JPH0414463B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0414463B2 JPH0414463B2 JP57118840A JP11884082A JPH0414463B2 JP H0414463 B2 JPH0414463 B2 JP H0414463B2 JP 57118840 A JP57118840 A JP 57118840A JP 11884082 A JP11884082 A JP 11884082A JP H0414463 B2 JPH0414463 B2 JP H0414463B2
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- JP
- Japan
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- lead
- iodide
- molar ratio
- solid electrolyte
- water
- Prior art date
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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
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/582—Halogenides
-
- 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)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は固体電解質電池における陽極活物質
として有用なヨウ化鉛の製造法に関する。
として有用なヨウ化鉛の製造法に関する。
この種のヨウ化鉛の製造法のひとつとして、硝
酸鉛とヨウ化カリウムとを水中で反応させる方法
が知られている。この反応は、つぎの反応式; Pb(NO3)2+2KI→PbI2+2KNO3 で表わされるが、ここで硝酸鉛の使用量として
は、有害な鉛塩を有効利用しかつ反応後の液中に
残存させない観点から、従来ヨウ化カリウムに対
して理論モル比(1/2)ないしそれ以下の割合
とされていた。しかるに、かかる方法で得られる
ヨウ化鉛を陽極活物質とした固体電解質電池は、
その放電容量がばらつきやすくまた全体に低くな
る欠点があつた。
酸鉛とヨウ化カリウムとを水中で反応させる方法
が知られている。この反応は、つぎの反応式; Pb(NO3)2+2KI→PbI2+2KNO3 で表わされるが、ここで硝酸鉛の使用量として
は、有害な鉛塩を有効利用しかつ反応後の液中に
残存させない観点から、従来ヨウ化カリウムに対
して理論モル比(1/2)ないしそれ以下の割合
とされていた。しかるに、かかる方法で得られる
ヨウ化鉛を陽極活物質とした固体電解質電池は、
その放電容量がばらつきやすくまた全体に低くな
る欠点があつた。
この発明は、前記反応における硝酸鉛の使用量
を従来に較べて多くすることにより、高くてかつ
安定した放電容量が得られることを知り、なされ
たものである。すなわち、この発明は、水溶性鉛
塩とヨウ化鉛を生成するに当たり、ヨウ化水素酸
またはそのアルカリ金属塩に対する水溶性鉛塩の
反応モル比を理論モル比(1/2)より大きくし
たことを特徴とする固体電解質電池用ヨウ化鉛の
製造法に係るものである。
を従来に較べて多くすることにより、高くてかつ
安定した放電容量が得られることを知り、なされ
たものである。すなわち、この発明は、水溶性鉛
塩とヨウ化鉛を生成するに当たり、ヨウ化水素酸
またはそのアルカリ金属塩に対する水溶性鉛塩の
反応モル比を理論モル比(1/2)より大きくし
たことを特徴とする固体電解質電池用ヨウ化鉛の
製造法に係るものである。
第1図は、硝酸鉛とヨウ化カリウムとを出発原
料とし、上記この発明法により得たヨウ化鉛(曲
線1a〜3a)の放電特性を、市販のヨウ化鉛
(曲線1b〜3b)と対比して示したものである。
すなわち、曲線1a〜3aは、ヨウ化カリウムに
対する硝酸鉛の使用モル比を、それぞれ8/2
(曲線−1a)、6/2(曲線−2a)、4/2(曲
線−3a)に設定して得たヨウ化鉛の結果であ
り、一方曲線1b〜3bは、ヨウ化カリウムに対
する硝酸鉛の使用モル比をそれぞれ理論モル比
(1/2)ないしそれ以下とした製造元ないし製
造ロツトの異なる3種の市販ヨウ化鉛の結果であ
る。
料とし、上記この発明法により得たヨウ化鉛(曲
線1a〜3a)の放電特性を、市販のヨウ化鉛
(曲線1b〜3b)と対比して示したものである。
すなわち、曲線1a〜3aは、ヨウ化カリウムに
対する硝酸鉛の使用モル比を、それぞれ8/2
(曲線−1a)、6/2(曲線−2a)、4/2(曲
線−3a)に設定して得たヨウ化鉛の結果であ
り、一方曲線1b〜3bは、ヨウ化カリウムに対
する硝酸鉛の使用モル比をそれぞれ理論モル比
