JPS5857261A - 乾電池正極活物質 - Google Patents
乾電池正極活物質Info
- Publication number
- JPS5857261A JPS5857261A JP56153962A JP15396281A JPS5857261A JP S5857261 A JPS5857261 A JP S5857261A JP 56153962 A JP56153962 A JP 56153962A JP 15396281 A JP15396281 A JP 15396281A JP S5857261 A JPS5857261 A JP S5857261A
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- JP
- Japan
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- manganese dioxide
- particle size
- dioxide powder
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- Prior art date
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- Pending
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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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
るものである。
従来,マンガン乾電池及びアルカリ・マンガン乾電池の
いずれにおいても.その正極活物質として二酸化マンガ
ン粉末の集合体が用いられている.その粒度分布は中央
部が極大を示し左右に向って裾野をひくいわゆる正規分
布型を通常とし.せいぜいその変形としてその極大部が
左右いずれかに偏る程度,であった、従来正極活物質と
して用いられている二数化マンガン粉末集合体の粒度分
布は現実には例えば次の第1表に示すようなものである
・第 1tR この糧の二酸化マンガン粉末集合体を正極活物質として
用いた従来の乾電池の放電特性には自ずと限界があり,
例えばアルカリ・マンガン乾電池用の特性テストの結果
,テストセルによる放電持続時間は正極合剤3f(この
内二酸化マンガン2.4 f )、放電負荷40Ω。
いずれにおいても.その正極活物質として二酸化マンガ
ン粉末の集合体が用いられている.その粒度分布は中央
部が極大を示し左右に向って裾野をひくいわゆる正規分
布型を通常とし.せいぜいその変形としてその極大部が
左右いずれかに偏る程度,であった、従来正極活物質と
して用いられている二数化マンガン粉末集合体の粒度分
布は現実には例えば次の第1表に示すようなものである
・第 1tR この糧の二酸化マンガン粉末集合体を正極活物質として
用いた従来の乾電池の放電特性には自ずと限界があり,
例えばアルカリ・マンガン乾電池用の特性テストの結果
,テストセルによる放電持続時間は正極合剤3f(この
内二酸化マンガン2.4 f )、放電負荷40Ω。
終止電圧α8vにおいて,たかだか500,600。
分S度であった。
本発明者らは,乾電池の放電特性がその正極活物質であ
る二酸化マンガン粉末集合体の特性に本質的に左右され
る事冥に着目し種々研究の結果、従来とまったく異なる
粒度分布の二酸化マンガン粉末集合体を正極活物質とし
て用いた場合、従来の限界と考えられていた放電持続時
間をはるかに越え飛躍的な性能向上を実現しうる事を見
いだし1本発明に至ったものである。
る二酸化マンガン粉末集合体の特性に本質的に左右され
る事冥に着目し種々研究の結果、従来とまったく異なる
粒度分布の二酸化マンガン粉末集合体を正極活物質とし
て用いた場合、従来の限界と考えられていた放電持続時
間をはるかに越え飛躍的な性能向上を実現しうる事を見
いだし1本発明に至ったものである。
即ち一本発明になる正極活物質は二酸化マンガン粉末集
合体であって、その粒度分布範1!!Iにおいて中央部
もしくはこれに近い部分に於【極小値を示しそれを離れ
るにしたがって左右いずれも粒度分布の割合が大になり
、その後極大値を示して終るような特殊な粒度分布を有
するものである。
合体であって、その粒度分布範1!!Iにおいて中央部
もしくはこれに近い部分に於【極小値を示しそれを離れ
るにしたがって左右いずれも粒度分布の割合が大になり
、その後極大値を示して終るような特殊な粒度分布を有
するものである。
従来この種の二酸化マンガン粉末集合体を正極活物質と
して用いることはまったく提案されておらず1本発明は
新規かつ独創的な粉体特性上の知見に基〈ものである。
