JPH0765854A - アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents
アルカリ亜鉛蓄電池Info
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- JPH0765854A JPH0765854A JP5235614A JP23561493A JPH0765854A JP H0765854 A JPH0765854 A JP H0765854A JP 5235614 A JP5235614 A JP 5235614A JP 23561493 A JP23561493 A JP 23561493A JP H0765854 A JPH0765854 A JP H0765854A
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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
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】負極及び／又はセパレータが、ポリオキシエチ
レンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル及びポリオキシエチレンアルキル脂肪酸
エステルよりなる群から選ばれた少なくとも一種のポリ
オキシエチレン系界面活性剤を含有してなる。 【効果】負極及び／又はセパレータが特定のポリオキシ
エチレン系界面活性剤を含有しているので、樹枝状の電
析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたり、負極が緻密化
して充放電効率が低下したりしにくく、サイクル寿命が
長い。
レンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル及びポリオキシエチレンアルキル脂肪酸
エステルよりなる群から選ばれた少なくとも一種のポリ
オキシエチレン系界面活性剤を含有してなる。 【効果】負極及び／又はセパレータが特定のポリオキシ
エチレン系界面活性剤を含有しているので、樹枝状の電
析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたり、負極が緻密化
して充放電効率が低下したりしにくく、サイクル寿命が
長い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルカリ亜鉛蓄電池に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
アルカリ亜鉛蓄電池の亜鉛極（負極）の活物質として、
所謂溶解・析出型の金属亜鉛又は亜鉛合金が使用されて
いる。このアルカリ亜鉛蓄電池では、放電時にアルカリ
電解液中に溶解した亜鉛イオンが充電時に電析亜鉛とし
て負極に析出する。
アルカリ亜鉛蓄電池の亜鉛極（負極）の活物質として、
所謂溶解・析出型の金属亜鉛又は亜鉛合金が使用されて
いる。このアルカリ亜鉛蓄電池では、放電時にアルカリ
電解液中に溶解した亜鉛イオンが充電時に電析亜鉛とし
て負極に析出する。
【０００３】この従来のアルカリ亜鉛蓄電池には、サイ
クル寿命が極めて短い（一般に１００〜２００サイクル
程度）という問題があった。サイクル寿命を短くしてい
た原因は、次のとおりである。
クル寿命が極めて短い（一般に１００〜２００サイクル
程度）という問題があった。サイクル寿命を短くしてい
た原因は、次のとおりである。
【０００４】（１）充放電サイクルの繰り返しに伴って
亜鉛極が形状変化（シェイプチェンジ）して緻密化（高
密度化）し、負極の利用率が低下するため、充放電効率
が次第に悪くなり、放電容量が低下する。
亜鉛極が形状変化（シェイプチェンジ）して緻密化（高
密度化）し、負極の利用率が低下するため、充放電効率
が次第に悪くなり、放電容量が低下する。
【０００５】（２）充電時に負極に析出した電析亜鉛
が、充放電サイクルの進行に伴い樹枝状（デンドライト
状）に成長し、セパレータを貫通して正負両極間を短絡
させる。
が、充放電サイクルの進行に伴い樹枝状（デンドライト
状）に成長し、セパレータを貫通して正負両極間を短絡
させる。
【０００６】本発明は、従来のアルカリ亜鉛蓄電池が有
していた上述の問題を解決するべくなされたものであっ
て、その目的とするところは、サイクル寿命の長いアル
カリ亜鉛蓄電池を提供するにある。
していた上述の問題を解決するべくなされたものであっ
て、その目的とするところは、サイクル寿命の長いアル
カリ亜鉛蓄電池を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るアルカリ亜鉛蓄電池（以下、「本発明電
池」と称する。）は、正極と、亜鉛又は亜鉛合金を負極
活物質とする負極と、これら正負両極を離間するセパレ
ータとを備えたアルカリ亜鉛蓄電池であって、前記負極
及び／又は前記セパレータがポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル及びポリオキシエチレンアルキル脂肪酸エステルよ
りなる群から選ばれた少なくとも一種のポリオキシエチ
レン系界面活性剤を含有していることを特徴とする。
の本発明に係るアルカリ亜鉛蓄電池（以下、「本発明電
池」と称する。）は、正極と、亜鉛又は亜鉛合金を負極
活物質とする負極と、これら正負両極を離間するセパレ
ータとを備えたアルカリ亜鉛蓄電池であって、前記負極
及び／又は前記セパレータがポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル及びポリオキシエチレンアルキル脂肪酸エステルよ
りなる群から選ばれた少なくとも一種のポリオキシエチ