(1/2)ないしそれ以下とした製造元ないし製
造ロツトの異なる3種の市販ヨウ化鉛の結果であ
る。
なお、固体電解質電池の作製は、後記の試験例
に示す如く、陰極としてリチウムホイルを、固体
電解質としてyLi3N−(1−y)LiI化合物(y=
0.88)を、陽極としてヨウ化鉛とニツケル粉との
体積比4対1の混合物を、それぞれ使用し、陽極
径は10mmとした。放電特性は20℃で、30μAの定
電流放電を行なつたときの閉路電圧と放電容量と
の関係で示した。
に示す如く、陰極としてリチウムホイルを、固体
電解質としてyLi3N−(1−y)LiI化合物(y=
0.88)を、陽極としてヨウ化鉛とニツケル粉との
体積比4対1の混合物を、それぞれ使用し、陽極
径は10mmとした。放電特性は20℃で、30μAの定
電流放電を行なつたときの閉路電圧と放電容量と
の関係で示した。
この図から明らかなように、市販のヨウ化鉛で
は終止電圧1.4Vでの放電容量が2〜7mAhである
のに対し、この発明法で得たヨウ化鉛では約7.5
〜11mAhとなつており、放電容量の大巾な増大
が認められる。また、硝酸鉛の使用モル比に応じ
た放電容量が得られているように、硝酸鉛の使用
モル比を適宜設定することによつて市販品に較べ
てより安定した放電容量を得ることができる。
は終止電圧1.4Vでの放電容量が2〜7mAhである
のに対し、この発明法で得たヨウ化鉛では約7.5
〜11mAhとなつており、放電容量の大巾な増大
が認められる。また、硝酸鉛の使用モル比に応じ
た放電容量が得られているように、硝酸鉛の使用
モル比を適宜設定することによつて市販品に較べ
てより安定した放電容量を得ることができる。
この発明において用いられる水溶性鉛塩の代表
的なものは硝酸鉛であるが、その他酢酸鉛、Pb
(SO3NH2)2、PbSiF6などを使用できる。またヨ
ウ化水素酸またはそのアルカリ金属塩としては、
ヨウ化水素酸、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウ
ムなどが用いられる。
的なものは硝酸鉛であるが、その他酢酸鉛、Pb
(SO3NH2)2、PbSiF6などを使用できる。またヨ
ウ化水素酸またはそのアルカリ金属塩としては、
ヨウ化水素酸、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウ
ムなどが用いられる。
上記水溶性鉛塩はヨウ化水素酸またはそのアル
カリ金属塩に対するモル比が通常2/2〜20/2
の割合、とくに好適には3/2〜9/2の割合と
なるようにするのがよく、このような過剰使用に
よつて前記した放電特性の向上が図られる。
カリ金属塩に対するモル比が通常2/2〜20/2
の割合、とくに好適には3/2〜9/2の割合と
なるようにするのがよく、このような過剰使用に
よつて前記した放電特性の向上が図られる。
反応は、一般に水溶性鉛塩の水溶液とヨウ化水
素酸またはそのアルカリ金属塩の水溶液とを混合
することによつて、常温ですみやかに進行する。
この際、水溶性鉛塩が過剰の状態で反応させるた
めに、水溶性鉛塩の水溶液中にヨウ化水素酸また
はそのアルカリ金属塩の水溶液を添加するのがよ
い。しかし、場合により上記と逆の添加法を採る
こともできる。
素酸またはそのアルカリ金属塩の水溶液とを混合
することによつて、常温ですみやかに進行する。
この際、水溶性鉛塩が過剰の状態で反応させるた
めに、水溶性鉛塩の水溶液中にヨウ化水素酸また
はそのアルカリ金属塩の水溶液を添加するのがよ
い。しかし、場合により上記と逆の添加法を採る
こともできる。
つぎに、この発明の実施例につき説明する。
実施例
硝酸鉛80gをイオン交換水200gに溶解してなる
水溶液に、この水溶液を激しくかくはんしなが
ら、ヨウ化カリウム20gをイオン交換水200gに溶
解してなる水溶液を、室温下で一気に注ぎ込ん
だ。反応はすみやかに完結した。溶液を2〜3分
間静置したのちろ別し、大量のイオン交換水でよ
く洗浄した。その後、180℃で10時間真空乾燥し
て、この発明の固体電解質電池用ヨウ化鉛を得
た。
水溶液に、この水溶液を激しくかくはんしなが
ら、ヨウ化カリウム20gをイオン交換水200gに溶
解してなる水溶液を、室温下で一気に注ぎ込ん
だ。反応はすみやかに完結した。溶液を2〜3分
間静置したのちろ別し、大量のイオン交換水でよ
く洗浄した。その後、180℃で10時間真空乾燥し
て、この発明の固体電解質電池用ヨウ化鉛を得
た。
なお、上記反応におけるヨウ化カリウムに対す
る硝酸鉛の使用モル比は、8/2であつた。
る硝酸鉛の使用モル比は、8/2であつた。
試験例
yLi3N−(1−y)LiI化合物(y=0.88)から
なる固体電解質50mgを内径10mmの金型中で1ト
ン/cm2で仮成形したのち、この上に前記の実施例
で得たヨウ化鉛3gとニツケル粉1gとからなる混
合物150mgを填し、7トン/cm2で成形した。得ら
れた成形ペレツトの固体電解質側に、0.21mm厚、
