JPS6129078A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
- Publication number
- JPS6129078A JPS6129078A JP59149952A JP14995284A JPS6129078A JP S6129078 A JPS6129078 A JP S6129078A JP 59149952 A JP59149952 A JP 59149952A JP 14995284 A JP14995284 A JP 14995284A JP S6129078 A JPS6129078 A JP S6129078A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- ammonium salt
- negative electrode
- electrolyte
- active material
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/24—Alkaline accumulators
- H01M10/26—Selection of materials as electrolytes
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary 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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は力ドミクム負極からの水素ガス発生が抑制され
たアルカリ蓄電池にかかり、特に急速充電用電池の電解
液の改良に関する。
たアルカリ蓄電池にかかり、特に急速充電用電池の電解
液の改良に関する。
（ロ）従来の技術
従来、アルカリ蓄電池は充電の際に通常８〜１０時間の
充電時間を必要とするものが主流であったが、近年より
短時間で充電可能な急速充電用アルカリ蓄電池の用途が
増え、これに伴い短時間の充電に耐え得るアルカリ蓄電
池の開発が必要になってきた。アルカリ蓄電池を急速充
電する際に問題になるのは負極が満充電に近つくと水素
ガスを発生することであり、この水素ガスは電池内で消
費することができないため電池内部圧が上昇し、電池が
破損したり安全弁の作動によって電池からガスと共に電
解液が漏液して使用機器を損傷する恐れがあった。
充電時間を必要とするものが主流であったが、近年より
短時間で充電可能な急速充電用アルカリ蓄電池の用途が
増え、これに伴い短時間の充電に耐え得るアルカリ蓄電
池の開発が必要になってきた。アルカリ蓄電池を急速充
電する際に問題になるのは負極が満充電に近つくと水素
ガスを発生することであり、この水素ガスは電池内で消
費することができないため電池内部圧が上昇し、電池が
破損したり安全弁の作動によって電池からガスと共に電
解液が漏液して使用機器を損傷する恐れがあった。
このため負極が満充電にならないように、正極よシ負極
の容量を大きくする方法が一般に用いられており、特に
急速充電用電池では普通充電用電池より更に負極の容量
を大きくすることが行なわれている。この方法では電池
としての容量は満足できるものではなく、負極からの水
素ガスの発生を抑制することは根本的には解決されてい
ない。
の容量を大きくする方法が一般に用いられており、特に
急速充電用電池では普通充電用電池より更に負極の容量
を大きくすることが行なわれている。この方法では電池
としての容量は満足できるものではなく、負極からの水
素ガスの発生を抑制することは根本的には解決されてい
ない。
また、電池の長寿命化という目的で特開昭５０−９１７
２８号公報に於いて電解液にベンジル基を有する第４級
アンモニウム塩を含有させたアルカリ蓄電池が提案され
ている。しかしながら、この方法では負極からの水素ガ
ス発生を充分に抑制することはできなかった。
２８号公報に於いて電解液にベンジル基を有する第４級
アンモニウム塩を含有させたアルカリ蓄電池が提案され
ている。しかしながら、この方法では負極からの水素ガ
ス発生を充分に抑制することはできなかった。
（ハ）発明の解決しようとする問題点
ものである。
に）問題点を解決するだめの手段
本発明はカドミタムを負極活物質とする電池の電解液に
エチル基を有する第４級アンモニウム塩を含有するアル
カリ水溶液を用いるものである。
エチル基を有する第４級アンモニウム塩を含有するアル
カリ水溶液を用いるものである。
（ホ）作 用
負極からの水素ガス発生機構は２Ｈ２０＋２ｅ−→２（
ＯＨ） ＋Ｈ２平 の反応式で表わされ、この反応
は電解液中のプロトンが負極活物質金属−Ｆにもつ吸着
サイトに吸着することによるものである。本発明に於け
るエチル基を有する第４級アンモニウム塩は金属上で電
気化学的な吸脱着性を有し、充電中に生成する負極活物
質金属上の吸着サイトにプロトンの吸着に先立ち吸着し
て、プロトンの吸着サイトを奪う。すなわち、負極の水
素過電圧を高めることにより、負極からの水素ガス発生
を抑制スるというものである。この第４級アンモニウム
塩は放電中にはその性質により吸着サイトから脱離し、
放電性能に与える影響はほとんどない。
ＯＨ） ＋Ｈ２平 の反応式で表わされ、この反応
は電解液中のプロトンが負極活物質金属−Ｆにもつ吸着
サイトに吸着することによるものである。本発明に於け
るエチル基を有する第４級アンモニウム塩は金属上で電
気化学的な吸脱着性を有し、充電中に生成する負極活物
質金属上の吸着サイトにプロトンの吸着に先立ち吸着し
て、プロトンの吸着サイトを奪う。すなわち、負極の水