レン系界面活性剤を含有していることを特徴とする。
【０００８】本発明におけるポリオキシエチレン系界面
活性剤としては、オキシエチレン基の繰り返し単位数が
２〜１２、且つ、アルキル基の炭素数が１〜２０のもの
が好ましい。
活性剤としては、オキシエチレン基の繰り返し単位数が
２〜１２、且つ、アルキル基の炭素数が１〜２０のもの
が好ましい。
【０００９】
【作用】アルカリ亜鉛蓄電池において充放電サイクルの
進行に伴い亜鉛極が形状変化し緻密化するのは、放電時
に亜鉛極の端部から溶解した亜鉛イオンが電解液中を拡
散移動し、充電時に亜鉛電極の中央部に集中的に電析す
るからである。しかるに、本発明電池においては負極及
び／又はセパレータが特定のポリオキシエチレン系界面
活性剤を含有しているので、放電時に生成する水酸化亜
鉛（Ｚｎ＋２ＯＨ- ⇒Ｚｎ（ＯＨ）2 ＋２ｅ- ）が、近
傍に存在する前記界面活性剤に吸着されて拡散移動しに
くいため、充電時にそれぞれ元の場所に電析する。その
結果、亜鉛が亜鉛極全体に均一に電析することになり、
亜鉛極が形状変化（緻密化）して利用率が低下したり、
樹枝状の電析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたりしに
くくなる。
進行に伴い亜鉛極が形状変化し緻密化するのは、放電時
に亜鉛極の端部から溶解した亜鉛イオンが電解液中を拡
散移動し、充電時に亜鉛電極の中央部に集中的に電析す
るからである。しかるに、本発明電池においては負極及
び／又はセパレータが特定のポリオキシエチレン系界面
活性剤を含有しているので、放電時に生成する水酸化亜
鉛（Ｚｎ＋２ＯＨ- ⇒Ｚｎ（ＯＨ）2 ＋２ｅ- ）が、近
傍に存在する前記界面活性剤に吸着されて拡散移動しに
くいため、充電時にそれぞれ元の場所に電析する。その
結果、亜鉛が亜鉛極全体に均一に電析することになり、
亜鉛極が形状変化（緻密化）して利用率が低下したり、
樹枝状の電析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたりしに
くくなる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
【００１１】（実施例１）正極として焼結式ニッケル極
を、負極として亜鉛合金の亜鉛量に対してポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテルを１００重量ｐｐｍ含
有する亜鉛極（集電体：ニッケルパンチングメタル）
を、セパレータとしてポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を含有するポリプロピレ
ン不織布とポリプロピレン微多孔膜との積層体（ポリプ
ロピレン微多孔膜を負極側に配した。）を、電解液とし
て酸化亜鉛を５重量％含有する３０重量％水酸化カリウ
ム水溶液を使用して、ＡＡサイズの本発明電池ＢＡ１を
作製した。なお、亜鉛極への界面活性剤の添加は、亜鉛
合金粉末と結着剤としてのフッ素樹脂ディスパージョン
と蒸留水とを６０°Ｃに加熱して混練する際に添加する
ことにより、またセパレータへの界面活性剤の添加は、
積層体を界面活性剤水溶液中に浸漬することにより行っ
た。
を、負極として亜鉛合金の亜鉛量に対してポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテルを１００重量ｐｐｍ含
有する亜鉛極（集電体：ニッケルパンチングメタル）
を、セパレータとしてポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を含有するポリプロピレ
ン不織布とポリプロピレン微多孔膜との積層体（ポリプ
ロピレン微多孔膜を負極側に配した。）を、電解液とし
て酸化亜鉛を５重量％含有する３０重量％水酸化カリウ
ム水溶液を使用して、ＡＡサイズの本発明電池ＢＡ１を
作製した。なお、亜鉛極への界面活性剤の添加は、亜鉛
合金粉末と結着剤としてのフッ素樹脂ディスパージョン
と蒸留水とを６０°Ｃに加熱して混練する際に添加する
ことにより、またセパレータへの界面活性剤の添加は、
積層体を界面活性剤水溶液中に浸漬することにより行っ
た。
【００１２】図１は作製した本発明電池ＢＡ１の模式的
断面図であり、図示の本発明電池ＢＡ１は、正極１及び
負極２、これら両電極を離間するセパレータ３、正極リ
ード４、負極リード５、正極外部端子６、負極缶７など
からなる。正極１及び負極２は電解液が注入されたセパ
レータ３を介して渦巻き状に巻き取られた状態で負極缶
７内に収容されており、正極１は正極リード４を介して
正極外部端子６に、また負極２は負極リード５を介して
負極缶７に接続され、電池ＢＡ１内部で生じた化学エネ
ルギーを電気エネルギーとして外部へ取り出し得るよう
になっている。
断面図であり、図示の本発明電池ＢＡ１は、正極１及び
負極２、これら両電極を離間するセパレータ３、正極リ
ード４、負極リード５、正極外部端子６、負極缶７など
からなる。正極１及び負極２は電解液が注入されたセパ
レータ３を介して渦巻き状に巻き取られた状態で負極缶
７内に収容されており、正極１は正極リード４を介して
正極外部端子６に、また負極２は負極リード５を介して
負極缶７に接続され、電池ＢＡ１内部で生じた化学エネ
ルギーを電気エネルギーとして外部へ取り出し得るよう
になっている。
【００１３】（実施例２）ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテルに代えてポリオキシエチレンアルキル
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに含有さ
せたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ
２を作製した。
フェニルエーテルに代えてポリオキシエチレンアルキル
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに含有さ
せたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ
２を作製した。
【００１４】（実施例３）ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテルに代えてポリオキシエチレンアルキル
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに
含有させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電
池ＢＡ３を作製した。
フェニルエーテルに代えてポリオキシエチレンアルキル
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに
含有させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電
池ＢＡ３を作製した。
【００１５】（実施例４）ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有さ
せたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ
４を作製した。
フェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有さ
せたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ
４を作製した。
【００１６】（実施例５）ポリオキシエチレンアルキル
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有させたこと以
外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ５を作製し
た。
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有させたこと以
外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ５を作製し
た。
【００１７】（実施例６）ポリオキシエチレンアルキル
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有させた
こと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ６を
作製した。
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）を負極のみに含有させた
こと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ６を
作製した。
【００１８】（実施例７）ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに
含有させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電
池ＢＡ７を作製した。
フェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに
含有させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電
池ＢＡ７を作製した。
【００１９】（実施例８）ポリオキシエチレンアルキル
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに含有させた
こと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ８を
作製した。
エーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：５、ア
ルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに含有させた
こと以外は実施例１と同様にして、本発明電池ＢＡ８を
作製した。
【００２０】（実施例９）ポリオキシエチレンアルキル
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに含有
させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池Ｂ
Ａ９を作製した。
脂肪酸エステル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５、アルキル基の炭素数：５）をセパレータのみに含有
させたこと以外は実施例１と同様にして、本発明電池Ｂ
Ａ９を作製した。
【００２１】（比較例１）グリセリンアルキル脂肪酸エ
ステルをセパレータのみに含有させたこと以外は実施例
１と同様にして、比較電池ＢＣ１を作製した。
ステルをセパレータのみに含有させたこと以外は実施例
１と同様にして、比較電池ＢＣ１を作製した。
【００２２】（比較例２）アルキルオレイン酸アミドを
セパレータのみに含有させたこと以外は実施例１と同様
にして、比較電池ＢＣ２を作製した。
セパレータのみに含有させたこと以外は実施例１と同様
にして、比較電池ＢＣ２を作製した。
【００２３】（比較例３）アルキル硫酸塩をセパレータ
のみに含有させたこと以外は実施例１と同様にして、比
較電池ＢＣ３を作製した。
のみに含有させたこと以外は実施例１と同様にして、比
較電池ＢＣ３を作製した。
【００２４】（比較例４）界面活性剤を負極又はセパレ
ータに含有させなかったこと以外は実施例１と同様にし
