JPS6372073A - ナトリウム−硫黄電池 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池Info
- Publication number
- JPS6372073A JPS6372073A JP61213932A JP21393286A JPS6372073A JP S6372073 A JPS6372073 A JP S6372073A JP 61213932 A JP61213932 A JP 61213932A JP 21393286 A JP21393286 A JP 21393286A JP S6372073 A JPS6372073 A JP S6372073A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active material
- sodium
- solid electrolyte
- battery
- sulfur
- 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
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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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
-
- 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
- H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
- H01M10/39—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34 working at high temperature
- H01M10/3909—Sodium-sulfur 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
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電池活物質の純化装置を備えたナトリウム−
硫黄電池に蘭する。
硫黄電池に蘭する。
ナトリウム−硫黄電池は陰極活物質として溶融ナトリウ
ム、陽極活物質として溶融硫黄と多硫化ナトリウムを使
用し、電解質としてナトリウムイオンの電導性をもつ固
体電解質枠を用いたものである。この固体電解質は、ガ
ラス、または、セラミックスにより構成されるが、特に
β−アルミナ(?Va20・11 A Q zos>お
よびβ′−アルミナ(Naxo・5AROa)はナトリ
ウムイオンの伝導性が大きいので、現在開発中の本電池
の大部分がこれを電解質として使用している(特開昭6
0−17868号公報参照) 〔発明が解決しようとする問題点〕 現在研究開発中のナトリウム−硫黄電池では、ナトリウ
ム中に含まれる不純物に起因したβ′−アルミナ等の固
体ff1M質の破損がしばしば発生し電池寿命の低下を
招いている。このため、ナトリウム−硫fIt電池の実
用化が実現しないのが現状である。電池寿命を左右する
不純物(カリウム、カルシウム、シリコン、#1素など
)を除去するには、コールドトラップ法や蒸留法などが
考えられる。
ム、陽極活物質として溶融硫黄と多硫化ナトリウムを使
用し、電解質としてナトリウムイオンの電導性をもつ固
体電解質枠を用いたものである。この固体電解質は、ガ
ラス、または、セラミックスにより構成されるが、特に
β−アルミナ(?Va20・11 A Q zos>お
よびβ′−アルミナ(Naxo・5AROa)はナトリ
ウムイオンの伝導性が大きいので、現在開発中の本電池
の大部分がこれを電解質として使用している(特開昭6
0−17868号公報参照) 〔発明が解決しようとする問題点〕 現在研究開発中のナトリウム−硫黄電池では、ナトリウ
ム中に含まれる不純物に起因したβ′−アルミナ等の固
体ff1M質の破損がしばしば発生し電池寿命の低下を
招いている。このため、ナトリウム−硫fIt電池の実
用化が実現しないのが現状である。電池寿命を左右する
不純物(カリウム、カルシウム、シリコン、#1素など
)を除去するには、コールドトラップ法や蒸留法などが
考えられる。
しかし、これらの従来法をナトリウム−硫黄電池に適用
した場合、システムが煩雑になると共に、電池寿命を左
右する多種の不純物のうち、一部しか除去できない。ま
た、電池運転経過後、電池構成部材から溶出する不純物
の除去は困難である。
した場合、システムが煩雑になると共に、電池寿命を左
右する多種の不純物のうち、一部しか除去できない。ま
た、電池運転経過後、電池構成部材から溶出する不純物
の除去は困難である。
゛□本発明の目的は、ナトリウム−硫黄電池の寿命を左
右する電池活物質中の不純物を除去することにより長寿
命なナトリウム−硫黄電池を提供することにある。
右する電池活物質中の不純物を除去することにより長寿
命なナトリウム−硫黄電池を提供することにある。
上記目的は、固体電解質と同一組成の粒体、又は、多孔
質体を、活物質充填用配管、あるいは、電池容器内に設
け、活物質を精製することによす達成される。
質体を、活物質充填用配管、あるいは、電池容器内に設
け、活物質を精製することによす達成される。
固体電解質に用いているβ′−アルミナ等の内部の不純
物濃度と電池活物質中の不純物濃度間には平衡状態が存
在し、β′−アルミナ等の固体電解質の破損に影響する
不純物は固体電解質内へ捕集されやすい、この性質によ
って、固体電解質と同一組成の粒体、又は、多孔質体を
活物質充填用配管、又は、電池容器内に設は不純物を除
去することにより長寿命のナトリウム−硫黄電池が得ら
れる。
物濃度と電池活物質中の不純物濃度間には平衡状態が存
在し、β′−アルミナ等の固体電解質の破損に影響する
不純物は固体電解質内へ捕集されやすい、この性質によ
って、固体電解質と同一組成の粒体、又は、多孔質体を
活物質充填用配管、又は、電池容器内に設は不純物を除
去することにより長寿命のナトリウム−硫黄電池が得ら
れる。
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。固体
電解質(例えばβ′−アルミナ焼結体)3を境として、
