(57)【要約】【課題】  正極としての酸化銀そのものに自己放電を起こし難い性質を持たせることにより，貯蔵特性の良好な酸化銀電池を得る。【解決手段】  ５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で２４時間浸漬したときの電Ａｇ溶出量が４０ｍｇ／Ｌ以下であるアルカリ電池用酸化銀粉末，さらには５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で７２時間浸漬した後にもＸ線回折法にてＡｇのピークが実質的に現れないアルカリ電池用酸化銀粉末である。この酸化銀粉末は，粉末Ｘ線回折法により，(111) 面の半価巾から計算される結晶子サイズが２５０オングストロームを超え１０００オングストローム以下であり，粒子径については，二次粒子の平均粒径が１μｍ以上５００μｍ以下，二次粒子を形成する一次粒子が０.１μｍ以上１０.０μｍ以下，そしてＢＥＴ法による比表面積が５ｍ2／g 以下である。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で２４時間浸漬したときに該液中へのＡｇ溶出量が４０ｍｇ／Ｌ以下であるアルカリ電池用酸化銀粉末。
【請求項２】
５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で７２時間浸漬した後にもＸ線回折法にてＡｇのピークが実質的に現れないアルカリ電池用酸化銀粉末。
【請求項３】
粉末Ｘ線回折法にて(111) 面の半価巾から計算される結晶子サイズが２５０オングストロームを超え１０００オングストローム以下である請求項１または２に記載のアルカリ電池用酸化銀粉末。
【請求項４】
二次粒子の平均粒径が１μｍ以上５００μｍ以下，二次粒子を形成する一次粒子が０.１μｍ以上１０.０μｍ以下，そして比表面積が５ｍ2／g 以下である請求項１，２または３に記載のアルカリ電池用酸化銀粉末。
【請求項５】
酸化銀中に含まれる硝酸イオン，硫酸イオンの総量が０.０１％以下である請求項１ないし４のいずれかに記載のアルカリ電池用酸化銀粉末。
【請求項６】
水中で銀の無機酸塩とアルカリ化合物を中和反応させて酸化銀含有のスラリーを得たあと，該スラリーから固体粒子成分を分離し，得られた固体粒子成分を洗浄することからなる酸化銀粉末の製造方法において，反応母液中の銀イオン濃度が常に１０ｍｇ／Ｌ以上となる条件で前記の中和反応を進行させることを特徴とするアルカリ電池用酸化銀粉末の製造方法。
【請求項７】
請求項３，４または５に記載の酸化銀粉末に，ＭｎＯ2，ＮｉＯＯＨ，ＣｏＯＯＨ，ＡｇＮｉＯ2，ＡｇＣｏＯ2，ＣａＯ，ＭｎＯ，ＨｇＯ，ＣｄＯ，ＣｄＳ，ポリテトラフルオロエチレン，金属銀，ＡｇＯおよびカーボンからなる群から選ばれた少なくとも１種の添加剤を配合して成形してなるアルカリ電池用正極合材成形体。
【請求項８】
負極活物質，正極活物質，アルカリ電解液，セパレータ，及び缶体からなるアルカリ電池において，負極活物質としてＺｎを主成分とする合金，電解液としてＮａＯＨ，ＫＯＨまたはその混合物を主とする水溶液，正極活物質として請求項１ないし５のいずれかに記載の酸化銀粉末を用いたアルカリ電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，酸化銀電池用の正極材料，すなわちアルカリ電池用酸化銀粉末およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化銀電池は，酸化銀（Ａｇ2Ｏ）を正極材料とし亜鉛を負極活物質として構成される電池である。この電池は電圧を長時間一定に保つことができるので主に水晶発振時計駆動用電源やゲーム機のＩＣ駆動電源等に用いられている。
【０００３】
酸化銀電池は一般に次のように構成される。電池の正極は，活物質としての酸化銀粉末に，ＭｎＯ2，ＮｉＯＯＨ，ＣｏＯＯＨ，ＡｇＮｉＯ2，ＡｇＣｏＯ2，ＣａＯ，ＭｎＯ，ＨｇＯ，ＣｄＯ，ＣｄＳ，ポリテトラフルオロエチレン，金属銀，ＡｇＯおよびカーボンからなる群から選ばれた少なくとも１種の添加剤を配合して形成される。正極合材と呼ばれるこれらの混合物は一般には金型プレスによって円盤状に成形される（これを，合材成形体と呼ぶ）。
【０００４】
