JPS5963668A - 感温作動電池 - Google Patents
感温作動電池Info
- Publication number
- JPS5963668A JPS5963668A JP57173936A JP17393682A JPS5963668A JP S5963668 A JPS5963668 A JP S5963668A JP 57173936 A JP57173936 A JP 57173936A JP 17393682 A JP17393682 A JP 17393682A JP S5963668 A JPS5963668 A JP S5963668A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- electrolyte
- active material
- outputs
- paraffine
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H01M6/30—Deferred-action cells
- H01M6/36—Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Secondary Cells (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】
本発明は、常温附近及びそれよシやや高い温度では電池
機能をもたないが、加熱により必要なときに電池として
作動する電池に関する。
機能をもたないが、加熱により必要なときに電池として
作動する電池に関する。
一般に電池は、使用していない時でも自己放電等が起っ
てお□す、その保存寿命は周囲の状況によって著しく差
がでる。特に高温下に放置した場合は消耗が激しく、短
期間に使用不可能になる場合もあり、長期保存には冷蔵
庫等の冷所で保存することが必要になる。このため、長
期保存が簡単にでき、かつ使用時に確実に電池として作
動するものが望まれる。現在知られている電池で、保存
性が良く、使用したいときに電池として使う形態のもの
として、注ノド電池、熱電池等がある。
てお□す、その保存寿命は周囲の状況によって著しく差
がでる。特に高温下に放置した場合は消耗が激しく、短
期間に使用不可能になる場合もあり、長期保存には冷蔵
庫等の冷所で保存することが必要になる。このため、長
期保存が簡単にでき、かつ使用時に確実に電池として作
動するものが望まれる。現在知られている電池で、保存
性が良く、使用したいときに電池として使う形態のもの
として、注ノド電池、熱電池等がある。
注りド電池は、保存時には陰陽の両活物質部と電解質部
を切り離しである。このため保存は半永久的と言われて
いる。この電池は使用時に、活物質がセットされている
セルに電解液を注水し、電池を構成せしめるものである
。この種の電池では電解質と活物質の組み合わせとして
様々のものが知られているが、現在酸も使用されている
ものは海水を利用する海水電池等であり、使用範囲は特
殊に属するものが＃１とんどである。（魚雷の／ンツテ
リー等の軍事用、又電気浮子等の民需用）電池を作動す
るにあたって常温以上の高温を必要とするものがある。
を切り離しである。このため保存は半永久的と言われて
いる。この電池は使用時に、活物質がセットされている
セルに電解液を注水し、電池を構成せしめるものである
。この種の電池では電解質と活物質の組み合わせとして
様々のものが知られているが、現在酸も使用されている
ものは海水を利用する海水電池等であり、使用範囲は特
殊に属するものが＃１とんどである。（魚雷の／ンツテ
リー等の軍事用、又電気浮子等の民需用）電池を作動す
るにあたって常温以上の高温を必要とするものがある。
これらは電池反応自体の効、車内上のため（水素・酸素
燃料電池）或は電解質のイオン導電率向上のためなどと
いう理由によるものである。これに対し、通常は保存状
態であり、電池として用いるために高温加熱を行う形式
のものとして知られているのが゛、熱電池である。この
熱電池は、常温では固体でイオン導電率の低い塩類を電
解質としている。
燃料電池）或は電解質のイオン導電率向上のためなどと
いう理由によるものである。これに対し、通常は保存状
態であり、電池として用いるために高温加熱を行う形式
のものとして知られているのが゛、熱電池である。この
熱電池は、常温では固体でイオン導電率の低い塩類を電
解質としている。
この熱電池の作動湿度シよ使用する電解質によって決ま
り、一般に数百度６度の加熱を必妥とする溶融塩電池の
形態をとる。（、保存特性は５年以上と言われている。
り、一般に数百度６度の加熱を必妥とする溶融塩電池の
形態をとる。（、保存特性は５年以上と言われている。
）この形態の電池で、作動温度を下げるために低融点の
結晶水を含んだ金属塩を電解質として利用するものがあ
るが、これらの電解質の吸湿性等が問題となっており、
実用化されているものはない。
結晶水を含んだ金属塩を電解質として利用するものがあ
