JPS62154585A - ハロゲン電池 - Google Patents
ハロゲン電池Info
- Publication number
- JPS62154585A JPS62154585A JP60294430A JP29443085A JPS62154585A JP S62154585 A JPS62154585 A JP S62154585A JP 60294430 A JP60294430 A JP 60294430A JP 29443085 A JP29443085 A JP 29443085A JP S62154585 A JPS62154585 A JP S62154585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas diffusion
- gas
- electrode
- aqueous solution
- increased
- 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.)
- Granted
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
-
- 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
- H01M12/08—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of a fuel-cell type and a half-cell of the secondary-cell type
- H01M12/085—Zinc-halogen cells or 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
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、電力貯蔵、電気自動車等に用いるハロゲン電
池の改良に関する。
池の改良に関する。
（従来の技術及びその製造方法）
従来、ハロゲン電池の陽極には、炭素をフェルト又は炭
素フェルトにパラジウム等の貴金属を担持した多孔質の
陽極が用いられていたが、充電時陽極の表面に発生する
ハロゲンガスが吸着する。
素フェルトにパラジウム等の貴金属を担持した多孔質の
陽極が用いられていたが、充電時陽極の表面に発生する
ハロゲンガスが吸着する。
従って、この吸着ガスが陽極の表面積を実質的に減少さ
せることになり、流れる電流が減り、充電に長時間要す
るものである。この為現在ではポンプを用いて電解液を
強制的にフェルト状陽極に透過させてハロゲンガスの吸
着を減らすようにしているが満足のゆくものではない。
せることになり、流れる電流が減り、充電に長時間要す
るものである。この為現在ではポンプを用いて電解液を
強制的にフェルト状陽極に透過させてハロゲンガスの吸
着を減らすようにしているが満足のゆくものではない。
また放電時にはハロゲンガスは電解液中に溶解している
ため放電量に応じて陽穫面に速やかに供給することが難
しいので、陽極の単位面積当り取り出せる電流が少ない
ものである。
ため放電量に応じて陽穫面に速やかに供給することが難
しいので、陽極の単位面積当り取り出せる電流が少ない
ものである。
そこで本発明は、充電時に陽極で発生するハロゲンガス
をすばやく除去でき、また放電時にハロゲンガスを放電
量に応じてすばやく陽極に供給できる陽極を有するハロ
ゲン電池を提供せんとするものである。
をすばやく除去でき、また放電時にハロゲンガスを放電
量に応じてすばやく陽極に供給できる陽極を有するハロ
ゲン電池を提供せんとするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決するための本発明のハロゲン電池は、
陽極がガス拡散電極であることを特徴とするものであり
、そのガス拡散電極は、白金族金属又はその酸化物若し
くその両方とカーボンブラックとポリ四弗化エチレンと
より成る反応層に、カーボンブラックとポリ四弗化エチ
レンとの混合物より成るガス拡散層が接合されて成るも
のである。
陽極がガス拡散電極であることを特徴とするものであり
、そのガス拡散電極は、白金族金属又はその酸化物若し
くその両方とカーボンブラックとポリ四弗化エチレンと
より成る反応層に、カーボンブラックとポリ四弗化エチ
レンとの混合物より成るガス拡散層が接合されて成るも
のである。
（作用）
上記の如く本発明のハロゲン電池は、陽極にガス拡散電
極が用いられているので、充電時には陽極の反応層に発
生するハロゲンガスをガス拡散層にすばやく吸収透過し
、陽極の反応面積を減少させず、他方放電時にはガス拡
散層からハロゲンガスをすばやく陽極の反応層に供給で
きる。従って、陽極の単位面積当りの流せる電流が多く
て充電及び放電効率が非常に高く、短時間に充電でき、
また大きな電流が取り出せるものである。
