JPH02207452A - ニッケル電極及びこれを用いたアルカリ蓄電池 - Google Patents
ニッケル電極及びこれを用いたアルカリ蓄電池Info
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- JPH02207452A JPH02207452A JP1028328A JP2832889A JPH02207452A JP H02207452 A JPH02207452 A JP H02207452A JP 1028328 A JP1028328 A JP 1028328A JP 2832889 A JP2832889 A JP 2832889A JP H02207452 A JPH02207452 A JP H02207452A
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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
- H01M4/00—Electrodes
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、アルカリ蓄電池用ニッケル電極とこれを用い
たアルカリ蓄電池に関するものであるＯ 従来技術とその問題点 アルカリ蓄電池に用いられるニッケル電極として、ニッ
ケ〃粉末を穿孔鋼板に焼結した焼結式ニッケル電極があ
る。このものは、基板多孔度８０％が限界であり活物質
の充填量が少く、電極の二ネ〃ギー密度は４００ ｍＡ
Ｈ／ｃｃ程度のものしか得られない。近年のボータブ〜
工Ｖクトロ機器の軽社化に伴い、６００ ｍＡＨ／ｃｃ
程度の高容量電池が要求されている。
たアルカリ蓄電池に関するものであるＯ 従来技術とその問題点 アルカリ蓄電池に用いられるニッケル電極として、ニッ
ケ〃粉末を穿孔鋼板に焼結した焼結式ニッケル電極があ
る。このものは、基板多孔度８０％が限界であり活物質
の充填量が少く、電極の二ネ〃ギー密度は４００ ｍＡ
Ｈ／ｃｃ程度のものしか得られない。近年のボータブ〜
工Ｖクトロ機器の軽社化に伴い、６００ ｍＡＨ／ｃｃ
程度の高容量電池が要求されている。
これに対応するべく、集電体に多孔度の高い耐アルカリ
性金属繊維焼結体（多孔度９０〜９５％）を用い、水酸
化ニッケルを主体とするスラリー状の活物質を充填した
ニッケル電極が実用化されつつある。しかしこのものも
、エネルギー密度は５００ ｍＡｈ／ｃｃ、程度が限界
である。市場ニーズに対応するべ（、更なる高容量化電
池を目指すうえで、集電体基板の多孔度に限界がある。
性金属繊維焼結体（多孔度９０〜９５％）を用い、水酸
化ニッケルを主体とするスラリー状の活物質を充填した
ニッケル電極が実用化されつつある。しかしこのものも
、エネルギー密度は５００ ｍＡｈ／ｃｃ、程度が限界
である。市場ニーズに対応するべ（、更なる高容量化電
池を目指すうえで、集電体基板の多孔度に限界がある。
従って１水酸化ニツケρ粉末を高密度化する必要がある
。
。
従来の水酸化ニッケル粉末に替り、内部細孔容積が少な
く高結晶性で高密度な新水酸化ニッケル粉末が開発され
ている。しかしこの高密度水酸化ニッケμを用い１スフ
リー状とし金属繊維集電体に充填しニッケ！電極とした
場合、電極表面から活物質が脱落し、電池の内部短絡を
生じるので問題であった。
く高結晶性で高密度な新水酸化ニッケル粉末が開発され
ている。しかしこの高密度水酸化ニッケμを用い１スフ
リー状とし金属繊維集電体に充填しニッケ！電極とした
場合、電極表面から活物質が脱落し、電池の内部短絡を
生じるので問題であった。
又、活物質の脱落防止として、電極をポリテトラフルオ
ロエチレンのディスパージ曽ン液に浸漬し１活物質粒子
層強度を補強する方法がある。しかし、ポリテトラフル
オロエチレンは強力な結着力と共に大きな９水性を有す
るため、電極表面での電解液の拡散が困難になり、電池
の内部抵抗を大きくする欠点がある。
ロエチレンのディスパージ曽ン液に浸漬し１活物質粒子
層強度を補強する方法がある。しかし、ポリテトラフル
オロエチレンは強力な結着力と共に大きな９水性を有す
るため、電極表面での電解液の拡散が困難になり、電池
の内部抵抗を大きくする欠点がある。
