JPS6240157A - 亜鉛アルカリ電池 - Google Patents
亜鉛アルカリ電池Info
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- JPS6240157A JPS6240157A JP60177663A JP17766385A JPS6240157A JP S6240157 A JPS6240157 A JP S6240157A JP 60177663 A JP60177663 A JP 60177663A JP 17766385 A JP17766385 A JP 17766385A JP S6240157 A JPS6240157 A JP S6240157A
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- Japan
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- indium
- strontium
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- 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
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/42—Alloys based on zinc
-
- 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)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (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】
（発明の分野）
本発明は亜鉛アルカリ電池に関し、詳しく（まインジウ
ムとストロンチウムとガリウム、タリウム、銀、ビスマ
スのうちの１種以上を特定範囲で含有した亜鉛合金をそ
のまま、もしくは汞化して電池用負極活物質として用い
た亜鉛アルカリ電池に関する。
ムとストロンチウムとガリウム、タリウム、銀、ビスマ
スのうちの１種以上を特定範囲で含有した亜鉛合金をそ
のまま、もしくは汞化して電池用負極活物質として用い
た亜鉛アルカリ電池に関する。
（発明の背景）
亜鉛を負極活物質として用いたアルカリ電池等において
は、水酸化カリウム水溶液等の強アルカリ性電解液を用
いるため、電池を密閉しなければならない。この電池の
密閉は電池の小型化を図る際には特に重要であるが、同
時に電池保存中の亜鉛の腐食により発生する水素ガスを
閉じ込めることになる。従って長期保存中に電池内部の
ガス圧が＾まり、密閉が完全なほど爆発等の危険が伴な
う。
は、水酸化カリウム水溶液等の強アルカリ性電解液を用
いるため、電池を密閉しなければならない。この電池の
密閉は電池の小型化を図る際には特に重要であるが、同
時に電池保存中の亜鉛の腐食により発生する水素ガスを
閉じ込めることになる。従って長期保存中に電池内部の
ガス圧が＾まり、密閉が完全なほど爆発等の危険が伴な
う。
その対策として、負極活物質である亜鉛の腐食を防止し
て、電池内部の水素ガス発生を少なくすることが研究さ
れ、水銀の水素過電圧を利用した汞化亜鉛を負極活物質
として用いることが専ら行なわれている。このため、今
日市販されているアルカリ電池の負極活物質は５〜１０
重量％程度の多量の水銀を含有しており、社会的ニーズ
として、より低水銀のもの、あるいは無水銀の電池の開
発が強く期待されるようになってきた。
て、電池内部の水素ガス発生を少なくすることが研究さ
れ、水銀の水素過電圧を利用した汞化亜鉛を負極活物質
として用いることが専ら行なわれている。このため、今
日市販されているアルカリ電池の負極活物質は５〜１０
重量％程度の多量の水銀を含有しており、社会的ニーズ
として、より低水銀のもの、あるいは無水銀の電池の開
発が強く期待されるようになってきた。
そこで、電池内の水銀含有量を低減させるべく、亜鉛に
各種金属を添加した亜鉛合金粉末に関する提案が種々な
されている。例えば、亜鉛に鉛を添加した亜鉛合金粉末
、あるいは本発明者等による亜鉛に鉛とインジウムを添
加した亜鉛合金粉末（特開昭５８−１８１２６６号公報
）等がある。しかし、これらの亜鉛合金粉末はある程度
のガス発生抑制効果を奏するが、まだ十分とは言えない
。例えば亜鉛に鉛とインジウムを添加した亜鉛合金粉末
についてはこれを水銀含有率１．０型間％程度の低汞化
とした場合、ガス発生試験の初期においては非常にガス
