JPS6065467A - 電池用電極 - Google Patents
電池用電極Info
- Publication number
- JPS6065467A JPS6065467A JP58175060A JP17506083A JPS6065467A JP S6065467 A JPS6065467 A JP S6065467A JP 58175060 A JP58175060 A JP 58175060A JP 17506083 A JP17506083 A JP 17506083A JP S6065467 A JPS6065467 A JP S6065467A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- battery
- catalyst
- air
- electrolyte
- 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
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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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inert Electrodes (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
この発明は空気電池、燃料電池などに用いられるＴｒｉ
ｔｌｊＳ’Ｎｊにガス電極の改良に関する。
ｔｌｊＳ’Ｎｊにガス電極の改良に関する。
（ロ）従来技術
従来から電池の電極と電解液との接触面積を大きくして
両者の反応面積を広げて電池性能を向上させるのを目的
として電極の表面に凹凸を設ける試みがなされているが
、電極作製時にこの凹凸を形成させる加工法が煩雑であ
った。また近年、発電用や電気自動車用などの電池のよ
うに電池が大型化するにつれて大面積の電極が要求され
てきた。
両者の反応面積を広げて電池性能を向上させるのを目的
として電極の表面に凹凸を設ける試みがなされているが
、電極作製時にこの凹凸を形成させる加工法が煩雑であ
った。また近年、発電用や電気自動車用などの電池のよ
うに電池が大型化するにつれて大面積の電極が要求され
てきた。
このような犬面槓の電極は最初から表面に凹凸をつける
と強度が低下し、さらに電極の電解液によるぬれが不均
一となり見掛けの面積より反応面積が小さくなるなどの
問題がある。そして製造が容易で強度も大であり、電解
液によるぬれも均一で広い反応面積を有する点で十分満
足すべき電極は得られでいない。
と強度が低下し、さらに電極の電解液によるぬれが不均
一となり見掛けの面積より反応面積が小さくなるなどの
問題がある。そして製造が容易で強度も大であり、電解
液によるぬれも均一で広い反応面積を有する点で十分満
足すべき電極は得られでいない。
（ハ）発明の目的
この発明は、上記の問題点を改善するためになされたも
のであって、その目的とするところは、製造が容易で強
度も大きく、電解液によるぬれも均一で広い反応面積を
有するｌｑ （ｉ ｑｌにガス電極を提供するにある。
のであって、その目的とするところは、製造が容易で強
度も大きく、電解液によるぬれも均一で広い反応面積を
有するｌｑ （ｉ ｑｌにガス電極を提供するにある。
に）発明の溝成
この発明は触媒、電導性補助剤及び結着剤からなる触媒
混合物に中空ポリオレフィン繊維を添加し、これを集電
体に固着させてなる電池用電極を提供するものである。
混合物に中空ポリオレフィン繊維を添加し、これを集電
体に固着させてなる電池用電極を提供するものである。
この発明の電極の触媒混合物に用いられる触媒、電導性
補助剤及び結着剤並びに集電体としては従来用いられて
いるものを用いることができる。
補助剤及び結着剤並びに集電体としては従来用いられて
いるものを用いることができる。
この発明の電極は触媒混合物に上記のもの以外にポリプ
ロピレン、ポリエチレンのようなポリオレフィンの中空
合成繊維を混在させることを特徴とするものである。そ
してこの発明の電極は、上記のような中空繊維を例えば
２〜１０重量％添加した触媒混合物をそのまま集電体上
に加圧成形さｕ′るか又は、該混合物に水又は適当な溶
媒を加えてペースト状にしてこれを集電体に塗布し水又
は溶媒を蒸発させて製造される。
ロピレン、ポリエチレンのようなポリオレフィンの中空
合成繊維を混在させることを特徴とするものである。そ
してこの発明の電極は、上記のような中空繊維を例えば
２〜１０重量％添加した触媒混合物をそのまま集電体上
に加圧成形さｕ′るか又は、該混合物に水又は適当な溶
媒を加えてペースト状にしてこれを集電体に塗布し水又
は溶媒を蒸発させて製造される。
（ホ）実施例
（ａ、） 硝酸銀をホルマリンで還元して銀触媒を作製
する通常の銀触媒合成方法により、銀触媒付活性炭粉末
を合成した。次に下記の混合比で触媒混合物を作製した
。
する通常の銀触媒合成方法により、銀触媒付活性炭粉末
