JPS6074356A - 空気極 - Google Patents
空気極Info
- Publication number
- JPS6074356A JPS6074356A JP58183471A JP18347183A JPS6074356A JP S6074356 A JPS6074356 A JP S6074356A JP 58183471 A JP58183471 A JP 58183471A JP 18347183 A JP18347183 A JP 18347183A JP S6074356 A JPS6074356 A JP S6074356A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air electrode
- phthalocyanine
- catalyst
- amount
- carbonaceous body
- 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)
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- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
本発明は、空気電池や燃料電池などに使用する空気極に
関し、更に詳しくは優れた分極特性を有する空気極に関
するものである。
関し、更に詳しくは優れた分極特性を有する空気極に関
するものである。
従来の空気電池や燃料電池の空気極は、カーボン・ブラ
ックや活性炭などの炭素体に触媒を付着させており、そ
の触媒として、貴金属や金属フタロシアニンを使用する
試みがなされている。特に金属フタロシアニンは、コス
トが安いことから研究されているが、性能や耐久性の点
から改良が要望されていた。特に金属フタロシアニンと
しては、金属が遷移金属の鉄フタロシアニン、銅フタロ
７アニン、ニッケルフタロシアニン、コバルトフタロシ
アニン、クロムフタロシアニン、マンガンフタロシアニ
ンカ触媒トしては有用であるが、その使用量は空気極中
１〜１０重量％必要である。然し乍ら、空気極としての
強度を考えた場合、触媒の使用量は、６重量％以下が望
捷しい。そこでより少量の触媒量で有効な触媒について
鋭意研究した結果、二Ｉバルトフタロシアニン及びクロ
ムフタロシアニンのアミン錯化合物が有用なることが判
明し／こ。
ックや活性炭などの炭素体に触媒を付着させており、そ
の触媒として、貴金属や金属フタロシアニンを使用する
試みがなされている。特に金属フタロシアニンは、コス
トが安いことから研究されているが、性能や耐久性の点
から改良が要望されていた。特に金属フタロシアニンと
しては、金属が遷移金属の鉄フタロシアニン、銅フタロ
７アニン、ニッケルフタロシアニン、コバルトフタロシ
アニン、クロムフタロシアニン、マンガンフタロシアニ
ンカ触媒トしては有用であるが、その使用量は空気極中
１〜１０重量％必要である。然し乍ら、空気極としての
強度を考えた場合、触媒の使用量は、６重量％以下が望
捷しい。そこでより少量の触媒量で有効な触媒について
鋭意研究した結果、二Ｉバルトフタロシアニン及びクロ
ムフタロシアニンのアミン錯化合物が有用なることが判
明し／こ。
コレハ、コバルトフタロシアニン及ヒクロムフタロシア
ニンは、その近傍にアミン基やアミンが存在すると、そ
の塩基性により触媒効果か増大する。特にアミンとして
、アミノ基またし１櫛換アぐノ基を二つ以上有する多価
アミ／がイｒ ＩＩＩなることが判明した。この作用（
ハ）ｎｉ＋述のアミノ基まだは置換アミノ基の中心金属
コバルト、クロムへの影響と多価アミンが中心金属を連
続することによるポリマー構造、即ち。
ニンは、その近傍にアミン基やアミンが存在すると、そ
の塩基性により触媒効果か増大する。特にアミンとして
、アミノ基またし１櫛換アぐノ基を二つ以上有する多価
アミ／がイｒ ＩＩＩなることが判明した。この作用（
ハ）ｎｉ＋述のアミノ基まだは置換アミノ基の中心金属
コバルト、クロムへの影響と多価アミンが中心金属を連
続することによるポリマー構造、即ち。
■高分子連鎖の立体規制による触媒としての活性種が不
活性構造をとりにくい為に活性種の寿命が長いこと ■高分子連鎖により、該金属フタロシアニンが酸化に対
し、抵抗性を有すること などの特性を有するようになる。
活性構造をとりにくい為に活性種の寿命が長いこと ■高分子連鎖により、該金属フタロシアニンが酸化に対
し、抵抗性を有すること などの特性を有するようになる。
このアミン錯化合物はコバルトフタロシアニン、クロム
フタロンアニンを必要とする多価アミンと共に溶媒中加
熱することにより容易に得られる。コバルトフタロシア
ニン、クロムフタロンアニンハ、クロロコバルトフタロ
ゾア二ノ。
フタロンアニンを必要とする多価アミンと共に溶媒中加
熱することにより容易に得られる。コバルトフタロシア
ニン、クロムフタロンアニンハ、クロロコバルトフタロ
ゾア二ノ。
ヒドロキシコバルトフタロシアニン、ジクロロクロムフ
タロシアニン、ジヒドロキシフタロシアニンなどの化合
物として提供される。ポリアミンとしてはエチレンジア
ミン、１６ジアミノプロパン、１４ジアミノブタン、１
．６へキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタアミ
ン、ピペラジン、０−フェニレンジアミ／。
タロシアニン、ジヒドロキシフタロシアニンなどの化合
物として提供される。ポリアミンとしてはエチレンジア
ミン、１６ジアミノプロパン、１４ジアミノブタン、１
．６へキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタアミ
ン、ピペラジン、０−フェニレンジアミ／。
バラフェニレンジアミンなどが使用される。
空気極はカーボンブラック、活性炭、黒鉛などの炭素体
原料に触媒としてコバルトフタ■コ／アニン及ヒクロム
フタロシアニンのアミン錯化合物を添加し通常の方法に