合材成形体はステンレス鋼またはステンレス鋼の積層材からなる缶（正極缶）に収容されており，解放された側の合材成形体上にセパレーターが乗せられ，負極の亜鉛ペーストを充填した缶（負極缶）と合体される。正極缶と負極缶との間の絶縁体封止材として一般にナイロン製リングが用いられる。電解液にはＮａＯＨ，ＫＯＨまたはその混合物が用いられる。電解液の注入は正極缶に合材成形体を収容した後に行うことが多い。負極の亜鉛ペーストにも電解液を添加する場合がある。組み立てられた電池は電解液が合剤成形体へ浸透しやすいように加圧養生される。
【０００５】
酸化銀電池に求められる特性のうち，特に重視されるのは例えば５年以上の使用に耐え得ること等の長寿命である。高温下になる場合や，常温中に数年間保管した場合にも変わらない特性を有しなければならない。しかし，実際には酸化銀（Ａｇ2Ｏ）は電解液中で不安定である。このため，Ａｇ2Ｏがアルカリ溶液中に溶解し，溶解したＡｇイオンがＺｎ負極に到達し，Ｚｎ負極と反応して自己放電を生じたり，Ａｇ2Ｏ自身の分解反応によってＡｇが析出し，これによる自己放電が起きることがある。
【０００６】
このような自己放電を抑制するために，正極と負極の間にセロハンを位置せしめ，そのセロハンで溶解したＡｇイオンを捕集することで負極への拡散を防ぐ技術が開発された。更にはポリプロピレンフィルムやＰＥＧＦ膜を正極とセロハンの間に設置し，これらを多層化することも採用されている。しかし，セロファンがＡｇイオンにより酸化され，その機能が劣化することは避けられない。また，セパレータの多層化についても電池の容積に限界があることから，これにも自ずと限界がある。
【０００７】
このようなことから，正極側からの対策として，例えば特許文献１には正極合材にＣｄを添加して銀の溶出を抑える方法，特許文献２にはＡｇ2Ｏ中に酸化亜鉛を添加する方法，特許文献３には酸化銀正極を二酸化マンガンとカーボンの混合成形体で挟む方法などが提案されている。
【特許文献１】特開昭59-167963 号公報
【特許文献２】特開昭55-133765 号公報
【特許文献３】特開平2-12762 号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記のように，酸化銀電池の自己放電に関しては，セパレーター側では種々の改良が試みられているが，Ｃｄを添加する方法は，今後，環境上，望まれていない。酸化亜鉛を添加する方法では酸化亜鉛が活物質として機能しないため，電池容量の低下をもたらしてしまうし，二酸化マンガンとカーボンの混合成形体を正極とセパレータの間に設置する方法では，電池製造工程が煩雑となることは否めず，コスト高になってしまうといった問題がある。
【０００９】
このような問題は，正極としての酸化銀そのものを自己放電を起こし難いものにすれば解決し得るが，そのような例は報告がない。したがって，本発明の目的は，自己放電の少ない電池用酸化銀粉末を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは，前記の課題に関わる問題について研究を続けてきたが，電解液への銀イオン溶出速度は酸化銀の粉体特性や酸化銀の結晶性の影響を受けることから，これらの特性を適正にコントロールすれば自己放電の少ない酸化銀を得ることができ，貯蔵後の放電容量の維持率が改良されることがわかった。とくに，銀イオンの溶解速度を小さくするには，酸化銀粉体の比表面積，一次粒子径および結晶粒子径を所定の範囲とすることが必要であり，これらの要因は相互に複雑に絡み合っており，その要因の一つでも欠けると改良効果が不十分となる。さらに，電池の貯蔵性という点からは，電解液中への銀イオンの溶出速度だけではなく，電解液中での酸化銀の還元分解反応も重要であり，電解液中でも酸化銀が酸化物として安定である必要がある。
【００１１】
このような知見事実に基づき，本発明によれば，５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で２４時間浸漬したときに該液中へのＡｇ溶出量が４０ｍｇ／Ｌ（Ｌはリットルを表す）以下であるアルカリ電池用酸化銀粉末，さらには５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で７２時間浸漬した後にもＸ線回折法にてＡｇのピークが実質的に現れないアルカリ電池用酸化銀粉末を提供するものである。
【００１２】
