JPH0689719A - 密閉形ニッケル亜鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形ニッケル亜鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0689719A JPH0689719A JP4072274A JP7227492A JPH0689719A JP H0689719 A JPH0689719 A JP H0689719A JP 4072274 A JP4072274 A JP 4072274A JP 7227492 A JP7227492 A JP 7227492A JP H0689719 A JPH0689719 A JP H0689719A
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- JP
- Japan
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- zinc
- storage battery
- negative electrode
- electrode
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- 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
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 密閉形ニッケル亜鉛蓄電池の充放電サイクル
寿命の向上を図る。 【構成】 亜鉛負極と、ニッケル正極と、セパレータと
からなる極群からなり、かつ前記亜鉛負極を微孔を有す
る耐アルカリ、非導電性シートで被包する。 【効果】 亜鉛酸イオンの移動が微孔を介してのみ行わ
れるので、亜鉛極のシェイプチェンジの進行を抑制する
ことができ、セパレータの機能の低下も抑制することが
でき、充放電サイクル寿命の向上を図ることができる。
寿命の向上を図る。 【構成】 亜鉛負極と、ニッケル正極と、セパレータと
からなる極群からなり、かつ前記亜鉛負極を微孔を有す
る耐アルカリ、非導電性シートで被包する。 【効果】 亜鉛酸イオンの移動が微孔を介してのみ行わ
れるので、亜鉛極のシェイプチェンジの進行を抑制する
ことができ、セパレータの機能の低下も抑制することが
でき、充放電サイクル寿命の向上を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、密閉形ニッケル亜鉛蓄
電池に関するもので、さらに詳しく言えば、充放電サイ
クル寿命特性が向上できる密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に
関するものである。
電池に関するもので、さらに詳しく言えば、充放電サイ
クル寿命特性が向上できる密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロニクス機器の急速な普及によ
り、再充電が可能な二次電池の需要が高まってきてい
る。このような二次電池は、機器の小形、軽量化によっ
て高エネルギー密度化が要求されている。
り、再充電が可能な二次電池の需要が高まってきてい
る。このような二次電池は、機器の小形、軽量化によっ
て高エネルギー密度化が要求されている。
【０００３】上記のような要求に応える二次電池とし
て、近年密閉形ニッケル亜鉛蓄電池が注目されている。
て、近年密閉形ニッケル亜鉛蓄電池が注目されている。
【０００４】このような密閉形ニッケル亜鉛蓄電池で
は、セパレータに電解液を含浸させた保液層が設けら
れ、この保液層を介して電解液中に溶解した亜鉛酸イオ
ンが移動するものである。
は、セパレータに電解液を含浸させた保液層が設けら
れ、この保液層を介して電解液中に溶解した亜鉛酸イオ
ンが移動するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような密閉形ニ
ッケル亜鉛蓄電池は、充電時に亜鉛のデンドライトが成
長してセパレータの貫通ショートの原因になったり、亜
鉛酸イオンの移動による亜鉛極のシェイプチェンジの原
因になり、充放電サイクル寿命を低下させるとい問題が
あった。
ッケル亜鉛蓄電池は、充電時に亜鉛のデンドライトが成
長してセパレータの貫通ショートの原因になったり、亜
鉛酸イオンの移動による亜鉛極のシェイプチェンジの原
因になり、充放電サイクル寿命を低下させるとい問題が
あった。
【０００６】また、亜鉛負極の全面がセパレータや保液
層に接触するので、セパレータの機能が低下するという
問題があった。
層に接触するので、セパレータの機能が低下するという
問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、酸化亜鉛および金属亜鉛を主体とする亜
鉛負極と、ニッケル正極と、前記亜鉛負極とニッケル正
極との間に介在させ、電解液を含浸させてなるセパレー
タとからなる極群を備えた密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に
おいて、前記亜鉛負極を微孔を有する耐アルカリ、非導
電性シートで被包したことを特徴とするものである。
め、本発明は、酸化亜鉛および金属亜鉛を主体とする亜
鉛負極と、ニッケル正極と、前記亜鉛負極とニッケル正
極との間に介在させ、電解液を含浸させてなるセパレー
タとからなる極群を備えた密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に
おいて、前記亜鉛負極を微孔を有する耐アルカリ、非導
電性シートで被包したことを特徴とするものである。
【０００８】
【作 用】従って、本発明は、亜鉛負極を微孔を有する