て本発明の空気極を得る。
原料に触媒としてコバルトフタ■コ／アニン及ヒクロム
フタロシアニンのアミン錯化合物を添加し通常の方法に
て本発明の空気極を得る。
触媒としての添加量は炭素体中０５〜３１１ ）ｄ）％
が望捷しく２０５重量％以下では、空気極の性能が得ら
れないし６重量％以上では、空気極の機械的強度が低下
するとともに、それ以上の空気極の性能は望めない。
が望捷しく２０５重量％以下では、空気極の性能が得ら
れないし６重量％以上では、空気極の機械的強度が低下
するとともに、それ以上の空気極の性能は望めない。
以下実施例を用い゛Ｃ２本発明の詳細な説明するが、実
施例中部とあるのは重量部を表わすものとする。
施例中部とあるのは重量部を表わすものとする。
実施例１
粒径０１〜１μのヤシ殻活性炭１０部１粒径０１〜０５
μの人造黒鉛１０部、熱ｉｉｌ塑性イ☆ｊ脂５部および
クロムフタロンアニノービランン錯化合物２部（この錯
化合物はジクロロクロムフタロシアニンとピラジンをオ
ルノージクロルベンゼン中加熱して容易に得られる）を
よく混合し、押出圧力１０１Ｃｙ／ｍにて、直径１０φ
の丸棒を作９空気極とする。
μの人造黒鉛１０部、熱ｉｉｌ塑性イ☆ｊ脂５部および
クロムフタロンアニノービランン錯化合物２部（この錯
化合物はジクロロクロムフタロシアニンとピラジンをオ
ルノージクロルベンゼン中加熱して容易に得られる）を
よく混合し、押出圧力１０１Ｃｙ／ｍにて、直径１０φ
の丸棒を作９空気極とする。
実施例２
実施例１で使用したクロムフタロシアニン−ピラジン錯
化合物の代りにコバルトフタロシアニン−ジエチレント
リアミン錯化合物を同量使用しニッケルラス上に、厚さ
０．５朋の７−トを、圧力２０Ｋｐ／ｄにて成形し、ボ
タン電池用の空気極とする。
化合物の代りにコバルトフタロシアニン−ジエチレント
リアミン錯化合物を同量使用しニッケルラス上に、厚さ
０．５朋の７−トを、圧力２０Ｋｐ／ｄにて成形し、ボ
タン電池用の空気極とする。
比較例１
実施例１のクロムフタロシアニン−ピラジン錯化合物の
代りにクロムフタロシアニンを同量使用して、比較例の
空気極とする。
代りにクロムフタロシアニンを同量使用して、比較例の
空気極とする。
比較例２
実施例２のコバルトフタロシアニン−ジエチレントリア
ミン錯化合物の代りにコバルトフタロシアニンを同量使
用し、ソート状のボタン電池用の空気極とする。
ミン錯化合物の代りにコバルトフタロシアニンを同量使
用し、ソート状のボタン電池用の空気極とする。
実施例１．比較例１で得られた空気極の分極特性を第１
図に示す。
図に示す。
又、実施例２．比較例２で得られたボタン電池用の空気
極を使用して、径１１５φ、高さ５３φのボタン型空気
亜鉛電池を試作し、１ｏｏｎでの放電曲線を第２図に示
す。
極を使用して、径１１５φ、高さ５３φのボタン型空気
亜鉛電池を試作し、１ｏｏｎでの放電曲線を第２図に示
す。
以上のように本発明の空気極は、優れた発停特性を示し
、空気電池、燃料電池用の空気極として優れたものであ
り、小型のボタン電池への応用も可能なものである。
、空気電池、燃料電池用の空気極として優れたものであ
り、小型のボタン電池への応用も可能なものである。
第１図は、実施例１．比較例１で得られた空気極の分極
曲線であり、■は実施例１■Ｃ１、比較例１の空気極の
分極曲線であり、 Ｍ、 １１１は、電流密度（ｍ Ａ
／ａｆＬ ）、横軸は電位（Ｖ／５ＣＥ）イ（示すも
のである。 第２図は、実施例２．比較例２で得られた空気概をボタ
ン型空気亜鉛電池に使用し、実施例２．比較例２の放電
曲線を示し、■は実施例２゜■は比較例２の放電曲線で
あり、縦軸は電圧（■）。 横軸は放電時間（ＨＲ）を示す。 特許出願人 べんてる株式会社
曲線であり、■は実施例１■Ｃ１、比較例１の空気極の
分極曲線であり、 Ｍ、 １１１は、電流密度（ｍ Ａ
／ａｆＬ ）、横軸は電位（Ｖ／５ＣＥ）イ（示すも
のである。 第２図は、実施例２．比較例２で得られた空気概をボタ
ン型空気亜鉛電池に使用し、実施例２．比較例２の放電
曲線を示し、■は実施例２゜■は比較例２の放電曲線で
あり、縦軸は電圧（■）。 横軸は放電時間（ＨＲ）を示す。 特許出願人 べんてる株式会社
Claims (1)
- コバルトフタロシアニン及び／又ハクロムフタロシアニ
ンのアミン錯化合物を含有してなることを特徴とする空
気極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183471A JPS6074356A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 空気極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183471A JPS6074356A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 空気極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074356A true JPS6074356A (ja) | 1985-04-26 |
Family
ID=16136372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58183471A Pending JPS6074356A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 空気極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074356A (ja) |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58183471A patent/JPS6074356A/ja active Pending
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