このアルカリ電池用酸化銀粉末は，粉末Ｘ線回折法により，(111) 面の半価巾から計算される結晶子サイズが２５０オングストロームを超え１０００オングストローム以下であり，粒子径については，二次粒子の平均粒径が１μｍ以上５００μｍ以下，二次粒子を形成する一次粒子が０.１μｍ以上１０.０μｍ以下，そして比表面積については，ＢＥＴ法による比表面積が５ｍ2／g 以下であるのがよい。
【００１３】
本発明によれば，この酸化銀粉末に，ＭｎＯ2，ＮｉＯＯＨ，ＣｏＯＯＨ，ＡｇＮｉＯ2，ＡｇＣｏＯ2，ＣａＯ，ＭｎＯ，ＨｇＯ，ＣｄＯ，ＣｄＳ，ポリテトラフルオロエチレン，金属銀，ＡｇＯおよびカーボンからなる群から選ばれた少なくとも1 種の添加剤を配合して成形してなるアルカリ電池用正極合材成形体，さらには，負極活物質，正極活物質，アルカリ電解液，セパレータ，及び缶体からなるアルカリ電池において，負極活物質としてＺｎを主成分とする合金，電解液としてＮａＯＨ，ＫＯＨまたはその混合物，正極活物質として前記の酸化銀を用いたアルカリ電池を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の酸化銀粉末は自己放電を起こし難い性質を有するから，貯蔵特性の良好な酸化銀電池を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に従う酸化銀は，電解液中へのＡｇイオンの溶出量が少ない点に一つの特徴があり，５０℃のＫＯＨ４０％水溶液に２４時間浸漬させたときのＡｇイオン溶出量が４０ｍｇ／Ｌ以下である。Ａｇイオン溶出量がこれより多いと，溶解したＡｇイオンがＺｎ負極に達する速度が大きくなり，いわゆる自己放電を生じる速度も速くなる。また５０℃のＫＯＨ４０％水溶液中で７２時間浸漬した後にもＸ線回折法にてＡｇのピークが実質的に現れない。すなわち，この浸漬でも酸化銀からＡｇが析出しない。このことは電解液中での安定性を表しており，その結果，電池の貯蔵後の容量維持率が良好となる。
【００１６】
このような耐自己放電性および耐分解性を示す酸化銀においては，粉末Ｘ線回折法にて(111) 面のピークの半価巾から計算される結晶子サイズが２５０オングストロームを超え１０００オングストローム以下であり，粒子径については，二次粒子の平均粒径が１μｍ以上５００μｍ以下，二次粒子を形成する一次粒子が０.１μｍ以上１０.０μｍ以下，そして比表面積については，ＢＥＴ法による比表面積が５ｍ2／g 以下であるのがよい。
【００１７】
結晶子サイズが２５０オングストローム以下であると電解液中で不安定となるのではないかと推察されるが，電解液中で酸化銀の還元が進みやすくなる。このため，２５０オングストロームより大きな結晶子サイズを有することが必要である。しかし，１０００オングストロームを超えようなものは実際には製造しがたく，得られたとしても，その効果は飽和するので，２５０超え〜１０００オングストローム好ましくは２７０〜１０００オングストロームであるのがよい。
【００１８】
酸化銀の粒子径（平均粒子径）については，一次粒子が集合して形成される二次粒子径が１μｍ未満では嵩高い粉体となり，流動性が悪くなって取り扱い難くなると共に貯蔵後の容量維持率を良好に維持することも困難となる。しかし，二次粒径が５００μｍを超えても貯蔵後の容量維持率に対しては大きな効果は期待できない。したがって，二次粒子径は１〜５００μｍ，好ましくは１.５〜５００μｍ，さらに好ましくは５〜３００μｍであるのがよい。二次粒子を形成している一次粒子径については０.１μｍ未満では電解液中での安定性が悪くなって酸化銀が還元されやすくなるので好ましくない。しかし１０μｍより大きく成長させるには特殊な反応となり，そのためにコスト高になってしまう。このため，一次粒子径は０.１〜１０μｍ，好ましくは０.５〜５μｍ程度であるのがよい。
【００１９】
酸化銀の比表面積については，ＢＥＴ法による測定値で５ｍ2／g 以下である必要があり，好ましくは４ｍ2／g 以下，さらに好ましくは０.５ｍ2/ｇ以下である。比表面積が５ｍ2／g を超えると電解液中への銀イオンの溶出速度が速くなり，またＡｇへの還元が進みやすくなって本発明の目的が達成できなくなる。
【００２０】
このような酸化銀の粉体特性や結晶子サイズと，電解液中へのＡｇイオン溶出速度並びに耐分解性との関係は複雑であり，相互に絡みあっていて個別に説明することは困難であるが，要するところ，一次粒子径が大きく，比表面積が小さく且つ結晶子サイズが大きなものが貯蔵特性がよく，これらの特性が一つでも欠けると貯蔵性の良い電池は得られない。
【００２１】
