お世話になります。

リチウム電池は低温でも強いので非常にいいと思っています。
使い捨ての単三はありますが値段が高いです。
よく分かりませんが、単三や単四で充電式リチウム電池はないのでしょうか?
市販品をなかなか探せません。

よろしくお願い致します。

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A 回答 (3件)

乾電池形状にする場合、出力の電圧が違うとトラブルのもとです。

かつてのEVOL**乾電池がわずか0.1~0.2V程度高くしただけでストロボや限界近くまでパワーを使う製品で壊れる物が続出しました。

ニッケル水素充電池は、乾電池より初期電圧が低く、電圧低下が少ないので、最初の高い電圧だけを使うような昔のメカ式の電気時計(チックタックいう奴です)等を除けば安全に使える場合がほとんどです。
ただし充電池はショートした時の電流が高いので安全を考えおもちゃでは使用禁止の場合が多いが、実際には、大電流対策をしてない方が問題と思いますが?

さて、リチウム系の電池は、1セルという最小の単位で満充電時の最大電圧が4.2V近くあります。(定格は3.7や3.6Vですが)
当然このまま乾電池の形状にすると危険なので電圧を落とさなければいけません。
4.2Vから1.6Vに落とすとしても半分以下という結構大幅に落とすことになるので、安全に落とすという点でも、コスト的にも厄介です。
そこで、2本並べた形状にして3Vくらいに落とした製品が昔、実用化されましたが、この頃はあまりみません(CR-V3の充電池で検索すると今でも出てきました)

そうこうしているうちにニッケル水素充電池の性能が上がって来たので、ただでさえ安全に作るのが面倒なリチウム系の充電池で乾電池の置き換え用を作るというメリットが小さくなって来たので、この実質的に乾電池2本用に力を入れているメーカーはほとんど無いでしょう(日本のリチウム充電池メーカーは、価格競争に負けて民生用に力を入れていません)。

まして一本用は、なおさら関門が高いです。
海外製などで万一あったとしても充分安全性を保証してくれるメーカーでない限り手を出すのは自己責任を取れる知識がある場合だけと考えた方が良いと思います。

以前よりも電圧を簡単に効率よく下げられるICも最近出ているようなので、絶対ないとは言えませんが、こういうものは怪しいものも多いので注意した方が良いという老婆心でした
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この回答へのお礼

ありがとうございました。参考になりました。

お礼日時:2015/07/08 09:14

単三や単四のような形状はあります。



たぶんご質問の内容は、(電圧が違っても)規格品として一般売り
しないのかといった事を含むと思いますのでそれについて回答します。

二次電池としてのリチウム電池は、特性が固体により違い
専用の充電回路や保護回路などを必要とします。
従って、個人には売りません。
法人(会社)でも特定の契約をしてはじめて入手できるものです。

リチウム電池の公称電圧も3.7Vが浸透していますが3.6Vもあります。
充電、放電の電圧は一定の特性をもっているため、電池残量や充電時間の
表示に利用されています。

このように非常に精密なものであり、高密度高容量であるため
充電器は専用としなければ事故の可能性があります。
だから、電池の形をした汎用製品が無いのです。
我々が利用できるのはメーカー製の電池モジュール製品であって
それには、外付けの専用アダプタ式のものと、電池モジュール製品に
充電回路と保護回路が内蔵されているものとの2つに分かれます。

https://industrial.panasonic.com/jp/products/bat …
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この回答へのお礼

私は単純に低温でも性能がよくて軽量でもあるので使いたいと思って探したのですが、市販されていないことに気付きました。使い捨てはあるのですが。
ご回答ありがとうございました。参考になりました。

お礼日時:2015/07/02 18:05

単3型の充電式リチウム電池というのは電圧が普通の単三に比べて高すぎます。


普通の単三でしたら単セルで1.5Vですがリチウムだと3.7Vもあります。
機器が故障するならまだしも発火したらおおごとです。
加えてリチウム電池専用充電器を使わなければいけないという問題もあるので、
市販品として普及していません。

単4のリチウムマンガン充電池はあります。しかしこれも単3同様電圧が高く専用の充電器が必要です。
http://www.akaricenter.com/led_light/jetbeam/imr …
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この回答へのお礼