極が用いられているので、充電時には陽極の反応層に発
生するハロゲンガスをガス拡散層にすばやく吸収透過し
、陽極の反応面積を減少させず、他方放電時にはガス拡
散層からハロゲンガスをすばやく陽極の反応層に供給で
きる。従って、陽極の単位面積当りの流せる電流が多く
て充電及び放電効率が非常に高く、短時間に充電でき、
また大きな電流が取り出せるものである。
（実施例）
本発明によるハロゲン電池の一実施例を図によって説明
する。第１図に於いて、１は電解液槽で、７、 ｎ、
Ｃｌ ２、ＫＣＩｌ、ＮａＣＪから成る水溶液２が収容
されている。この水溶液２中には負極としてカーボンよ
り成る電極３と、陽極としてガス拡散電極４が配されて
いる。前記ガス拡散電極４は、第２図に示す如く、平均
粒径１５０人のＲｕＯ２の粉末と、平均粒径４２０人の
撥水性のカーボンブランクと、平均粒径０．３μのポリ
四弗化エチレン粉末とを４：５：３の割合で混合成形さ
れて成る厚さ０．１ｍｍ、幅１００１１、長さ１００■
■の反応層７に、平均粒径４５０人のｔａ水性のカーボ
ン粉末と平均粒径０．３μのポリ四弗化エチレン粉末と
を７＝３の割合で混合成形されて成る厚さ０．５龍のガ
ス拡散層８を接合し更に多孔の集電板１２を接合して成
るものである。 第１図に於いて、９は電解液槽１に設
けられたバルブ１０付ガス通路で、ガス貯槽１１に連結
され、さらに電解液を循環させるために電解液槽１に電
解液貯蔵タンク１２及びポンプ１３がパイプ１４にて連
結されている。
する。第１図に於いて、１は電解液槽で、７、 ｎ、
Ｃｌ ２、ＫＣＩｌ、ＮａＣＪから成る水溶液２が収容
されている。この水溶液２中には負極としてカーボンよ
り成る電極３と、陽極としてガス拡散電極４が配されて
いる。前記ガス拡散電極４は、第２図に示す如く、平均
粒径１５０人のＲｕＯ２の粉末と、平均粒径４２０人の
撥水性のカーボンブランクと、平均粒径０．３μのポリ
四弗化エチレン粉末とを４：５：３の割合で混合成形さ
れて成る厚さ０．１ｍｍ、幅１００１１、長さ１００■
■の反応層７に、平均粒径４５０人のｔａ水性のカーボ
ン粉末と平均粒径０．３μのポリ四弗化エチレン粉末と
を７＝３の割合で混合成形されて成る厚さ０．５龍のガ
ス拡散層８を接合し更に多孔の集電板１２を接合して成
るものである。 第１図に於いて、９は電解液槽１に設
けられたバルブ１０付ガス通路で、ガス貯槽１１に連結
され、さらに電解液を循環させるために電解液槽１に電
解液貯蔵タンク１２及びポンプ１３がパイプ１４にて連
結されている。
上記の如く構成されたハロゲン電池に於いて、充電時Ｚ
ｎ、 Ｃｌ ｚ、ＫＣＩ、ＮａＣ１から成る水溶液２は
ガス拡散電極４の親水性の反応層７中に浸透し、そこで
反応によって発生したＣβ２ガスはすぼやくガス拡散層
８に吸収透過する。ガス拡散槽８を透過したＣ Ｅ ｔ
ガスは、バルブ１０の開かれたガス通路９を通って、ガ
ス貯槽１１内の冷水に放出され、塩素水和物として貯蔵
される。一方電極３の表面にはＺｎが析出し、ＺｎＣ６
，、ＫＣＩ。
ｎ、 Ｃｌ ｚ、ＫＣＩ、ＮａＣ１から成る水溶液２は
ガス拡散電極４の親水性の反応層７中に浸透し、そこで
反応によって発生したＣβ２ガスはすぼやくガス拡散層
８に吸収透過する。ガス拡散槽８を透過したＣ Ｅ ｔ
ガスは、バルブ１０の開かれたガス通路９を通って、ガ
ス貯槽１１内の冷水に放出され、塩素水和物として貯蔵
される。一方電極３の表面にはＺｎが析出し、ＺｎＣ６
，、ＫＣＩ。
Ｎａ Ｃ１から成る水溶液２のＺｎ濃度は次第に薄くな
り、充電完了時には低濃度のＺｎＣｌ！、□水溶液とな
った。
り、充電完了時には低濃度のＺｎＣｌ！、□水溶液とな
った。
上記の如くガス拡散電極４の反応層７での活発な触媒反
応により大量にＣｌ２２ガスが生成される結果、単位時
間当りの充電量は従来の炭素フェルトにパラジウムを担
持した多孔質の陽極を用いたハロゲン電池に比べ１０数
倍と高く、充電時間が１０数分の１と極めて短いもので
あった。
応により大量にＣｌ２２ガスが生成される結果、単位時
間当りの充電量は従来の炭素フェルトにパラジウムを担
持した多孔質の陽極を用いたハロゲン電池に比べ１０数
倍と高く、充電時間が１０数分の１と極めて短いもので
あった。
然して放電時にガス貯槽１１内の塩素水和物を加熱分解
してＣ４ｚガスを発生させ、これをガス拡散層８側から
ガス拡散電極４を透過して電極反応により２Ｃβ−に変
換させて電解液槽１内に供給し、一方電極３の表面のＺ
ｎをＺｎ”″に変換させて、夫々電解液槽１内のＺｎＣ
Ｑ□低濃度の水溶液２中に溶出してＺｎＣβ２の濃度を
高めていく。
してＣ４ｚガスを発生させ、これをガス拡散層８側から
ガス拡散電極４を透過して電極反応により２Ｃβ−に変
換させて電解液槽１内に供給し、一方電極３の表面のＺ
ｎをＺｎ”″に変換させて、夫々電解液槽１内のＺｎＣ
Ｑ□低濃度の水溶液２中に溶出してＺｎＣβ２の濃度を
高めていく。
この放電時の際、ガス拡散電極４ではＣ１２ガスが反応
