JPH04171665A - ボタン形アルカリ電池 - Google Patents
ボタン形アルカリ電池Info
- Publication number
- JPH04171665A JPH04171665A JP2300763A JP30076390A JPH04171665A JP H04171665 A JPH04171665 A JP H04171665A JP 2300763 A JP2300763 A JP 2300763A JP 30076390 A JP30076390 A JP 30076390A JP H04171665 A JPH04171665 A JP H04171665A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- positive electrode
- battery
- amount
- 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
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Classifications
-
- 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
- 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】
産業上の利用分野
本発明は、ボタン形アルカリ電池の改良に関するもので
ある。
ある。
従来の技術
ボタン形アルカリ電池は、小形・高性能な電池として、
腕時計や電［：Ｌ、ゲーム機器等の電源として多く用い
られており、近年益々小形・薄形でしかも高容量なもの
が要求されている。
腕時計や電［：Ｌ、ゲーム機器等の電源として多く用い
られており、近年益々小形・薄形でしかも高容量なもの
が要求されている。
このボタン形アルカリ電池は、一般的に正極活物質とし
て酸化銀、酸化マンガン、酸化水銀などの金属管化物、
負極活物質として亜鉛、電解液として水酸化カリウムま
だは水酸化ナトリウムを用いる。また正極の導電助剤と
して黒鉛を用いる。
て酸化銀、酸化マンガン、酸化水銀などの金属管化物、
負極活物質として亜鉛、電解液として水酸化カリウムま
だは水酸化ナトリウムを用いる。また正極の導電助剤と
して黒鉛を用いる。
この黒鉛は、電池に用いるために特に高純度なものが要
求され、高純度人造黒鉛が多く用いられる。
求され、高純度人造黒鉛が多く用いられる。
黒鉛の粒径範囲は１〜４ｏμｍ、比表面積は１゜〜２０
ｍ２／ｇが一般的である。また、黒鉛の添加量は、３％
〜５％が一般的である。
ｍ２／ｇが一般的である。また、黒鉛の添加量は、３％
〜５％が一般的である。
発明が解決しようとする課題
小型でしかも高容量な電池を得るには、一定体積への活
物質の充填量を増す必要がある。そのだめの方法として
２つの方法が考えられる。
物質の充填量を増す必要がある。そのだめの方法として
２つの方法が考えられる。
（１） ケース材質を薄くして、正極合剤充填容積を
大きくする方法。
大きくする方法。
１回 黒鉛の添加量を少なくして、活物質の量を増す方
法。
法。
しかし、これらにはそれぞれ問題がある。
（１１の方法の場合、小型電池では現状でも０．１〜０
．１５Ｗｆｆとかなり薄い材質のものを用いており、こ
れ以上の薄肉化は困難な状況にある。
．１５Ｗｆｆとかなり薄い材質のものを用いており、こ
れ以上の薄肉化は困難な状況にある。
（２）の方法の場合、黒鉛を減らすと内部抵抗の増大を
もたらすため、閉路電圧が低下するという問題が生じる
。
もたらすため、閉路電圧が低下するという問題が生じる
。
そこで発明者等は、特願平２−１０１３３４号において
、比表面積１００Ｉ７Ｌ″／ｇ以上でかつ見掛は密度０
．１０ ｇ ／ ｃ−ｃ、以上の黒鉛を用いることを提
案した。しかし、比表面積の大きな黒鉛を用いると、保
存時の正極活物質の容量劣化が大きいことがわかった。
、比表面積１００Ｉ７Ｌ″／ｇ以上でかつ見掛は密度０
．１０ ｇ ／ ｃ−ｃ、以上の黒鉛を用いることを提
案した。しかし、比表面積の大きな黒鉛を用いると、保
存時の正極活物質の容量劣化が大きいことがわかった。
したがって本発明では、保存特性を損なわず、かつ内部
抵抗の増大をもたらすことなく黒鉛量を減少させ、電池
容量のアップを図る事を目的とする。
抵抗の増大をもたらすことなく黒鉛量を減少させ、電池
