JPH04206468A - 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH04206468A JPH04206468A JP2338702A JP33870290A JPH04206468A JP H04206468 A JPH04206468 A JP H04206468A JP 2338702 A JP2338702 A JP 2338702A JP 33870290 A JP33870290 A JP 33870290A JP H04206468 A JPH04206468 A JP H04206468A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode plate
- bulkheads
- negative electrode
- oxygen gas
- 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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-
- 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
本発明は密閉型アルカリ亜鉛蓄電池の亜鉛極及び亜鉛極
に接する保液層の構造に関するものである。
に接する保液層の構造に関するものである。
従来の技術
辺土特に電気自動車、産業用ロホ・・トこと・“−用七
較的大容量電池を、必要とする機器か普及し始ｙ・ごい
る。これら機器の高性能化、軽量化か進むｒ ＋＋′い
、電池もより軽量化、小型化、高エネルギー密度化か要
求されている。
較的大容量電池を、必要とする機器か普及し始ｙ・ごい
る。これら機器の高性能化、軽量化か進むｒ ＋＋′い
、電池もより軽量化、小型化、高エネルギー密度化か要
求されている。
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池は、高エネルキコ 密度、
高出力特性、メンテナンスのＩ′１１↓ろさに優れてい
る。しかし、従来のアルカリ亜鉛蓄電／ｌｉ！の曲１；
）極は、充放電によってデンドライトショート、Ｊｌ状
変化、酸素ガスの不均一吸収なとの現象δ′１ユ（ると
いう欠点を持っていた。特に、比較釣人ヤ（の電池にお
いては、酸素ガスの不均一吸収（てよ−２て充放電サイ
クル初期に於て電池の放電容量カベ低「゛するという欠
点を持っていた。
高出力特性、メンテナンスのＩ′１１↓ろさに優れてい
る。しかし、従来のアルカリ亜鉛蓄電／ｌｉ！の曲１；
）極は、充放電によってデンドライトショート、Ｊｌ状
変化、酸素ガスの不均一吸収なとの現象δ′１ユ（ると
いう欠点を持っていた。特に、比較釣人ヤ（の電池にお
いては、酸素ガスの不均一吸収（てよ−２て充放電サイ
クル初期に於て電池の放電容量カベ低「゛するという欠
点を持っていた。
これに対し、寅開昭６１−４８６５５号公報に於て、亜
鉛電極基盤にペースト状亜鉛を学年すく・過程で、ペー
スト不塗布部を設けることによって電解液透通部を形成
することか提案されている。
鉛電極基盤にペースト状亜鉛を学年すく・過程で、ペー
スト不塗布部を設けることによって電解液透通部を形成
することか提案されている。
発明か解決しようとする課題
従来の技術で述へた考案は、電解液、もしくはイオンの
透通を自在にすることて、電解液の濃度及び活物質濃度
を均一にすることを目的としているもので、ジンケート
イオンの拡散による形状変化を防止できずサイクル寿命
性能を高めることか出来なかった。又、酸素ガスの不均
一吸収を防止し、充放電サイクル初期に於ける電池の放
電容量の低下を抑制することはてきないという問題点か
あった。
透通を自在にすることて、電解液の濃度及び活物質濃度
を均一にすることを目的としているもので、ジンケート
イオンの拡散による形状変化を防止できずサイクル寿命
性能を高めることか出来なかった。又、酸素ガスの不均
一吸収を防止し、充放電サイクル初期に於ける電池の放
電容量の低下を抑制することはてきないという問題点か
あった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、
その目的とするところは、酸素ガスの均一吸収を容易に
して充放電サイクル初期における電池の放電容量低下の
防止を可能にし、かつ、形状変化を抑制し５て亜鉛極容
量の減少を防止することであり、その結果電池容量及び
サイクル寿命性能に優れた密閉型アルカリ亜鉛蓄電池を
提供することである。
その目的とするところは、酸素ガスの均一吸収を容易に
して充放電サイクル初期における電池の放電容量低下の
防止を可能にし、かつ、形状変化を抑制し５て亜鉛極容
量の減少を防止することであり、その結果電池容量及び
サイクル寿命性能に優れた密閉型アルカリ亜鉛蓄電池を
提供することである。
課題を解決するだめの手段
そのような課題を解決するものとして、この発明に係る
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池は次のよう１″；ものとした
