JPS5963672A - ニツケル−亜鉛蓄電池 - Google Patents
ニツケル−亜鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPS5963672A JPS5963672A JP57173000A JP17300082A JPS5963672A JP S5963672 A JPS5963672 A JP S5963672A JP 57173000 A JP57173000 A JP 57173000A JP 17300082 A JP17300082 A JP 17300082A JP S5963672 A JPS5963672 A JP S5963672A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nickel
- separator
- electrolyte
- zinc
- bag
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/24—Alkaline accumulators
-
- 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)
- 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】
本発明は水酸化ニッケルを活物質と１−るニッケル則と
、１１を活物質とする亜鉛自及びセパレータ等から構成
され、繰り返し充放電が可能なニッケル亜鉛蓄１！池に
関するものである。
、１１を活物質とする亜鉛自及びセパレータ等から構成
され、繰り返し充放電が可能なニッケル亜鉛蓄１！池に
関するものである。
本発明の目的とすると仁ろは袋状に加工し１こセパレー
タ内に亜鉛−を挿入し、は＼同じ形状のニッケルーをセ
パレータの外に配して交互に軍ね合せて！Ｑｌに挿入し
た構成とし、巨っ苛性カリ等を主体とする電解液の液面
の上限をセパレータの開口部より下方にすると共に、亜
鉛１側に注入される電解液は酸化亜鉛が飽和状態まで溶
解させ１こ電解液であり、ニッケルー側に注入される電
解液は酸化亜鉛が含まれていない電解液とすることによ
り寿命の長いニッケル亜鉛蓄電池を得ることにある。
タ内に亜鉛−を挿入し、は＼同じ形状のニッケルーをセ
パレータの外に配して交互に軍ね合せて！Ｑｌに挿入し
た構成とし、巨っ苛性カリ等を主体とする電解液の液面
の上限をセパレータの開口部より下方にすると共に、亜
鉛１側に注入される電解液は酸化亜鉛が飽和状態まで溶
解させ１こ電解液であり、ニッケルー側に注入される電
解液は酸化亜鉛が含まれていない電解液とすることによ
り寿命の長いニッケル亜鉛蓄電池を得ることにある。
従来のニッケル亜鉛蓄電池は例えば水酸化ニッケルを活
物質とする焼結式ニッケルーと、酸化亜鉛などの亜鉛酸
化物の粉末を合成樹脂の結着剤と共に練り、これを集電
体に塗布しｆこ亜沿陽とをセパレータを介して電槽内に
対向させて配置し苛性カリ水溶液を主体とする電解液を
注入して構成されている。このｔ池は外部の直流電力に
より充電をうける場合には０式に示す様に右から左への
電気化学反応がおこり、放電の場合には、充電とは充放
電のＬｉ２米ろ電池とＬ７ては、鉛蓄’７４！、 ｉ也
、ニッケルカドミウム蓄′亀油か代表的なものであるが
、こ１’Ｌらの電池に叱へて、ニッケルー！４＋！沿電
池がもつ噴火の間頭点は曲沿歯が電解液に町浴性である
ということであろうこのことは充放電によって常に負弛
の形状が愛他することである。それ故、亜鉛崗の溶解を
防ぐｆこめに電解液にあらかじめ酸化亜鉛を飽和状態ま
で溶解させておくという方法も提案されている。まｆこ
、光′醒においては、いわゆる亜鉛デ、ンドライトが成
長し、その先端がニッケル１萌に達すると内部ショート
をおこし、電池の寿命を短縮する。この内部ショートに
関してはセパレータの改良などにより防止出来るという
いくつかの提案がなされている。
物質とする焼結式ニッケルーと、酸化亜鉛などの亜鉛酸
化物の粉末を合成樹脂の結着剤と共に練り、これを集電
体に塗布しｆこ亜沿陽とをセパレータを介して電槽内に
対向させて配置し苛性カリ水溶液を主体とする電解液を
注入して構成されている。このｔ池は外部の直流電力に
より充電をうける場合には０式に示す様に右から左への
