JPS624828B2 - - Google Patents
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- JPS624828B2 JPS624828B2 JP54035827A JP3582779A JPS624828B2 JP S624828 B2 JPS624828 B2 JP S624828B2 JP 54035827 A JP54035827 A JP 54035827A JP 3582779 A JP3582779 A JP 3582779A JP S624828 B2 JPS624828 B2 JP S624828B2
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
- H01M4/244—Zinc electrodes
-
- 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
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- 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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はニツケル―亜鉛電池や酸化銀―亜鉛電
池の如く陰極活物質として亜鉛を用いる密閉型ア
ルカリ亜鉛蓄電池に関する。
池の如く陰極活物質として亜鉛を用いる密閉型ア
ルカリ亜鉛蓄電池に関する。
近年、コードレス機器の急速な発展に伴い密閉
型小型蓄電池の有用性が注目されている。既存の
極めてよく知られているものにニツケル―カドミ
ウム電池があるが、陰極活物質としては亜鉛が最
も優れていると云える。
型小型蓄電池の有用性が注目されている。既存の
極めてよく知られているものにニツケル―カドミ
ウム電池があるが、陰極活物質としては亜鉛が最
も優れていると云える。
その理由としては、(イ)単位重量当りの電気量が
大である、(ロ)単位体積当りの電気量が大である、
及び(ハ)低廉でしかも電位が卑であることが挙げら
れる。
大である、(ロ)単位体積当りの電気量が大である、
及び(ハ)低廉でしかも電位が卑であることが挙げら
れる。
そして亜鉛を陰極活物質とする密閉型蓄電池の
構成は、陰極の放電容量を陽極のそれより大きく
しておき、充電の際、陰極からの水素ガスの発生
を抑え陽極から酸素ガスのみを発生させ、この酸
素ガスを次述の式で示す反応によつて陰極で消
費する機構が採られている。
構成は、陰極の放電容量を陽極のそれより大きく
しておき、充電の際、陰極からの水素ガスの発生
を抑え陽極から酸素ガスのみを発生させ、この酸
素ガスを次述の式で示す反応によつて陰極で消
費する機構が採られている。
Zn＋１／２O2→ZnO ………
しかしながら亜鉛はガス吸収能が低いため前述
の酸素ガス消費反応が円滑に行われ難く、その結
果多量の酸素ガスが発生した場合、電池内圧の増
加による容量低下及び電池の破壊を招く懸念があ
る。
の酸素ガス消費反応が円滑に行われ難く、その結
果多量の酸素ガスが発生した場合、電池内圧の増
加による容量低下及び電池の破壊を招く懸念があ
る。
本発明は上記問題点を解消すべくなされたもの
であり、その要旨とするとこは亜鉛活物質層の表
面に、亜鉛或いは亜鉛化合物を含有したカドミウ
ム化合物の薄層を形成して亜鉛極を構成する点に
あり、ガス吸収能が優れたカドミウム化合物の薄
層の存在により充電時に発生する酸素ガスの消費
反応を円滑に行わしめてサイクル特性の向上を計
ると共にカドミウム化合物の薄層に含有せる亜鉛
或いは亜鉛化合物と、亜鉛活物質との金属間接合
によりカドミウム化合物の薄層と亜鉛活物質との
密着性を高め、両層の剥離現象を防止することを
目的とするものである。
であり、その要旨とするとこは亜鉛活物質層の表
面に、亜鉛或いは亜鉛化合物を含有したカドミウ
ム化合物の薄層を形成して亜鉛極を構成する点に
あり、ガス吸収能が優れたカドミウム化合物の薄
層の存在により充電時に発生する酸素ガスの消費
反応を円滑に行わしめてサイクル特性の向上を計
ると共にカドミウム化合物の薄層に含有せる亜鉛
或いは亜鉛化合物と、亜鉛活物質との金属間接合
によりカドミウム化合物の薄層と亜鉛活物質との
密着性を高め、両層の剥離現象を防止することを
目的とするものである。
以下本発明の一実施例を詳述する。
亜鉛極の作成例
酸化亜鉛粉末93重量％、酸化カドミウム（又は
酸化水銀）５重量％及びフツ素樹脂粉末２重量％
よりなる混合粉末に水を加え混練りしてペースト
状とし、このペーストを銅又は鉄よりなる集電板
に塗着、乾燥して亜鉛活物質層を形成する。尚上
記酸化カドミウム或いは酸化水銀は水素過電圧を
高めるための添加剤である。
酸化水銀）５重量％及びフツ素樹脂粉末２重量％
よりなる混合粉末に水を加え混練りしてペースト
状とし、このペーストを銅又は鉄よりなる集電板
に塗着、乾燥して亜鉛活物質層を形成する。尚上
記酸化カドミウム或いは酸化水銀は水素過電圧を
高めるための添加剤である。
ついで酸化カドミウム50重量％、酸化亜鉛48重
量％及びフツ素樹脂２重量％よりなる混合粉末に
水を加え混練りしてペースト状とし、このペース