。すなわち、耐アルカリ性樹脂によ１て負極板の活物質
を同一極板上で分割して、分割された各部分か完全に分
離されたものとした。そして、負極板周辺部にも耐アル
カリ性樹脂の隔壁を設け、さらにこの隔壁と接触する保
液層か隔壁に溶着または圧着されていることか好ましい
。
密閉型アルカリ亜鉛蓄電池は次のよう１″；ものとした
。すなわち、耐アルカリ性樹脂によ１て負極板の活物質
を同一極板上で分割して、分割された各部分か完全に分
離されたものとした。そして、負極板周辺部にも耐アル
カリ性樹脂の隔壁を設け、さらにこの隔壁と接触する保
液層か隔壁に溶着または圧着されていることか好ましい
。
作 用
１枚の負極を耐アルカリ性樹脂からなる隔壁で分割し、
さらに隔壁に接触する保液層を隔壁に溶着又は圧着して
各部分の活物質を完全に分離することによってジンケー
トイオンの拡散による形状変化を防止し、かつ、極板周
辺部に設けた隔壁により極板周辺部のみにおける酸素ガ
スの吸収を抑制することか可能となり、かつ、隔壁を通
して酸素ガスか極板中央部へ拡散するため、酸素ガスの
不均一吸収か防止される。
さらに隔壁に接触する保液層を隔壁に溶着又は圧着して
各部分の活物質を完全に分離することによってジンケー
トイオンの拡散による形状変化を防止し、かつ、極板周
辺部に設けた隔壁により極板周辺部のみにおける酸素ガ
スの吸収を抑制することか可能となり、かつ、隔壁を通
して酸素ガスか極板中央部へ拡散するため、酸素ガスの
不均一吸収か防止される。
実施例
以下に本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の一実施例に係る
負極板を示す斜視図および断面図であり、１か銅パシチ
ングメタル製の集電体、２はテフロン製の隔壁で、格子
形状をなし、内面か９分割されている。３は亜鉛と酸化
亜鉛を主成分とする活物質、４は端子である。このよな
負極板５は以下の方法で作製した。すなわち、金属亜鉛
と酸化亜鉛およびバインダーとしてのテフロンを混合し
、溶剤としてアルコールを用いてペースト状活物質３を
作製し、これを厚み０．１ｍｍ、開孔率５０％の銅パン
チングメタル集電体１の両面に幅１ ＋ｌｌＩｎ。
負極板を示す斜視図および断面図であり、１か銅パシチ
ングメタル製の集電体、２はテフロン製の隔壁で、格子
形状をなし、内面か９分割されている。３は亜鉛と酸化
亜鉛を主成分とする活物質、４は端子である。このよな
負極板５は以下の方法で作製した。すなわち、金属亜鉛
と酸化亜鉛およびバインダーとしてのテフロンを混合し
、溶剤としてアルコールを用いてペースト状活物質３を
作製し、これを厚み０．１ｍｍ、開孔率５０％の銅パン
チングメタル集電体１の両面に幅１ ＋ｌｌＩｎ。
厚み１ｍｍのテフロンからなる格子状の隔壁２を配置し
たものに塗布した後切断し、縦６０ｍｍＸ横６５ｍｍＸ
厚み１ｍｍの亜鉛極を得た。第２図は、この負極板５を
用いた密閉型ニッケル亜鉛電池Ｉの断面図である。第２
図で６は負極板５と同寸法の焼結式ニッケルからなる正
極板である。正極板２枚と負極板１枚とは、微孔性フィ
ルムとセロファン膜なとのセパレータ７並びにナイロン
不織布なとの保液層８からなるセパレータ層を介して交
互に積み重ねられている。負極板５に接する保液層８は
隔壁２に接触する部分か隔壁２に溶着されている。９は
電槽である。電解液は水酸化リチウムを添加した、比重
１゜３５の水酸化カリウム水溶液であり、正極板６、負
極板５、セパレータ層７゜８の全空隙の８０〜９５％に
注入されている。この本発明電池１の電池容量は１０Ａ
ｈであった。
たものに塗布した後切断し、縦６０ｍｍＸ横６５ｍｍＸ
厚み１ｍｍの亜鉛極を得た。第２図は、この負極板５を
用いた密閉型ニッケル亜鉛電池Ｉの断面図である。第２
図で６は負極板５と同寸法の焼結式ニッケルからなる正
極板である。正極板２枚と負極板１枚とは、微孔性フィ
ルムとセロファン膜なとのセパレータ７並びにナイロン
不織布なとの保液層８からなるセパレータ層を介して交
互に積み重ねられている。負極板５に接する保液層８は
隔壁２に接触する部分か隔壁２に溶着されている。９は
電槽である。電解液は水酸化リチウムを添加した、比重
１゜３５の水酸化カリウム水溶液であり、正極板６、負
極板５、セパレータ層７゜８の全空隙の８０〜９５％に
注入されている。この本発明電池１の電池容量は１０Ａ
ｈであった。
実施例２として、第１図（Ｃ）に示した同寸法で見かけ
上１６分割した負極板を用いた本発明電池■も作製した
。また、比較例として、同寸法で見かけ上の分割を行っ
ていない従来型の負極板を用い、その他の条件は同一の
比較電池■も作製した。
上１６分割した負極板を用いた本発明電池■も作製した
。また、比較例として、同寸法で見かけ上の分割を行っ
ていない従来型の負極板を用い、その他の条件は同一の
比較電池■も作製した。
第３図は、本発明型／ｌ！２Ｉ、ＩＩと比較電池ｍを用
いてサイクル寿命試験を行った結果である。この試験は
ＩＡて１０．５時間充電し、１セル当り１゜２■迄放電