耐アルカリ、非導電性シートで被包しているので、亜鉛
酸イオンの移動を規制することができ、亜鉛極のシェイ
プチェンジの進行を抑制することができる。
耐アルカリ、非導電性シートで被包しているので、亜鉛
酸イオンの移動を規制することができ、亜鉛極のシェイ
プチェンジの進行を抑制することができる。
【０００９】また、亜鉛負極が微孔を介してのみセパレ
ータや保液層と接触するので、セパレータの機能の低下
を抑制することができる。
ータや保液層と接触するので、セパレータの機能の低下
を抑制することができる。
【００１０】なお、本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池
では、充電時の反応は亜鉛負極内部の集電体の近傍で起
こり、亜鉛負極によるガス吸収は、微孔を介して亜鉛負
極表面付近で起こるため、亜鉛のデンドライトが微孔を
通して成長することはない。
では、充電時の反応は亜鉛負極内部の集電体の近傍で起
こり、亜鉛負極によるガス吸収は、微孔を介して亜鉛負
極表面付近で起こるため、亜鉛のデンドライトが微孔を
通して成長することはない。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池
の断面図である。
の断面図である。
【００１２】図１において、１はシンター式ニッケル正
極、２は保液層を有するセパレータ、３はペースト式亜
鉛負極で、ニッケル正極１が３枚、亜鉛負極３が４枚か
らなり、セパレータ２は前記ニッケル正極を被包する如
く配されている。４は本発明に係る微孔を有する耐アル
カリ、非導電性シートとしてのポリプロピレンシート
で、亜鉛負極３を被包するとともに、この亜鉛負極３と
前記セパレータ２との間に介在する如く配されている。
極、２は保液層を有するセパレータ、３はペースト式亜
鉛負極で、ニッケル正極１が３枚、亜鉛負極３が４枚か
らなり、セパレータ２は前記ニッケル正極を被包する如
く配されている。４は本発明に係る微孔を有する耐アル
カリ、非導電性シートとしてのポリプロピレンシート
で、亜鉛負極３を被包するとともに、この亜鉛負極３と
前記セパレータ２との間に介在する如く配されている。
【００１３】前記耐アルカリ、非導電性シートとしての
ポリプロピレンシート４は、図２の亜鉛負極３の要部斜
視図の如く微孔４１を有している。なお、図２におい
て、３１は酸化亜鉛および金属亜鉛を主体とするペース
ト状の負極活物質、３２は銅のパンチング板からなる負
極集電体である。
ポリプロピレンシート４は、図２の亜鉛負極３の要部斜
視図の如く微孔４１を有している。なお、図２におい
て、３１は酸化亜鉛および金属亜鉛を主体とするペース
ト状の負極活物質、３２は銅のパンチング板からなる負
極集電体である。
【００１４】上記した極群を電槽５に収納し、電解液と
しての比重１．３〜１．４の水酸化カリウム水溶液を注
入して密閉する。
しての比重１．３〜１．４の水酸化カリウム水溶液を注
入して密閉する。
【００１５】次に、上記した本発明の密閉形ニッケル亜
鉛蓄電池Ａと、ポリプロピレンシート４を配していない
従来の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池Ｂとについて、放電電
流１．４Ａで放電深度１００％まで放電させた後、充電
電流０．７Ａで公称容量の１０５％まで充電する充放電
サイクル試験を行い、その結果を図３に示す。
鉛蓄電池Ａと、ポリプロピレンシート４を配していない
従来の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池Ｂとについて、放電電
流１．４Ａで放電深度１００％まで放電させた後、充電
電流０．７Ａで公称容量の１０５％まで充電する充放電
サイクル試験を行い、その結果を図３に示す。
【００１６】図３から、従来の密閉形ニッケル亜鉛蓄電
池Ｂは、１２０サイクル放電容量が初期容量の６０％に
低下したのに対し、本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池
Ａは、放電容量が初期容量の６０％に低下したのは２０
０サイクル経過後であることがわかる。
池Ｂは、１２０サイクル放電容量が初期容量の６０％に
低下したのに対し、本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池
Ａは、放電容量が初期容量の６０％に低下したのは２０
０サイクル経過後であることがわかる。
【００１７】次に、孔径が１ｍｍのポリプロピレンシー
ト４の開口率を変化させて本発明電池の初期容量の変化
を調査し、その結果を図４に示す。
ト４の開口率を変化させて本発明電池の初期容量の変化
を調査し、その結果を図４に示す。
【００１８】図４から、ポリプロピレンシート４の開口
率は３０％〜８０％であれば、初期容量はほぼ１００％
になることがわかる。
率は３０％〜８０％であれば、初期容量はほぼ１００％
になることがわかる。
【００１９】次に、孔径が１ｍｍのポリプロピレンシー
ト４の開口率を変化させて本発明電池の充放電サイクル
寿命特性を調査し、その結果を図５に示す。
ト４の開口率を変化させて本発明電池の充放電サイクル
寿命特性を調査し、その結果を図５に示す。
【００２０】図５から、ポリプロピレンシート４の開口
率は３０％〜７０％であれば、充放電サイクル寿命は１
５０サイクル以上になることがわかる。
率は３０％〜７０％であれば、充放電サイクル寿命は１
５０サイクル以上になることがわかる。
【００２１】次に、開口率が５０％になるようにポリプ
ロピレンシート４の孔径を０．２ｍｍ〜４．０ｍｍの範
囲で変化させて本発明電池の充放電サイクル寿命特性を
調査し、その結果を図６に示す。
ロピレンシート４の孔径を０．２ｍｍ〜４．０ｍｍの範
