JPS59151776A - 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS59151776A JPS59151776A JP58026476A JP2647683A JPS59151776A JP S59151776 A JPS59151776 A JP S59151776A JP 58026476 A JP58026476 A JP 58026476A JP 2647683 A JP2647683 A JP 2647683A JP S59151776 A JPS59151776 A JP S59151776A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- indium
- electrode
- zinc
- metal container
- metal
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight accumulators
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、正極活物質として酸化銀、酸化ニッγルなど
を用いると共に負極として亜鉛極を用い、これら正負極
はセパレータを介して渦巻状に巻回し゛Ｃ渦巻電極とさ
れ、電解液としてアルカリ溶液を用いる密閉型アルカリ
亜鉛蓄゛亀池に関する。
を用いると共に負極として亜鉛極を用い、これら正負極
はセパレータを介して渦巻状に巻回し゛Ｃ渦巻電極とさ
れ、電解液としてアルカリ溶液を用いる密閉型アルカリ
亜鉛蓄゛亀池に関する。
（ロ） 従来技術
一般にアルカリ亜鉛蓄電池は、電極体をブルカＩＪ ？
！電解液浸漬して構成されている。かかる電池は、その
容器に鉄製の金属容器を用いてＢす、゛その内壁表面（
こはアルカリ電解液による腐食を防止するために、ニッ
ケルメッキ層が被覆され、その外壁部が陰極端子として
も兼用され′Ｃいる。
！電解液浸漬して構成されている。かかる電池は、その
容器に鉄製の金属容器を用いてＢす、゛その内壁表面（
こはアルカリ電解液による腐食を防止するために、ニッ
ケルメッキ層が被覆され、その外壁部が陰極端子として
も兼用され′Ｃいる。
しかし、このような容器にあっては、その′磁位が陰極
電位に維持されるので、水素過電圧の低いニッケルメッ
キ層が電解液に触れている場合には、ニッケルメッキ層
面から充電中あるいは放電中を問わず水素ガスが発生す
ることになる。この発生ガスは、液漏れ、電池の破損あ
るいは性能の低下をもたらす欠点がある。
電位に維持されるので、水素過電圧の低いニッケルメッ
キ層が電解液に触れている場合には、ニッケルメッキ層
面から充電中あるいは放電中を問わず水素ガスが発生す
ることになる。この発生ガスは、液漏れ、電池の破損あ
るいは性能の低下をもたらす欠点がある。
（ハ）発明の目的
本発明はかかる点に鑑み発明されたものにして、渦巻電
極を収納する金属容器内面からの水素ガス発生を少なく
してサイクル寿命の長い密閉型アルカリ亜鉛蓄電池を提
供することを目的とする。
極を収納する金属容器内面からの水素ガス発生を少なく
してサイクル寿命の長い密閉型アルカリ亜鉛蓄電池を提
供することを目的とする。
に）発明の構成
かかる目的を達成するため、本発明による密閉型アルカ
リ亜鉛蓄電池は、金属インジウムあるいはインジウム化
合物を含む亜鉛極と陽極をセパレータを介して渦巻状に
巻回した渦巻電極と、この渦巻電極を収納し、内壁にイ
ンジウムメッキ層を形成した金属容器とを具備して構成
される。
リ亜鉛蓄電池は、金属インジウムあるいはインジウム化
合物を含む亜鉛極と陽極をセパレータを介して渦巻状に
巻回した渦巻電極と、この渦巻電極を収納し、内壁にイ
ンジウムメッキ層を形成した金属容器とを具備して構成
される。
（ホ）実施例
以下本発明による蓄電池の一実施例を説明し、併゛せτ
比較例を説明する。
比較例を説明する。
陰極端子を兼ねる鉄製金属容器を脱脂後、この金属苔器
内にインジウムメッキ液を入れ、陽極（黒鉛）を中心部
に配し、電流密度ＩＱＡＡで通電を行い、容器内壁に８
〜１０Ｐのインジウムメッキ層を形成した。インジウム
メッキ液は、水酸化（７ジウム６０ｇ／ｌ、ｄ−グリコ
Ｘ３０ｇ／ｅ、前体ソーダ１６０ｇ／ｌ及び葡性カリ
４０ ｇ／ｌからなるものである。
内にインジウムメッキ液を入れ、陽極（黒鉛）を中心部
に配し、電流密度ＩＱＡＡで通電を行い、容器内壁に８
〜１０Ｐのインジウムメッキ層を形成した。インジウム
メッキ液は、水酸化（７ジウム６０ｇ／ｌ、ｄ−グリコ
Ｘ３０ｇ／ｅ、前体ソーダ１６０ｇ／ｌ及び葡性カリ
４０ ｇ／ｌからなるものである。
次に酸化亜鉛粉末７５５重量、金属亜鉛粉末１０重３１