発明の目的
本発明は、活物質の脱落を防止した、高容量でしかも生
産性の高いニッケ！電極とこれを用いたアルカリ蓄電池
を提供することを目的とするＯ 発明の構成 本発明は、上記目的を達成するべく内部細孔容積が０．
０５ｍｔ７９以下の水酸化ニッケルを用い、これにＣｏ
ｏ、 ａ−Ｃｏ（ＯＨ）２ ＊β−Ｃｏ（ＯＨ）２等の
コバルト粉末を添加した活物質を耐アルカリ性金属多孔
体に充填し、該活物質表面に未焼結ポリテトラフルオロ
エチレン粒子を均一に分散させたことを特徴とするニッ
ケル電極である。
産性の高いニッケ！電極とこれを用いたアルカリ蓄電池
を提供することを目的とするＯ 発明の構成 本発明は、上記目的を達成するべく内部細孔容積が０．
０５ｍｔ７９以下の水酸化ニッケルを用い、これにＣｏ
ｏ、 ａ−Ｃｏ（ＯＨ）２ ＊β−Ｃｏ（ＯＨ）２等の
コバルト粉末を添加した活物質を耐アルカリ性金属多孔
体に充填し、該活物質表面に未焼結ポリテトラフルオロ
エチレン粒子を均一に分散させたことを特徴とするニッ
ケル電極である。
実施例
以下、本発明について一実施例により説明するＯ
硫酸ニッケμに硫酸アンモニウムを添加し、ニッケルの
アンミン錯イオンを形成させる。
アンミン錯イオンを形成させる。
この液を水酸化ナトリウム水溶液中に滴下しながら激し
い攪拌を行い、徐々に錯イオンを分解させて水酸化ナト
リウム水溶液を析出成長させる。この時水酸化す） ＋
７ウム水溶液はＰＨ１１〜１３程度の薄いアルカリ濃度
とする。これによって、内部細孔容積が少ない高結晶性
で高密度な新水酸化ニッケル粉が得られた。
い攪拌を行い、徐々に錯イオンを分解させて水酸化ナト
リウム水溶液を析出成長させる。この時水酸化す） ＋
７ウム水溶液はＰＨ１１〜１３程度の薄いアルカリ濃度
とする。これによって、内部細孔容積が少ない高結晶性
で高密度な新水酸化ニッケル粉が得られた。
第１図に本発明に用いる新水酸化ニッケル粉末と従来の
水酸化ニッケル粉末の内部細孔容積と活物質利用率の関
係について示した。尚、従来の水酸化ニッケル粉末は、
高濃度アルカリ（ＰＨ１４以上）に水酸化工フケ〃粒子
を析出したものである。エネルギー密度が６００ ｍＡ
ｈ ／ｃｃを満足するためには、新水酸化ニッケル粉末
の内部細孔容積は０．０５ｗ１７９以下でなければなら
ないことが分る。
水酸化ニッケル粉末の内部細孔容積と活物質利用率の関
係について示した。尚、従来の水酸化ニッケル粉末は、
高濃度アルカリ（ＰＨ１４以上）に水酸化工フケ〃粒子
を析出したものである。エネルギー密度が６００ ｍＡ
ｈ ／ｃｃを満足するためには、新水酸化ニッケル粉末
の内部細孔容積は０．０５ｗ１７９以下でなければなら
ないことが分る。
内部細孔容積、が０．０５＃／／ｇ以下の新水酸化ニッ
ケｙ粉末９０ｖｔ％とＯｏＯ１０ｗｔ％を混合し、カル
ボキシメチ〜セ〃ロースを増粘剤とする水溶液を加えて
スフリー状とした。
ケｙ粉末９０ｖｔ％とＯｏＯ１０ｗｔ％を混合し、カル
ボキシメチ〜セ〃ロースを増粘剤とする水溶液を加えて
スフリー状とした。
このスラリーを多孔度９５％、厚さ１．５謁、平均細孔
径１００μｍの多孔質耐アルカリ性金属繊維焼結体に充
填し、乾燥した。この極板表面した。次にこれを乾燥し
た後、厚み調節により厚さ０．７簡のニッケル電極とし
た。
径１００μｍの多孔質耐アルカリ性金属繊維焼結体に充
填し、乾燥した。この極板表面した。次にこれを乾燥し
た後、厚み調節により厚さ０．７簡のニッケル電極とし
た。
このニッケ！電極と対極としてペースト式カドミウム極
を組み合わせて、（１−１，２６ＫＯＨを注液しＣサイ
ズの電池を得た。この電池を２４時間放置後、湿度２０
℃において充電０．１ＯＡで１５時間、放電０．２０Ａ
Ｃ終止電圧１．０ＯＶ）を１０サイク〃繰返し試験した
。ポリテトラフルオロエチレンの塗布量と活物質の脱落
量及び利用率の関係を調べた。その結果を第２図に示し
た０この結果からポリテトラ７Ｉｖオロエチレンの塗布
量は、ｚ５〜６．５ダ／。−の範囲が適切であることが
分る。
を組み合わせて、（１−１，２６ＫＯＨを注液しＣサイ
ズの電池を得た。この電池を２４時間放置後、湿度２０
℃において充電０．１ＯＡで１５時間、放電０．２０Ａ
Ｃ終止電圧１．０ＯＶ）を１０サイク〃繰返し試験した
。ポリテトラフルオロエチレンの塗布量と活物質の脱落
