JPS5893166A - 酸化第二銀電池 - Google Patents
酸化第二銀電池Info
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- JPS5893166A JPS5893166A JP18945381A JP18945381A JPS5893166A JP S5893166 A JPS5893166 A JP S5893166A JP 18945381 A JP18945381 A JP 18945381A JP 18945381 A JP18945381 A JP 18945381A JP S5893166 A JPS5893166 A JP S5893166A
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- nickel
- nonwoven fabric
- positive electrode
- battery
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
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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】
本発明は酸化第二銀電池の改良に係り、貯蔵中における
内部抵抗の増加が少ない酸化第二銀電池を提供すること
を目的とする〇 酸化第二銀電池においては、導電助剤として酸化第一銀
電池で多用されているような抄ん状黒鉛やカーボンブラ
ックを使用すると、酸化第二銀の鹸化力が強すぎるため
、これらは酸化されて二酸化ａＳになり、導電性が失な
われるとともに、生成し友二酸化炭嵩が電解液と反応し
て電解液を消費するので、りん状黒鉛やカーボンブラッ
ク以外のもので導電性を付与しなければならない。
内部抵抗の増加が少ない酸化第二銀電池を提供すること
を目的とする〇 酸化第二銀電池においては、導電助剤として酸化第一銀
電池で多用されているような抄ん状黒鉛やカーボンブラ
ックを使用すると、酸化第二銀の鹸化力が強すぎるため
、これらは酸化されて二酸化ａＳになり、導電性が失な
われるとともに、生成し友二酸化炭嵩が電解液と反応し
て電解液を消費するので、りん状黒鉛やカーボンブラッ
ク以外のもので導電性を付与しなければならない。
そこで、酸化第二銀の加圧成形体の表面層を還元して酸
化第二銀層の周囲Ｋｍ化第−鋏の層を形成し、さらに該
酸化第−銀層の表面層を還元して酸化第一銀層のＩＩＩ
ＩＫ銀層を形成させ、導電性を付与するとともに′、酸
化第二銀電池特有の二紋款電を防止することが行なわれ
ている・ ところが、この酸化第二銀層、酸化第一銀層および銀層
からなる三層構造の正極を一用いた電池は、貯蔵中に表
面の銀層が消滅して電池の内部抵抗が増加するという間
馳がある◎ 。
化第二銀層の周囲Ｋｍ化第−鋏の層を形成し、さらに該
酸化第−銀層の表面層を還元して酸化第一銀層のＩＩＩ
ＩＫ銀層を形成させ、導電性を付与するとともに′、酸
化第二銀電池特有の二紋款電を防止することが行なわれ
ている・ ところが、この酸化第二銀層、酸化第一銀層および銀層
からなる三層構造の正極を一用いた電池は、貯蔵中に表
面の銀層が消滅して電池の内部抵抗が増加するという間
馳がある◎ 。
そして、そのような銀層の消滅は表向の銀層と内部の鹸
化第二銀層とがイオン的接触をもちうる同一の電解液系
内に存在するため、正極内で下記の第（Ｉ）式および嬉
（２）式 ！ＡＩＯ＋２Ｈ２０＋２ｇ−呻ＡＩ、０＋２０Ｈ−α）
２＾ｙ＋２０Ｈ−呻Ａｙ、０＋Ｈ２０＋２ｅ−（２）で
示されるような酸化第二銀を正極、銀を負極とする一積
の電池反応が生じ、銀が酸化されて酸化第−銀になるこ
とくよって引きおζされることが見出されている＠ その丸め、銀層の形成によらず、他の手段によつて正極
に導電性を付与することが検討され、正極とセパレータ
の関に金属ネットを配置したり、あるいは金属プレート
を配置することが提案されているが、前者の場合、内部
抵抗は小さくなるが、正極との接触が部分的になるため
閉路電圧が低くなりニ後者の場合は金属プレートによっ
て正極表向への電解液の拡散が悪くなるため、放電容量