して用いることはまったく提案されておらず1本発明は
新規かつ独創的な粉体特性上の知見に基〈ものである。
本発明正極活物質によれば乾電池の性能を着しく向上さ
せることができる0例えば、従来乾電池用正極活物質と
して市販されている二酸化マンガン粉末集合体を用いた
場合のテストセルにおける放電持続時間を100とすれ
ば1本発明による二酸化マンガン粉末集合体を用いた場
合は140〜160以上となり格段の性能飛躍を実現し
得る。
せることができる0例えば、従来乾電池用正極活物質と
して市販されている二酸化マンガン粉末集合体を用いた
場合のテストセルにおける放電持続時間を100とすれ
ば1本発明による二酸化マンガン粉末集合体を用いた場
合は140〜160以上となり格段の性能飛躍を実現し
得る。
尚1本発明正極活物質はマンガン乾電池においてよりも
工業上将来の発展が予想されるアルカリ・マンガン乾電
池のタイプの場合において%に着しい性能向上の効果が
ある・以下、実施例によって更に絆細に本発明を説明す
るが9本発明はこれにより限定されることはない。
工業上将来の発展が予想されるアルカリ・マンガン乾電
池のタイプの場合において%に着しい性能向上の効果が
ある・以下、実施例によって更に絆細に本発明を説明す
るが9本発明はこれにより限定されることはない。
実施例1
次の第2衆に示す粒度分布を有する二酸化マンガン、粉
末集合体である本発明正極活物質と・ 第 2 表 次の第3表に粒度分布を示・す如く、微粉領域に富み2
0μ付近に極大値をもつ正規分布lに近い分布を有する
。市販の二酸化マンガン粉末集合体である従来の正極活
物質とを。
末集合体である本発明正極活物質と・ 第 2 表 次の第3表に粒度分布を示・す如く、微粉領域に富み2
0μ付近に極大値をもつ正規分布lに近い分布を有する
。市販の二酸化マンガン粉末集合体である従来の正極活
物質とを。
第 3 表
それぞれ正極合剤中に用いてテストセルを構成し、放電
比較を行った。
比較を行った。
ここで用いたテストセルは、二酸化マンガン粉末集合体
90重量部に黒鉛10重量部を混合し加圧成形後、セパ
レーター、fI極活物質及び電解液を装入して構成した
。なお陰極活物質は水化率5−の亜鉛粉末、電解液には
4〇−苛性カリ水溶液に酸化亜鉛を飽和させたものを用
いた。これらのアルカリ・マンガン放電テストセルを用
いて、放電負440Ω。
90重量部に黒鉛10重量部を混合し加圧成形後、セパ
レーター、fI極活物質及び電解液を装入して構成した
。なお陰極活物質は水化率5−の亜鉛粉末、電解液には
4〇−苛性カリ水溶液に酸化亜鉛を飽和させたものを用
いた。これらのアルカリ・マンガン放電テストセルを用
いて、放電負440Ω。
ff1度20℃の放電条件により終止電圧QgVまでの
放電持続時間を比較した。正極活物質として第3表の従
来型粒度分布を有する二酸化マンガン粉末集合体を用い
た場合、放電持続時間はたかだか120分程度であるの
に対し。
放電持続時間を比較した。正極活物質として第3表の従
来型粒度分布を有する二酸化マンガン粉末集合体を用い
た場合、放電持続時間はたかだか120分程度であるの
に対し。
正極活物質として第2表の如き粒度分布を有する本発明
による二酸化マンガン粉末集合体を用いると、放電持続
時間は800分となり。
による二酸化マンガン粉末集合体を用いると、放電持続
時間は800分となり。
明らかに90ミクロン付近に粒度分布の極小値を有する
本発明の二酸化マンガン粉末集合体を用いた方が飛躍的
な放電持続時間の向上を示すことが分る。
本発明の二酸化マンガン粉末集合体を用いた方が飛躍的
な放電持続時間の向上を示すことが分る。
実施例2
実施例1で用いた本発明正極活物質と1次の第4表に粒
度分布を示す如く、40μ付近に極大値をもつ正規分布
に近い分布を有する。
度分布を示す如く、40μ付近に極大値をもつ正規分布
に近い分布を有する。
市販の二酸化マンガン粉末集合体である従来の正極活物
質とを。
質とを。
11!4 嵌
それぞれ正極合剤中に用いてテストセルを構成し、放電
比較を行った。ここにおいて、放電テストセルは実施例
1と同様にして構成した。これらのテストセルな用いて
、放電負衝40Ω、渥[20℃の放′tIIL条件によ
り終止電圧aS Vまでの放電持続時間を比較した結果
。
比較を行った。ここにおいて、放電テストセルは実施例
1と同様にして構成した。これらのテストセルな用いて
、放電負衝40Ω、渥[20℃の放′tIIL条件によ
り終止電圧aS Vまでの放電持続時間を比較した結果
。
第4費の従来型粒度分布を有する二酸化マンガン粉末集
合体を用いた場合の放電持続時間は550分11度であ
るのに対し0本発明による二酸化マンガン粉末集合体を
用いると放電持続時間はaOO分となり1本発明によれ
ば非常に顕著に放電持続時間が向上することが認められ
た。
合体を用いた場合の放電持続時間は550分11度であ