素過電圧を高めることにより、負極からの水素ガス発生
を抑制スるというものである。この第４級アンモニウム
塩は放電中にはその性質により吸着サイトから脱離し、
放電性能に与える影響はほとんどない。
（へ）実施例
エチル基を有する第４級アンモニウム塩としてテトラエ
チルアンモニウムブロマイドＣＴＥＡＢｒ）、テ）ラエ
チルアンモニウムパークロレイト（ＴＥＡＰＣ）、テト
ラエチルアンモニクムヒドロキサイド（ＴＥＡＯＨ）を
夫々３０％水酸化カリクム水溶液中に１０ ｍ ｍｏｌ
／ｌ 添加したものを電解液と１７、焼結式力ドミク
ム負極板と焼結式ニッケル負極板とを用いて、公称容量
が１．２ＡＨであり、（負極／正極）の容量比が１．５
である本発明電池を作製した。
チルアンモニウムブロマイドＣＴＥＡＢｒ）、テ）ラエ
チルアンモニウムパークロレイト（ＴＥＡＰＣ）、テト
ラエチルアンモニクムヒドロキサイド（ＴＥＡＯＨ）を
夫々３０％水酸化カリクム水溶液中に１０ ｍ ｍｏｌ
／ｌ 添加したものを電解液と１７、焼結式力ドミク
ム負極板と焼結式ニッケル負極板とを用いて、公称容量
が１．２ＡＨであり、（負極／正極）の容量比が１．５
である本発明電池を作製した。
筐だ比較として添加剤が無添加である電解液を用いその
他は前記実施例と同一の電池及び電解液の添加剤として
ベンジル基を有する第４級アンモニウム塩であるドデシ
ルジメチルベンジルアンモニクムクロライドを用いその
他は前記実施例と同一の電池を作製した。
他は前記実施例と同一の電池及び電解液の添加剤として
ベンジル基を有する第４級アンモニウム塩であるドデシ
ルジメチルベンジルアンモニクムクロライドを用いその
他は前記実施例と同一の電池を作製した。
公称容量が１．２ＡＨであるこれらの電池を加える添加
剤によって下表に示す様に電池Ａ乃至Ｅとし、０℃にて
５６０ｍＡで急速充電した場合の充電時間に対する電池
内部のＨ２ガス分圧の変化を測定した。
剤によって下表に示す様に電池Ａ乃至Ｅとし、０℃にて
５６０ｍＡで急速充電した場合の充電時間に対する電池
内部のＨ２ガス分圧の変化を測定した。
表
図面はこの測定結果を示すものであり、本発明電池Ａ乃
至Ｃは比較″＠ｍＤ及びＥに比較してＨ２ガス発生が低
く抑えられていることがわかる。この時、第４Ｒアンモ
ニウム塩の添加量はこれ以上増すと電池容量が低下する
ため上記添加量とすることが望まれる。また、本発明の
アルカリ蓄電池に用いられる負極活物質としてのカドミ
タムは、亜鉛を負極活物質として用いた場合のように高
率充電時に於ける極端なデンドライトの発生が生じるこ
とがないため、急速充電池の負極に使用される活物質と
して適している。
至Ｃは比較″＠ｍＤ及びＥに比較してＨ２ガス発生が低
く抑えられていることがわかる。この時、第４Ｒアンモ
ニウム塩の添加量はこれ以上増すと電池容量が低下する
ため上記添加量とすることが望まれる。また、本発明の
アルカリ蓄電池に用いられる負極活物質としてのカドミ
タムは、亜鉛を負極活物質として用いた場合のように高
率充電時に於ける極端なデンドライトの発生が生じるこ
とがないため、急速充電池の負極に使用される活物質と
して適している。
（ト）発明の効果
本発明はカドミタムを負極活物質とする電池の電解液に
エチル基を有する第４級アンモニウム塩を含有するもの
であるから、負極の水素過電圧が高まり水素ガス発生が
抑制されるため電池内部ガス圧の上昇を抑えることがで
き、これによって急速充電に耐え得るアルカリ蓄電池を
提供することができる。
エチル基を有する第４級アンモニウム塩を含有するもの
であるから、負極の水素過電圧が高まり水素ガス発生が
抑制されるため電池内部ガス圧の上昇を抑えることがで
き、これによって急速充電に耐え得るアルカリ蓄電池を
提供することができる。
図面は本発明電池と比較電池の充電時間に対する電池内
部のＨ２ガス分圧の変化を示す図面である。 （Ａ）の）（Ｃ）・・・本発明電池、（９）（Ｅ）・・
・比較電池。
部のＨ２ガス分圧の変化を示す図面である。 （Ａ）の）（Ｃ）・・・本発明電池、（９）（Ｅ）・・
・比較電池。
Claims (1)
- （１）カドミウムを活物質とする負極と、エチル基を有
する第４級アンモニウム塩とを含有するアルカリ水溶液
からなる電解液とを備えたアルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59149952A JPS6129078A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59149952A JPS6129078A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | アルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6129078A true JPS6129078A (ja) | 1986-02-08 |
Family
ID=15486172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59149952A Pending JPS6129078A (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6129078A (ja) |
-
1984
- 1984-07-19 JP JP59149952A patent/JPS6129078A/ja active Pending
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