内側に陰極活物質1であるナトリウム、外側に陽極活物
質2である硫黄を充填して電池を植成する。この電池活
物質を充填する際。
電解質(例えばβ′−アルミナ焼結体)3を境として、
内側に陰極活物質1であるナトリウム、外側に陽極活物
質2である硫黄を充填して電池を植成する。この電池活
物質を充填する際。
精製容器内に設けた不純物捕集材8である固体電解質3
と同一組成粒体、又は、多孔質体を通過させることによ
り固体電解質3の破損に影響する不純物を除去できる。
と同一組成粒体、又は、多孔質体を通過させることによ
り固体電解質3の破損に影響する不純物を除去できる。
図中では陰極活物質1の精製について記載したが、陽極
活物質2の精製についても適用できる。第2図に他の実
施例を示す、この実施例は、電池容器内に不純物捕集材
8である固体電解質3と同一組成の粒体、又は、多孔質
体、を設置したものである。この実施例により、電池運
転経過後、電池構成材から溶出する不純物を捕集できる
。
活物質2の精製についても適用できる。第2図に他の実
施例を示す、この実施例は、電池容器内に不純物捕集材
8である固体電解質3と同一組成の粒体、又は、多孔質
体、を設置したものである。この実施例により、電池運
転経過後、電池構成材から溶出する不純物を捕集できる
。
第3図に示した実施例は、固体電解質3の陰極側表面に
不純物捕集材8を配した例である。ここでは、不純物捕
集材8に毛細管力によるナトリウムの吸上げ能力を持た
せることにより、固体電解質3のほぼ全面を電池反応に
利用できる。
不純物捕集材8を配した例である。ここでは、不純物捕
集材8に毛細管力によるナトリウムの吸上げ能力を持た
せることにより、固体電解質3のほぼ全面を電池反応に
利用できる。
図中4は電池容器、5は電気絶縁材、6は活物質充填配
管、7は精製容器、9はバルブである。
管、7は精製容器、9はバルブである。
本発明によれば、ナトリウム−硫黄電池の活物質中の不
純物を除去できるので、固体電解質のクラックの発生を
防止しナトリウム−硫黄電池の寿命を延ばすことができ
る。
純物を除去できるので、固体電解質のクラックの発生を
防止しナトリウム−硫黄電池の寿命を延ばすことができ
る。
第1図ないし第3図は本発明の実施例を示すアトリウム
ー硫黄電池の断面図である。 1・・・陰極活物質、2・・・陽極活物質、3・・・固
体電解質、4・・・電池容器、5・・・電気絶縁材、6
・・・活物質充填配管、7・・・精製容器、8・・・不
純物捕集材、9・・・バルブ、10・・・安全管。
ー硫黄電池の断面図である。 1・・・陰極活物質、2・・・陽極活物質、3・・・固
体電解質、4・・・電池容器、5・・・電気絶縁材、6
・・・活物質充填配管、7・・・精製容器、8・・・不
純物捕集材、9・・・バルブ、10・・・安全管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ナトリウムイオンが通過可能な固体電解質を境にし
て、ナトリウムを必須成分とする陰極活物質と、硫黄ま
たは多硫化ナトリウムを必須成分とする陽極活物質が接
するナトリウム−硫黄電池において、 前記活物質中の不純物捕集手段として、前記固体電解質
と同一組成の粒体、又は、多孔質体を用いることを特徴
とするナトリウム−硫黄電池。 2、特許請求の範囲第1項において、 前記不純物捕集手段を活物質精製装置又は電池活物質充
填用配管及び電池容器内の少なくとも一箇所に設けるこ
とを特徴とするナトリウム−硫黄電池。 3、特許請求の範囲第2項において、 前記不純物捕集手段を前記固体電解質の表面に設けるこ
とを特徴とするナトリウム−硫黄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213932A JPS6372073A (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | ナトリウム−硫黄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213932A JPS6372073A (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | ナトリウム−硫黄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6372073A true JPS6372073A (ja) | 1988-04-01 |
Family
ID=16647429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61213932A Pending JPS6372073A (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | ナトリウム−硫黄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6372073A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0284266U (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-29 | ||
| US5538808A (en) * | 1989-07-21 | 1996-07-23 | The Tokyo Electric Power Co., Inc. | Sodium sulfur cell and process of manufacturing the same |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP61213932A patent/JPS6372073A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0284266U (ja) * | 1988-12-19 | 1990-06-29 | ||
| US5538808A (en) * | 1989-07-21 | 1996-07-23 | The Tokyo Electric Power Co., Inc. | Sodium sulfur cell and process of manufacturing the same |
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