が低下するという欠点があり、実用上好ましいものとは
いえな−０ 本発明は、そのような事情Ｋｌｉみ、ポリプロピレン不
織布にニッケルメッキを施したものを正極とセパレータ
との間に配置することによって、内Ｓ抵抗が小さく、シ
かも貯蔵による内部抵抗の増加が少なく、かつ電池性能
の低下がない酸化第二鎖電亀會提供し友ものである。
化第二銀層とがイオン的接触をもちうる同一の電解液系
内に存在するため、正極内で下記の第（Ｉ）式および嬉
（２）式 ！ＡＩＯ＋２Ｈ２０＋２ｇ−呻ＡＩ、０＋２０Ｈ−α）
２＾ｙ＋２０Ｈ−呻Ａｙ、０＋Ｈ２０＋２ｅ−（２）で
示されるような酸化第二銀を正極、銀を負極とする一積
の電池反応が生じ、銀が酸化されて酸化第−銀になるこ
とくよって引きおζされることが見出されている＠ その丸め、銀層の形成によらず、他の手段によつて正極
に導電性を付与することが検討され、正極とセパレータ
の関に金属ネットを配置したり、あるいは金属プレート
を配置することが提案されているが、前者の場合、内部
抵抗は小さくなるが、正極との接触が部分的になるため
閉路電圧が低くなりニ後者の場合は金属プレートによっ
て正極表向への電解液の拡散が悪くなるため、放電容量
が低下するという欠点があり、実用上好ましいものとは
いえな−０ 本発明は、そのような事情Ｋｌｉみ、ポリプロピレン不
織布にニッケルメッキを施したものを正極とセパレータ
との間に配置することによって、内Ｓ抵抗が小さく、シ
かも貯蔵による内部抵抗の増加が少なく、かつ電池性能
の低下がない酸化第二鎖電亀會提供し友ものである。
本発明において用いるニッケルメッキを施したポリプロ
ピレン不織布はたとえばつぎに示すようＫいつ。７．１
ア□六、い、□□ 塩化スズの溶液に浸漬してポリプロピレン不織布の繊維
表面にスズを吸着させ、つぎに塩化パラジウムの溶液Ｋ
１１ｆｆして活性化したのち、化学メッキしてポリプロ
ピレン不織布の繊維表面をニッケルメッキし、つい′で
電気メッキによってニッケル層の厚さを増加させる・ 前記化学メッキに際しては、九とえば塩化ニッケル、ク
エン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム、塩化アンモ
ニウム、ナンモニア水などを含むアルカリ性の化学メッ
キ液が使用され、また電気メッキに際しては、たとえば
硫酸ニッケル、塩化ニッケル、ホウ酸を含むメッキ液が
使用される〇ニッケルメッキを施すポリプロピレン不繊
布としては、通常この樵のＷ亀において電解ｇ吸収体と
して用いられているものが使用される。
ピレン不織布はたとえばつぎに示すようＫいつ。７．１
ア□六、い、□□ 塩化スズの溶液に浸漬してポリプロピレン不織布の繊維
表面にスズを吸着させ、つぎに塩化パラジウムの溶液Ｋ
１１ｆｆして活性化したのち、化学メッキしてポリプロ
ピレン不織布の繊維表面をニッケルメッキし、つい′で
電気メッキによってニッケル層の厚さを増加させる・ 前記化学メッキに際しては、九とえば塩化ニッケル、ク
エン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム、塩化アンモ
ニウム、ナンモニア水などを含むアルカリ性の化学メッ
キ液が使用され、また電気メッキに際しては、たとえば
硫酸ニッケル、塩化ニッケル、ホウ酸を含むメッキ液が
使用される〇ニッケルメッキを施すポリプロピレン不繊
布としては、通常この樵のＷ亀において電解ｇ吸収体と
して用いられているものが使用される。
本発明において、正極としては通常つぎの奄のが使用さ
れる・すなわち、酸化第二銀粉末の表面層を毅化第−ｆ
ｌｌｌＫ１１元し九表ｉ１に酸化第−銀の層−を有する
酸化第二銀粉末を加圧成形したものか、：：） あるいは酸化第二銀または酸化第二銀に少量の鹸化第一
銀を飾加し九混合粉末を加圧成形し、借られた成形体の
表面層を酸化第−銀ＫｉＩＩＬ元した二層構造の成形体
が用いられる◎しかし、これらのみに限定されるもので
はなく、たとえばそれらの活物質〈ポリテトラフルオル
エチレンなどの結着剤を少量添加して加圧成形し友もの
であってもよい◎賛は活物質の全部ま′ｆｉｃは一部と
して酸化第二銀を含むものであればよい・ つぎに寮施例をあげて本発明を説明する。