槽７中で電極反応により大量に２Ｃｇ−に変換されて、
反応層７中に浸透している水溶液２中に溶出するので、
極めて放電量が多いものである。
槽７中で電極反応により大量に２Ｃｇ−に変換されて、
反応層７中に浸透している水溶液２中に溶出するので、
極めて放電量が多いものである。
尚、上記実施例では、ガス拡散電極４の反応層７中の触
媒がＲｕＯ□であるが、これに限るものではな（、白金
族金属ならいずれでも良く、またその酸化物でも良く、
若しくはそれらの両方でも良いものである。
媒がＲｕＯ□であるが、これに限るものではな（、白金
族金属ならいずれでも良く、またその酸化物でも良く、
若しくはそれらの両方でも良いものである。
また上記実施例では電解液がＺｎＣＪｚ水溶液であるが
、Ｃｄ ＣＥ ｚ水溶液やＺｎＢｒｚ水溶液でも良いも
のである。ＺｎＢｒｚ水溶液を用いた場合は、充電時２
Ｂｒ−をガス化する為、６０゛Ｃ以上に加熱する。
、Ｃｄ ＣＥ ｚ水溶液やＺｎＢｒｚ水溶液でも良いも
のである。ＺｎＢｒｚ水溶液を用いた場合は、充電時２
Ｂｒ−をガス化する為、６０゛Ｃ以上に加熱する。
さらに負極にはＩ−１２ガスの発生の少ない電極（炭素
電極、白金族の付いていないガス拡散電極など）ならば
どのようなの電極でも良いが、表面が平滑だとＺｎやＣ
ｄが剥離するので粗面のものが良い。
電極、白金族の付いていないガス拡散電極など）ならば
どのようなの電極でも良いが、表面が平滑だとＺｎやＣ
ｄが剥離するので粗面のものが良い。
（発明の効果）
以上の説明で判るように本発明のハロゲン電池は、陽極
にガス拡散電極が用いられているので、充電時には陽極
の反応層に発生するハロゲンガスをガス拡散層にすばや
く吸収透過し、陽極の反応面積を減少させず、他方放電
時にはガス拡散層からハロゲンガスをすばやく陽極の反
応層に供給できる。従って陽極の単位面積当りの流せる
電流が多くて短時間に充電でき、また大きな電流が取り
出せるものである。このように本発明のハロゲン電池は
著しくパワーアップするので、従来のハロゲン電池にと
って代わることのできる画期的なものと云える。
にガス拡散電極が用いられているので、充電時には陽極
の反応層に発生するハロゲンガスをガス拡散層にすばや
く吸収透過し、陽極の反応面積を減少させず、他方放電
時にはガス拡散層からハロゲンガスをすばやく陽極の反
応層に供給できる。従って陽極の単位面積当りの流せる
電流が多くて短時間に充電でき、また大きな電流が取り
出せるものである。このように本発明のハロゲン電池は
著しくパワーアップするので、従来のハロゲン電池にと
って代わることのできる画期的なものと云える。
第一図は本発明のハロゲン電池の一実施例を示す概略図
、第２図はそのハロゲン電池に於ける陽極としてのガス
拡散電極の拡大断面図である。 出願人 田中貴金属工業株式会社 木尾 哲 第１図 第２図 ８・・・力゛ス孤貫し脅 手続補正書（自発） 昭和６１年２月＋２Ｌ日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２９４４３０号 ２、発明の名称
（ハロゲン電池 ３、補正をする者 ５、補正の内容 （１）明細書第１頁第１７行の「及びその製造方法」勢
削除する。 （２）同第２頁１行の「・・・ハロゲンガスが」の後こ
「気泡として」を加入する。 （３）同第３頁第１行の「−若しく」の後に「は」督加
入する。 （４）同第４頁第８行の「粉末」を「ブランク」こ補正
する。 （５）同第５頁第２行の「槽」を「層」に補正すも。 （６）同第６頁第３行の「槽」を「層」に補正する。
、第２図はそのハロゲン電池に於ける陽極としてのガス
拡散電極の拡大断面図である。 出願人 田中貴金属工業株式会社 木尾 哲 第１図 第２図 ８・・・力゛ス孤貫し脅 手続補正書（自発） 昭和６１年２月＋２Ｌ日 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２９４４３０号 ２、発明の名称
（ハロゲン電池 ３、補正をする者 ５、補正の内容 （１）明細書第１頁第１７行の「及びその製造方法」勢
削除する。 （２）同第２頁１行の「・・・ハロゲンガスが」の後こ
「気泡として」を加入する。 （３）同第３頁第１行の「−若しく」の後に「は」督加
入する。 （４）同第４頁第８行の「粉末」を「ブランク」こ補正
する。 （５）同第５頁第２行の「槽」を「層」に補正すも。 （６）同第６頁第３行の「槽」を「層」に補正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）ハロゲン電池に於いて、陽極がガス拡散電極である
ことを特徴とするハロゲン電池。 ２）ガス拡散電極が、白金族金属又はその酸化物若しく
はその両方とカーボンブラックとポリ四弗化エチレンと
より成る反応層に、カーボンブラックとポリ四弗化エチ
レンとの混合物より成るガス拡散層が接合されたもので
ある特許請求の範囲第１項記載のハロゲン電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60294430A JPH0828239B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ハロゲン電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60294430A JPH0828239B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ハロゲン電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62154585A true JPS62154585A (ja) | 1987-07-09 |
| JPH0828239B2 JPH0828239B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=17807661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60294430A Expired - Lifetime JPH0828239B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | ハロゲン電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828239B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423967A (en) * | 1992-07-16 | 1995-06-13 | Technova Inc. | Gaseous-diffusion electrode and electrochemical reactor using the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58197669A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-11-17 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 金属―ハロゲン電池用電極 |
| JPS59139573A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-10 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 金属ハロゲン電池用プラスチック電極 |
| JPS59151768A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-30 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 亜鉛−臭素電池のプラスチツク電極 |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60294430A patent/JPH0828239B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58197669A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-11-17 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 金属―ハロゲン電池用電極 |
| JPS59139573A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-10 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 金属ハロゲン電池用プラスチック電極 |
| JPS59151768A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-30 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 亜鉛−臭素電池のプラスチツク電極 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5423967A (en) * | 1992-07-16 | 1995-06-13 | Technova Inc. | Gaseous-diffusion electrode and electrochemical reactor using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0828239B2 (ja) | 1996-03-21 |
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