て、比較電池ＢＣ４を作製した。
ータに含有させなかったこと以外は実施例１と同様にし
て、比較電池ＢＣ４を作製した。
【００２５】〔各電池のサイクル寿命〕本発明電池ＢＡ
１〜ＢＡ９及び比較電池ＢＣ１〜ＢＣ４について、室温
（２５°Ｃ）下、充電電流７００ｍＡで１．２時間充電
した後、放電電流７００ｍＡで放電終止電圧１．０Ｖま
で放電する工程を１サイクルとする充放電サイクル試験
を行い、各電池のサイクル寿命を調べた。サイクル寿命
は、初期容量の８０％に容量低下するまでの総サイクル
数で評価した。結果を図２及び表１に示す。なお、図２
は、縦軸に初期容量を１００％としたときの各サイクル
における容量維持率（％）を、また横軸にサイクル数
（回）をとって示したグラフである。
１〜ＢＡ９及び比較電池ＢＣ１〜ＢＣ４について、室温
（２５°Ｃ）下、充電電流７００ｍＡで１．２時間充電
した後、放電電流７００ｍＡで放電終止電圧１．０Ｖま
で放電する工程を１サイクルとする充放電サイクル試験
を行い、各電池のサイクル寿命を調べた。サイクル寿命
は、初期容量の８０％に容量低下するまでの総サイクル
数で評価した。結果を図２及び表１に示す。なお、図２
は、縦軸に初期容量を１００％としたときの各サイクル
における容量維持率（％）を、また横軸にサイクル数
（回）をとって示したグラフである。
【００２６】
【表１】
【００２７】図２及び表１に示すように、本発明電池Ｂ
Ａ１〜ＢＡ９のサイクル寿命は３００〜６００回と長い
のに対して、比較電池ＢＣ１〜ＢＣ４のサイクル寿命は
１００回程度である。このことから、本発明における特
定の３種のポリオキシエチレン系界面活性剤を含有させ
ると、他の界面活性剤を含有させる場合及び無添加の場
合に比し、サイクル寿命を格段長くすることができるこ
とが分かる。また、表１に示す結果より、本発明におけ
るポリオキシエチレン系界面活性剤は、負極及びセパレ
ータの双方に含有させることが好ましく、またいずれか
一方に含有させる場合にあっては、負極に含有させるこ
とが好ましいことが分かる。さらに、本発明における３
種のポリオキシエチレン系界面活性剤の相互間には有意
差がないことも分かる。
Ａ１〜ＢＡ９のサイクル寿命は３００〜６００回と長い
のに対して、比較電池ＢＣ１〜ＢＣ４のサイクル寿命は
１００回程度である。このことから、本発明における特
定の３種のポリオキシエチレン系界面活性剤を含有させ
ると、他の界面活性剤を含有させる場合及び無添加の場
合に比し、サイクル寿命を格段長くすることができるこ
とが分かる。また、表１に示す結果より、本発明におけ
るポリオキシエチレン系界面活性剤は、負極及びセパレ
ータの双方に含有させることが好ましく、またいずれか
一方に含有させる場合にあっては、負極に含有させるこ
とが好ましいことが分かる。さらに、本発明における３
種のポリオキシエチレン系界面活性剤の相互間には有意
差がないことも分かる。
【００２８】〔ポリオキシエチレン系界面活性剤のオキ
シエチレン基の繰り返し単位数とサイクル寿命との関
係〕オキシエチレン基の繰り返し単位数が異なる種々の
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル（アルキ
ル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに含有させた
こと以外は実施例１と同様にしてニッケル・亜鉛アルカ
リ蓄電池を作製し、先と同じ条件で充放電サイクル試験
を行い、使用せるポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテルのオキシエチレン基の繰り返し単位数とサイク
ル寿命との関係を調べた。
シエチレン基の繰り返し単位数とサイクル寿命との関
係〕オキシエチレン基の繰り返し単位数が異なる種々の
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル（アルキ
ル基の炭素数：５）を負極及びセパレータに含有させた
こと以外は実施例１と同様にしてニッケル・亜鉛アルカ
リ蓄電池を作製し、先と同じ条件で充放電サイクル試験
を行い、使用せるポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテルのオキシエチレン基の繰り返し単位数とサイク
ル寿命との関係を調べた。
【００２９】図３は、オキシエチレン基の繰り返し単位
数とサイクル寿命との関係を、縦軸にサイクル寿命
（回）を、また横軸にオキシエチレン基の繰り返し単位
数をとって示したグラフであり、同図より、オキシエチ
レン基の繰り返し単位数が２〜１２のものを使用するこ
とが、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましいこと
が分かる。
数とサイクル寿命との関係を、縦軸にサイクル寿命
（回）を、また横軸にオキシエチレン基の繰り返し単位
数をとって示したグラフであり、同図より、オキシエチ
レン基の繰り返し単位数が２〜１２のものを使用するこ
とが、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましいこと
が分かる。
【００３０】〔ポリオキシエチレン系界面活性剤のアル
キル基の炭素数とサイクル寿命との関係〕アルキル基の
炭素数が異なる種々のポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５）を負極及びセパレータに含有させたこと以外は実施
例１と同様にしてニッケル・亜鉛アルカリ蓄電池を作製
し、先と同じ条件で充放電サイクル試験を行い、使用せ
るポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのアル
キル基の炭素数とサイクル寿命との関係を調べた。