発生が抑制されているが、長期間となると次第にガス発
生速度（ｘｉ ／ Ｑ ・ｄａｙ ）が増大する傾向が
見られた。
各種金属を添加した亜鉛合金粉末に関する提案が種々な
されている。例えば、亜鉛に鉛を添加した亜鉛合金粉末
、あるいは本発明者等による亜鉛に鉛とインジウムを添
加した亜鉛合金粉末（特開昭５８−１８１２６６号公報
）等がある。しかし、これらの亜鉛合金粉末はある程度
のガス発生抑制効果を奏するが、まだ十分とは言えない
。例えば亜鉛に鉛とインジウムを添加した亜鉛合金粉末
についてはこれを水銀含有率１．０型間％程度の低汞化
とした場合、ガス発生試験の初期においては非常にガス
発生が抑制されているが、長期間となると次第にガス発
生速度（ｘｉ ／ Ｑ ・ｄａｙ ）が増大する傾向が
見られた。
このように、負極活物質である亜鉛合金粉末を低汞化と
しつつ、水素ガス発生量を低減し、しかも電池性能であ
る放電性能を高い水準に維持する電池は未だ得られてい
ない。
しつつ、水素ガス発生量を低減し、しかも電池性能であ
る放電性能を高い水準に維持する電池は未だ得られてい
ない。
（発明の目的）
本発明はかかる現状に鑑み、水銀の含有率を著しく減少
させつつ、水素ガス発生を抑制し、しかも放電性能を高
い水準に維持する負極活物質を用いた亜鉛アルカリ電池
を提供することを目的とする。
させつつ、水素ガス発生を抑制し、しかも放電性能を高
い水準に維持する負極活物質を用いた亜鉛アルカリ電池
を提供することを目的とする。
〈発明の経緯）
本発明者らはこの目的に沿って鋭意研究の結果、亜鉛か
らなる負極活物質において、インジウムとストロンチウ
ムとガリウム、タリウム、銀、ビスマスのうちの１種以
上を特定範囲の量添加することにより、これら添加元素
の相乗的な効果によって、従来の低汞化した亜鉛合金粉
末よりも更に水素ガス発生機を低下させ、しかも放電性
能に優れた亜鉛アルカリ電池が得られることを見出し本
発明に到達した。
らなる負極活物質において、インジウムとストロンチウ
ムとガリウム、タリウム、銀、ビスマスのうちの１種以
上を特定範囲の量添加することにより、これら添加元素
の相乗的な効果によって、従来の低汞化した亜鉛合金粉
末よりも更に水素ガス発生機を低下させ、しかも放電性
能に優れた亜鉛アルカリ電池が得られることを見出し本
発明に到達した。
（発明の構成）
すなわち本発明は、インジウムを０．０１〜０．５重量
％、ストロンチウムをｏ、ｏｏｓ〜０，５重量％、ガリ
ウム、タリウム、銀、ビスマスのうち １種以上の合計
量を０．０１〜０．５重優％含有する亜鉛合金を負極活
物質として用いたことを特徴とする亜鉛アルカリ電池に
ある。
％、ストロンチウムをｏ、ｏｏｓ〜０，５重量％、ガリ
ウム、タリウム、銀、ビスマスのうち １種以上の合計
量を０．０１〜０．５重優％含有する亜鉛合金を負極活
物質として用いたことを特徴とする亜鉛アルカリ電池に
ある。
本発明において、インジウムとストロンチウムとガリウ
ム、タリウム、銀、ビスマスのうら １種以上を特定量
添加した亜鉛合金は、そのまま負極活物質として用いる
か、亜鉛合金を汞化した後に負極活物質として用いる。
ム、タリウム、銀、ビスマスのうら １種以上を特定量
添加した亜鉛合金は、そのまま負極活物質として用いる
か、亜鉛合金を汞化した後に負極活物質として用いる。
汞化する場合の水銀含有率は、従来の負極活物質の水銀
含有率よりも少ない量、すなわち５．０重量％未満であ
るが、より汞化率を低くし、低公害性を考慮すると３．
０重量％以下である。また、１．０重ｊ％前後またはそ
れ以下の少量であってもガス発生を抑制することが可能
である。特に、排気機構を備えた空気電池や水素吸収機
構を備えた亜鉛アルカリ電池等においては、水素ガスの
発生許容量は比較的大きいので、このような電池に本発
明を適用する場合は、１．０重子％以下の低汞化率また
は無汞化の亜鉛合金が負極活物質として好ましく用いら
れる。
含有率よりも少ない量、すなわち５．０重量％未満であ
るが、より汞化率を低くし、低公害性を考慮すると３．
０重量％以下である。また、１．０重ｊ％前後またはそ
れ以下の少量であってもガス発生を抑制することが可能
である。特に、排気機構を備えた空気電池や水素吸収機
構を備えた亜鉛アルカリ電池等においては、水素ガスの
発生許容量は比較的大きいので、このような電池に本発
明を適用する場合は、１．０重子％以下の低汞化率また
は無汞化の亜鉛合金が負極活物質として好ましく用いら
れる。
この負極活物質に用いられる亜鉛合金のインジウムの含
有率は０．０１〜０．５１Ｍｔ％、ストロンチウムの含
有率は０．００５〜０．５重量％、ガリウム、タリウム