るが、これらの電解質の吸湿性等が問題となっており、
実用化されているものはない。
以上のように、今日までに保存性がよく、数十度から百
数十度程度の加熱により作動する電池は知られていない
。本発明の感熱作動型電池では、構造上その作動温度が
可変であるので、単に加熱作動というのみならず、温度
センサー的機能をも有する新型電池である。
数十度程度の加熱により作動する電池は知られていない
。本発明の感熱作動型電池では、構造上その作動温度が
可変であるので、単に加熱作動というのみならず、温度
センサー的機能をも有する新型電池である。
本発明の電池は、陽極活物質、電解質、陰極活物質より
なる′電池において、このうち少なくとも一つが介在物
により隔離されており、このだめ保存時に（ｄ電池出力
を有しないものである。またこの電池において、介在物
を加熱により除去し、電池出力を得るものである。
なる′電池において、このうち少なくとも一つが介在物
により隔離されており、このだめ保存時に（ｄ電池出力
を有しないものである。またこの電池において、介在物
を加熱により除去し、電池出力を得るものである。
准池保任上問題となるのは自己放電であるが、この原因
には（１）活物質と電解液との界ヒ１１に局部電池が形
成されるために生ずるもの、（２）一方の活物質の一部
又はその活物質中の不純物が電解質中を６ 、にＩＪ
シ、他方の活物質に達するために生ずる自己放′αなど
がある。
には（１）活物質と電解液との界ヒ１１に局部電池が形
成されるために生ずるもの、（２）一方の活物質の一部
又はその活物質中の不純物が電解質中を６ 、にＩＪ
シ、他方の活物質に達するために生ずる自己放′αなど
がある。
本発明による電池では、上記の自己放電をなくすだめの
介在物の設は方により、挿々の形態のものが可能である
。例えば、活物質自体又は電解質自体を介在物で覆うか
、または電解質中に介在物を設ける等である。この様な
介在物の設は方は、電池に使う活物質、電解質によって
適したものを選ぶことになる。
介在物の設は方により、挿々の形態のものが可能である
。例えば、活物質自体又は電解質自体を介在物で覆うか
、または電解質中に介在物を設ける等である。この様な
介在物の設は方は、電池に使う活物質、電解質によって
適したものを選ぶことになる。
本発明の電池では、その構直−ヒ、活物質、電解質とし
て、通常知られている一次？ｌｔ池、二次電池に用いら
れているものが使用でへろう活物質と電解質との介在物
又は電解質中の介在物としては、・ξラフイン等の飽オ
ｉ、ｔｆ化物、高級アルコール等、常温及びそれよりや
や高い温度で固体であり、加熱により分離膜としてあ特
性を失う物質が利用できる。まだ使用する介在物は、電
池に用いる電解質の種類に依存する。
て、通常知られている一次？ｌｔ池、二次電池に用いら
れているものが使用でへろう活物質と電解質との介在物
又は電解質中の介在物としては、・ξラフイン等の飽オ
ｉ、ｔｆ化物、高級アルコール等、常温及びそれよりや
や高い温度で固体であり、加熱により分離膜としてあ特
性を失う物質が利用できる。まだ使用する介在物は、電
池に用いる電解質の種類に依存する。
上述の様にこの電池を作動するときに快する加熱温度は
、活物質と電解質を分離する介在物又は電解質中の介在
物によって決まるが、ノミラフインを用いる場合は、そ
の４ｍｍにより４０度から百数十度まで自由に変えるこ
とが可能である。活物質と電解質の間に介在物を設ける
電池に於いては、加熱によって・ξラフインが溶融し、
電解質が活物 −質に拡散して行き、電池機能を発生す
るのであるが、加熱をやめた後の電池能力は、溶融前の
・ξラフインの■：により異なる。極めて薄くノミラフ
インをコートしておいだものは、加熱時とほぼ同じ能力
をもち続けるが、コートの量が多い場合は、電池が冷え
るに従って・ξラフインが溶融する前の電池の状態に近
づき、加熱時より□電池出力が低下する。従ってこの場
合は、再び電池としての保存性がよくなり、再加熱によ
妙電池として用いられることになる。このためパラフィ
ンの１ゾみは電池の目的によって設定する。
、活物質と電解質を分離する介在物又は電解質中の介在
物によって決まるが、ノミラフインを用いる場合は、そ
の４ｍｍにより４０度から百数十度まで自由に変えるこ
とが可能である。活物質と電解質の間に介在物を設ける
電池に於いては、加熱によって・ξラフインが溶融し、
電解質が活物 −質に拡散して行き、電池機能を発生す
るのであるが、加熱をやめた後の電池能力は、溶融前の
・ξラフインの■：により異なる。極めて薄くノミラフ
インをコートしておいだものは、加熱時とほぼ同じ能力
をもち続けるが、コートの量が多い場合は、電池が冷え
るに従って・ξラフインが溶融する前の電池の状態に近
づき、加熱時より□電池出力が低下する。従ってこの場
合は、再び電池としての保存性がよくなり、再加熱によ
妙電池として用いられることになる。このためパラフィ
ンの１ゾみは電池の目的によって設定する。