本発明に従う酸化銀は，次のような工程を経て製造することができる。不純物の低減のために３と４の工程は２回以上繰り返されることもある。
１.水中で銀塩とアルカリを中和反応させてスラリーを得る工程（中和工程という）。
２.前記スラリーから固体粒子成分を分離する工程（同固液分離工程）。
３.固体粒子成分を洗浄する工程（同洗浄工程) 。
４.固体粒子成分を１００℃以上の温度で脱水若しくは分解させる工程（同熱処理工程)
。
【００２２】
〔中和工程〕
中和工程ではＡｇの無機酸塩とアルカリ化合物とを水中で適度に攪拌しながら反応させる工程であり，この反応方法にはＡｇ塩にアルカリを添加する方法，アルカリ水溶液にＡｇ塩を添加する方法，またはＡｇ塩とアルカリを同時に水に添加する方法などがあるが，電池用の酸化銀としては，Ａｇ塩にアルカリを添加する方法もしくはＡｇ塩とアルカリを水に同時に添加する方法がよい。Ａｇ塩としては銀の硫酸塩または硝酸塩が好ましく，アルカリ化合物としては, ＮａＯＨ，ＫＯＨ，ＮＨ3,（ＮＨ3)2ＣＯ3,  Ｎａ2ＣＯ3,  Ｎａ2ＳＯ4,（ＮＨ3)2ＳＯ4等が使用できる。
【００２３】
酸化銀を合成するプロセスには，細かな条件も含めると，その組み合わせはほぼ無限と言っても過言ではなく，電池用として好適な酸化銀を得る為の製造方法を一義的に導き出すのは困難であるが，特に基本的で重要な因子として，反応母液中の銀イオンの溶解量，パルプ濃度，酸化銀の生成速度を挙げることが出来る。本発明者らの試験結果によると，本発明に従う酸化銀を得るには，銀イオンの溶解量（銀イオン濃度）は１０ｍｇ／Ｌ以上とするのが好ましく，更に好ましくは１５ｍｇ／Ｌ以上である。溶解度をコントロールする手段として，反応温度，ｐＨが一般的であるが，錯化剤を用いると，更に銀の溶解度を高くすることが出来る。また更に好ましくは，酸化銀の生成速度，すなわち中和開始から濾過工程に至るまでの時間を３０分以上かけることが望ましい。
【００２４】
Ａｇの無機酸塩とアルカリを反応させるさいに錯化剤を共存させることもできる。この中和反応で液中から酸化銀を析出させるのであるが，析出殿物の一次粒子径，二次粒子径，比表面積およびその結晶性は，反応溶液へのＡｇの溶解度，パルプ濃度，攪拌等による対流速度等の各種因子によって影響を受ける。したがって，これらの因子を適正にコントロールして本発明に従う粒径や比表面積のものとすることが必要である。粒子の成長に及ぼす要因には，反応温度，反応液濃度，塩類またはアルカリの添加速度，添加後の熟成時間があり，これらをコントロールして本発明に従う粒子径とする必要がある。そのコントロールのために，反応液のｐＨは５以上，１１以下であるのがよい。ｐＨが１１を超えるとＡｇの溶解度が小さくなって二次粒子径が小さくなり，逆にｐＨが５未満ではＡｇの溶解度が高くなりすぎて，収率が悪くなってしまう。そのさい，反応液中に分散剤，錯化剤，凝集剤などを共存させることによっても，一次粒子径，二次粒子径，結晶性をコントロールすることができる。反応温度は高い程，粒子の成長が進みやすいが，あまり高温になると特殊な装置が必要となるので１００℃以下とするのが好ましい。しかし，１０℃以下では結晶粒径が小さくなり，母液中のＡｇ濃度も低くなって，貯蔵特性および放電特性の良好な酸化銀を得るのが困難となる。
【００２５】
より具体的には，Ａｇの無機酸塩とアルカリ化合物とを水中で反応させるさいに，その反応母液中のＡｇイオンの溶解量，すなわち反応液中のＡｇ濃度が１０ｍｇ／Ｌ以上，好ましくは１５ｍｇ／Ｌ以上に維持されるように，反応温度，反応物の濃度，反応液のｐＨ，反応物の添加速度，反応後の熟成時間や熟成温度などを調節するのが好ましい。後記の実施例に示すように，反応中の液中Ａｇ濃度が１０ｍｇ／Ｌ未満となると，２５０オングストロームを超える結晶粒径の酸化銀粉末を安定して得ることが困難となり，貯蔵特性および放電特性の良好な酸化銀を得るのが困難となる。反応液中のＡｇ濃度を１０ｍｇ／Ｌ以上とするには，前記のように反応液のｐＨを５〜１１に調整すること，および反応温度を１０〜１００℃に維持することに加えて，アルカリ濃度（アルカリ量−硝酸イオンまたは硫酸イオン）を２mol/L 以下とするのがよい。また熟成は２０〜１００℃の範囲内の好ましくは高温側で１０分以上実施するのがよい。
【００２６】
