发明名称 高放电能力之电解二氧化锰及其制法
摘要 本发明系提供经改良之阴极材料,其包含在高放电速率下具有高放电容量之电解二氧化锰,及藉由在电解池中电解以制造此种电解二氧化锰之方法。此方法基本上包括在电解池中,保持一种包含硫酸与硫酸锰之受热高纯度电解质水溶液,此硫酸锰系存在于该溶液中,于是每升溶液含有约5至约50克范围内之锰。将电流施加至该电解池之电极,于是阳电极电流密度系在每平方尺约2.5至约6安培之范围内。
申请公布号 TW483949 申请公布日期 2002.04.21
申请号 TW088122117 申请日期 1999.12.16
申请人 克尔玛基化学LLC公司 发明人 泰勒 尼尔斯 安德森;莫哈曼德 瑞札 莫曼达德;沙莫尔 发斯特 柏克哈德特;威莫特 弗瑞德利克 哈瓦德二世;菲希德 卡哲鲁尼;爱美 韦 安瑟尔;理察 F. 沃莱兹
分类号 C25B1/00;H01M4/00 主分类号 C25B1/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种在具有阴与阳电极经配置于其中之电解池 中藉电解制造在高放电速率下具有高放电容量EMD 之方法,其包括以下步骤: 在95℃至98℃范围之温度下,保持包含硫酸与硫酸 锰之电解质水溶液在该电解池中,该溶液具有硫酸 于其中,其量系在每升溶液25至40克硫酸之范围内, 具有硫酸锰于其中,其量系致使锰离子以每升溶液 5至15克锰离子之范围存在,硫酸在该电解质溶液中 之量系大于或等于其中锰离子量之两倍;及 施加电流至该电极,于是该阳电极电流密度系在每 平方尺2.5至3.5安培之范围内,且该制成之高放电容 量EMD系沉积在该阳电极上。2.根据申请专利范围 第1项之方法,其中该阴电极包含铜。3.根据申请专 利范围第1项之方法,其中该阳电极包含钛。4.一种 在高放电速率下具有高放电容量之EMD,其系根据申 请专利范围第1项之方法制成。5.一种经改良之阴 极材料,其包含EMD,此EMD在1瓦特放电速率下具有AA- 电池放电容量为每克68.2毫安培小时或较高,及在1 瓦特放电速率下之AA-电池放电能量为755毫瓦特小 时或较高。6.一种经改良之阴极材料,其包含EMD,此 EMD具有固有放电容量为每克254.6毫安培小时或较 高。7.一种经改良之阴极材料,其包含EMD,此EMD具有 初始断路电压为1.639伏特或较高。8.一种经改良之 阴极材料,其包含EMD,此EMD具有压缩密度为每立方 公分3.162克或较高。图式简单说明: 图1为在电池AA中之相对放电能量对EMD沉积电流密 度之图形,在95℃,30克/升H2SO4及30克/升Mn2+下,其系 在2.5-6.0安培/平方尺之电流密度范围内,得自实验 结果(表II)之多重回归。 图2为在AA电池中之相对能量对H2SO4与Mn2+浓度之表 面形态表示图,其系在2.5-6.0安培/平方尺之电流密 度范围内,得自实验结果(表II)之多重回归。 图3为在AA电池中之实验相对放电能量,对所有在表 II中之EMD试样之BET表面积之散布图。在此图及后 续图中,空心圆圈表示参考试样编号41。 图4为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之 压缩密度之散布图。 图5为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之 初始断路电压之散布图。 图6为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之 固有放电容量之散布图。 图7为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之Q -比例之散布图。 图8为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之 结构水含量之散布图。 图9为在AA电池中之实验相对放电能量对EMD试样之 MnO2含量之散布图。 图10为在本发明之条件下沉积之试样编号16之XRD扫 描图,该条件意即3.4安培/平方尺,96℃,29克/升H2SO4, 及9克/升Mn2+。 图11为在3.4安培/平方尺,96℃,12克/升H2SO4及9克/升Mn 2+下沉积之试样编号4之XRD扫描图。
地址 美国