電気化学反応がおこり、放電の場合には、充電とは充放
電のＬｉ２米ろ電池とＬ７ては、鉛蓄’７４！、 ｉ也
、ニッケルカドミウム蓄′亀油か代表的なものであるが
、こ１’Ｌらの電池に叱へて、ニッケルー！４＋！沿電
池がもつ噴火の間頭点は曲沿歯が電解液に町浴性である
ということであろうこのことは充放電によって常に負弛
の形状が愛他することである。それ故、亜鉛崗の溶解を
防ぐｆこめに電解液にあらかじめ酸化亜鉛を飽和状態ま
で溶解させておくという方法も提案されている。まｆこ
、光′醒においては、いわゆる亜鉛デ、ンドライトが成
長し、その先端がニッケル１萌に達すると内部ショート
をおこし、電池の寿命を短縮する。この内部ショートに
関してはセパレータの改良などにより防止出来るという
いくつかの提案がなされている。
ま１こニッケルーは、一般には多孔度が８０％桿度の焼
結式ニッケル基板に硝酸ニッケルを含浸しこれを中和す
ることによって活物質となる水酸化ニッケル（Ｎｉ （
Ｏｆｉ） ２ ）をニッケル基板の細孔内に沈着せしめ
１こものであるが、完成しｆこニアケル−には約４０％
の残留多孔度があり、この細孔内に電池の充放電によっ
てｒＩＥ沿−からとけ出し１こ１）ｊ ａ化合物が共通
電解液構造であるが故に、ニッケルｔｂ ｆｉｌへ移動
し次第に沈着し、それによってニッケルーの放電容量が
次第に低下し、電池として寿命を短かくする。
結式ニッケル基板に硝酸ニッケルを含浸しこれを中和す
ることによって活物質となる水酸化ニッケル（Ｎｉ （
Ｏｆｉ） ２ ）をニッケル基板の細孔内に沈着せしめ
１こものであるが、完成しｆこニアケル−には約４０％
の残留多孔度があり、この細孔内に電池の充放電によっ
てｒＩＥ沿−からとけ出し１こ１）ｊ ａ化合物が共通
電解液構造であるが故に、ニッケルｔｂ ｆｉｌへ移動
し次第に沈着し、それによってニッケルーの放電容量が
次第に低下し、電池として寿命を短かくする。
本発明に於いて、特に改良し１こいと°する点は、従来
の電池での電解液に溶解しｆコ亜鉛化合物がニッケル島
仮内に侵入し、ニッケル色の特性を劣化させることを防
止することにある。
の電池での電解液に溶解しｆコ亜鉛化合物がニッケル島
仮内に侵入し、ニッケル色の特性を劣化させることを防
止することにある。
本発明は、この問題を解決あ、るいはこの欠点を改善し
ようとするもので、以下図面を用いて詳述する。
ようとするもので、以下図面を用いて詳述する。
第１図は、本発明（ζよるニッケル亜鉛Ｓ電池の構成の
一実施例を示す断面図である。ｍｕ’ｒが水酸化ニッケ
ルヲ活物質とする焼結式ニッケル画で＋２１ ＋２ｉが
該―仮のリードである。（８）が亜鉛−で（４）がその
リードである。これらの電動は必装により枚数をきらに
多くして交互に配置してもよい。
一実施例を示す断面図である。ｍｕ’ｒが水酸化ニッケ
ルヲ活物質とする焼結式ニッケル画で＋２１ ＋２ｉが
該―仮のリードである。（８）が亜鉛−で（４）がその
リードである。これらの電動は必装により枚数をきらに
多くして交互に配置してもよい。
（５）は電槽で一般的には合成樹脂からなり（６）が注
液口栓である。（７）が袋状に加工されＴこセパレータ
で、ポリエチレ゛／あるいはポリプロピレンのマイクロ
ポーラスフィルム、半゛透嘆、イオン交換嘆等かな□な
るに解しＴコ亜沿化合物を出来るだけ通過させないケ宵
か一役に使用され゛る。叉、これらのセパルータは、数
枚を重ね合せで使用される場合も、・文こ第１らのセパ
レータの２種以上重ね合せて使用さＪする場合もある。
液口栓である。（７）が袋状に加工されＴこセパレータ
で、ポリエチレ゛／あるいはポリプロピレンのマイクロ
ポーラスフィルム、半゛透嘆、イオン交換嘆等かな□な
るに解しＴコ亜沿化合物を出来るだけ通過させないケ宵
か一役に使用され゛る。叉、これらのセパルータは、数
枚を重ね合せで使用される場合も、・文こ第１らのセパ
レータの２種以上重ね合せて使用さＪする場合もある。
ｉｂ ｂ ｒｐｉ （ａ＋ ＋、ｔ 、この袋状セパレ
ータの内に挿入さ電解液（８）及び（８）が注入されろ
。（８）は酸化亜鉛を含まない苛性カリ□を生体とし１
こ電解液で、（８１は（８）の電解液に酸化亜鉛飽和状
−まで溶解させ１こ電解液である。そして電解液の注入
量は電解液ｒＹ＋ （９＋ ＋９ｉが袋状セパレータ（
７）の開口部（１０）よりも下方に位置するように、決
