JPS5861570A - 空気電池 - Google Patents
空気電池Info
- Publication number
- JPS5861570A JPS5861570A JP56159036A JP15903681A JPS5861570A JP S5861570 A JPS5861570 A JP S5861570A JP 56159036 A JP56159036 A JP 56159036A JP 15903681 A JP15903681 A JP 15903681A JP S5861570 A JPS5861570 A JP S5861570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- sulfone group
- epichlorohydrin
- phthalocyanine compound
- air cell
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/9008—Organic or organo-metallic compounds
-
- 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
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
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- 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】
本発明は空気電池の空気極の改良に関し、電池の貯蔵性
能を向上させることを目的としたものである。
能を向上させることを目的としたものである。
従来の空気電池の空気極は、粉末状炭素粉にテフロン粉
等の撥水性バインダーを混入し、その混合体をニッケル
ネット等の導電体ｌ二薄板状≦二加圧成形して用いてい
た。
等の撥水性バインダーを混入し、その混合体をニッケル
ネット等の導電体ｌ二薄板状≦二加圧成形して用いてい
た。
上記従来電池の欠点は、長期貯蔵中１ユ炭素粉表面の活
性度が劣化して酸素還元能力が低下し、電池が劣化する
という欠点があった。
性度が劣化して酸素還元能力が低下し、電池が劣化する
という欠点があった。
これを改良するため≦二、鋏、パラジウム、白金等の触
媒を添加混合して酸素還元能力を維持させたが、絵加童
が多く心壁で高価なもの１ユなっていた０ 本発明はスルフォン基とエピクロルヒドリン酵導体とを
有する金属フタロシアニン化合物とを共存させた空気極
を用い、安価で、長期貯蔵ならびＣ二、微弱電流に゛よ
る長期放電において良好な特性を有する空気電池を得る
ことを目的としたものである。
媒を添加混合して酸素還元能力を維持させたが、絵加童
が多く心壁で高価なもの１ユなっていた０ 本発明はスルフォン基とエピクロルヒドリン酵導体とを
有する金属フタロシアニン化合物とを共存させた空気極
を用い、安価で、長期貯蔵ならびＣ二、微弱電流に゛よ
る長期放電において良好な特性を有する空気電池を得る
ことを目的としたものである。
本発明の実施例を図面にもとすいて説明する。
ｌＦｉ正極端子を兼ねる正極缶で底部鑑−空気供給孔２
を設けてあり、３１ｄ空気極で正極缶１の底部に接して
ニッケルネット等の導電性の多孔補強体４で両側面が補
強され、ガスケット５で周辺部を圧接固定している。６
は粘度１００００センチボイズの苛性アルカリのゲル状
電解液を含浸している電解液保持層で、保持性、耐液性
に優れた不織布または多孔体であり、負極７と空気極３
との間Ｃ二介在せしめている。８Ｆｉ負極端子を兼ねる
負極缶で、ガスケット５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。
を設けてあり、３１ｄ空気極で正極缶１の底部に接して
ニッケルネット等の導電性の多孔補強体４で両側面が補
強され、ガスケット５で周辺部を圧接固定している。６
は粘度１００００センチボイズの苛性アルカリのゲル状
電解液を含浸している電解液保持層で、保持性、耐液性
に優れた不織布または多孔体であり、負極７と空気極３
との間Ｃ二介在せしめている。８Ｆｉ負極端子を兼ねる
負極缶で、ガスケット５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。
空気供給孔２の内側１；は空気の拡散を十分性なうよう
に拡散紙９を介在させ、空気供給孔２の外＠Ｉ：は、貯
蔵中炭酸ガスの影響で空気極３が劣化しないように密封
材１０を粘着せしめ、空気の流入を防止している。
に拡散紙９を介在させ、空気供給孔２の外＠Ｉ：は、貯
蔵中炭酸ガスの影響で空気極３が劣化しないように密封
材１０を粘着せしめ、空気の流入を防止している。
本発明の空気極３は、ガス吸着法１：よる表面積約８０
Ｍ／ｆの粉状の炭素粉を用い、親水性のスルフォン基と
エピクロルヒドリン誘導体とを有する金属フタロシアニ
ン、例えば、コバルト７タロシア二ン ２２を水２００ｃｃ（二溶解したもの（ｐｃニアタロシ
アニン）に炭素粉１０Ｆを充分浸漬し吸着させたのち、
Ｆ遇して水を除去し、１００℃で減圧乾燥し水分を蒸発