パルプ濃度は主として一次粒子の凝集径，ひいては二次粒子径に影響を与えるところが大きい。二次粒子はその成長過程で，一次粒子同士，又は二次粒子同士が衝突を繰り返しながら成長していくので，衝突の頻度を増やせば二次粒子径は大きくなる。このようなことからパルプ濃度１００ｇ／Ｌ以上，４５０ｇ／Ｌ未満とするのがよい。
【００２７】
〔固液分離・洗浄工程〕
固液分離にはフィルタープレス法，遠心脱水等が適用できる。洗浄は純水を用いるのがよい。洗浄にさいしては，洗浄濾液の電気伝導度が所定の値をとる間で行う必要がある。電池貯蔵時の銀の還元や溶出の挙動は，前述した粉体特性以外にも不純物の影響も受けやすく，洗浄工程において原料起因の塩が残留すると，電池中において自己放電の原因となる。特に硝酸イオン，硫酸イオンなどの影響が大きいので，好ましくは総不純物量が０.０２％以下，好ましくは０.０１％以下となるまで洗浄するのが望ましい。硫酸イオンおよび／または硝酸イオンの含有量を０.０２％以下，好ましくは０.０１％以下にまで低減した酸化銀は放電性能の非常に良好なものとなる。
【００２８】
前記の中和工程で得られた酸化銀は，洗浄工程に於いて充分洗浄される必要がある。洗浄工程の目的は酸化銀の含量を高める為と，原料起因の硝酸イオンや硫酸イオンを除去する点にある。後記の実施例では銀塩として硝酸銀を使用した関係で原料起因の不純物として硝酸イオンを測定したが，硫酸イオンも同等の影響を与えると考えられる。また２種以上の価数を取り得るようなイオンについても同様な影響があると推察される。
【００２９】
〔熱処理工程〕
洗浄後のケーキの熱処理はケーキ中の水分除去と，残留しているＡｇ塩の分解を目的とするものである。熱処理温度は５０℃以上４００℃以下で行うのが望ましい。４００℃を超える温度では酸化銀が分解して金属銀が析出し，電池の容量を小さくしてしまう。５０℃未満では乾燥速度が遅くなって非効率である。熱処理雰囲気としては，大気中のＣＯ2が酸化銀と反応しないように不活性ガス中または真空中若しくは脱ＣＯ2エアー中で行うのが望ましい。なお，高純度の酸化銀を得るために，５０℃以上４００℃以下の温度で熱処理した後，再び洗浄工程を行い，さらに３００℃以下の温度で熱処理することもできる。
【００３０】
このようにして得られる本発明に従う酸化銀粉末は，従来の酸化銀電池と同様にこれを正極活物質として使用することができる。すなわち，負極活物質，正極活物質，アルカリ電解液，セパレータ，及び缶体からなるアルカリ電池において，負極活物質としてＺｎを主成分とする合金，電解液としてＮａＯＨ，ＫＯＨまたはその混合物，正極活物質として本発明に従う酸化銀粉末を用いることができる。そのさい，従来の酸化銀電池の場合と同様に，本発明に従う酸化銀粉末を，ＭｎＯ2，ＮｉＯＯＨ，ＣｏＯＯＨ，ＡｇＮｉＯ2，ＡｇＣｏＯ2，ＣａＯ，ＭｎＯ，ＨｇＯ，ＣｄＯ，ＣｄＳ，ポリテトラフルオロエチレン，金属銀，ＡｇＯおよびカーボンからなる群から選ばれた少なくとも1 種の添加剤を配合して成形することによって合材成形体とし，この合成成形体を正極とすることができる。
【実施例】
【００３１】
以下に実施例を挙げるが，各実施例中の各種測定値を得るのに用いた測定法について，予め説明する。
(1) 二次粒子径の測定
酸化銀を0.2%ヘキサメタ燐酸水溶液中に超音波照射下で分散させ，レーザー粒度測定器(MICROTRAC  HRA)を用いて体積基準の平均粒径を求めた。平均粒子径が１００μｍを超えるような粒子については篩径により算出した。なお，他の測定方法として，ＳＥＭ像やHELLOS粒度分布による方法においても測定は可能である。
【００３２】
(2) 一次粒子径の測定
ＳＥＭ又はＴＥＭによる粒子の写真から  粒子１００について縦方向及び横方向の粒子径を測定し，平均値を求めた。
【００３３】
(3) 結晶子サイズの測定
Ｘ線源はＣｕのＫα１線を用い，（111 ）回折ピークの半価巾とピーク位置から次式により求めた。
t = 0.9 ×λ／（Ｂ× cosθ)
t ：結晶粒子径
λ：ＣｕのＫα１線の波長
Ｂ：半価巾
θ：回折角
【００３４】
(4) ＫＯＨ中での銀イオン溶出量の測定
５０ｃｃのＫＯＨ４０％水溶液に試料５ｇを投入し，5 分間撹拌を行ったあと密閉し，密閉状態で５０℃の恒温槽に２４時間浸漬した。その後濾過し，濾液をＩＣＰにて分析を行った。アルカリによる濾紙の浸食が激しい場合は，遠心分離で固液分離する。
【００３５】
(5) ＫＯＨ中恒温保存後におけるＡｇの析出