容量のアップを図る事を目的とする。
課題を解決するための手段
上述した課題を解決するだめに、本発明は、正極の導電
助剤として、粒径範囲が０〜１０μｍ、平均粒径３μｍ
でかつ比表面積が２０ ｍ” ／ ｇ以下の、′具鉛を
用いるものである。
助剤として、粒径範囲が０〜１０μｍ、平均粒径３μｍ
でかつ比表面積が２０ ｍ” ／ ｇ以下の、′具鉛を
用いるものである。
作用
本発明で使用する黒鉛は、粒子径が小さくしかも粒度分
布がシャープであるため、同じ量の場合従来品に比べて
粒子の数が噌し、しかも充填性が良く均一に混合される
。したがって、従来品より少ない量で同じ導電性を得る
ことができる。
布がシャープであるため、同じ量の場合従来品に比べて
粒子の数が噌し、しかも充填性が良く均一に混合される
。したがって、従来品より少ない量で同じ導電性を得る
ことができる。
さらに、黒珀の比表面積は従来品とほとんど変わらない
だめ、正極活物質との反応性は変化せず、保存特性も変
化が少ない。すなわち、黒鉛添加量を減少させて活物質
量を増加させた場合、正極活物質の増加分がそのまま容
量アップにつながる。
だめ、正極活物質との反応性は変化せず、保存特性も変
化が少ない。すなわち、黒鉛添加量を減少させて活物質
量を増加させた場合、正極活物質の増加分がそのまま容
量アップにつながる。
本発明の手段によれば、両者の作用により、保存特性を
損なわず、かつ内部抵抗を増大させることなく黒鉛量を
減少させ、電池容量を増加させることができる。
損なわず、かつ内部抵抗を増大させることなく黒鉛量を
減少させ、電池容量を増加させることができる。
実施例
以下、この発明の一実施例を酸化銀電池を例にあげて説
明する。
明する。
本発明により得られる酸化銀電池の断面構造を第１図に
示す。１は正極合剤で、酸化銀と黒鉛を混合した後円柱
状に加圧成型されて正極ケース２の底部に充填されてい
る。この上にセパレーター３を積層し、負極４を充填し
た封口板５で封口している。
示す。１は正極合剤で、酸化銀と黒鉛を混合した後円柱
状に加圧成型されて正極ケース２の底部に充填されてい
る。この上にセパレーター３を積層し、負極４を充填し
た封口板５で封口している。
以下、具体例として小型酸化銀電池５Ｒ６２６５Ｗの場
合について説明する。５Ｒ６２６ＳＷは、電池外径ｅ、
ａｙｐ高２．６朋のボタン形酸化銀電池である。正極活
物質として酸化銀、導電助剤として黒鉛、負極活物質と
して亜鉛、電解液として水酸化すｌ−リウムを用いた。
合について説明する。５Ｒ６２６ＳＷは、電池外径ｅ、
ａｙｐ高２．６朋のボタン形酸化銀電池である。正極活
物質として酸化銀、導電助剤として黒鉛、負極活物質と
して亜鉛、電解液として水酸化すｌ−リウムを用いた。
そして、黒鉛の物性値と電池特性の関係を確認するため
、表１に示す３種類の黒鉛を用いて比較した。
、表１に示す３種類の黒鉛を用いて比較した。
表１ 黒鉛の種類
表１の黒鉛を用いた場合の、正極合剤中の黒鉛添加率と
電池内部抵抗との関係を表２に示す。
電池内部抵抗との関係を表２に示す。
表２黒鉛添加率と電池内部抵抗
表２より、黒鉛ムを用いた場合、５％以上添加しないと
内部抵抗が安定しないのに対して、黒鉛ＢおよびＣの場
合３％以上で安定することがわかる。
内部抵抗が安定しないのに対して、黒鉛ＢおよびＣの場
合３％以上で安定することがわかる。
これは、Ｂ、Ｃのほうが粒子径が小さいので、添加重量
を減少させても、粒子の数としては従来品と同等以上存
在するため、導電性が確保されるからであると考えられ
る。次に、表１の３種類の黒鉛を用いたときの、黒鉛量
と正極放電容量残率との関係を表３に示す。
を減少させても、粒子の数としては従来品と同等以上存
在するため、導電性が確保されるからであると考えられ
る。次に、表１の３種類の黒鉛を用いたときの、黒鉛量
と正極放電容量残率との関係を表３に示す。
保存条件は６０℃１００日、正極放電容量の測定は、保
存後の電池から正極側だけ取り出し、過剰の電解液中で
亜鉛を負極として放電させて求めた。
存後の電池から正極側だけ取り出し、過剰の電解液中で
亜鉛を負極として放電させて求めた。
表３ 黒鉛種と正極容量残存率
（単位 ％）
表３から、黒鉛の比表面積が大きいと、保存後の正極放
電容量の劣化が大きいことがわかる。
電容量の劣化が大きいことがわかる。
寸だ、黒鉛添加率を少なくすると、正極容量の残存率が
良くなることがわかる。
良くなることがわかる。