させたもので、コバルトフタロシアニンのスルフォン基
２ヶとエピクロルヒドリン誘導体２ケとを有する物質と
炭素粉との共存体を、電気炉で加熱処理な（２、撥水性
バインダーであるテフロンの做粉を混合し薄板状にした
ものをニッケルネットで両側より挾持して空気極を形成
している。
Ｍ／ｆの粉状の炭素粉を用い、親水性のスルフォン基と
エピクロルヒドリン誘導体とを有する金属フタロシアニ
ン、例えば、コバルト７タロシア二ン ２２を水２００ｃｃ（二溶解したもの（ｐｃニアタロシ
アニン）に炭素粉１０Ｆを充分浸漬し吸着させたのち、
Ｆ遇して水を除去し、１００℃で減圧乾燥し水分を蒸発
させたもので、コバルトフタロシアニンのスルフォン基
２ヶとエピクロルヒドリン誘導体２ケとを有する物質と
炭素粉との共存体を、電気炉で加熱処理な（２、撥水性
バインダーであるテフロンの做粉を混合し薄板状にした
ものをニッケルネットで両側より挾持して空気極を形成
している。
特に３５０℃〜１０００℃の間で熱処理を行なったもの
が優れた酸素還元能力を示し、加熱処理によってスルフ
ォン基が分解するため不溶性となると共Ｉ：、触媒の金
属フタロシアニン化合物が高共軛結合を増し、触媒能力
が安定持続するものと考えられる。
が優れた酸素還元能力を示し、加熱処理によってスルフ
ォン基が分解するため不溶性となると共Ｉ：、触媒の金
属フタロシアニン化合物が高共軛結合を増し、触媒能力
が安定持続するものと考えられる。
しかし、３５０℃以下では共範が進まないためあまり効
果が認められず、 １ｏｏｏ℃以上では金属フタルシア
ニン化合物が熱で著しく分解するため、期待する効果は
得られない０なお、加熱処理の雰囲気は窒素あるいはア
ルゴン等の不活性ガス、水素等の還元性ガスまたは真空
中で行なった場合、酸化による重量減少が少なく、より
効果が上った。
果が認められず、 １ｏｏｏ℃以上では金属フタルシア
ニン化合物が熱で著しく分解するため、期待する効果は
得られない０なお、加熱処理の雰囲気は窒素あるいはア
ルゴン等の不活性ガス、水素等の還元性ガスまたは真空
中で行なった場合、酸化による重量減少が少なく、より
効果が上った。
本発明の実施例電池は、下式のようなスルフォン基とエ
ピクロルヒドリン誘導体を有するコノ（ルトフタロシア
ニンを用いたが、 Ｘ ： −ＣＨｔｔ＋、−５ｏｌ −、−ＮＨＯ１
Ｈ＋−＋−日０Ｂ−ＮＨ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ＠−Ｂｏ
ｉｌ−ＮＨ−８ｕＭｏｐｈｅｎｙ１ｅｎｅｍ＝１ 〜２ ｎ −２〜 ３ ｍ ＋ ｎ ＝ ４ 中心金属はＣＯの他に遷移金属でおるＦθ＋ Ｎｉ、
Ｍｇ、 ＯｕｔＭｎ等番＝おいても同様な効果を得た０
また、本発明は炭素粉表面な撥水処理するとともにｔＳ
液に粘度を付与し、浸透力と表面張力Ｃ二よるぬれによ
り、炭素粉表面に電解液の極く薄い鳩を形成せしめ、酸
素還元能力を普く維持し、その上放電作用面積を広く確
保できるため、空気電池で高性能が得られるものである
。
ピクロルヒドリン誘導体を有するコノ（ルトフタロシア
ニンを用いたが、 Ｘ ： −ＣＨｔｔ＋、−５ｏｌ −、−ＮＨＯ１
Ｈ＋−＋−日０Ｂ−ＮＨ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ＠−Ｂｏ
ｉｌ−ＮＨ−８ｕＭｏｐｈｅｎｙ１ｅｎｅｍ＝１ 〜２ ｎ −２〜 ３ ｍ ＋ ｎ ＝ ４ 中心金属はＣＯの他に遷移金属でおるＦθ＋ Ｎｉ、
Ｍｇ、 ＯｕｔＭｎ等番＝おいても同様な効果を得た０
また、本発明は炭素粉表面な撥水処理するとともにｔＳ
液に粘度を付与し、浸透力と表面張力Ｃ二よるぬれによ
り、炭素粉表面に電解液の極く薄い鳩を形成せしめ、酸
素還元能力を普く維持し、その上放電作用面積を広く確
保できるため、空気電池で高性能が得られるものである
。
さらに、と−の金属７タロシアニン化合物と酸素より責
な電位を有する物質、例えば、二酸化マンガン、オキシ
水酸化ニッケル、酸化銀等なさら（−共存せしめて電圧
を規定することも可能で、空気極は正常５二作動するこ
とが確認できた０次に５本発明Ｃ−よるスルフォン基と
エピクロルヒドリンの下記誘導体とを有するコバルト７
タロシアニンと炭素粉とからなる空気極と、 １０００
０センチボイズの粘度の苛性カリ電解液を用いた直経１
１．５＋ｗ、高さ５，２腸の大きさのボタン型空気電池
の本発明品〔Ａ〕と、従来の炭素粉よりなる空気極を用
いた同を空気電池の従来品ＣＢ）との各３０個を、２５
℃中に貯蔵し、６ケ月、１２ケ月で各１０個を１．５ｍ
Ａ定電流で放電し、本発明品［Ａ）を１００として初期
感二対する放電容量の維持率を表１感二示した。
な電位を有する物質、例えば、二酸化マンガン、オキシ
水酸化ニッケル、酸化銀等なさら（−共存せしめて電圧
を規定することも可能で、空気極は正常５二作動するこ
とが確認できた０次に５本発明Ｃ−よるスルフォン基と
エピクロルヒドリンの下記誘導体とを有するコバルト７
タロシアニンと炭素粉とからなる空気極と、 １０００
０センチボイズの粘度の苛性カリ電解液を用いた直経１
１．５＋ｗ、高さ５，２腸の大きさのボタン型空気電池
の本発明品〔Ａ〕と、従来の炭素粉よりなる空気極を用