５０ｃｃのＫＯＨ４０％水溶液に試料５ｇを投入し，5 分間撹拌を行ったあと密閉し，密閉状態で５０℃の恒温槽に７２時間浸漬した。その後濾過し，残査を純水にて充分洗浄し，乾燥した粉体をＸ線回折して，Ａｇのピークが現れるか否かを調べた。アルカリによる濾紙の浸食が激しい場合には，遠心分離で固液分離する。なお，Ａｇの回折ピークに関しては次の点を考慮した。
すなわち，Ａｇは立方晶(ICDD Ｎo.40783)であり，ＣｕのＫα１を用いてＸ線回折を行なった場合には，強度の高い順に２θ＝38.115o, 44.276oおよび 77.469oの位置に回折ピークを持つ。これに対して, Ａｇ2Ｏは立方晶(ICDD Ｎo.411104) であり，強度の高い順に２θ＝32.789o, 38.065oおよび 54.901oの位置に回折ピークを持つ。このように, Ａｇの第１ピークとＡｇ2Ｏの第２ピークはほぼ同位置にあるから, これらのピークで両者を判別するのが困難である。従って，Ａｇのピークが現れているのか否かを知るには, Ａｇの第２ピーク（２θ＝44.276o）が確認できることが肝要である。このとき，バックグラウンドに現れるノイズも同時にピークとして観測されるので，ノイズによるピークからＡｇの第２ピークを区別する目安として，次の２点を基準とした。ひとつは，２θ＝44.276±0.1oに発現するＡｇの第２ピークは半値幅が 0.1o以上であること，第２は２θ＝44.276± 2oに発現する他のどのノイズピークよりもピーク強度が２倍以上であることである。
【００３６】
(6) 容量維持率の計算
試験用の電池はビーカータイプのものを使用した。正極作成にあたっては，活物質とＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン) とカーボンを，０.８：０.１：０.１の比率で混合した混合物を圧延機に通して０.２ｍｍ厚のシート状とし，このシートから直径１５ｍｍの円板状のディスクを切り出し，これを２ｔの圧力で集電体としてのＮｉメッシュに張り付け，これを正極とした。なお正極中の活物質重量は０.１５ｍｇとなった。負極はｗ×ｈ×ｔ＝２０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍのＺｎ板を使用し，参照極にはｗ×ｈ×ｔ＝５ｍｍ×２０ｍｍ×１ｍｍのＺｎ板を使用した。また，電解液としては４０％のＫＯＨ溶液を１００ｃｃ使用した。作成した電池を５０℃，湿度８０％の恒温恒湿器内に９６時間放置した後の放電容量と貯蔵前の放電容量との百分率から容量維持率(%) を求め，これを指標とした。容量維持率の高い程，粉体貯蔵性が良好であることを意味する。
容量維持率(%) ＝100 ×貯蔵後の放電容量(mAh/g)/貯蔵前の放電容量(mAh/g)
【００３７】
(7) 反応母液中のＡｇ溶解量の測定
中和終了時に反応容器よりスラリーを採取し，これを濾過し，その濾液をＩＣＰにて分析した。
【００３８】
〔実施例１〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液６０００ｇを純水で４Ｌに希釈した硝酸銀水溶液を９０℃に維持し，撹拌しながら，４８％ＮａＯＨ１.６５Ｌを１２０分間かけて添加した。さらに９０℃を保ちながら撹拌を重ねる熟成を行ったあとスラリーを濾別し，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥し，解砕して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は１８ｍｇ／Ｌであった。
【００３９】
〔実施例２〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液６００ｇを純水で０.８Ｌに希釈した。他方，ＮａＯＨをモル濃度で０.６mol/Ｌに調製した液温５０℃のアルカリ水溶液１.８Ｌを準備し，このアルカリ水溶液に対し，前記の硝酸銀を溶解した水溶液と４８％のＮａＯＨを同時に添加して中和澱物を得た。その際，４８％ＮａＯＨ水溶液の添加量については，槽内に存在した当初のＮａＯＨ総量から，前記塩類添加によって増加したＮＯ3-イオンを中和するのに要するＮａＯＨ量を差し引いた場合にも，常に０.６mol/ＬのＮａＯＨが槽内で維持されるように調製した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥し，解砕して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は１４ｍｇ／Ｌであった。