これは、保存中に黒鉛と正極活物質とが次式のように反
応するからだと考えられる。
応するからだと考えられる。
Ｇ＋２ムｇ２０ → Ｇｏ２ ＋ ４Ａｇ表２および表
３かられかるように、粒径範囲０〜１０μｍ・平均粒径
３μｍでかつ比表面積が２０ ｒｒｔ ／ ｇ以下の黒
鉛を用いれば、内部抵抗を増大させることなく黒鉛添加
量を減少でき、かつ保存特性を損なうことなく電池容量
を増加させることができる。
３かられかるように、粒径範囲０〜１０μｍ・平均粒径
３μｍでかつ比表面積が２０ ｒｒｔ ／ ｇ以下の黒
鉛を用いれば、内部抵抗を増大させることなく黒鉛添加
量を減少でき、かつ保存特性を損なうことなく電池容量
を増加させることができる。
なお、木実ノ血例では酸化銀電池についてのみ記したが
、ボタン形アルカリマンガン電池や水銀電池についても
同様の結果が得られるものである。
、ボタン形アルカリマンガン電池や水銀電池についても
同様の結果が得られるものである。
発明の効果
以上から明らか々ように、本発明によれば、同一サイズ
の電池において、内部抵抗を増加させる事なく黒鉛の添
加量を減少させ、かつ保存特性を損なうことなく電池容
量を増加させることができるという効果を有する。
の電池において、内部抵抗を増加させる事なく黒鉛の添
加量を減少させ、かつ保存特性を損なうことなく電池容
量を増加させることができるという効果を有する。
第１図は、本発明の一実施例である酸化銀電池の断面図
である。 １・・−・・・正極、２・・・・・・正極ケ−７，３・
・・・・・セパレータ、４・・・・負極、５・・・・・
・封口板、６・・・・・・封口パツキン。
である。 １・・−・・・正極、２・・・・・・正極ケ−７，３・
・・・・・セパレータ、４・・・・負極、５・・・・・
・封口板、６・・・・・・封口パツキン。
Claims (1)
- 酸化銀、酸化マンガン、酸化水銀などの金属酸化物を正
極活物質の主成分とし、黒鉛を導電助剤とするボタン形
アルカリ電池において、粒径範囲が０〜１０μｍ、平均
粒径３μｍでかつ比表面積が２０ｍ＾２／ｇ以下の黒鉛
を用いることを特徴とするボタン形アルカリ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2300763A JPH04171665A (ja) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | ボタン形アルカリ電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2300763A JPH04171665A (ja) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | ボタン形アルカリ電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04171665A true JPH04171665A (ja) | 1992-06-18 |
Family
ID=17888806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2300763A Pending JPH04171665A (ja) | 1990-11-05 | 1990-11-05 | ボタン形アルカリ電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04171665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005091400A1 (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Mitsubishi Corporation | 電池用正極及びこれを使用した電池 |
-
1990
- 1990-11-05 JP JP2300763A patent/JPH04171665A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005091400A1 (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Mitsubishi Corporation | 電池用正極及びこれを使用した電池 |
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