、銀、ビスマスより選ばれる１種以上の合計量の含有率
は０．０１〜０，５ｊｌｉｆｉ％と少量で添加効果が発
揮される。
有率は０．０１〜０．５１Ｍｔ％、ストロンチウムの含
有率は０．００５〜０．５重量％、ガリウム、タリウム
、銀、ビスマスより選ばれる１種以上の合計量の含有率
は０．０１〜０，５ｊｌｉｆｉ％と少量で添加効果が発
揮される。
インジウムとストロンチウムとガリウム、タリウム、銀
、ビスマスより選ばれる１種以上の含有率がそれぞれ下
限未満では本発明の効果が得られず、上限を越えると、
不純物を含有した亜鉛のように、自己放電が進み、ガス
発生抑制および放電性能にとって良好な結果が得られな
い。なお、ストロンチウムの含有率は０．００５〜０．
２重量％の範囲が特に好ましく、０．２重子％を越えた
場合にはそれほどの含有効果はみられない。
、ビスマスより選ばれる１種以上の含有率がそれぞれ下
限未満では本発明の効果が得られず、上限を越えると、
不純物を含有した亜鉛のように、自己放電が進み、ガス
発生抑制および放電性能にとって良好な結果が得られな
い。なお、ストロンチウムの含有率は０．００５〜０．
２重量％の範囲が特に好ましく、０．２重子％を越えた
場合にはそれほどの含有効果はみられない。
これら各添加元素の作用機構は十分に解明されていない
が、推定するに亜鉛合金中に含まれているインジウム、
ガリウム、タリウム、銀、ビスマスは水素過電圧を高め
る作用を有し、一方、ストロンチウムは亜鉛合金表面を
平滑化させる効果があり、これによって反応表面積を減
少させ、耐食性の向上に役立つと考えられる。
が、推定するに亜鉛合金中に含まれているインジウム、
ガリウム、タリウム、銀、ビスマスは水素過電圧を高め
る作用を有し、一方、ストロンチウムは亜鉛合金表面を
平滑化させる効果があり、これによって反応表面積を減
少させ、耐食性の向上に役立つと考えられる。
これらの各元素の相乗作用により、放電特性を劣化させ
ることなく耐食性のよい亜鉛合金が実現できたものであ
る。
ることなく耐食性のよい亜鉛合金が実現できたものであ
る。
このように本発明の亜鉛アルカリ電池（ま、電解液に苛
性カリ、苛性ソーダ等を主成分とするアルカリ水溶液を
用い、負極活物質に上記した亜鉛合金または汞化した亜
鉛合金、正極活物質に二酸イヒられる。
性カリ、苛性ソーダ等を主成分とするアルカリ水溶液を
用い、負極活物質に上記した亜鉛合金または汞化した亜
鉛合金、正極活物質に二酸イヒられる。
（実施例の説明）
以下、実施例および比較例に基づいて本発明を具体的に
説明する。
説明する。
し、これに第１表に示すごとくインジウムとストロンチ
ウムとガリウムの含有率がそれぞれ０．０５１ｆ２ｔ％
となるように添加して亜鉛合金を作成し、これを高圧ア
ルゴンガス（噴出圧ｓｈｇ ／ ｃｉ ）を使って粉体
化した。次に水酸化カリウム１０％のアルカリ性溶液中
にて上記粉末に１．０重量％になるように水銀を添加し
て、汞化処理を行ない亜鉛合金初氷（実施例１）を得た
。
ウムとガリウムの含有率がそれぞれ０．０５１ｆ２ｔ％
となるように添加して亜鉛合金を作成し、これを高圧ア
ルゴンガス（噴出圧ｓｈｇ ／ ｃｉ ）を使って粉体
化した。次に水酸化カリウム１０％のアルカリ性溶液中
にて上記粉末に１．０重量％になるように水銀を添加し
て、汞化処理を行ない亜鉛合金初氷（実施例１）を得た
。
また、第１表に示すごとく、下記の組成でそれぞれ、
１）インジウム０．０５ 重ｆｆｉ％、ストロンチウム
０．０５重量％、タリウムｏ、ｏｓ ＠徂％（実施例２
）２）インジウム０，０５ Ｃａ１％、ストロンチウム
０．０５５ｍ％、銀０．０５重量％（実施例３）３）イ
ンジウムｏ、ｏｓ 重量％、ストロンチウム０．０５重
量％、ビスマス０，０５重量％（実施例４）４）インジ
ウム０．０１重量％、ストロンチウム０．０１重量％、
ガリウム０．０１重量％（実施例５）５→インジウム０
．０１ Ｅｌｉ１％、ストロンチウム０．０１重量％、
タリウム０．０１重量％（実施例６）６）インジウム０
２０１重量％、ストロンチウム０．０１１ｍ％、！Ｎ
Ｏ，０１１ｍ％（実施例７）７）インジウム０．０１
重ｆｆｉ％、ストロンチウム０．０１重量％、ビスマス
０．０１重量％（実施例８）８）インジウム０．５重量
％、ストロンチウム０．２重世％、ガリウム０．５重積
％（実施例９）９）インジウム０．５ｉｆｉ％、ストロ
ンチウム０．２重量％、タリウム０．５重世％（実施例
１０）１０）インジウム０．５重量％、ストロンチウム
０．２重量％、銀０．５重量％（実施例１１）１１）イ
ンジウム０．５ｆ４ｍ％、ストロンチウム０．２重量％
、ビスマス０．５重量％（実施例１２）１２）インジウ
