第（１）項に記載のナトリウム硫黄電池 。 （４）　金属製枠は一端に金属製閉鎖部品のある円筒形の金属製容器部品から成 り、該金属製閉鎖部品には電流収集器を囲んで開口があシ、開口の周シの閉鎖部 品の周辺部を絶縁部品に密封しである、前記諸項のいずれかの項に記載のナトリ ウム硫黄電池。 （５）電気絶縁部品は電流収集器を囲むスリーブから成る。上記諸項のいずれか の項に記載のす）　ＩＪウム硫黄電池。 田）　管状の電解質物質は一端でベータ・アルミナ製管に密封され、且つスリー ブに密封されている環状のセラミック製閉鎖部品のある円筒形のベータ・アルミ ナ管から成る、上記第（５）項に記載のナトリウム硫黄電池。 （カ　セラミック製閉鎖部品はアルファ・アルミナでできている上記第（６）項 に記載のナトリウム硫黄電池。 （８）　セラミック製閉鎖部品はベータ・アルミナでできている前記第（６）項 に記載のす）　ＩＪウム硫黄亀池。 （９）　管状の電解質物質は円筒形のベータ・アルミナ管から成り１．且つ電気 絶縁部品は一端でベータ・アルミナ管に密封された環状のアルファ・アルミナ部 品力ら成る、前記第（１）項η・ら第（４）項までのいずれかの項に記載のナト リウム硫黄電池。 ｕＯ）　液体ナトリウムを含有する負極領域を硫黄／ナトリウム多硫化物を含有 する正極領域から隔離する円筒形のセラばツク製屯解質菅を含有する外側の金属 製枠、−万の領域は内（ｌＩｌｌ′１３Ｊｉ域と呼び、電解質管の中にあり、且 つもう一万の領域は外側領域と呼び、電解質管の外側にあり、電解質管の一端を 横切るセラミック製閉鎖部品、内部領域から閉鎖部品を通って伸びている金属製 電流収集器を有し、該枠は開放端に金属製閉鎖部品のある環状の金属部品Ｌ・ら 成り、電流収集器を囲んでいる、最大直径が電解質管の直径よりも実質的に小さ い環状領域では、この金属製閉鎖部品はその周辺を該管状の金属製部品に固定し てあり、且つ該セラミック製閉鎖部品に密封しであるか、あるいはこれに固定し である電導性のない部品に密封しである、ナトリウム硫黄電池。 ０υ　セラビック製閉鎖部品は電解質管と一体になっている上記第１ＪＯ）項に 記載の電池。 ｌＪ湯　セラばツーり製閉鎖部品を電解質管に密封する前記第００）項に記載の 電池。 ｕ３）　金属製閉鎖部品とセラビック製閉鎖部品との間の密封の最大直径が電解 質管の直径の半分よりも短い、上記第１０１項から第（１２項までのいずれかの 項に記載の電池。 ｕ４）　金属製閉鎖部品とセラミック製閉鎖部品との間の密封の最大直径が電解 質管の直径の四分の−よシも短い、上記第１１０）項から第（１２１項までのい ずれかの項に記載の電池。 Ｕ■　電解質管はベータ・アルミナでできており、且つセラミック製閉鎖部品は 電解質管の開放端にグレーソングで密封しであるアルファ・アルミナ板である、 上記第００）項から第１項までのいずれかの項に記載の電池。 ｕ６１　電解質管はベータ・アルミナでできており、且つセラミック製の閉鎖部 品も又ベータ・アルミナでできていて、アルファ・アルミナで作った電流収集器 の・周りに非電導性領域がある、前記第００）項から第１項までのいずれかの項 に記載の電池。 ａη　電解質管の中に液体ナトリウムがあシ、且つ枠の中の電解質管の周シ、及 びセラばツク製閉鎖部品と金属製閉鎖部との間の領域に硫黄／ナトリウム多硫化 物がある。上記第００）項から第１０項までのいずれかの項に記載の電池。 ｊ８）　金属製閉鎖部品を金属製枠の周囲の周りに溶接して伜に密封する。上記 第ｑｏ＋項から第（１７）項までのいずれかの項に記載の電池。 （Ｉ’ｌｌ　金属製電流収集器はセラミック製閉鎖部品の開口に棒を貫通させて 、該セラミック製閉鎖部品中に密封した棒である、上記第（１０）項から第０８ １項までのいずれかの項に記載の電池。 （２０）電解質管には固体電解質物質の頂部及び底部のセラミック製木端閉鎖部 品がある。上記第’１０）項から第１舟項までのいずれかの項に記載のすｌ−Ｉ Ｊウム硫黄電池。 （２刀　電解質管は一端が閉じられ、且つもう一端は管に密封されたベータ・ア ルεす板で密封されたベータ・アルミナのコツプ形部品である。＠記第１Ｊｏ） 項から第（１９）項までのいずれかの項に記載の電池。 １４　枠があり、円筒形の電解質管は管の内側の領域を管の外側と該枠との間の 環状領域から隔離し、該領域の一刀は電池の正極物質を含有し、且つもう一刀の 領域は負極物質を含有し、該電解質管にはこれに密封しである内向きに伸びてい るセラばツク製フランジのついている開放端があり、該フランジには中央開口が あシ、電流収集器は該中央開口を通って伸び、且つ環状の金属製閉鎖部品は其の 外周の周シで枠て溶接され、且つ内周の周゛りで該フランジに結合されるか、あ るいは直径が電解質管よりも短い電流電導体の周りの領域で、これに密封された セラミック製部品に結合された、液体アルカリ金属電池。 （２漕　電解質管には完全に閉じた端があシ、電流電導体及び管の他端が密封に なっている、上記第四項に記載の電池。 ｔ２４）　電解質管には両端にセラミック製閉鎖板がある。 前記第（２ｚ項に記載の電池。 （２５１電解質管の内部の長さがこの管の内径の平均の３倍とり、３６倍との間 である。上記諸項のうちのいずれかの項に記載の電池。 Ｑ６）電解質管の内部の長さがこの管の内径の平均の１．５倍と０．７倍との間 である。前記第（１）頃から第（２４）項捷でのいずれかの項に記載の電池。 ソη　液体アルカリ位属がナトリウムであり、且つ負極反応体が硫黄／ナトリウ ム多硫化物である。上記第１２２項から第（２６１項までのいずれかの項に記載 の電池。 （２８）　電流収集器が伸びている、内向きに伸びるフランジを電解質管に設備 して、管の開放端を密封し、且つ管を金属製の枠に入れ、Ｒ状の金属製閉鎖部品 をそれの外周の周シで枠に、又内周の周シで該フランジに、あるいはフランジに 固定しである非電導性のセラミック製部品に固定することによって閉鎖を行う工 程を包含する、液体アルカリ金属電池を製造する方法。