れる・すなわち、酸化第二銀粉末の表面層を毅化第−ｆ
ｌｌｌＫ１１元し九表ｉ１に酸化第−銀の層−を有する
酸化第二銀粉末を加圧成形したものか、：：） あるいは酸化第二銀または酸化第二銀に少量の鹸化第一
銀を飾加し九混合粉末を加圧成形し、借られた成形体の
表面層を酸化第−銀ＫｉＩＩＬ元した二層構造の成形体
が用いられる◎しかし、これらのみに限定されるもので
はなく、たとえばそれらの活物質〈ポリテトラフルオル
エチレンなどの結着剤を少量添加して加圧成形し友もの
であってもよい◎賛は活物質の全部ま′ｆｉｃは一部と
して酸化第二銀を含むものであればよい・ つぎに寮施例をあげて本発明を説明する。
冥ｍ例１
厚さ１１００ａのポリプロピレン不織布（坪１２０ ｔ
／８２ ）を塩化スズの１００１／ｌの水溶液に２分間
浸漬した。
／８２ ）を塩化スズの１００１／ｌの水溶液に２分間
浸漬した。
浸漬後、水洗し友のち、これを塩化パラジウムの１１７
４の水浴液に１分間浸漬して活性化した・水洗後、これ
を化学メッキ液（塩化ニッケルを２０１／ｌ。
４の水浴液に１分間浸漬して活性化した・水洗後、これ
を化学メッキ液（塩化ニッケルを２０１／ｌ。
次亜リン酸ナトリウムを２０１／ｌ、塩化アンモニラ分
間浸漬し、ポリプロピレン不織布の化学メッキを行なっ
た〇 つぎに、上記ポリプロピレン不織布をカソードとして硫
酸ニッケルを２４０Ｉ／ｊ、塩化ニッケルｆ４５１／１
．ホウ酸を８０１／ｌ含む電気メツキ液に浸漬し、ニッ
ケルプレート・をアノードとし、２０ｍｇＡ／ｃｘ２の
電流を５分間通電して電気メッキを行なった。
間浸漬し、ポリプロピレン不織布の化学メッキを行なっ
た〇 つぎに、上記ポリプロピレン不織布をカソードとして硫
酸ニッケルを２４０Ｉ／ｊ、塩化ニッケルｆ４５１／１
．ホウ酸を８０１／ｌ含む電気メツキ液に浸漬し、ニッ
ケルプレート・をアノードとし、２０ｍｇＡ／ｃｘ２の
電流を５分間通電して電気メッキを行なった。
上記のようにしてニッケルメッキを施したポリプロピレ
ン不織布を直径８．９ｍの円板状に打ち抜き、それを用
ｉて下記に示すように電池組立を行なったＯ すなわち、正極（１）を電解液の一部が注入され九正極
缶（りに挿入し、ついで鋏正極（１）上に前記のニッケ
ルメッキを施し九ボリグセピレン不繊布（３）、セパレ
ータ（４）および電解液吸収体（５）を順次載置したＯ これと祉別に、周縁部にナイロンｌｌ製の環状ガスケッ
ト（６）を嵌着した負極端子板（７）にアマルガム化亜
鉛を活物質とする負１ｉ （８）と残すの電解液とを・
入れ、この状態の負極端子板（７３Ｋ ｍ記の正極缶（
２）を嵌合し、正極缶（２）の開口部１１ＪＩＩＩを円
方ＫＩＩＩＩめ付は彎曲させてその内周面を環状ガスケ
ット（６）に圧接して封口することにより電池組立を・
行ない、第１図に示すような構成からなる酸化第ニー電
池を製造した◎ なお使用された正極（１）は酸化第二銀粉末を減圧下１
５０℃でｇｓｎａ熱処理して粒子表面を還元し酸化第二
鎖含量を７０１［ｔａ［したのち、この粉末２６０ｑｆ
５ ｔ／ｍ！ ？直径８．９麿、厚さ０．６８閤Ｋｍ
圧成形したものである。
ン不織布を直径８．９ｍの円板状に打ち抜き、それを用
ｉて下記に示すように電池組立を行なったＯ すなわち、正極（１）を電解液の一部が注入され九正極
缶（りに挿入し、ついで鋏正極（１）上に前記のニッケ
ルメッキを施し九ボリグセピレン不繊布（３）、セパレ
ータ（４）および電解液吸収体（５）を順次載置したＯ これと祉別に、周縁部にナイロンｌｌ製の環状ガスケッ
ト（６）を嵌着した負極端子板（７）にアマルガム化亜
鉛を活物質とする負１ｉ （８）と残すの電解液とを・
入れ、この状態の負極端子板（７３Ｋ ｍ記の正極缶（
２）を嵌合し、正極缶（２）の開口部１１ＪＩＩＩを円
方ＫＩＩＩＩめ付は彎曲させてその内周面を環状ガスケ
ット（６）に圧接して封口することにより電池組立を・
行ない、第１図に示すような構成からなる酸化第ニー電
池を製造した◎ なお使用された正極（１）は酸化第二銀粉末を減圧下１
５０℃でｇｓｎａ熱処理して粒子表面を還元し酸化第二
鎖含量を７０１［ｔａ［したのち、この粉末２６０ｑｆ
５ ｔ／ｍ！ ？直径８．９麿、厚さ０．６８閤Ｋｍ
圧成形したものである。
使用した正極缶（２）は鉄製で表面をニッケルメツ中し