定される。従って従来の電池の様なセパレータの一ヒ部
で電解液が共通となる構成にはならない。この様な電池
をくり返し充放電しても電解液（８）への亜鉛化合物の
移動はセパレータ（７）をかろうじて通過し１こものだ
けであろ１こめニッケル画内への沈着も滝めて少なくな
り、ニッケル噛の劣化が防用され、寿命の長いニッケル
唾鉛蓄′ｌｔ池が得らｉする。
ータの内に挿入さ電解液（８）及び（８）が注入されろ
。（８）は酸化亜鉛を含まない苛性カリ□を生体とし１
こ電解液で、（８１は（８）の電解液に酸化亜鉛飽和状
−まで溶解させ１こ電解液である。そして電解液の注入
量は電解液ｒＹ＋ （９＋ ＋９ｉが袋状セパレータ（
７）の開口部（１０）よりも下方に位置するように、決
定される。従って従来の電池の様なセパレータの一ヒ部
で電解液が共通となる構成にはならない。この様な電池
をくり返し充放電しても電解液（８）への亜鉛化合物の
移動はセパレータ（７）をかろうじて通過し１こものだ
けであろ１こめニッケル画内への沈着も滝めて少なくな
り、ニッケル噛の劣化が防用され、寿命の長いニッケル
唾鉛蓄′ｌｔ池が得らｉする。
本発明の効果を立証する１こめに、袋状のセｌｆレータ
に挿入しＴこ亜鉛−１０枚と、ニッケル１Ｍ１１枚ヲ交
互に重ね合せて電槽に挿入しｆコ公称ｙ 量１ ｇ Ｏ
Ａｈのニッケル「■鉛蓄電池を本発明形（Ａｌと従来形
（均ｔｃｌとで製作し１こ。本発明による（勾に於いて
は電解液向（ｓ＋（ｓ５カセハレ−タ開ロ部ｕｏ）ヨリ
１５Ｉ１ｍ下万Ｉ！：なり、又亜沿地（３）、ニッケル
ｈ ｔｉ＋ （１ｉの上端より１０Ｍ上方に来る様に調
整し１こ。電解ｆＰｉ ＋８１は７Ｍ−ｂ、ＯＨ水ｍ液
、 （Ｂｉは（８）に酸化亜鉛を２５℃において飽和さ
せＴこ。又、従来品＋Ｂ＋ （Ｏｒではセパレータをそ
の開口部がニッケル翫及び曲鉛吻の上端より１０順高く
なる様に調整し、電解液面は１５ＪＩｌｌＩ亮くなる。
に挿入しＴこ亜鉛−１０枚と、ニッケル１Ｍ１１枚ヲ交
互に重ね合せて電槽に挿入しｆコ公称ｙ 量１ ｇ Ｏ
Ａｈのニッケル「■鉛蓄電池を本発明形（Ａｌと従来形
（均ｔｃｌとで製作し１こ。本発明による（勾に於いて
は電解液向（ｓ＋（ｓ５カセハレ−タ開ロ部ｕｏ）ヨリ
１５Ｉ１ｍ下万Ｉ！：なり、又亜沿地（３）、ニッケル
ｈ ｔｉ＋ （１ｉの上端より１０Ｍ上方に来る様に調
整し１こ。電解ｆＰｉ ＋８１は７Ｍ−ｂ、ＯＨ水ｍ液
、 （Ｂｉは（８）に酸化亜鉛を２５℃において飽和さ
せＴこ。又、従来品＋Ｂ＋ （Ｏｒではセパレータをそ
の開口部がニッケル翫及び曲鉛吻の上端より１０順高く
なる様に調整し、電解液面は１５ＪＩｌｌＩ亮くなる。
すなわち、セパレータの開口部より５＃ＩＩＩＪｌＺ万
に来る様に調整し１こ。又１．ｖＬ解液としては１．
（Ｂｌには（８）と同じ組成、（Ｃ）には（８１と同じ
組成のものを用い１こ。
に来る様に調整し１こ。又１．ｖＬ解液としては１．
（Ｂｌには（８）と同じ組成、（Ｃ）には（８１と同じ
組成のものを用い１こ。
これらの電池を３０Ａで４時間光電し、３０Ａ７電池ｔ
ＦＥが１．４ｖになるまで放電する充放電を３５′Ｃに
於いて操り返し行ない、１ｆ１屯γ１１の放′１１１容
量の低下の様子を調へ１こ。結果は幅２図にホオ様に従
来形電池（Ｂｌは約２１０回で又、（ＣＩは２５０回で
放′亀容量か５ＱＡｈを切る状態となつ１こが、本発明
による電池体）は、４００回の充放電後もはＮＩＱＱＡ
ｈの放電谷はがあり、本発明の効果がｑ証されｆこ。
ＦＥが１．４ｖになるまで放電する充放電を３５′Ｃに
於いて操り返し行ない、１ｆ１屯γ１１の放′１１１容
量の低下の様子を調へ１こ。結果は幅２図にホオ様に従
来形電池（Ｂｌは約２１０回で又、（ＣＩは２５０回で
放′亀容量か５ＱＡｈを切る状態となつ１こが、本発明
による電池体）は、４００回の充放電後もはＮＩＱＱＡ
ｈの放電谷はがあり、本発明の効果がｑ証されｆこ。
以上の如く本発明は寿命のすぐｔｌＴこニッケル亜鉛蓄
電池を提供するもので、その工業１１′Ｊ価値のすぐオ
ｔ１こものである。
電池を提供するもので、その工業１１′Ｊ価値のすぐオ
ｔ１こものである。
第１図は本発明によるニッケル亜鉛蓄電池の構造の一実
施例を示す断面Ｎで、炬２図は本発明による電池Ａ）と
従来の電池＜８＋ （Ｏｒとの寿命試験の結果を示す図
である。 １．１・・・・・・ニッケル唾、 ３・・・・・・亜