％、添加剤として水酸化インジウム５重量、金属インジ
ウム５重量％、結着剤としてフッ素樹脂粉末５型徽％よ
りなる混合粉末に水を加えて混練した後、ローラーによ
りシート状にしたものを、集電体の両面に当接し、圧延
圧着し、乾燥して亜鉛極を潟た。
％、添加剤として水酸化インジウム５重量、金属インジ
ウム５重量％、結着剤としてフッ素樹脂粉末５型徽％よ
りなる混合粉末に水を加えて混練した後、ローラーによ
りシート状にしたものを、集電体の両面に当接し、圧延
圧着し、乾燥して亜鉛極を潟た。
この亜鉛極と公知の焼結式ニッケル極をセパレータを介
して渦巻状に巻回して渦巻電極を形成した。この渦巻電
極を、内壁にインジウムメッキ層を形成した上記金属容
器に収納し、アルカＩＪ ［廃液を遊離の電解液が存在
しない程度注入して、公称容量１．５ＡＨの密閉型蓄電
池（Ａ）を作成した。
して渦巻状に巻回して渦巻電極を形成した。この渦巻電
極を、内壁にインジウムメッキ層を形成した上記金属容
器に収納し、アルカＩＪ ［廃液を遊離の電解液が存在
しない程度注入して、公称容量１．５ＡＨの密閉型蓄電
池（Ａ）を作成した。
第１図はこの蓄電池の断面図である。この図面において
、１１）は鉄製金属容器にしてその内壁にインジウムメ
ッキ層（２］を有する。（３１は渦巻電極にして、亜鉛
ｔｆｉｔ４１、セパレータ（５）及びニッケル極（６）
かゝ、 （ｅなる。亜鉛極（４）はリード（７）を介し゛Ｃ金属
容器１１】ｌ／′ に接続され、ニッケル極（６１はリード（８）を介して
封口板（９）に接続され、該封目板に溶接されたキャッ
プ端子（１０１を陽極端子とする。王た封目板（９）は
バッキング（Ｉｎを介して、金属容器Ｉｌ＋の開口縁（
１）の折曲により保持される。
、１１）は鉄製金属容器にしてその内壁にインジウムメ
ッキ層（２］を有する。（３１は渦巻電極にして、亜鉛
ｔｆｉｔ４１、セパレータ（５）及びニッケル極（６）
かゝ、 （ｅなる。亜鉛極（４）はリード（７）を介し゛Ｃ金属
容器１１】ｌ／′ に接続され、ニッケル極（６１はリード（８）を介して
封口板（９）に接続され、該封目板に溶接されたキャッ
プ端子（１０１を陽極端子とする。王た封目板（９）は
バッキング（Ｉｎを介して、金属容器Ｉｌ＋の開口縁（
１）の折曲により保持される。
〔比較例１〕
金属容器の内壁に、インジウムメッキ層を設ける代りに
ニッケルメッキ層を設けた点を除いて、他は実施例と同
一の比較電池（Ｂ）を作成した。
ニッケルメッキ層を設けた点を除いて、他は実施例と同
一の比較電池（Ｂ）を作成した。
亜鉛極の添加剤として、インジウムに代って水銀を用い
る点を除いて他は実施例と同一の比較電池ｆｃ）を作成
した。
る点を除いて他は実施例と同一の比較電池ｆｃ）を作成
した。
蓄電池ｆＡ）と比較゛電池ｆＢ）（Ｃ）のサイクル試験
を行った。充放電条件は、１５０ｍＡ で１６時間充電
し、３００ ｆｆ１Ａで電池電圧が１．２ｖになる迄放
電し、以後この充放電を繰返した。このサイクル試験に
君いて、電池重量変化とサイクル寿命を測定した。
を行った。充放電条件は、１５０ｍＡ で１６時間充電
し、３００ ｆｆ１Ａで電池電圧が１．２ｖになる迄放
電し、以後この充放電を繰返した。このサイクル試験に
君いて、電池重量変化とサイクル寿命を測定した。
第２図はサイクル試験中における電池重置変化特性図で
あり、横軸にサイクル数、縦軸に減少重量をとった。同
図中の記号は同一記号名の電池の特性を示す。この図よ
り蓄電池（Ａ）はサイクル数が進んでも重量変化が最も
少ないことがわかる。
あり、横軸にサイクル数、縦軸に減少重量をとった。同
図中の記号は同一記号名の電池の特性を示す。この図よ
り蓄電池（Ａ）はサイクル数が進んでも重量変化が最も
少ないことがわかる。
第３図はサイクル試験中における放電容量変化を示し、
横軸はサイクル数、縦軸は電池容量であり、初期容量を
１００％として示す。同図中の記号は同一記号名の電池
の特性を示す。この放電容量特性は第２図に示す電池重
量変化図と互いに対応した変化を示している。
横軸はサイクル数、縦軸は電池容量であり、初期容量を
１００％として示す。同図中の記号は同一記号名の電池
の特性を示す。この放電容量特性は第２図に示す電池重
量変化図と互いに対応した変化を示している。
蓄電池（Ａ）と比較電池（Ｂ）との重量変化の差は、金
属容器内壁よりのガス発生による液量損失を示している
。
属容器内壁よりのガス発生による液量損失を示している
。
次に金属容器の内壁に設けるインジウムメッキ層の厚み
について検討した。即ち実施例に示す方法で、金属容器
の内壁のインジウムメッキ層の厚みを、６Ｐ、５ｐ及び
１Ｐとした３種の金属容器を作成し、この３種の金属容
器に実施例の渦巻電極即ち亜鉛極に水酸化インジウム及