ム０．０５ 重ω％、ストロンチウム０．０５重量％、
ガリウム０．０５重量％、タリウムＯ，ＯＳ重量％（実
施例１３） １３）インジウム０，０５重量％、ストロンチウム０．
０５重量％、−１ｆ＋）ラム０．０５重ｆｆｉ％、ｆｉ
Ｏ，０５重量％（実施例１４） １４）インジウム０．０５ ｆｆ１ｍ％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５ Ｉｆｌｔ％、ビ
スマス０．０５５ｍ％（実施例１５） １５）インジウム０．０５１γ１％、ストロンチウム０
．０５重量％、タリウムＯ，ＯＳ重間％、銀０．０５重
量％（実施例１６） １６）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．
０５５ｍ％、タリウム０．０５重量％、ビスマス０、０
５重伍％（実施例１７） １γ）インジウム０．０５ 重１％、ストロンチウム０
．０５重量％、銀０．０５重１％、ビスマス０．０５重
泄％（実施例１８） １８）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．
０５重量％、ガリウム０．０５ 重量％、タリウム０．
０５重量％、銀０．０５重量％、ビスマス０，０５重量
％（実施例１９） １９）インジウム０．５γ量％、ストロンチウム０．５
重量％、ガリウム０．５重量％（実施例２０）２０）イ
ンジウム０．０５重量％（比較例１）２１）インジウム
０，０５重量％、ストロンチウム０．０５重量％（比較
例２ン ２２）インジウム０．０５重量％、ガリウム０．０５重
層％（比較例３） ２３）インジウム０．０５重量％、タリウム０．０５重
量％（比較例４） ２４）インジウム０．０５重量％、銀０．０５重恒％、
（比較例５） ２５）インジウム０．０５重量％、ビスマス０．０５重
量％（比較例６） ２６）ストロンチウム０．０５重量％、ガリウム０．０
５重量％（比較例７） ２７）ストロンチウムｏ、ｏｓ ａｍ％、タリウム０．
０５重量％（比較例８） ２８）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム１．
０重量％、ガリウム０．０５重潰％（比較例９）２９）
インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．００１
ｆｆｌｆｆｉ％、ｌＪウム０．０５１１％ （比？１１
１１０）３０）インジウム１．０重量％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５重量％（比較例１
１）３１）インジウムｏ、ｏｏｓ重量％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５重ｊ％（比較例１
２）３２）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム
０．０５重世％、ガリウム１．０重量％（比較例１３）
３３）インジウムｏ、ｏｓ ａｍ％、ストロンチウム０
．０５重８％、）ｆ ＩＪ ラム０．００５１ ｊ３ｉ
％ （比較例１４）３４）インジウム０．０５ 重量
％、ストロンチウム０．０５重量％、タリウム１．０重
量％（比較例１５）３５）インジウム０，０５ ｔｓｍ
％、ストロンチウム０．５重量％、タリウムｏ、 ｏｏ
ｓ重量％（比較例１６）３Ｇ）インジウムｏ、ｏｓ ａ
ｍ％、ストロンチウム０．０５重世％、銀１．０重量％
（比較例１７）３７）インジウム０．０５重量％、スト
ロンチウム０．０５重量％、銀０．００５重世％（比較
例１８）３８）インジウム０．０５重量％、ストロンチ
ウム０．０５重量％、ビスマス１．０重量％（比較例１
９）３９）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム
０．０５重量％、ビスマスｏ、 ｏｏｓ重量％（比較例
２０）からなる亜鉛合金をそれぞれ作成し、これを前記
と同様な方法で粉体化し、汞化処理を行なって水銀含有
率が１．０重量％の亜鉛合金粉末（実施例２〜２０およ
び比較例１〜２０）を得た。
０．０５重量％、タリウムｏ、ｏｓ ＠徂％（実施例２
）２）インジウム０，０５ Ｃａ１％、ストロンチウム
０．０５５ｍ％、銀０．０５重量％（実施例３）３）イ
ンジウムｏ、ｏｓ 重量％、ストロンチウム０．０５重
量％、ビスマス０，０５重量％（実施例４）４）インジ
ウム０．０１重量％、ストロンチウム０．０１重量％、
ガリウム０．０１重量％（実施例５）５→インジウム０
．０１ Ｅｌｉ１％、ストロンチウム０．０１重量％、
タリウム０．０１重量％（実施例６）６）インジウム０