キル基の炭素数とサイクル寿命との関係〕アルキル基の
炭素数が異なる種々のポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位数：
５）を負極及びセパレータに含有させたこと以外は実施
例１と同様にしてニッケル・亜鉛アルカリ蓄電池を作製
し、先と同じ条件で充放電サイクル試験を行い、使用せ
るポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルのアル
キル基の炭素数とサイクル寿命との関係を調べた。
【００３１】図４は、アルキル基の炭素数とサイクル寿
命との関係を、縦軸にサイクル寿命（回）を、また横軸
にアルキル基の炭素数をとって示したグラフであり、同
図より、アルキル基の炭素数が１〜２０のものを使用す
ることが、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましい
ことが分かる。
命との関係を、縦軸にサイクル寿命（回）を、また横軸
にアルキル基の炭素数をとって示したグラフであり、同
図より、アルキル基の炭素数が１〜２０のものを使用す
ることが、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましい
ことが分かる。
【００３２】〔ポリオキシエチレン系界面活性剤の添加
量とサイクル寿命との関係〕ポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレー
タに、種々の割合で含有させたこと以外は実施例１と同
様にしてニッケル・亜鉛アルカリ蓄電池を作製し、先と
同じ条件で充放電サイクル試験を行い、使用せるポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテルの添加量とサイ
クル寿命との関係を調べた。なお、ポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルの添加量は、負極亜鉛に対す
る添加割合を変化させることにより行った。
量とサイクル寿命との関係〕ポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエーテル（オキシエチレン基の繰り返し単位
数：５、アルキル基の炭素数：５）を負極及びセパレー
タに、種々の割合で含有させたこと以外は実施例１と同
様にしてニッケル・亜鉛アルカリ蓄電池を作製し、先と
同じ条件で充放電サイクル試験を行い、使用せるポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテルの添加量とサイ
クル寿命との関係を調べた。なお、ポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルの添加量は、負極亜鉛に対す
る添加割合を変化させることにより行った。
【００３３】図５は、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテルの添加量とサイクル寿命との関係を、縦軸
にサイクル寿命（回）を、また横軸に負極亜鉛に対する
添加割合（重量ｐｐｍ）をとって示したグラフであり、
同図より、負極亜鉛に対するポリオキシエチレン系界面
活性剤の添加割合を１０〜１０００ｐｐｍとすること
が、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましいことが
分かる。
ニルエーテルの添加量とサイクル寿命との関係を、縦軸
にサイクル寿命（回）を、また横軸に負極亜鉛に対する
添加割合（重量ｐｐｍ）をとって示したグラフであり、
同図より、負極亜鉛に対するポリオキシエチレン系界面
活性剤の添加割合を１０〜１０００ｐｐｍとすること
が、サイクル寿命の長い電池を得る上で好ましいことが
分かる。
【００３４】叙上の実施例では、ニッケル・亜鉛アルカ
リ蓄電池を例に挙げて説明したが、本発明は、空気・亜
鉛アルカリ蓄電池、酸化銀・亜鉛アルカリ蓄電池など、
他のアルカリ亜鉛蓄電池にも同様に適用し得るものであ
る。また、円筒型電池を例に挙げて説明したが、本発明
は、電池の形状に制限はなく、円筒型電池以外にも、扁
平型、角型など、種々の形状のアルカリ亜鉛蓄電池に適
用し得るものである。
リ蓄電池を例に挙げて説明したが、本発明は、空気・亜
鉛アルカリ蓄電池、酸化銀・亜鉛アルカリ蓄電池など、
他のアルカリ亜鉛蓄電池にも同様に適用し得るものであ
る。また、円筒型電池を例に挙げて説明したが、本発明
は、電池の形状に制限はなく、円筒型電池以外にも、扁
平型、角型など、種々の形状のアルカリ亜鉛蓄電池に適
用し得るものである。
【００３５】
【発明の効果】負極及び／又はセパレータが特定のポリ
オキシエチレン系界面活性剤を含有しているので、樹枝
状の電析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたり、負極が
緻密化して充放電効率が低下したりしにくく、サイクル
寿命が長い。
オキシエチレン系界面活性剤を含有しているので、樹枝
状の電析亜鉛が成長して内部短絡を起こしたり、負極が
緻密化して充放電効率が低下したりしにくく、サイクル
寿命が長い。
【図１】実施例で作製したニッケル・亜鉛アルカリ蓄電
池の模式的断面図である。
池の模式的断面図である。
【図２】本発明におけるポリオキシエチレン系界面活性
剤を負極（亜鉛極）及び／又はセパレータに添加した場
合、及び、無添加の場合のサイクル寿命を示したグラフ
である。
剤を負極（亜鉛極）及び／又はセパレータに添加した場
合、及び、無添加の場合のサイクル寿命を示したグラフ
である。
【図３】ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