トを前記亜鉛活物質層の表面に塗着し、乾燥させ
てカドミウム化合物の薄層を形成した後圧着して
亜鉛極とする。
量％及びフツ素樹脂２重量％よりなる混合粉末に
水を加え混練りしてペースト状とし、このペース
トを前記亜鉛活物質層の表面に塗着し、乾燥させ
てカドミウム化合物の薄層を形成した後圧着して
亜鉛極とする。
第１図は亜鉛極１を示し、図において２は亜鉛
活物質層、３はカドミウム化合物の薄層であり、
カドミウム化合物の薄層３の厚みは極めて薄く亜
鉛活物質層２のそれの約1/10程度である。
活物質層、３はカドミウム化合物の薄層であり、
カドミウム化合物の薄層３の厚みは極めて薄く亜
鉛活物質層２のそれの約1/10程度である。
上記の亜鉛極とニツケル極とを組合せて第２図
に示す如き密閉型ニツケル―亜鉛蓄電池Ａを組立
てた。尚、第２図において４はニツケル極、５は
電槽、６はセパレータ、７は保液層、８及び９は
陽、陰極端子である。又各極の放電容量は亜鉛極
が1200mAH、ニツケル極が600mAHである。
に示す如き密閉型ニツケル―亜鉛蓄電池Ａを組立
てた。尚、第２図において４はニツケル極、５は
電槽、６はセパレータ、７は保液層、８及び９は
陽、陰極端子である。又各極の放電容量は亜鉛極
が1200mAH、ニツケル極が600mAHである。
そして比較のためにカドミウム化合物の薄層を
有しないことを除いて他は本発明電池と同一の密
閉型ニツケル―亜鉛蓄電池Ｂを作成した。
有しないことを除いて他は本発明電池と同一の密
閉型ニツケル―亜鉛蓄電池Ｂを作成した。
第３図はこれら電池を、150mAで６時間充電
した後、150mAで放電し電池電圧が1.0Vに達し
た時点で放電を停止するという充放電条件下にお
けるサイクル特性比較図を示すものであり、図よ
り明白なるように従来電池Ｂにおいてはサイクル
の経過に伴い電池容量が低下するの比して本発明
電池Ａにおいては30サイクル時点においても初期
容量とほとんど変わらない容量を示している。
した後、150mAで放電し電池電圧が1.0Vに達し
た時点で放電を停止するという充放電条件下にお
けるサイクル特性比較図を示すものであり、図よ
り明白なるように従来電池Ｂにおいてはサイクル
の経過に伴い電池容量が低下するの比して本発明
電池Ａにおいては30サイクル時点においても初期
容量とほとんど変わらない容量を示している。
この理由は、充電時に発生する酸素の消費反応
が本発明電池においては次述の式の反応によつ
て亜鉛の場合に比して円滑に行われているためで
ある。
が本発明電池においては次述の式の反応によつ
て亜鉛の場合に比して円滑に行われているためで
ある。
Cd＋１／２O2→CdO ………
尚、カドミウム化合物の薄層について、カドミ
ウム化合物と亜鉛或いは亜鉛化合物との組成比が
極端に偏位すると好ましくないことがわかつた。
即ちカドミウム化合物が30重量％以下、特に10重
量％以下になると酸素ガス消費反応に寄与するカ
ドミウム量が少く電池内圧の上昇を来し、又逆に
70重量％以上、特に90重量％以上になるとニツケ
ル―カドミウム系の電池が形成されて２段の放電
特性を示すと共にカドミウム化合物の薄層と亜鉛
活物質層との密着性が低下して剥離する懸念があ
つた。従つてカドミウム化合物が30〜70重量％の
範囲にあることが好ましい。
ウム化合物と亜鉛或いは亜鉛化合物との組成比が
極端に偏位すると好ましくないことがわかつた。
即ちカドミウム化合物が30重量％以下、特に10重
量％以下になると酸素ガス消費反応に寄与するカ
ドミウム量が少く電池内圧の上昇を来し、又逆に
70重量％以上、特に90重量％以上になるとニツケ
ル―カドミウム系の電池が形成されて２段の放電
特性を示すと共にカドミウム化合物の薄層と亜鉛
活物質層との密着性が低下して剥離する懸念があ
つた。従つてカドミウム化合物が30〜70重量％の
範囲にあることが好ましい。
上述した如く、本発明は密閉型アルカリ亜鉛蓄
電池に係り、特に亜鉛極の改良に関するものであ
つて、亜鉛活物質層の表面に、亜鉛或いは亜鉛活
物質を含有せるカドミウム化合物の薄層を形成し
たことを特徴とし、亜鉛に比して極めてガス吸収
能の優れたカドミウムの存在により充電時に発生
する酸素ガスの消費反応が円滑に行なわれ電池内
圧の増大を因とする電池容量の低下が抑制できサ
イクル特性の向上が計れると共にカドミウム化合
物の薄層と亜鉛活物質層とがカドミウム化合物の
薄層内に含有せる亜鉛と亜鉛活物質との金属間接
合により強固な密着性が得られ両層の剥離現象が
生じると云つた懸念もないなどの効果を奏し、亜
鉛極を用いる密閉型蓄電池においてその工業的価
値は極めて大である。
電池に係り、特に亜鉛極の改良に関するものであ
つて、亜鉛活物質層の表面に、亜鉛或いは亜鉛活
物質を含有せるカドミウム化合物の薄層を形成し
たことを特徴とし、亜鉛に比して極めてガス吸収
能の優れたカドミウムの存在により充電時に発生
する酸素ガスの消費反応が円滑に行なわれ電池内
圧の増大を因とする電池容量の低下が抑制できサ
イクル特性の向上が計れると共にカドミウム化合
物の薄層と亜鉛活物質層とがカドミウム化合物の
薄層内に含有せる亜鉛と亜鉛活物質との金属間接
合により強固な密着性が得られ両層の剥離現象が
生じると云つた懸念もないなどの効果を奏し、亜
鉛極を用いる密閉型蓄電池においてその工業的価