２０１重量％、ストロンチウム０．０１１ｍ％、！Ｎ
Ｏ，０１１ｍ％（実施例７）７）インジウム０．０１
重ｆｆｉ％、ストロンチウム０．０１重量％、ビスマス
０．０１重量％（実施例８）８）インジウム０．５重量
％、ストロンチウム０．２重世％、ガリウム０．５重積
％（実施例９）９）インジウム０．５ｉｆｉ％、ストロ
ンチウム０．２重量％、タリウム０．５重世％（実施例
１０）１０）インジウム０．５重量％、ストロンチウム
０．２重量％、銀０．５重量％（実施例１１）１１）イ
ンジウム０．５ｆ４ｍ％、ストロンチウム０．２重量％
、ビスマス０．５重量％（実施例１２）１２）インジウ
ム０．０５ 重ω％、ストロンチウム０．０５重量％、
ガリウム０．０５重量％、タリウムＯ，ＯＳ重量％（実
施例１３） １３）インジウム０，０５重量％、ストロンチウム０．
０５重量％、−１ｆ＋）ラム０．０５重ｆｆｉ％、ｆｉ
Ｏ，０５重量％（実施例１４） １４）インジウム０．０５ ｆｆ１ｍ％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５ Ｉｆｌｔ％、ビ
スマス０．０５５ｍ％（実施例１５） １５）インジウム０．０５１γ１％、ストロンチウム０
．０５重量％、タリウムＯ，ＯＳ重間％、銀０．０５重
量％（実施例１６） １６）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．
０５５ｍ％、タリウム０．０５重量％、ビスマス０、０
５重伍％（実施例１７） １γ）インジウム０．０５ 重１％、ストロンチウム０
．０５重量％、銀０．０５重１％、ビスマス０．０５重
泄％（実施例１８） １８）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．
０５重量％、ガリウム０．０５ 重量％、タリウム０．
０５重量％、銀０．０５重量％、ビスマス０，０５重量
％（実施例１９） １９）インジウム０．５γ量％、ストロンチウム０．５
重量％、ガリウム０．５重量％（実施例２０）２０）イ
ンジウム０．０５重量％（比較例１）２１）インジウム
０，０５重量％、ストロンチウム０．０５重量％（比較
例２ン ２２）インジウム０．０５重量％、ガリウム０．０５重
層％（比較例３） ２３）インジウム０．０５重量％、タリウム０．０５重
量％（比較例４） ２４）インジウム０．０５重量％、銀０．０５重恒％、
（比較例５） ２５）インジウム０．０５重量％、ビスマス０．０５重
量％（比較例６） ２６）ストロンチウム０．０５重量％、ガリウム０．０
５重量％（比較例７） ２７）ストロンチウムｏ、ｏｓ ａｍ％、タリウム０．
０５重量％（比較例８） ２８）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム１．
０重量％、ガリウム０．０５重潰％（比較例９）２９）
インジウム０．０５重量％、ストロンチウム０．００１
ｆｆｌｆｆｉ％、ｌＪウム０．０５１１％ （比？１１
１１０）３０）インジウム１．０重量％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５重量％（比較例１
１）３１）インジウムｏ、ｏｏｓ重量％、ストロンチウ
ム０．０５重量％、ガリウム０．０５重ｊ％（比較例１
２）３２）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム
０．０５重世％、ガリウム１．０重量％（比較例１３）
３３）インジウムｏ、ｏｓ ａｍ％、ストロンチウム０
．０５重８％、）ｆ ＩＪ ラム０．００５１ ｊ３ｉ
％ （比較例１４）３４）インジウム０．０５ 重量
％、ストロンチウム０．０５重量％、タリウム１．０重
量％（比較例１５）３５）インジウム０，０５ ｔｓｍ
％、ストロンチウム０．５重量％、タリウムｏ、 ｏｏ
ｓ重量％（比較例１６）３Ｇ）インジウムｏ、ｏｓ ａ
ｍ％、ストロンチウム０．０５重世％、銀１．０重量％
（比較例１７）３７）インジウム０．０５重量％、スト
ロンチウム０．０５重量％、銀０．００５重世％（比較
例１８）３８）インジウム０．０５重量％、ストロンチ
ウム０．０５重量％、ビスマス１．０重量％（比較例１
９）３９）インジウム０．０５重量％、ストロンチウム
０．０５重量％、ビスマスｏ、 ｏｏｓ重量％（比較例
２０）からなる亜鉛合金をそれぞれ作成し、これを前記
と同様な方法で粉体化し、汞化処理を行なって水銀含有
率が１．０重量％の亜鉛合金粉末（実施例２〜２０およ
び比較例１〜２０）を得た。
このようにして得られた亜鉛合金粉末を使って水素ガス
発生試験を行ない、その結果を第１表に示す。なお、ガ