量及び利用率の関係を調べた。その結果を第２図に示し
た０この結果からポリテトラ７Ｉｖオロエチレンの塗布
量は、ｚ５〜６．５ダ／。−の範囲が適切であることが
分る。
尚、上記実施例において、添加剤としてＯｏＯを用いた
が、Ｃ１−Ｃｏ（ＯＨ）２ ｔβ−Ｃｏ（ＯＨ）２を用
いても同様の結果を得た。
が、Ｃ１−Ｃｏ（ＯＨ）２ ｔβ−Ｃｏ（ＯＨ）２を用
いても同様の結果を得た。
発明の効果
上述した如く、本発明は活物質の脱落を防止した、高容
量でしかも生産性の高いニッケ〃電極とこれを用いたア
ルカリ蓄電池を提供することができるので、その工業的
価値は極めて大である。
量でしかも生産性の高いニッケ〃電極とこれを用いたア
ルカリ蓄電池を提供することができるので、その工業的
価値は極めて大である。
第１図は本発明に用いる新水酸化ニッケｙ粉末と従来の
水酸化二フケ〃粉末の内部細孔容積と活物質利用率の関
係を示した図、第２図はニッケル電極におけるポリテト
ラフルオロエチレンの塗布量と活物質の脱落量及び利用
率の関係を示した図である。 出題人 湯浅電池株式会社 第１図 第２図
水酸化二フケ〃粉末の内部細孔容積と活物質利用率の関
係を示した図、第２図はニッケル電極におけるポリテト
ラフルオロエチレンの塗布量と活物質の脱落量及び利用
率の関係を示した図である。 出題人 湯浅電池株式会社 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）内部細孔容積が０．０５ｍｌ／ｇ以下の水酸化ニ
ッケルを用い、これにＣｏＯ，α−Ｃｏ（ＯＨ）＿２，
β−Ｃｏ（ＯＨ）＿２等のコバルト粉末を添加した活物
質を耐アルカリ性金属多孔体に充填し、該活物質表面に
未焼結ポリテトラフルオロエチレン粒子を均一に分散さ
せたことを特徴とするニッケル電極。 - （２）請求項１記載のニッケル電極を用い、未化成状態
で電池を組み立て、電解液を注液し１日以上放置した後
、初充電することを特徴とするアルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1028328A JPH02207452A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | ニッケル電極及びこれを用いたアルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1028328A JPH02207452A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | ニッケル電極及びこれを用いたアルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02207452A true JPH02207452A (ja) | 1990-08-17 |
Family
ID=12245544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1028328A Pending JPH02207452A (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | ニッケル電極及びこれを用いたアルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02207452A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0544011A4 (ja) * | 1991-06-14 | 1995-04-26 | Yuasa Battery Co Ltd |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP1028328A patent/JPH02207452A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0544011A4 (ja) * | 1991-06-14 | 1995-04-26 | Yuasa Battery Co Ltd |
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