私もその後調べて、間違えて危険があるために市販されていないということですね。
ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2015/07/02 17:54

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こんばんは。
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電気化学の教科書でリチウム二次電池の項目を見ていたところ、正極にLi_0.5CoO2を用い、負極にC6Liの組成を持つ系では、

正極:Li_0.5CoO2+ Li^+ +e^- ⇔ 2LiCoO2
負極: C6Li ⇔ C6 + Li^+ + e^-

となっていました(右向きの矢印が放電反応)。
ここで、正極と負極間でLi+が行き来することで充放電が行われるのはわかるのですが、Li+が金属Liまで還元されると、樹枝状結晶(デンドライド)を成長させ、劣化や短絡に繋がるとありました。

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Aベストアンサー

下記参考URLにも出ていますが、デンドライトの析出は、
充電時に負極で発生します。

リチウムはアルカリ金属のひとつであり、イオン化傾向の大きな物質です。
そのため、陽イオンから金属へと電解還元するには、
それなりの電圧(還元電位)が必要になります。
同じリチウムの化合物からこの還元電位を得ることは、通常不可能なので
(→リチウム陰イオンLi^-のようなものでもあれば別かもしれませんが)、
放電時の反応によって、陽極でデンドライトが発生することはありません。
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  通常ならやらないことをやった場合は、定かではありませんが。

> Li_0.5CoO2の 0.5は組成比を示しているのですか?

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電気化学系では、電子e^-に注目することが多くなる為、
その係数が1になるように式を書かれることが多かったと思います。
ご質問の例でも、電子1個についての式にする為、
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(個人的には、「1/2」の方が見慣れていた気もするのですが・・・)

「2 金属リチウム」の項を参照:
http://www.kanagawa-iri.go.jp/kitri/kouhou/ssknews/html/232a.html

下記参考URLにも出ていますが、デンドライトの析出は、
充電時に負極で発生します。

リチウムはアルカリ金属のひとつであり、イオン化傾向の大きな物質です。
そのため、陽イオンから金属へと電解還元するには、
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だれか詳しい方いらっしゃいましたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

決して、詳しいわけではないのですが、お役に立てますならということで、考察を少しばかり。

> これらのリチウムイオンは電解液中で溶媒和の影響は受けるのですか?

電解質に炭酸エステルやγ-ブチロラクトンなどの非プロトン性極性溶媒を
用いているのは、各イオンを極性分子で溶媒和させて電離させるため、です。
従って、影響を受けていると言えると思います。


> あまり体積が大きくない方が適していると思うのですが。

溶媒中でのイオンの移動に関しては、確かにイオンの大きさが小さい方が
移動しやすいと思います。
ただ、もし水溶液でのプロトンのような移動機構が起きているとすれば、
溶媒後のイオン半径は(殆ど)考慮する必要がなくなります。
(実際にリチウムイオン二次電池中でそのような機構があるかはわかりません。
 電荷の移動速度を測定した結果が、通常のイオンの移動では考えられない
 ほど大きなものだったなら、そういう機構によっていると考えられます)
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1691317


> 層間にインターカレートしていくリチウムイオンはどの程度のイオン半径を

黒鉛にリチウムイオンが取り込まれた状態というのは、
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従って、溶媒やカウンターイオンに関係なく、黒鉛に取り込まれるのは
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なお、リチウム塩としてLiPF6などが使われるのは、電極(正極集電体)として
使われるアルミニウムの腐食防止のため、だそうですので、蛇足までに:
http://syllabus-pub.yz.yamagata-u.ac.jp/amenity/Knowledge/KnowledgeWeb.aspx?DSN=ElectroChem&nKnowledgeID=1884

決して、詳しいわけではないのですが、お役に立てますならということで、考察を少しばかり。

> これらのリチウムイオンは電解液中で溶媒和の影響は受けるのですか?