のオキシエチレン基の繰り返し単位数とサイクル寿命と
の関係を示したグラフである。
のオキシエチレン基の繰り返し単位数とサイクル寿命と
の関係を示したグラフである。
【図４】ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
のアルキル基の炭素数とサイクル寿命との関係を示した
グラフである。
のアルキル基の炭素数とサイクル寿命との関係を示した
グラフである。
【図５】ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
の添加量とサイクル寿命との関係を示したグラフであ
る。
の添加量とサイクル寿命との関係を示したグラフであ
る。
ＢＡ１ ニッケル・亜鉛アルカリ蓄電池（本発明電池） １ 正極 ２ 負極（亜鉛極） ３ セパレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 俊彦 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】正極と、亜鉛又は亜鉛合金を負極活物質と
する負極と、これら正負両極を離間するセパレータとを
備えたアルカリ亜鉛蓄電池であって、前記負極及び／又
は前記セパレータが、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及
びポリオキシエチレンアルキル脂肪酸エステルよりなる
群から選ばれた少なくとも一種のポリオキシエチレン系
界面活性剤を含有していることを特徴とするアルカリ亜
鉛蓄電池。 - 【請求項２】前記ポリオキシエチレン系界面活性剤のオ
キシエチレン基の繰り返し単位数及びアルキル基の炭素
数が、それぞれ２〜１２及び１〜２０である請求項１記
載のアルカリ亜鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5235614A JPH0765854A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | アルカリ亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5235614A JPH0765854A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | アルカリ亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0765854A true JPH0765854A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16988621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5235614A Pending JPH0765854A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | アルカリ亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765854A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004526287A (ja) * | 2001-03-15 | 2004-08-26 | マッシイ ユニヴァーシティー | 亜鉛電極 |
| JP2013502026A (ja) * | 2009-08-07 | 2013-01-17 | パワージェニックス・システムズ・インコーポレーテッド | 炭素繊維亜鉛電極 |
| WO2023027185A1 (ja) * | 2021-08-27 | 2023-03-02 | エナジーウィズ株式会社 | 亜鉛電池用電解液、及び、亜鉛電池 |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP5235614A patent/JPH0765854A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004526287A (ja) * | 2001-03-15 | 2004-08-26 | マッシイ ユニヴァーシティー | 亜鉛電極 |
| US7811704B2 (en) | 2001-03-15 | 2010-10-12 | Massey University | Method of making zinc electrode including a fatty acid |
| US8361655B2 (en) | 2001-03-15 | 2013-01-29 | Anzode, Inc. | Battery zinc electrode composition |
| JP2013502026A (ja) * | 2009-08-07 | 2013-01-17 | パワージェニックス・システムズ・インコーポレーテッド | 炭素繊維亜鉛電極 |
| US9947919B2 (en) | 2009-08-07 | 2018-04-17 | Zincfive Power, Inc. | Carbon fiber zinc negative electrode |
| US10763495B2 (en) | 2009-08-07 | 2020-09-01 | Zincfive Power, Inc. | Carbon fiber zinc negative electrode |
| WO2023027185A1 (ja) * | 2021-08-27 | 2023-03-02 | エナジーウィズ株式会社 | 亜鉛電池用電解液、及び、亜鉛電池 |
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