値は極めて大である。
第１図及び第２図は本発明に係り、第１図は亜
鉛極の斜視図、第２図は本発明電池の縦断面図を
示す。第３図は本発明電池と従来電池とのサイク
ル特性比較図である。 １…亜鉛極、２…亜鉛活物質層、３…カドミウ
ム化合物の薄層、４…ニツケル極。
鉛極の斜視図、第２図は本発明電池の縦断面図を
示す。第３図は本発明電池と従来電池とのサイク
ル特性比較図である。 １…亜鉛極、２…亜鉛活物質層、３…カドミウ
ム化合物の薄層、４…ニツケル極。
Claims (1)
- １ 亜鉛或いは亜鉛化合物を含有せるカドミウム
化合物の薄層を、亜鉛活物質の表面に密接するよ
うに形成したことを特徴とする亜鉛極を備えた密
閉型アルカリ亜鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3582779A JPS55128261A (en) | 1979-03-26 | 1979-03-26 | Enclosed type alkali zinc storage battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3582779A JPS55128261A (en) | 1979-03-26 | 1979-03-26 | Enclosed type alkali zinc storage battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55128261A JPS55128261A (en) | 1980-10-03 |
| JPS624828B2 true JPS624828B2 (ja) | 1987-02-02 |
Family
ID=12452780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3582779A Granted JPS55128261A (en) | 1979-03-26 | 1979-03-26 | Enclosed type alkali zinc storage battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55128261A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57134863A (en) * | 1981-02-13 | 1982-08-20 | Sanyo Electric Co Ltd | Alkaline lead storage battery |
| JPS57162275A (en) * | 1981-03-30 | 1982-10-06 | Sanyo Electric Co Ltd | Alkaline-zinc storage battery |
| JPS5832359A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-25 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ亜鉛二次電池 |
| JPS5923474A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ亜鉛蓄電池 |
| JPH063731B2 (ja) * | 1985-11-08 | 1994-01-12 | 三洋電機株式会社 | アルカリ亜鉛蓄電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5072154A (ja) * | 1973-10-30 | 1975-06-14 | ||
| JPS50111544A (ja) * | 1974-02-15 | 1975-09-02 | ||
| JPS5339978A (en) * | 1976-09-24 | 1978-04-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of microcapsule having wall of semipermeable membrane |
-
1979
- 1979-03-26 JP JP3582779A patent/JPS55128261A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5072154A (ja) * | 1973-10-30 | 1975-06-14 | ||
| JPS50111544A (ja) * | 1974-02-15 | 1975-09-02 | ||
| JPS5339978A (en) * | 1976-09-24 | 1978-04-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of microcapsule having wall of semipermeable membrane |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55128261A (en) | 1980-10-03 |
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