電解質に炭酸エステルやγ-ブチロラクトンなどの非プロトン性極性溶媒を
用いているのは、各イオンを極性分子で溶媒和させて電離させるため、です。
従って、影響を受けていると言えると思います。


> あまり体積が大きくない方が適していると思うのですが。

溶媒中でのイオンの移動に関しては、確かにイオンの大きさが小さい方が
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Q単1電池一本と単3電池三本並列での容量差

地震の影響で単1電池の入手が困難なため、単3電池を単1の大きさにするスペーサーを買いました。

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例えばパナソニックのアルカリ単1一本を100%とした場合、パナソニックのアルカリ単3三本並列だと何%になりますか?
大雑把で構いませんので教えていただけると幸いです。

Aベストアンサー

前のご回答にあるように、放電条件によって利用できる電気容量が大きく
変わりますので、メーカーでは容量を表示しないようです。

なお、幾つかのサイトに目安としての容量が掲載されていますので、下記に
引用させて頂きました。
これらのデータを参照しますと、容量比に関しては No.1 のご回答に近いと
思われます。

(1)電池資料
http://www.geocities.jp/shampoo_dance/denchi.html#hyou01

 単1形 アルカリ:12500~17000mAh
 単3形 アルカリ:2000~2700mAh
     マンガン黒:1000mAh  マンガン赤:700mAh
    (放電条件・終止電圧:不詳)

(2)単一アルカリ乾電池の容量はどれくらいなのか
http://slashdot.jp/~cyber205/journal/416860

 放電電流 持続時間   容量
 __20mA   900.0Hr   18000mAh
 __50mA   300.0Hr   15000mAh
 __80mA   180.0Hr   14400mAh
 _100mA   120.0Hr   12000mAh
 _200mA   _60.0Hr   12000mAh
 _500mA   _20.0Hr   10000mAh
 _800mA   __9.2Hr   _7360mAh
 1000mA   __6.2Hr   _6200mAh
  (終止電圧:0.9V)

(3)乾電池-Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B9%BE%E9%9B%BB%E6%B1%A0

 単3アルカリ : 2000mAh (放電条件・終止電圧:不詳)

前のご回答にあるように、放電条件によって利用できる電気容量が大きく
変わりますので、メーカーでは容量を表示しないようです。

なお、幾つかのサイトに目安としての容量が掲載されていますので、下記に
引用させて頂きました。
これらのデータを参照しますと、容量比に関しては No.1 のご回答に近いと
思われます。

(1)電池資料
http://www.geocities.jp/shampoo_dance/denchi.html#hyou01

 単1形 アルカリ:12500~17000mAh
 単3形 アルカリ:2000~2700mAh
     マンガン黒:1000mAh ...続きを読む

Qリチウムに投資するには…?

最近ニュースでリチウムが資源だということを初めて知りました。

将来的に電気自動車の普及でリチウム電池の需要によるリチウム価格
の上昇が確実だと言われていましたが、個人投資家が原油(WTI)の
ようにリチウム価格に連動した投資をするということは、今のところ
不可能でしょうか?

それであれば、直接・間接的にリチウムに投資する方法は何が考えられるでしょうか?
(私が調べた範囲ではリチウム電池関連企業への株式投資ぐらいでしょうか…。)

Aベストアンサー

直接リチウムに投資するのは無理なような気がします。聞いたことが無いですね。
株に投資するならリチウムイオン電池を作っている会社より、その素材を提供している企業はどうでしょうか。
リチウムイオン電池は大きく分けて4つの素材で出来ています。
正極剤    日亜化学  日本化学
負極剤    日立化成  日本カーボン 三菱化学 JFEケミカル
セパレーター 旭化成   宇部興産
電解液    宇部興産  三菱化学
これらのメーカーで世界シェア60%になります。

しかしリチウムイオン電池はまだ発展段階で、最適な材料が見つかっていないのが現状です。
ひょっとするとあっと驚くような発明発見を、意外な企業が行うかも知れません。
リチウムイオンを研究している企業では他に、NTT ブリジストン 東レ 日清製粉の子会社で日清エンジニアリング などがあります。
まだリチウムイオンを主導するメーカーは流動的だと思います。

Q単四と単五の間の大きさの電池

ペンタブレットの電池が無くなったので、交換しようとしたら、
単4より細い電池でした。
単純に単5かと思い、売り場に赴いたのですが、
単5は単4より短いのですね…。

今手元にある、商品購入時にセットされていた電池は、
海外製でサイズ記載がありませんが、
単4より細身で長さは5M程短い程度です。

これはどういう規格の電池なのでしょうか?
何方かご存じの方教えて下さい!!