【００４０】
〔実施例３〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液６００ｇを純水で０.８Ｌに希釈した。他方，ＮａＯＨをモル濃度で０.０２mol/Ｌに調製した液温２０℃のアルカリ水溶液１.８Ｌを準備し，このアルカリ水溶液に対し，前記の硝酸銀を溶解した水溶液と４８％のＮａＯＨを同時に添加して中和澱物を得た。その際，４８％ＮａＯＨ水溶液の添加量については，槽内に存在した当初のＮａＯＨ総量から，前記塩類添加によって増加したＮＯ3-イオンを中和するのに要するＮａＯＨ量を差し引いた場合にも，常に０.０２mol/ＬのＮａＯＨが槽内で維持されるように調製した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥し，解砕して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は１０ｍｇ／Ｌであった。
【００４１】
〔実施例４〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液１７１５ｇを純水で４.０Ｌに希釈した。該硝酸銀溶液に最終ｐＨが６.０になるようにＮａＨＣＯ3を４０分間かけて添加した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。
【００４２】
〔実施例５〕
硝酸ナトリウム１００ｇ／Ｌの水溶液３Ｌに，Ａｇ濃度１２０ｇ／Ｌの硝酸銀と１００ｇ／ＬのＮａＨＣＯ3水溶液を同時に添加した。このとき硝酸銀の添加速度は４０ｍＬ／分とし，ＮａＨＣＯ3の添加速度は槽内液のｐＨが５.９となるように調整した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。
【００４３】
〔実施例６〕
実施例４で得られた酸化銀粉末を成形，粉砕，分級を行い，二次粒子径の粒度分布が７０〜３００μｍであり，二次粒子の平均粒子径が１５０μｍである酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。
【００４４】
〔実施例７〕
Ａｇ濃度３５％のの硝酸銀溶液１７１５ｇを純水で４.０Ｌに希釈した。該硝酸銀溶液に最終ｐＨが６.０になるようにＮＨ4ＨＣＯ3を４０分間かけて添加した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性及び放電性能を調べ，その結果を表１に示した。
【００４５】
〔実施例８〕
濃度１００ｇ／Ｌの硝酸アンモニウム水溶液３Ｌに，Ａｇ濃度１２０ｇ／Ｌの硝酸銀と濃度１００ｇ／ＬのＮａＨＣＯ3水溶液を同時に添加した。このとき硝酸銀の添加速度は４０ｍＬ／分とし，ＮａＨＣＯ3の添加速度は槽内液のｐＨが５.９となるように調整した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性及び放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は３２００ｍｇ／Ｌであった。
【００４６】
〔比較例１〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液１５０ｇを純水で０.８Ｌに希釈した。他方，ＮａＯＨをモル濃度で０.０２mol/Ｌに調製した液温２０℃のアルカリ水溶液１.８Ｌを準備し，このアルカリ水溶液に対し，前記の硝酸銀を溶解した水溶液と４８％のＮａＯＨを同時に添加して中和澱物を得た。その際，４８％ＮａＯＨ水溶液の添加量については，槽内に存在した当初のＮａＯＨ総量から，前記塩類添加によって増加したＮＯ3-イオンを中和するのに要するＮａＯＨ量を差し引いた場合にも，常に０.０２mol/ＬのＮａＯＨが槽内で維持されるように調製した。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥し，解砕して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は５ｍｇ／Ｌであった。
【００４７】
〔比較例２〕