び金属インジウムを添加して形成される渦巻電極を収納
して、夫々蓄電池（ＡＩ）（Ａ２）（Ａりを作成した。
について検討した。即ち実施例に示す方法で、金属容器
の内壁のインジウムメッキ層の厚みを、６Ｐ、５ｐ及び
１Ｐとした３種の金属容器を作成し、この３種の金属容
器に実施例の渦巻電極即ち亜鉛極に水酸化インジウム及
び金属インジウムを添加して形成される渦巻電極を収納
して、夫々蓄電池（ＡＩ）（Ａ２）（Ａりを作成した。
また比較のため、上記３種の金属容器に、比較電池（Ｃ
）の渦巻電極、即ち亜鉛極の添加剤として、インジウム
に代って水銀を用いた亜鉛極を有する渦巻電極を収納し
Ｃ１夫々比較電池（Ｃ１）（Ｃ２）（Ｃ！１）を作成し
た。
）の渦巻電極、即ち亜鉛極の添加剤として、インジウム
に代って水銀を用いた亜鉛極を有する渦巻電極を収納し
Ｃ１夫々比較電池（Ｃ１）（Ｃ２）（Ｃ！１）を作成し
た。
この蓄電池（八〇（へり（Ａり及び比較電池（Ｃ１）（
Ｃ２） （−Ｃりを前述と同様の充放電条件でサイクル
試験を行ない、５０サイクル及び１００サイクル後の金
属容器内壁のインジウムメッキ層の厚みを測定した。そ
の測定結巣を第１表に示す。
Ｃ２） （−Ｃりを前述と同様の充放電条件でサイクル
試験を行ない、５０サイクル及び１００サイクル後の金
属容器内壁のインジウムメッキ層の厚みを測定した。そ
の測定結巣を第１表に示す。
第１表
この第１表から明らかな如（、亜鉛極にインジウムを含
まない比較電池（Ｃす（Ｃｆｌ）（Ｃりは金属容器内壁
のインジウムメッキ層が、サイクル数の進行により溶出
して、金属容器の地肌が表われ易い。
まない比較電池（Ｃす（Ｃｆｌ）（Ｃりは金属容器内壁
のインジウムメッキ層が、サイクル数の進行により溶出
して、金属容器の地肌が表われ易い。
これに対し、亜鉛極にインジウムを含む蓄電池（Ａ＋）
（八〇（Ａりは金属容器内壁のインジウムメッキ層がサ
イクル数の進行により溶出してなくなる鑞が非常に抑制
されＣいる。
（八〇（Ａりは金属容器内壁のインジウムメッキ層がサ
イクル数の進行により溶出してなくなる鑞が非常に抑制
されＣいる。
この理由としＣ次の２点が考えられる。即ち、まｆ第１
に、亜鉛極からもサイクル中にインジウムが溶出するた
め、電解液はすぐにインジウムの飽和溶解度に達し、金
属容器内壁のインジウムメッキ層からのインジウムの溶
解を困難にする。第２に、金属容器内壁の反応は、亜鉛
極の充放電効率に大きく影響される。即ち亜鉛極の充放
電効率が１００％ならば金属容器内壁の反応は０である
。
に、亜鉛極からもサイクル中にインジウムが溶出するた
め、電解液はすぐにインジウムの飽和溶解度に達し、金
属容器内壁のインジウムメッキ層からのインジウムの溶
解を困難にする。第２に、金属容器内壁の反応は、亜鉛
極の充放電効率に大きく影響される。即ち亜鉛極の充放
電効率が１００％ならば金属容器内壁の反応は０である
。
このため亜鉛極にインジウムを添加することにより、亜
鉛極の充放電効率が向上し、金属容器内壁の反応がほと
んどなく、この金属容器内壁からのガス発生量が少ない
。以上の理由により、金属容器の内壁にインジウムメッ
キ層を設けると共に亜鉛極にインジウムを添加すること
により、金属容器内壁からのガス発生が抑制される。
鉛極の充放電効率が向上し、金属容器内壁の反応がほと
んどなく、この金属容器内壁からのガス発生量が少ない
。以上の理由により、金属容器の内壁にインジウムメッ
キ層を設けると共に亜鉛極にインジウムを添加すること
により、金属容器内壁からのガス発生が抑制される。
（へ）発明の効果
以上の如く本発明による密閉型アルカリ亜鉛蓄゛融池は
、金属インジウムあるいはインジウム化合物を含む亜鉛
極と陽極をセパレータを介して渦巻状に巻回した渦巻電
極と、この渦巻電極を収納し、内壁にインジウムメッキ
層を形成した金属容器とを具備してなるものであるから
、該金属容器の内壁からの水素ガス発生を抑制してサイ
クル寿命を向上させることができる等工業的価値人なる
ものである。
、金属インジウムあるいはインジウム化合物を含む亜鉛
極と陽極をセパレータを介して渦巻状に巻回した渦巻電
極と、この渦巻電極を収納し、内壁にインジウムメッキ
層を形成した金属容器とを具備してなるものであるから
、該金属容器の内壁からの水素ガス発生を抑制してサイ
クル寿命を向上させることができる等工業的価値人なる
ものである。
第１図は本発明による密閉型アルカリ亜鉛蓄電池の一実
施例を示す断面図、第２図は電池の重量変化特性図、第
３図は電池の充放電容量変化特性図である。 （４）・・・Ｍ船種、＋６１・・・陽極、１５）山セパ
レータ、（３ト・・渦巻電極、１２）・・・インジウム
メッキ層、ｉｌ＋・・・金属容器。
施例を示す断面図、第２図は電池の重量変化特性図、第