Aベストアンサー

それは、AAAA(LR61)通称「単六」でしょう。

国内規格に無い為普通の店ではなかなか入手できません。

参考URLは、この電池を売っている「ミマツ音響」のページです。
通販もやっていますよ。

参考URL:http://www.mimatsu.co.jp/cntnts/htm/denchi.htm

Qリチウム二次電池について教えてください。

リチウム二次電池について教えてください。
まずはどうしてリチウムなのでしょうか?ナトリウムやカリウムのイオンでは電池は出来ないのでしょうか?リチウムの原子量が小さい為に電池内で動きやすいからなのでしょうか?効率は悪くてもナトリウムやカリウムも電池になるのでしょうか?それともリチウムのみが電池として働けるのでしょうか・・。
もう一つはリチウムイオン電解質や電極材の開発は現在も行われているようですが、どのような条件を満たす物が最も求められるのかが良く分かりません。ホームページで検索すると高分子電解質の開発等が目につきますが、どうして高分子がいいのでしょうか?
また現在使われている電解質はどのようなものなんでしょうか?

ご存知の方がおられましたら宜しくおねがいいたします。

Aベストアンサー

なぜリチウムか??
原理的(理論上?)にはリチウムよりも有利であろう物質はたくさん考えられます。例えば、極端な話、リチウムは一価のイオンを作りますが、これを2価の金属、例えば、マグネシムなどを用いると、効率は2倍になることはおわかりでしょう?しかし、現実的にものになっているのがリチウム、ということになります。
リチウムイオン電池では充放電時に電極と電解液の中とをリチウムイオンが行ったり来たりします。このとき、当然、金属そのものを電極に使えば、エネルギー密度は一番大きくなります。しかし、実際には、金属が充放電時に析出・溶解を繰り返すときには平らにべたっとつくわけではなく、針状に金属が成長してしまう場合が多く、結果、電池内で短絡してしまい、危険が伴います。そこで、電極には、そのイオンが固体中を拡散でき、安定に収納できる物質を用います。これまでのいろんな研究で、正極にはリチウムと遷移金属の複合酸化物、負極には黒鉛が最もよく使われています。さて、この際なぜリチウムが一番使い勝手がよいかというと、主に2つあります。ひとつは電極中へのイオンを出し入れのしやすさです。出し入れするときには、可逆的に行うことが重要ですが、大きなイオンを用いると電極がその分膨張してしまったり、固体中を上手く拡散できなかったりしますが、リチウムはとても小さなイオンですので、その電極の結晶構造をあまり大きく変化することなく、結晶の中を上手くスムーズに拡散することができ、可逆的に出し入れできます。二つ目はその挿入脱離の電位の問題です。電解液中の金属イオンはある決まった電位になると金属として析出してしまいます。固体中に入り込む前に電極表面で金属が析出してしまったりしますと、当然電池としては使い物にはなりません。固体中にイオンのまま挿入する必要があるので、析出しやすい金属は使えないことになります。アルカリ金属は最も析出しにくい金属のひとつですので、イオン電池に適していると言えます。以上のことから、リチウムが今のところ、ちょうどよい金属となっています。これが、例えばナトリウムになりますと、まず黒鉛の中にナトリウムはなぜかリチウムの1/6しか入らず効率が悪くなります。酸化物の中に入れようとすると、イオンが大きくて、今度は結晶構造が変わってしまい、電極の劣化を生じます。このようないくつかの理由があって、リチウムが現在では唯一二次イオン電池として利用されています。
・・・というのが私が思っていたことです。もし間違いがあったら、誰か訂正してください。

なぜリチウムか??
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Q単三電池の「単」ってどういう意味?

タイトルの通りです。
ふと疑問に思ったので質問しました。お暇なときにご回答頂ければ幸いです。

Aベストアンサー

積層電池に対する言葉として単電池を使います。
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バッテリーでも2Vが基本ですが6V、12V、24V、48Vで通常使います。


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