するいわゆる放電深度１００％のサイクル寿命試験であ
る。この図から分かるように、１０サイクル程度のサイ
クル充放電初期において、比較電池■に対し、本発明電
池Ｉ、■は、放電容量の低下か少なく、かつ、サイクル
寿命も比較電池ｍか１２０サイクル程度の寿命であるの
に対し、本発明電池Ｉは１６０サイクル、■は１８０サ
イクル程度と良好な結果を示している。また表１は、本
発明電池１．ＩＩと比較電池■の負極板のサイクル充放
電による形状変化を求めた結果であり、表中の割合（％
）は負極板の形状変化していない面積を０サイクル時の
負極板の面積で割ったものである。
いてサイクル寿命試験を行った結果である。この試験は
ＩＡて１０．５時間充電し、１セル当り１゜２■迄放電
するいわゆる放電深度１００％のサイクル寿命試験であ
る。この図から分かるように、１０サイクル程度のサイ
クル充放電初期において、比較電池■に対し、本発明電
池Ｉ、■は、放電容量の低下か少なく、かつ、サイクル
寿命も比較電池ｍか１２０サイクル程度の寿命であるの
に対し、本発明電池Ｉは１６０サイクル、■は１８０サ
イクル程度と良好な結果を示している。また表１は、本
発明電池１．ＩＩと比較電池■の負極板のサイクル充放
電による形状変化を求めた結果であり、表中の割合（％
）は負極板の形状変化していない面積を０サイクル時の
負極板の面積で割ったものである。
表 １
これらの結果から、負極板の活物質か分割さイー、さら
に隔壁に接触する保液層か溶着された二とにより、シン
ケルトイオンの拡散か抑制され、′３Ｉ−状変化か減少
し、又、極板周辺部に配置した隔壁及び分割用隔壁によ
り、酸素カス吸収か７８極面の広い範囲で起こっている
と考えられる。また、そ（ニ）結果によって対向する正
極板の活物質のｇ仕度か失われることか防止されるため
、サイクル寿命の向上かみられたと考えられる。
に隔壁に接触する保液層か溶着された二とにより、シン
ケルトイオンの拡散か抑制され、′３Ｉ−状変化か減少
し、又、極板周辺部に配置した隔壁及び分割用隔壁によ
り、酸素カス吸収か７８極面の広い範囲で起こっている
と考えられる。また、そ（ニ）結果によって対向する正
極板の活物質のｇ仕度か失われることか防止されるため
、サイクル寿命の向上かみられたと考えられる。
発明の効果
本発明は、酸素ガスの不均一吸収、形状変化なとを防止
し、さらに初期放電容量の低下を抑制し、サイクル寿命
性能を大幅に向上させることかできる。
し、さらに初期放電容量の低下を抑制し、サイクル寿命
性能を大幅に向上させることかできる。
−第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の１実施例に係る
負極板の斜視図および断面図、第１図＜Ｃ＞は本発明の
他の実施例に係る負極板の斜視図１第２図は本発明の密
閉型アルカリ亜鉛蓄電池の断面図、第３図は本発明電池
Ｉ、ＩＩと比較電池■を用いてサイクル寿命試験を行っ
た結果を示した図である。 ２ ・・ 隔壁 ３ ・・ 活物質 ５ ・ 負極板 ６ ・ 正極板 ８ ・・ 保液層
負極板の斜視図および断面図、第１図＜Ｃ＞は本発明の
他の実施例に係る負極板の斜視図１第２図は本発明の密
閉型アルカリ亜鉛蓄電池の断面図、第３図は本発明電池
Ｉ、ＩＩと比較電池■を用いてサイクル寿命試験を行っ
た結果を示した図である。 ２ ・・ 隔壁 ３ ・・ 活物質 ５ ・ 負極板 ６ ・ 正極板 ８ ・・ 保液層
Claims (3)
- （１）亜鉛または酸化亜鉛の少なくとも一方を主成分と
する負極板と、正極板と、これら両電極板に接する保液
層とからなる密閉型アルカリ亜鉛蓄電池において、前記
負極板の活物質は、耐アルカリ性樹脂からなる気体透過
性の隔壁を用いて分割されていることを特徴とする、 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池。 - （２）前記負極板は周辺部が前記隔壁で形成されている
ことを特徴とする、 請求項１記載の密閉型アルカリ亜鉛蓄電池。 - （３）前記保液層は前記隔壁に溶着または圧着されてい
ることを特徴とする、 請求項１または請求項２記載の密閉型アルカリ亜鉛蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338702A JPH04206468A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338702A JPH04206468A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206468A true JPH04206468A (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=18320663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2338702A Pending JPH04206468A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04206468A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760896A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-18 | Sorapec Lab | Architectures permettant la realisation d'accumulateurs ni-zn cylindriques etanches |