鉛翁。 ７・・・・・・袋状に加工しｒコセバレータ、 ８・・
・・・・偕化亜鉛を含まないＮ、ｒ＃液、 ８・・・・
・・′＃Ｉ！解液（密液に酸化亜鉛を飽和状態まで溶解
させ１こ電解液。 ′１１：叡健プｉ７Ｊト（田）
施例を示す断面Ｎで、炬２図は本発明による電池Ａ）と
従来の電池＜８＋ （Ｏｒとの寿命試験の結果を示す図
である。 １．１・・・・・・ニッケル唾、 ３・・・・・・亜
鉛翁。 ７・・・・・・袋状に加工しｒコセバレータ、 ８・・
・・・・偕化亜鉛を含まないＮ、ｒ＃液、 ８・・・・
・・′＃Ｉ！解液（密液に酸化亜鉛を飽和状態まで溶解
させ１こ電解液。 ′１１：叡健プｉ７Ｊト（田）
Claims (1)
- 袋状にＩ＋１１１１．Ｔこセパレータ□円にｄ［鉛−を
挿入シ、ホシ同じ形状のニッケルーをセパレータの外に
配してダ亙に重ね会せて電槽に挿入し１こニッケルー亜
鉛Ｎ電池において苛性カリ等を主体とする電解液の液面
の上限をセパレータの開口部より下方にすると共に、Ｌ
ｌｌｊ鉛鴫側に注入される電解液は酸化亜鉛を飽和状態
まで俗解させた電解液であり、ニッケルー側に注入され
る電解液には酸化亜鉛を含まない仁とを特徴とするニッ
ケルー亜鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173000A JPS5963672A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | ニツケル−亜鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57173000A JPS5963672A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | ニツケル−亜鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963672A true JPS5963672A (ja) | 1984-04-11 |
Family
ID=15952322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57173000A Pending JPS5963672A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | ニツケル−亜鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5963672A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017209100A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 京セラ株式会社 | 亜鉛電池および亜鉛フロー電池 |
| US11522386B2 (en) | 2017-05-31 | 2022-12-06 | Tdk Electronics Ag | Electrical circuit and use of the electrical circuit |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57173000A patent/JPS5963672A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017209100A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 京セラ株式会社 | 亜鉛電池および亜鉛フロー電池 |
| JPWO2017209100A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2019-03-28 | 京セラ株式会社 | 亜鉛電池および亜鉛フロー電池 |
| US11522386B2 (en) | 2017-05-31 | 2022-12-06 | Tdk Electronics Ag | Electrical circuit and use of the electrical circuit |
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