３図は電池の充放電容量変化特性図である。 （４）・・・Ｍ船種、＋６１・・・陽極、１５）山セパ
レータ、（３ト・・渦巻電極、１２）・・・インジウム
メッキ層、ｉｌ＋・・・金属容器。
Claims (1)
- （１］ 金属インジウムあるいはインジウム化合物−
を含む亜鉛極と陽極をセパレータを介して渦巻状に巻回
した渦巻電極と、この渦巻電極を収納し、内壁にインジ
ウムメッキ層を形成した金属容器と番具備してなる密閉
型アルカリ亜鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58026476A JPS59151776A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58026476A JPS59151776A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59151776A true JPS59151776A (ja) | 1984-08-30 |
Family
ID=12194553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58026476A Pending JPS59151776A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59151776A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004084327A3 (en) * | 2003-03-17 | 2005-04-07 | Rechargeable Battery Corp | Heavy metal-free rechargeable zinc negative electrode for an alkaline storage cell |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52156342A (en) * | 1976-06-22 | 1977-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Enclosed nickel zinc storage battery |
| JPS5385349A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nickel zinc storage battery |
| JPS56116270A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacture of pasted zinc cathode |
-
1983
- 1983-02-18 JP JP58026476A patent/JPS59151776A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52156342A (en) * | 1976-06-22 | 1977-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Enclosed nickel zinc storage battery |
| JPS5385349A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nickel zinc storage battery |
| JPS56116270A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacture of pasted zinc cathode |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004084327A3 (en) * | 2003-03-17 | 2005-04-07 | Rechargeable Battery Corp | Heavy metal-free rechargeable zinc negative electrode for an alkaline storage cell |
| US6953639B2 (en) * | 2003-03-17 | 2005-10-11 | Rechargeable Battery Corporation | Heavy metal-free rechargeable zinc negative electrode for an alkaline storage cell |
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