以下に本発明の電池の実施例について説明する。
実施例１
第１図は、本発明の電池の構成の一例を示すものである
。
。
水系電解質を用いる場合の例として、集電板（１）とし
てニッケルを用い、負極活物質（５）と電解液（３）合
剤（２）ハ、アセチレンブラック、二酸化マンガン、塩
化アンモニウムよりなるものである。電解液は塩化アン
モニウムと塩化亜、鉛の水溶液である。、ｅラフインの
厚さは０．５ ＋ｍ以下としだ。この電池は電圧が増加
し始め、２分後にはｌ 、 ５ 、Ｖ 、 １００ｙ７
ＺＡ／６ｎ”の出力を得た。放冷後も同様の出力を維持
した。
てニッケルを用い、負極活物質（５）と電解液（３）合
剤（２）ハ、アセチレンブラック、二酸化マンガン、塩
化アンモニウムよりなるものである。電解液は塩化アン
モニウムと塩化亜、鉛の水溶液である。、ｅラフインの
厚さは０．５ ＋ｍ以下としだ。この電池は電圧が増加
し始め、２分後にはｌ 、 ５ 、Ｖ 、 １００ｙ７
ＺＡ／６ｎ”の出力を得た。放冷後も同様の出力を維持
した。
又、パラフィン層を１鴫と厚くした１も合、放冷後は電
圧１．ＯＶ、電流値０．１ｍＡ／ｃｍ２と下った。
圧１．ＯＶ、電流値０．１ｍＡ／ｃｍ２と下った。
実施例２
非水系の電解質を用いたリチウム電池を利用した電池の
例について述べる。介在物は上と同村＜にノミラフイン
を１．ｆ４いる。負極のリチウムをノξラフイ５０ ｔ
ｎ Ａ ／１ｙｎ２の出力を得たつこれらの実施例に於
て、大きな電流を得るために、ノｚネ等により両活物質
と正解質の接触を図ることが有効であったっ本発明によ
る電池の保存性は、市販の単一電池と比較ザンプルとし
、高温条件ドで１年間貯蔵を行って調べた。本実験に用
いた電池の介在物の融点は７０℃程度であり、保存温度
は４５℃とした。
例について述べる。介在物は上と同村＜にノミラフイン
を１．ｆ４いる。負極のリチウムをノξラフイ５０ ｔ
ｎ Ａ ／１ｙｎ２の出力を得たつこれらの実施例に於
て、大きな電流を得るために、ノｚネ等により両活物質
と正解質の接触を図ることが有効であったっ本発明によ
る電池の保存性は、市販の単一電池と比較ザンプルとし
、高温条件ドで１年間貯蔵を行って調べた。本実験に用
いた電池の介在物の融点は７０℃程度であり、保存温度
は４５℃とした。
貯蔵後市販の単一電池の短絡電流は貯蔵前の４０％以下
であったが、本発明に用いた電池は加熱により貯蔵前と
同じ性能を示すことが分かつた。
であったが、本発明に用いた電池は加熱により貯蔵前と
同じ性能を示すことが分かつた。
性を良くしだ上で、数十度から百数十度程度の加温によ
り、電池としての性能をもたせうるものである。又、本
電池ではノミラフイン等の介在物の融点が可変であるの
で、周囲温度が、・ξラフインの１融点附近になると電
流、電圧が発生する温度センサー機能をもったノ々ツテ
リーとして、広く応用が可能である。
り、電池としての性能をもたせうるものである。又、本
電池ではノミラフイン等の介在物の融点が可変であるの
で、周囲温度が、・ξラフインの１融点附近になると電
流、電圧が発生する温度センサー機能をもったノ々ツテ
リーとして、広く応用が可能である。
第１図は本発明の電池の構成を示す一例であ臥負極をノ
ミラフイン等でコートし、その上層に電解液、正極、集
電体を設けたものである。 （１） 集電板 （２）正極合剤 （３）電解液 （４）介在物 （５）負極 特許出願人 旭化成工業株式会社 第１ｍ
ミラフイン等でコートし、その上層に電解液、正極、集
電体を設けたものである。 （１） 集電板 （２）正極合剤 （３）電解液 （４）介在物 （５）負極 特許出願人 旭化成工業株式会社 第１ｍ
Claims (2)
- （１）陽極活物質、電解質、陰極活物質よりなる電池に
おいて、゛このうち少なくとも一つが介在物により隔離
されていることを特徴とする感温作動電池 - （２） 介在物が加熱により除去され、電池性能が発
現することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の感
温作動電池
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173936A JPS5963668A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | 感温作動電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173936A JPS5963668A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | 感温作動電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963668A true JPS5963668A (ja) | 1984-04-11 |
Family