るのに対し0本発明による二酸化マンガン粉末集合体を
用いると放電持続時間はaOO分となり1本発明によれ
ば非常に顕著に放電持続時間が向上することが認められ
た。
実施例3
前記第2衆に示した粒度分布を有する本発明の二酸化マ
ンガン粉末集合体の放電持続時間の向上に及ばず有効性
を確認するため、この二酸化マンガン粉末集合体を15
0メツシユ(105ミクロン)の篩を用いて106ミク
ロン以上の粗粒領域のみよりなる二酸化マンガン粉末集
合体とtos ミクロン以下の細粒領域のみよりなる二
酸化マンガン粉末集合体とに篩分けを行ない、これらと
篩分は前の本発明σ)二酸化マンガン粉末集合体とを用
いてそれぞれ実施N1と同様のテストセルを構成し、実
施例1と同じ放電条件により放電持続時間σ)比較を行
った。
ンガン粉末集合体の放電持続時間の向上に及ばず有効性
を確認するため、この二酸化マンガン粉末集合体を15
0メツシユ(105ミクロン)の篩を用いて106ミク
ロン以上の粗粒領域のみよりなる二酸化マンガン粉末集
合体とtos ミクロン以下の細粒領域のみよりなる二
酸化マンガン粉末集合体とに篩分けを行ない、これらと
篩分は前の本発明σ)二酸化マンガン粉末集合体とを用
いてそれぞれ実施N1と同様のテストセルを構成し、実
施例1と同じ放電条件により放電持続時間σ)比較を行
った。
その結果、終止電圧aSVまでの放電持続時間は1本発
明の粒度分布を有する二酸化iンガン粉末集合体を使用
した場合、800分であに本発明の極小値をもつ粒度分
布を有する二酸化マンガン粉末集合体を用いた方が飛躍
的な放電時間の向上を示すことが分る。
明の粒度分布を有する二酸化iンガン粉末集合体を使用
した場合、800分であに本発明の極小値をもつ粒度分
布を有する二酸化マンガン粉末集合体を用いた方が飛躍
的な放電時間の向上を示すことが分る。
Claims (1)
- 粒度分布に極小値を有する二酸化マンガン粉末集合体よ
りなることを特徴とする乾電池正極活物質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56153962A JPS5857261A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 乾電池正極活物質 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56153962A JPS5857261A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 乾電池正極活物質 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5857261A true JPS5857261A (ja) | 1983-04-05 |
Family
ID=15573868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56153962A Pending JPS5857261A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 乾電池正極活物質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857261A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322613A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-11-17 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ電池 |
| JP2018070421A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 東ソー株式会社 | 電解二酸化マンガン及びそれの用途 |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP56153962A patent/JPS5857261A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005322613A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-11-17 | Hitachi Maxell Ltd | アルカリ電池 |
| JP2018070421A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 東ソー株式会社 | 電解二酸化マンガン及びそれの用途 |
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