8mm径のリチウムホイルを押しつけて圧着し、以
下、常法に準じて第2図に示されるような固体電
解質電池を作製した。
なる固体電解質50mgを内径10mmの金型中で1ト
ン/cm2で仮成形したのち、この上に前記の実施例
で得たヨウ化鉛3gとニツケル粉1gとからなる混
合物150mgを填し、7トン/cm2で成形した。得ら
れた成形ペレツトの固体電解質側に、0.21mm厚、
8mm径のリチウムホイルを押しつけて圧着し、以
下、常法に準じて第2図に示されるような固体電
解質電池を作製した。
第2図中、1は陰極、2は陽極、3は固体電解
質、4は陰極板、5は陽極板、6は絶縁体でろう
材7によつて陰陽極板4,5に固着されている。
質、4は陰極板、5は陽極板、6は絶縁体でろう
材7によつて陰陽極板4,5に固着されている。
この固体電解質電池を20℃で30μAの定電流放
電に供したときの放電容量は、前述した第1図の
曲線−1aに示す如く、終止電圧1.4Vで11mAh
であつた。なお、前記実施例の硝酸鉛の使用量
を、ヨウ化カリウムに対して6/2および4/2
(モル比)としたときの上記同様の放電容量は、
それぞれ前述した第1図の曲線−2aおよび3a
に示されるとおりであつた。
電に供したときの放電容量は、前述した第1図の
曲線−1aに示す如く、終止電圧1.4Vで11mAh
であつた。なお、前記実施例の硝酸鉛の使用量
を、ヨウ化カリウムに対して6/2および4/2
(モル比)としたときの上記同様の放電容量は、
それぞれ前述した第1図の曲線−2aおよび3a
に示されるとおりであつた。
第1図はこの発明法で得たヨウ化鉛および市販
ヨウ化鉛をそれぞれ陽極活物質として用いた固体
電解質電池の閉路電圧と放電容量との関係図、第
2図はこの発明法で得たヨウ化鉛を陽極活物質と
して用いた固体電解質電池の一例を示す断面図で
ある。
ヨウ化鉛をそれぞれ陽極活物質として用いた固体
電解質電池の閉路電圧と放電容量との関係図、第
2図はこの発明法で得たヨウ化鉛を陽極活物質と
して用いた固体電解質電池の一例を示す断面図で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 水溶性鉛塩とヨウ化水素酸またはそのアルカ
リ金属塩とを反応させてヨウ化鉛を生成するに当
たり、ヨウ化水素酸またはそのアルカリ金属塩に
対する水溶性鉛塩の反応モル比をその理論モル比
(1/2)より大きくしたことを特徴とする固体
電解質電池用ヨウ化鉛の製造法。 2 ヨウ化水素酸またはそのアルカリ金属塩に対
する水溶性鉛塩の反応モル比が2/2〜20/2で
ある特許請求の範囲第1項記載の固体電解質電池
用ヨウ化鉛の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118840A JPS599858A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 固体電解質電池用ヨウ化鉛の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118840A JPS599858A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 固体電解質電池用ヨウ化鉛の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS599858A JPS599858A (ja) | 1984-01-19 |
| JPH0414463B2 true JPH0414463B2 (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=14746451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57118840A Granted JPS599858A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 固体電解質電池用ヨウ化鉛の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599858A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107739047B (zh) * | 2017-10-26 | 2020-02-28 | 北京科技大学 | 一种单分散高纯碘化铅的制备方法 |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP57118840A patent/JPS599858A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS599858A (ja) | 1984-01-19 |
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