たものであり、負極趨子板（７）は銅−鋼−ニッケルク
ラッド板製である◇セパレータ（４）としては七關ハン
の両側にグラフトフィルム（架橋低密度ポリエチレンフ
ィルムにメタクリル酸をグラフト１合させたグラ７トフ
イルム）をラミネートした豪合膜が使用され、電解液吸
収体（６）はボリプ四ビレン不鐵布からなるものである
。電解液としては酸化亜鉛を４．５％（重量囁、以下同
様）溶解させた２６慢水酸化ナトリウム水溶液が使用さ
れ、その２８＃Ｉが電池に注入されている０そして電池
は直径９５ｓａｗ。
たものであり、負極趨子板（７）は銅−鋼−ニッケルク
ラッド板製である◇セパレータ（４）としては七關ハン
の両側にグラフトフィルム（架橋低密度ポリエチレンフ
ィルムにメタクリル酸をグラフト１合させたグラ７トフ
イルム）をラミネートした豪合膜が使用され、電解液吸
収体（６）はボリプ四ビレン不鐵布からなるものである
。電解液としては酸化亜鉛を４．５％（重量囁、以下同
様）溶解させた２６慢水酸化ナトリウム水溶液が使用さ
れ、その２８＃Ｉが電池に注入されている０そして電池
は直径９５ｓａｗ。
＾さ１７ｍｍのボタン形電池である。′：′比較例１
熱込場による還元により酸化第二鎖含量を９０％にした
酸化第二銀粉末２６０ダを加圧成形して直径８．９調、
厚さ０．６８−の成形体を作製した〇この成形体を８（
ｌ水酸化カリウム水溶液とエチルアルコールとの容量比
が９＝１の混合液に６０分間浸漬し、表面よシ厚さ約１
０（Ｉｓ＊の部分を酸化第−像に一還元し、ついで、こ
れをヒドラジンのｌチアルコール溶液ＫｌＯ分間浸漬し
、表向より厚さ約ｓｏｐｍｏ部分の酸化第−銀を銀Ｋ１
１元した・このようＫして作製し九酸化第二銀を主正極
活物質とする層、酸化第一銀層および銀層からなる三層
構造の正極を電解液の一部が注入され友正鈑９＆に挿入
し、該正極上にセパレータおよび電解液吸収体を順次載
置し、以後常法により電池組立を行なって第２図に示す
ような構成のボタン形酸化第二銀電池管製造し九・なお
第２図において、（ロ）社上記のごとき酸化第二銀を主
正極活物質とする層（６）、酸化第一銀層（２）および
銀層α→からなる三層１１ 構造の□正極である◎そ□して、この電池は正極が三層
構造であることと、正極とセパレータとの関にニッケル
メッキが施され九ボリプｐビレン不繊布が配置されてい
ないことを除いては第１図に示すｔａと同様の構成から
なるものであり、それ故、共通する部材についてｒｉ第
１図と同一の符号が付されている０ 比較例２ 二゛ツケルメツキが施されたポリプロレン不縁布に代え
て直径８．９ｆｆのニッケル網（線径Ｑ、１ｍ、網８１
００メツシュ）を正極とセパレータとの間に配置したほ
かは実施例１と同様にして直径ｇ、５ｓｍ、高、さ２．
７讃のボタン形酸化第二銀電池を製造し九０以上のよう
にして製造されたａａｉ頬の電池を６０”Ｃで所定期間
貯蔵し、その際の内部抵抗の変化を調べ九〇その結果を
第８−に示す。また、これらの電池（ただし、貯蔵前の
初度のもの）の２０″Ｃ１負＃２にΩで５秒間放電後の
閉路電圧を測定し九結果を第４図に示す０なおＷＪａ−
および第４図においては、実施例１の電池をＡで、比較
例１の電池をＢで、比較例２のｔ池をＣで表示する。
酸化第二銀粉末２６０ダを加圧成形して直径８．９調、
厚さ０．６８−の成形体を作製した〇この成形体を８（
ｌ水酸化カリウム水溶液とエチルアルコールとの容量比
が９＝１の混合液に６０分間浸漬し、表面よシ厚さ約１
０（Ｉｓ＊の部分を酸化第−像に一還元し、ついで、こ
れをヒドラジンのｌチアルコール溶液ＫｌＯ分間浸漬し
、表向より厚さ約ｓｏｐｍｏ部分の酸化第−銀を銀Ｋ１
１元した・このようＫして作製し九酸化第二銀を主正極
活物質とする層、酸化第一銀層および銀層からなる三層
構造の正極を電解液の一部が注入され友正鈑９＆に挿入
し、該正極上にセパレータおよび電解液吸収体を順次載
置し、以後常法により電池組立を行なって第２図に示す
ような構成のボタン形酸化第二銀電池管製造し九・なお
第２図において、（ロ）社上記のごとき酸化第二銀を主
正極活物質とする層（６）、酸化第一銀層（２）および
銀層α→からなる三層１１ 構造の□正極である◎そ□して、この電池は正極が三層
構造であることと、正極とセパレータとの関にニッケル