いた同を空気電池の従来品ＣＢ）との各３０個を、２５
℃中に貯蔵し、６ケ月、１２ケ月で各１０個を１．５ｍ
Ａ定電流で放電し、本発明品［Ａ）を１００として初期
感二対する放電容量の維持率を表１感二示した。
また、 ０．１ｍＡの微弱電流で長期間放電し、空気極
の、電気容量効率を亜葡の利用効率から計算した結果を
表２鑑二示した。
の、電気容量効率を亜葡の利用効率から計算した結果を
表２鑑二示した。
表 ２
表１ ｃより本発明の空気電池癲貯蔵性能が優れており
、表２に・より微弱電流シニよる長期放電においても充
分劇えることがわかる。
、表２に・より微弱電流シニよる長期放電においても充
分劇えることがわかる。
以上のようｉ二、スルフォン基とエピクロルヒドリンの
誘導体を有する金属フタロシアニン化合物と、炭素粉と
が共存した空気極を用いた空気電池は、安価で、長期貯
蔵および微弱電流Ｃ二よる長期放電において良好な特性
を有する等、その工業的価値は大なるものである。
誘導体を有する金属フタロシアニン化合物と、炭素粉と
が共存した空気極を用いた空気電池は、安価で、長期貯
蔵および微弱電流Ｃ二よる長期放電において良好な特性
を有する等、その工業的価値は大なるものである。
図は本発明の一実施例の空気電池断面図でおる。
１・・・正極缶、 ２・・・空気供給孔、３・・・
空気極 特許出願人の名称
空気極 特許出願人の名称
Claims (2)
- （１） スルフォン基とエピクロルヒドリン銹導体と
を有する金属フタ四シアニン化食物と、炭素粉とが共存
した空気極を用いた空気電池。 - （２）該金属フタロシアニン化合物が、Ｃｏｏ Ｆｅ＋
ｈｉ。 Ｍｇ、 Ｃｕ、 Ｍｎ等の遷移金属のうち１柚の金属な
中心とし、ｉ！索原子４個で囲まれたフタロシアニン環
な有し、空気極の、触媒に用いられていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の空気電池。 （８１該空気極が、粉もしくは粒状の炭゛素粉からなり
、スルフォン基とエピクロルヒドリンｔ！５２Ｉｆｉ体
とを有する金属フタロシアニン化合物と共に、温度３５
０℃〜１０００℃の範囲で加熱処理されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の空気
電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159036A JPS5861570A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 空気電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159036A JPS5861570A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 空気電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861570A true JPS5861570A (ja) | 1983-04-12 |
Family
ID=15684841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56159036A Pending JPS5861570A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 空気電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861570A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015072578A1 (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-21 | 住友化学株式会社 | 空気二次電池用正極触媒、空気二次電池用正極触媒層および空気二次電池 |
| JP2018029011A (ja) * | 2016-08-18 | 2018-02-22 | 埼玉県 | 酸素還元触媒、その製造方法および燃料電池 |
-
1981
- 1981-10-06 JP JP56159036A patent/JPS5861570A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015072578A1 (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-21 | 住友化学株式会社 | 空気二次電池用正極触媒、空気二次電池用正極触媒層および空気二次電池 |
| JPWO2015072578A1 (ja) * | 2013-11-18 | 2017-03-16 | 住友化学株式会社 | 空気二次電池用正極触媒、空気二次電池用正極触媒層および空気二次電池 |
| JP2018029011A (ja) * | 2016-08-18 | 2018-02-22 | 埼玉県 | 酸素還元触媒、その製造方法および燃料電池 |
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