ス発生試験は、電解液として濃度４０重量％の水酸化カ
リウム水溶液に酸化亜鉛を飽和させたものを５１！用い
、亜鉛合金粉末を１０ Ｑ用いて４５℃で５０日間のガ
ス発生ｆｆ１（１１／り）を測定した。
発生試験を行ない、その結果を第１表に示す。なお、ガ
ス発生試験は、電解液として濃度４０重量％の水酸化カ
リウム水溶液に酸化亜鉛を飽和させたものを５１！用い
、亜鉛合金粉末を１０ Ｑ用いて４５℃で５０日間のガ
ス発生ｆｆ１（１１／り）を測定した。
また、これらの亜鉛合金粉末を負極活物質として第１図
に示すアルカリマンガン電池を用いて電池性能を評価し
た。第１図のアルカリマンガン電池は、正極缶１、正極
２、負極３、セパレーター４、封口体５、負極底板６、
負極集電体７、キャップ８、熱収縮性樹脂チューブ９、
絶縁リング１０゜１１、外装缶１２で構成されている。
に示すアルカリマンガン電池を用いて電池性能を評価し
た。第１図のアルカリマンガン電池は、正極缶１、正極
２、負極３、セパレーター４、封口体５、負極底板６、
負極集電体７、キャップ８、熱収縮性樹脂チューブ９、
絶縁リング１０゜１１、外装缶１２で構成されている。
このアルカリマンガン電池を用いて放電負荷４Ω、２０
℃の放電条件により終止電圧０．９Ｖまでの放電持続時
間を測定し、従来の負極活物質を用いた後述する比較例
２１の測定値を１００とした指数で示した。結果を第１
表に示す。
℃の放電条件により終止電圧０．９Ｖまでの放電持続時
間を測定し、従来の負極活物質を用いた後述する比較例
２１の測定値を１００とした指数で示した。結果を第１
表に示す。
比較例２１
実施例１と同様の方法で亜鉛に水銀を５．０重量％添加
した汞化亜鉛合金粉末（比較例２１〉を得た。
した汞化亜鉛合金粉末（比較例２１〉を得た。
これを実施例１と同様の方法で水素ガス発生試験と電池
性能試験を行ない、その結果を第１表に示した。
性能試験を行ない、その結果を第１表に示した。
第１表に示されるごとく、亜鉛にインジウムとストロン
チウムとガリウム、タリウム、銀、ビスマスより選ばれ
る１種以上を特定車添加して汞化させた汞化亜鉛合金粉
末を負極活物質に用いた実施例１〜２０は、比較例１〜
２０や亜鉛に水銀のみを添加した従来より用いられてい
る汞化亜鉛合金粉末を負極活物質に用いた比較例２１に
比べて、水素ガス発生抑制効果が大きく、放電性能も優
れていることがわかる。
チウムとガリウム、タリウム、銀、ビスマスより選ばれ
る１種以上を特定車添加して汞化させた汞化亜鉛合金粉
末を負極活物質に用いた実施例１〜２０は、比較例１〜
２０や亜鉛に水銀のみを添加した従来より用いられてい
る汞化亜鉛合金粉末を負極活物質に用いた比較例２１に
比べて、水素ガス発生抑制効果が大きく、放電性能も優
れていることがわかる。
（発明の効果）
以上説明のごとく、インジウムとストロンチウムとガリ
ウム、タリウム、銀、ビスマスより選ばれる １種以上
を特定範囲で含有した亜鉛合金をそのまま、もしくは汞
化して負極活物質として用いた本発明の亜鉛アルカリ電
池は、水素ガス発生率を抑制しつつ、電池性能を向上さ
せることが可能であり、また水銀が低含有率もしくは含
有しないことから、社会的ニーズにも沿ったものである
。
ウム、タリウム、銀、ビスマスより選ばれる １種以上
を特定範囲で含有した亜鉛合金をそのまま、もしくは汞
化して負極活物質として用いた本発明の亜鉛アルカリ電
池は、水素ガス発生率を抑制しつつ、電池性能を向上さ
せることが可能であり、また水銀が低含有率もしくは含
有しないことから、社会的ニーズにも沿ったものである
。
従って、本発明の亜鉛アルカリ電池は広範な用途に使用
可能である。
可能である。
Ｍ１図は本発明に係わるアルカリマンガン電池の断面図
を示す。 １：正極缶、２：正極、３：負極、 ４：セパレーター、５：封口体、６：負極底板、７：負
極集電体、 ８：キャップ、 ９：熱収縮性樹脂チューブ、 １０．１１：絶縁リング、１２：外装缶。 特許出願人 三井金属鉱業株式会社 特許出願人 松下電器産業株式会社 代理人 弁理士 伊 東 辰 雄 代理人 弁理士 伊 東 哲 也 第 １ 図
を示す。 １：正極缶、２：正極、３：負極、 ４：セパレーター、５：封口体、６：負極底板、７：負
極集電体、 ８：キャップ、 ９：熱収縮性樹脂チューブ、 １０．１１：絶縁リング、１２：外装缶。 特許出願人 三井金属鉱業株式会社 特許出願人 松下電器産業株式会社 代理人 弁理士 伊 東 辰 雄 代理人 弁理士 伊 東 哲 也 第 １ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、インジウムを０．０１〜０．５重量％、ストロンチ