| JP2015005493A (ja) * | 2013-05-23 | 2015-01-08 | 株式会社日本触媒 | 電極前駆体、電極、及び、電池 |
| WO2016178184A1 (en) * | 2015-05-06 | 2016-11-10 | Suren Martirosyan | Partitioned zinc electrode |
| US10573927B2 (en) | 2013-02-01 | 2020-02-25 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Electrode precursor, electrode, and cell |
| JPWO2021161900A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
| WO2022050367A1 (ja) * | 2020-09-04 | 2022-03-10 | 日本碍子株式会社 | 二次電池及びその製造方法 |
| WO2024014304A1 (ja) * | 2022-07-11 | 2024-01-18 | 日本碍子株式会社 | 負極板及び亜鉛二次電池 |
| JPWO2024029364A1 (ja) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | ||
| WO2025069518A1 (ja) * | 2023-09-26 | 2025-04-03 | 日本碍子株式会社 | 負極板及び亜鉛二次電池 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2338702A patent/JPH04206468A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760896A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-18 | Sorapec Lab | Architectures permettant la realisation d'accumulateurs ni-zn cylindriques etanches |
| US10573927B2 (en) | 2013-02-01 | 2020-02-25 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Electrode precursor, electrode, and cell |
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| WO2016178184A1 (en) * | 2015-05-06 | 2016-11-10 | Suren Martirosyan | Partitioned zinc electrode |
| JPWO2021161900A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
| WO2022050367A1 (ja) * | 2020-09-04 | 2022-03-10 | 日本碍子株式会社 | 二次電池及びその製造方法 |
| JPWO2022050367A1 (ja) * | 2020-09-04 | 2022-03-10 | ||
| WO2024014304A1 (ja) * | 2022-07-11 | 2024-01-18 | 日本碍子株式会社 | 負極板及び亜鉛二次電池 |
| JPWO2024014304A1 (ja) * | 2022-07-11 | 2024-01-18 | ||
| JPWO2024029364A1 (ja) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | ||
| WO2024029364A1 (ja) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | 日本碍子株式会社 | 負極板及びそれを備えた亜鉛二次電池 |
| WO2025069518A1 (ja) * | 2023-09-26 | 2025-04-03 | 日本碍子株式会社 | 負極板及び亜鉛二次電池 |
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