[发明专利]锌箔、使用了其的一次电池用负极活性物质材料和锌箔的制造方法

说明书

提供在用作负极活性物质的情况下电池的长期保存期间的气体产生量与以前相比进一步得到了抑制的锌箔。其是以锌作为母材且含有铋的锌箔。铋的含有比例以质量为基准计为100ppm以上且10000ppm以下。锌的晶粒的尺寸为0.2μm以上且8μm以下。由利用扫描型电子显微镜得到的背散射电子像所测定的铋的晶粒的尺寸为低于1000nm。上述锌箔不含有铝和/或铅，或者即使含有铝和/或铅，铝的含有比例以质量为基准计为1％以下，和/或铅的含有比例以质量为基准计为200ppm以下。

技术领域

本发明涉及锌箔。另外，本发明涉及使用了锌箔的一次电池用负极活性物质材料和锌箔的制造方法。

背景技术

在使用锌作为负极活性物质的一次电池中，为了兼顾抑制在长期保存期间产生气体和高的放电性能，目前为止在锌中添加了铅、镉。但是，随着环境意识的提高，要避免铅、镉的使用，提出了代替这些元素而使用铋。例如在专利文献1中记载了在构成负极锌罐的锌的晶界处析出了铋的锰电池。

在专利文献2中记载了有底圆筒形的电池用负极罐，其是通过下述方式来得到的：对含有0.01质量％以上且0.7质量％以下的铋、锑为1ppm以下、铅为70ppm以下以及镉为20ppm以下的锌进行轧制加工、接着进行冲击挤出成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-171762号公报

专利文献2：国际公开第2005/064713号小册子

发明内容

如果利用在锌中添加铋而成的负极材料，则虽然能够在某种程度上抑制气体产生，但尚未达到能满足需要的水平。特别地，在厚度为数毫米以下的薄型的一次电池的情况下，有时即使是少量的气体产生，厚度的增大也会变得显著。

因此，本发明的课题在于提供能够消除上述的现有技术所具有的各种缺点的锌的负极活性物质。

本发明提供一种锌箔，其为以锌作为母材且含有铋的锌箔，其中，铋的含有比例以质量为基准计为100ppm以上且10000ppm以下，锌的晶粒的尺寸为0.2μm以上且8μm以下。

另外，本发明提供一种一次电池用负极活性物质材料，其由以锌作为母材且含有铋的锌箔制成，铋的含有比例以质量为基准计为100ppm以上且10000ppm以下，锌的晶粒的尺寸为0.2μm以上且8μm以下。

进而，本发明提供一种锌箔的制造方法，其为使用含有锌源和铋源的电解液、并且使以锌作为母材且含有铋的锌箔还原析出在浸渍于该电解液的阴极上的锌箔的制造方法，其中，将还原的电流密度设定为1000A/m²以上且10000A/m²以下，使用尺寸稳定化电极作为阳极，使电解液中的铋的质量相对于锌和铋的合计质量的比例以质量为基准计为200ppm以上且10000ppm以下。

发明效果

根据本发明，提供一种锌箔，在将该锌箔用作负极活性物质的情况下，与以前相比电池的长期保存期间的气体产生量进一步得到了抑制。

附图说明

图1(a)为实施例6中得到的锌箔的背散射电子像，图1(b)为示出了实施例6的铋存在率的解析图像。

图2(a)和(b)分别为关于实施例6的STEM像和铋的面分布(mapping)图像。

图3(a)和(b)分别为实施例6和比较例3中的铋的晶粒的尺寸的体积分布中的累计50％粒径的解析结果。

图4(a)和(b)分别为示出实施例6和比较例3中的锌的晶粒的尺寸的测定结果的图形。

具体实施方式