ウムを０．００５〜０．５重量％、ガリウム、タリウム
、銀、ビスマスのうち１種以上の合計量を０．０１〜０
．５重量％含有する亜鉛合金を負極活物質として用いた
ことを特徴とする亜鉛アルカリ電池。 ２、前記亜鉛合金が汞化されている前記特許請求の範囲
第１項記載の亜鉛アルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177663A JPS6240157A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 亜鉛アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177663A JPS6240157A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 亜鉛アルカリ電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6240157A true JPS6240157A (ja) | 1987-02-21 |
| JPH0371739B2 JPH0371739B2 (ja) | 1991-11-14 |
Family
ID=16034928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60177663A Granted JPS6240157A (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 亜鉛アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6240157A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5626988A (en) * | 1994-05-06 | 1997-05-06 | Battery Technologies Inc. | Sealed rechargeable cells containing mercury-free zinc anodes, and a method of manufacture |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49119127A (ja) * | 1973-03-20 | 1974-11-14 | ||
| JPS5385349A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nickel zinc storage battery |
| JPS58218761A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-20 | Toshiba Battery Co Ltd | アルカリ電池 |
-
1985
- 1985-08-14 JP JP60177663A patent/JPS6240157A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49119127A (ja) * | 1973-03-20 | 1974-11-14 | ||
| JPS5385349A (en) * | 1977-01-07 | 1978-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Nickel zinc storage battery |
| JPS58218761A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-20 | Toshiba Battery Co Ltd | アルカリ電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5626988A (en) * | 1994-05-06 | 1997-05-06 | Battery Technologies Inc. | Sealed rechargeable cells containing mercury-free zinc anodes, and a method of manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0371739B2 (ja) | 1991-11-14 |
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