ID=15969809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57173936A Pending JPS5963668A (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | 感温作動電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5963668A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534852U (ja) * | 1991-09-19 | 1993-05-14 | 條一郎 坪井 | 鳥類用給水具の断水検知装置 |
| US6586912B1 (en) | 2002-01-09 | 2003-07-01 | Quallion Llc | Method and apparatus for amplitude limiting battery temperature spikes |
| US6891353B2 (en) | 2001-11-07 | 2005-05-10 | Quallion Llc | Safety method, device and system for an energy storage device |
| US7443136B2 (en) | 2002-01-09 | 2008-10-28 | Quallion Llc | Method and device employing heat absorber for limiting battery temperature spikes |
| US7592776B2 (en) | 2001-11-07 | 2009-09-22 | Quallion Llc | Energy storage device configured to discharge energy in response to unsafe conditions |
| CN110416536A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-11-05 | 贵州梅岭电源有限公司 | 一种Li1+xV3O8复合正极材料及其制备方法 |
| CN112018404A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 中国人民大学 | 一种火灾响应的温控电池及其制备方法与应用 |
-
1982
- 1982-10-05 JP JP57173936A patent/JPS5963668A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534852U (ja) * | 1991-09-19 | 1993-05-14 | 條一郎 坪井 | 鳥類用給水具の断水検知装置 |
| US6891353B2 (en) | 2001-11-07 | 2005-05-10 | Quallion Llc | Safety method, device and system for an energy storage device |
| US7592776B2 (en) | 2001-11-07 | 2009-09-22 | Quallion Llc | Energy storage device configured to discharge energy in response to unsafe conditions |
| US6586912B1 (en) | 2002-01-09 | 2003-07-01 | Quallion Llc | Method and apparatus for amplitude limiting battery temperature spikes |
| US7443136B2 (en) | 2002-01-09 | 2008-10-28 | Quallion Llc | Method and device employing heat absorber for limiting battery temperature spikes |
| US7893659B2 (en) | 2002-01-09 | 2011-02-22 | Quallion Llc | Method and apparatus for amplitude limiting battery temperature spikes |
| CN110416536A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-11-05 | 贵州梅岭电源有限公司 | 一种Li1+xV3O8复合正极材料及其制备方法 |
| CN112018404A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 中国人民大学 | 一种火灾响应的温控电池及其制备方法与应用 |
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