Ａｇ濃度３５％の硝酸銀溶液２５ｇを純水で０.８Ｌに希釈した。他方，４８％ＮａＯＨを８.４ｇ秤量し，純水にて１Ｌに希釈した。前記の硝酸銀水溶液を５℃の前記のＮａＯＨ水溶液中に撹拌下で添加して酸化銀スラリーを得た。得られたスラリーを濾別後，純水で十分洗浄して，ケーキを得た。得られたケーキを乾燥し，解砕して酸化銀粉末を得た。得られた酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を調べ，その結果を表１に示した。なお，反応母液中のＡｇイオンの含量は１ｍｇ／Ｌであった。
【００４８】
【表１】
2004265865.tif 000002
【００４９】
表１の結果から明らかなように，結晶粒径が小さく（比較例２では一次粒子径も小さい），比表面積が大きい酸化銀が得られた比較例１と２のものは，貯蔵特性および放電性能がいずれも劣っているが，一次粒子径，二次粒子径および結晶粒径がいずれも本発明で規定する範囲内で大きくかつ比表面積も小さい実施例１〜８のものは貯蔵特性および放電性能に優れることがわかる。また，比較例では母液中のＡｇ濃度が低いのに対し実施例のものでは母液中のＡｇ濃度が高くなっている。
【００５０】
〔実施例９〕
中和時のアルカリ水溶液の温度を，表２に示したように９０℃，７５℃，５０℃（実施例２のもの），２５℃と変化させた以外は，実施例２を繰り返した。得られた各酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を表２に示した。また母液中のＡｇ濃度についても表２に示した。
【００５１】
〔実施例１０〕
中和時のアルカリ添加量を変化させた以外は，実施例２を繰り返した。アルカリ添加量は，表３に示したように, 添加した総ＮａＯＨ量からＮＯ3-イオン量を差し引いた量 (NaOH−NO3)を２mol/L,  ０.６（実施例２）mol/L および０.０８mol/L に変化させた。得られた各酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を表３に示した。また母液中のＡｇ濃度についても表３に示した。
【００５２】
〔実施例１１〕
中和反応終了後に９０℃に昇温し，その温度に所定の時間熟成した以外は，実施例２を繰り返した。９０℃での熟成時間は，表４に示すように，０時間（実施例２），０.５時間，３時間，１２時間とした。得られた各酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を表４に示した。
【００５３】
〔実施例１２〕
中和時のアルカリ水溶液の温度を，表５に示したように１０℃，２０℃（実施例３のもの），４０℃，６０℃と変化させた以外は，実施例３を繰り返した。得られた各酸化銀粉末の粉体特性，貯蔵特性および放電性能を表５に示した。また母液中のＡｇ濃度についても表５に示した。
【００５４】
〔実施例１３〕
得られたスラリーを濾別後，純水で洗浄するさいに，その洗浄に使用した洗浄水の量を変化させた以外は，実施例４を繰り返した。洗浄水の量は，表６に示した量とし，各々の洗浄後の濾液の電気伝導度を測定した。なお洗浄は２０℃のイオン交換水を用い，該イオン交換水の洗浄前の電気伝導度は２０℃で０.０８ｍＳ／ｍであった。また，洗浄後の酸化銀中の硝酸イオン濃度も測定した。これらの測定値と得られた各酸化銀粉末の放電性能（維持率）を表６に示した。
【００５５】
【表２】
2004265865.tif 000003
【００５６】
【表３】
2004265865.tif 000004
【００５７】
【表４】
2004265865.tif 000005
【００５８】
【表５】
2004265865.tif 000006
【００５９】
【表６】
2004265865.tif 000007
【００６０】
表２および表５の結果から，中和温度と母液中のＡｇ濃度には相関が見られ，中和温度を所定の温度以上とすることによって，母液中のＡｇ濃度が高くなり，比表面積が小さくなると共に一次粒径，二次粒径および結晶粒径が望ましい大きさになって，優れた貯蔵特性および放電特性の酸化銀粉末が得られることがわかる。
【００６１】
また，表３から，中和時のアルカリ量も酸化銀特性に影響を与えることがわかる。すなわち，アルカリ量をあまり過剰にすると母液中のＡｇ濃度を所望量にすることが困難になる。表４の結果からは，中和反応後に熟成を行うと，比表面積が小さくなりながら，一次粒径，二次粒径および結晶粒径が望ましい大きさになって，優れた貯蔵特性および放電特性の酸化銀粉末が得られることがわかる。表６からは，スラリーの洗浄を十分に行って硝酸イオンを除去すると，放電特性の優れた酸化銀粉末が得られることがわかる。