メッキが施され九ボリプｐビレン不繊布が配置されてい
ないことを除いては第１図に示すｔａと同様の構成から
なるものであり、それ故、共通する部材についてｒｉ第
１図と同一の符号が付されている０ 比較例２ 二゛ツケルメツキが施されたポリプロレン不縁布に代え
て直径８．９ｆｆのニッケル網（線径Ｑ、１ｍ、網８１
００メツシュ）を正極とセパレータとの間に配置したほ
かは実施例１と同様にして直径ｇ、５ｓｍ、高、さ２．
７讃のボタン形酸化第二銀電池を製造し九０以上のよう
にして製造されたａａｉ頬の電池を６０”Ｃで所定期間
貯蔵し、その際の内部抵抗の変化を調べ九〇その結果を
第８−に示す。また、これらの電池（ただし、貯蔵前の
初度のもの）の２０″Ｃ１負＃２にΩで５秒間放電後の
閉路電圧を測定し九結果を第４図に示す０なおＷＪａ−
および第４図においては、実施例１の電池をＡで、比較
例１の電池をＢで、比較例２のｔ池をＣで表示する。
第８図および第４−に示すように実施例１の電ａＡは貯
蔵による内部抵抗増加がなく、ま九閉路電圧も高い〇一
方、°ニッケル網を正極と七ノくレータとの関に配置し
た比較例２の電池Ｃは貯蔵による内部抵抗増加がないが
、閉路電圧が低い。
蔵による内部抵抗増加がなく、ま九閉路電圧も高い〇一
方、°ニッケル網を正極と七ノくレータとの関に配置し
た比較例２の電池Ｃは貯蔵による内部抵抗増加がないが
、閉路電圧が低い。
第１図は本発明の酸化第二銀電池の一実施例を示す断面
図、第２図は従来の酸化第二銀に池の断面図、第８−お
よび第４図は実施例１および比較例１〜２の電池の電池
性能を示す本ので、第８図は貯蔵に伴なう内部抵抗変化
を示す図で、第４崗は初度の閉路電圧を示す図である０ （１）・・・正＊、（３）・・・ニッケルメッキを施し
たポリプロピレン不織１（４）−・・セノくレータ特許
出願人 日立マクセル株式会社 第１図 第２図 一−−−−ノ 第３図 貯蔵期間（日） 第４図 ＢＣ 電池の種別）
図、第２図は従来の酸化第二銀に池の断面図、第８−お
よび第４図は実施例１および比較例１〜２の電池の電池
性能を示す本ので、第８図は貯蔵に伴なう内部抵抗変化
を示す図で、第４崗は初度の閉路電圧を示す図である０ （１）・・・正＊、（３）・・・ニッケルメッキを施し
たポリプロピレン不織１（４）−・・セノくレータ特許
出願人 日立マクセル株式会社 第１図 第２図 一−−−−ノ 第３図 貯蔵期間（日） 第４図 ＢＣ 電池の種別）
Claims (1)
- １、 ニッケルメッキを施したポリプロピレン不縁布を
正極とセパレータとの関に配置し友ことを特徴とする酸
化第二銀電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18945381A JPS5893166A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 酸化第二銀電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18945381A JPS5893166A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 酸化第二銀電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893166A true JPS5893166A (ja) | 1983-06-02 |
Family
ID=16241501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18945381A Pending JPS5893166A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 酸化第二銀電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893166A (ja) |
-
1981
- 1981-11-26 JP JP18945381A patent/JPS5893166A/ja active Pending
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