を合成した。次に下記の混合比で触媒混合物を作製した
。
銀触媒付活性炭 ５０Ｍ量部
グラファイト ８０嵐屋部
ポリプロピレン中空繊維 ６＠鰍部
ポリエチレン粉末 １６重量部
成型金型にこの混合物を入れ平らに広げその上にニッケ
ル網を置き、さらにその上に上記混合物を加え、平らに
広げ２０ ｋｇ／ｃｍ２の成型圧で加圧成型し、８０９
ＭＸ８０ Ｑｔｒｔｙｔｔの大きさで厚み１問程度の空
気電極を作製した。
ル網を置き、さらにその上に上記混合物を加え、平らに
広げ２０ ｋｇ／ｃｍ２の成型圧で加圧成型し、８０９
ＭＸ８０ Ｑｔｒｔｙｔｔの大きさで厚み１問程度の空
気電極を作製した。
第１図に示すようにプラスチック製電槽（４）に上記の
空気極（１）２枚と水酸化カリウム水溶液電解液を含浸
させたセパレータ（２）と亜鉛極（３）を組み込み、５
００ ＡＨの空気−亜鉛電池（イ）を組み立てた。また
、比較のためにポリプロピレン中空ＭＡｍを使用しない
ことのみ異なる５ ００ Ａｆｌ空気−亜鉛比較電池の
）を組み立てた。
空気極（１）２枚と水酸化カリウム水溶液電解液を含浸
させたセパレータ（２）と亜鉛極（３）を組み込み、５
００ ＡＨの空気−亜鉛電池（イ）を組み立てた。また
、比較のためにポリプロピレン中空ＭＡｍを使用しない
ことのみ異なる５ ００ Ａｆｌ空気−亜鉛比較電池の
）を組み立てた。
第２図にこれらの電池について放？Ｊ［流１ｏ。
Ａで放電を行なった放電特性を示す。第２図から明らか
なように実施例電池Ｃ）の方が比較例電池（＋３）より
も１Ｅ池電圧が約２□０〜８Ｑ ｎｌ”ｉ高くなってお
りｒｌ池谷爪も約８０ ＡＨ回向上ており（４）の方か
の）よりも優れた特性を示している。
なように実施例電池Ｃ）の方が比較例電池（＋３）より
も１Ｅ池電圧が約２□０〜８Ｑ ｎｌ”ｉ高くなってお
りｒｌ池谷爪も約８０ ＡＨ回向上ており（４）の方か
の）よりも優れた特性を示している。
１ａ池（４）の電極に混入されているポリプロピレンの
中空６〜維は、電極表面にその端部が出ているので、そ
の中空孔内にも電解液が入って電極内へγ程解散を供給
するとともに、中空ｉＩＭイＩＣの外側面と電極との接
触部は亀Ｈ１−液によるぬれ部を形成するために電極と
電解液との反応面積が大きくなっている。したがって、
放Ｗ１に流密度が小さくなり、同じ放電電流を流しても
低電流密度放電となり電池Ｆｌｙ、圧が高くなり容量も
向上している。このような中空繊維の効果と同じ効果を
中空繊維を用いずに得るには、電極内に菟孔を多く存在
させて多孔度を増大させねばならないが、多孔度を高め
るはどｔｆ１％強度が低下するというマイナス面が増大
する。
中空６〜維は、電極表面にその端部が出ているので、そ
の中空孔内にも電解液が入って電極内へγ程解散を供給
するとともに、中空ｉＩＭイＩＣの外側面と電極との接
触部は亀Ｈ１−液によるぬれ部を形成するために電極と
電解液との反応面積が大きくなっている。したがって、
放Ｗ１に流密度が小さくなり、同じ放電電流を流しても
低電流密度放電となり電池Ｆｌｙ、圧が高くなり容量も
向上している。このような中空繊維の効果と同じ効果を
中空繊維を用いずに得るには、電極内に菟孔を多く存在
させて多孔度を増大させねばならないが、多孔度を高め
るはどｔｆ１％強度が低下するというマイナス面が増大
する。
一方ポリプロピレン中空繊維は、繊維自体の強度カ高い
ことと結着剤としで使用したポリエチレン粉末と同居の
ポリオレフィンポリマーであることから中望織Ｒ４ｂ自
体も結着剤として作用するので、電極強度が増大し長期
間性能が維持される。
ことと結着剤としで使用したポリエチレン粉末と同居の
ポリオレフィンポリマーであることから中望織Ｒ４ｂ自
体も結着剤として作用するので、電極強度が増大し長期
間性能が維持される。
（ｂ） ジメチルホルムアミド８重量部にポリフッ化ビ
ニリデン樹脂２嵐垣部を溶解し、そこに数μの銀粉末２
重量部と１００メツシユパスの活性炭ｂＭｆｆｉ部と黒
鉛８重量部とポリプロピレン中空ＩＩ？４維１取凧部を
加え、ペースト状混合物を作る。５０メツシユのニッケ
ル網に、この混合物を付着させた後、樹脂を溶解させな
い非溶剤である水を接触させた後、室温で乾燥し厚さ１
闘程度の酸素極とする。
ニリデン樹脂２嵐垣部を溶解し、そこに数μの銀粉末２
重量部と１００メツシユパスの活性炭ｂＭｆｆｉ部と黒
鉛８重量部とポリプロピレン中空ＩＩ？４維１取凧部を
加え、ペースト状混合物を作る。５０メツシユのニッケ
ル網に、この混合物を付着させた後、樹脂を溶解させな
い非溶剤である水を接触させた後、室温で乾燥し厚さ１
闘程度の酸素極とする。
また銀粉末の代わりに、白金族触媒を加え同一方法で作
製し、水素極とした。
製し、水素極とした。
上記の中空繊維の混在する酸素極１枚と中空繊維の混在
する水素極１枚及び水酸化カリウム水溶液の電解液とか
ら水垢−酸素燃料“電池を組み立てた。
する水素極１枚及び水酸化カリウム水溶液の電解液とか
ら水垢−酸素燃料“電池を組み立てた。
この電池はポリプロピレン中空ｔＩＡ維を使用しない以
外同様にして作製した電池と比べて優れた放電特性を示
しｔこ。