囲で変化させて本発明電池の充放電サイクル寿命特性を
調査し、その結果を図６に示す。
【００２２】図６から、ポリプロピレンシート４の孔径
は０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であれば、充放電サ
イクル寿命は２００サイクル近くになることがわかる。
は０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であれば、充放電サ
イクル寿命は２００サイクル近くになることがわかる。
【００２３】上記したことから、本発明電池におけるポ
リプロピレンシート４は、微孔の開口率が３０％〜７０
％で、平均孔径が０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であ
ればよいことがわかる。
リプロピレンシート４は、微孔の開口率が３０％〜７０
％で、平均孔径が０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であ
ればよいことがわかる。
【００２４】
【発明の効果】上記した如く、本発明の密閉形ニッケル
亜鉛蓄電池は、その充放電サイクル寿命を向上させるこ
とができる。
亜鉛蓄電池は、その充放電サイクル寿命を向上させるこ
とができる。
【図１】本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池の断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に用いる亜
鉛負極板の斜視図である。
鉛負極板の斜視図である。
【図３】充放電サイクル寿命を比較した図である。
【図４】耐アルカリ、非導電性シートの開口率と初期容
量との関係を示す図である。
量との関係を示す図である。
【図５】耐アルカリ、非導電性シートの開口率と充放電
サイクル寿命との関係を示す図である。
サイクル寿命との関係を示す図である。
【図６】耐アルカリ、非導電性シートの孔径と充放電サ
イクル寿命との関係を示す図である。
イクル寿命との関係を示す図である。
１ ニッケル正極 ２ セパレータ ３ 亜鉛負極 ４ ポリプロピレンシート ５ 電槽
Claims (3)
- 【請求項１】 酸化亜鉛および金属亜鉛を主体とする亜
鉛負極と、ニッケル正極と、前記亜鉛負極とニッケル正
極との間に介在させ、電解液を含浸させてなるセパレー
タとからなる極群を備えた密閉形ニッケル亜鉛蓄電池に
おいて、前記亜鉛負極を微孔を有する耐アルカリ、非導
電性シートで被包したことを特徴とする密閉形ニッケル
亜鉛蓄電池。 - 【請求項２】 耐アルカリ、非導電性シートの微孔の開
口率が３０％〜７０％であることを特徴とする請求項第
１項記載の密閉形ニッケル亜鉛蓄電池。 - 【請求項３】 耐アルカリ、非導電性シートの微孔の平
均孔径が０．５ｍｍ以上、３．０ｍｍ以下であることを
特徴とする請求項第１項記載の密閉形ニッケル亜鉛蓄電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072274A JPH0689719A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 密閉形ニッケル亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072274A JPH0689719A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 密閉形ニッケル亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0689719A true JPH0689719A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=13484546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4072274A Pending JPH0689719A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 密閉形ニッケル亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689719A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015185260A (ja) * | 2014-03-20 | 2015-10-22 | 株式会社日本触媒 | 電池用電極及び電池 |
| JP2016046116A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 株式会社日本触媒 | 亜鉛負極 |
| JPWO2021161900A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP4072274A patent/JPH0689719A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015185260A (ja) * | 2014-03-20 | 2015-10-22 | 株式会社日本触媒 | 電池用電極及び電池 |
| JP2016046116A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 株式会社日本触媒 | 亜鉛負極 |
| JPWO2021161900A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 |
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