外同様にして作製した電池と比べて優れた放電特性を示
しｔこ。
（Ｃ） アセチレンブラック２０ｆ１ポリプロピレン中
空繊維２ｆ、水４００耐、アセトンｒｙｓｔ、８０％塩
化亜鉛水溶液５Ｉｌの混合液を調製しミキサーで均一に
なるよう混合した。この混合液にネオプレンラテックス
水溶液をゆっくり添加しながら混合した。この混合物を
加圧により混合物の均一なる層を形成した。その層を不
浸透性黒鉛の両面よりサンドイッチ状に加圧することに
より、中空繊維の混在する塩素電極を作製した。この電
極と塩化亜鉛水溶液の電解液を用いて亜鉛−塩素電池を
組み立てた。
空繊維２ｆ、水４００耐、アセトンｒｙｓｔ、８０％塩
化亜鉛水溶液５Ｉｌの混合液を調製しミキサーで均一に
なるよう混合した。この混合液にネオプレンラテックス
水溶液をゆっくり添加しながら混合した。この混合物を
加圧により混合物の均一なる層を形成した。その層を不
浸透性黒鉛の両面よりサンドイッチ状に加圧することに
より、中空繊維の混在する塩素電極を作製した。この電
極と塩化亜鉛水溶液の電解液を用いて亜鉛−塩素電池を
組み立てた。
この電池はポリプロピレン中空繊維を使用しない以外同
様にして作製した電池と比べて優れた放電特性を示した
。
様にして作製した電池と比べて優れた放電特性を示した
。
（へ）発明の効果
この発明の電極は、電極衣１ｈ１に凹凸７ｃ設けるなど
の加工を行わなくても電極と１ｎ解液との反応面積が大
きく、電解液によるぬれも均一でかつ強度が大であり、
この電極を用いる電池は優れた放電特性を有する。
の加工を行わなくても電極と１ｎ解液との反応面積が大
きく、電解液によるぬれも均一でかつ強度が大であり、
この電極を用いる電池は優れた放電特性を有する。
第１図はこの発明の一実施例の電極を用いる空気−亜鉛
電池の縦断面図、第２図は実施例（ａ）で作製した空気
−亜鉛電池の実施例電池（４）と比較例電池の）の放電
特性を示すグラフである。 （１）・・・空気極、（２）・・・セ／マレータ、（３
）・・・亜ｆＥｉ極、 （４）・・・電槽。
電池の縦断面図、第２図は実施例（ａ）で作製した空気
−亜鉛電池の実施例電池（４）と比較例電池の）の放電
特性を示すグラフである。 （１）・・・空気極、（２）・・・セ／マレータ、（３
）・・・亜ｆＥｉ極、 （４）・・・電槽。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、触媒、厄導性袖助剤及び結着剤からなる触媒混合物
に中空ポリオレフィン＃ｔＡＭｉを添加し、これを集電
体に固着させてなる電池用電極。 ２、中空ポリオレフィン＃Ａｍが中空のポリエチレン繊
維又はポリエチレン繊維である特許請求の範囲第１項記
載の電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175060A JPS6065467A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 電池用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58175060A JPS6065467A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 電池用電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065467A true JPS6065467A (ja) | 1985-04-15 |
Family
ID=15989526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58175060A Pending JPS6065467A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 電池用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065467A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005078852A1 (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Meet Co., Ltd. | Collapsible metal air battery |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58175060A patent/JPS6065467A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005078852A1 (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Meet Co., Ltd. | Collapsible metal air battery |
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