JPH06196163A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
- Publication number
- JPH06196163A JPH06196163A JP4357500A JP35750092A JPH06196163A JP H06196163 A JPH06196163 A JP H06196163A JP 4357500 A JP4357500 A JP 4357500A JP 35750092 A JP35750092 A JP 35750092A JP H06196163 A JPH06196163 A JP H06196163A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- electrode plate
- storage battery
- concentration
- alkaline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 98
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 87
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 6
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 12
- NPURPEXKKDAKIH-UHFFFAOYSA-N iodoimino(oxo)methane Chemical compound IN=C=O NPURPEXKKDAKIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 3
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 229910021503 Cobalt(II) hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L cobalt(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Co+2] ASKVAEGIVYSGNY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 2
- 229910018916 CoOOH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018007 MmNi Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBFUKZWYPLNNJC-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii,iii) oxide Chemical compound [Co]=O.O=[Co]O[Co]=O LBFUKZWYPLNNJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229910000652 nickel hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Co粉末又はCoO粉末又はその両者を含有する
ペースト式ニッケル極板を正極とするアルカリ蓄電池の
正極の利用率を向上し、電池容量、急放電特性を改善す
る。 【構成】 導電材として、Co粉末又は/及びCoO粉末を
含有するペースト式ニッケル極板を正極として備えたア
ルカリ蓄電池において、内部に含有せしめるアルカリ電
解液の濃度を35wt.%以上とする。
ペースト式ニッケル極板を正極とするアルカリ蓄電池の
正極の利用率を向上し、電池容量、急放電特性を改善す
る。 【構成】 導電材として、Co粉末又は/及びCoO粉末を
含有するペースト式ニッケル極板を正極として備えたア
ルカリ蓄電池において、内部に含有せしめるアルカリ電
解液の濃度を35wt.%以上とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ蓄電池に関す
る。
る。
【0002】
【従来の技術】従来、ニッケル−カドミウム電池、ニッ
ケル−水素電池などのアルカリ蓄電池の正極として、焼
結式ニッケル極板とペースト式ニッケル極板があるが、
特にペースト式ニッケル極板は、電池の高容量化が可能
なために注目されている。
ケル−水素電池などのアルカリ蓄電池の正極として、焼
結式ニッケル極板とペースト式ニッケル極板があるが、
特にペースト式ニッケル極板は、電池の高容量化が可能
なために注目されている。
【0003】ペースト式ニッケル極板は、発泡ニッケル
基板やニッケル繊維フェルトなどの三次元網状組織から
成る多孔性金属基板に、活物質である水酸化ニッケル粉
末を増粘剤の水溶液で混練して成るペーストを充填し、
乾燥、圧延して成るものであるが、焼結式に比べて利用
率、急放電特性に劣り、また寿命が短い欠点があるの
で、導電性を高め、分極を小さくする目的で、水酸化ニ
ッケル粉末に水酸化コバルトを少量含有させ、更にこの
活物質にNi粉末(ニッケル粉末)、Co粉末(コバルト粉
末)、CoO粉末(酸化コバルト粉末)などの導電材を添
加し、増粘剤の水溶液で混練して成る混合物のペースト
を使用することが提案されている。
基板やニッケル繊維フェルトなどの三次元網状組織から
成る多孔性金属基板に、活物質である水酸化ニッケル粉
末を増粘剤の水溶液で混練して成るペーストを充填し、
乾燥、圧延して成るものであるが、焼結式に比べて利用
率、急放電特性に劣り、また寿命が短い欠点があるの
で、導電性を高め、分極を小さくする目的で、水酸化ニ
ッケル粉末に水酸化コバルトを少量含有させ、更にこの
活物質にNi粉末(ニッケル粉末)、Co粉末(コバルト粉
末)、CoO粉末(酸化コバルト粉末)などの導電材を添
加し、増粘剤の水溶液で混練して成る混合物のペースト
を使用することが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、かゝる導
電材としてCo又はCoOを含んだペースト式ニッケル極板
を正極とし、これを水素吸蔵合金極板などの負極板とを
セパレータを介して積層して極板群を構成し、これを電
槽缶に挿入し、一般に好ましく用いられる30wt.%前後の
高濃度のアルカリ電解液を挿入した後、施蓋、封口して
密閉型ニッケル−水素アルカリ蓄電池を製造し、その電
池容量、急放電容量、サイクル寿命を測定し、その夫々
の利用率を調べた所、電池容量及び急放電容量の両方の
利用率が得られず、またサイクル寿命は極めて短いもの
しか得られなかった。従って、これらの電池特性を全て
向上させることが望まれる。
電材としてCo又はCoOを含んだペースト式ニッケル極板
を正極とし、これを水素吸蔵合金極板などの負極板とを
セパレータを介して積層して極板群を構成し、これを電
槽缶に挿入し、一般に好ましく用いられる30wt.%前後の
高濃度のアルカリ電解液を挿入した後、施蓋、封口して
密閉型ニッケル−水素アルカリ蓄電池を製造し、その電
池容量、急放電容量、サイクル寿命を測定し、その夫々
の利用率を調べた所、電池容量及び急放電容量の両方の
利用率が得られず、またサイクル寿命は極めて短いもの
しか得られなかった。従って、これらの電池特性を全て
向上させることが望まれる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来のペ
ースト式ニッケル極板を正極として用いたアルカリ蓄電
池の上記の欠点を解消し、正極の利用率が向上し、急放
電性能に優れ且つ頂寿命のアルカリ蓄電池を提供するも
ので、導電材として少なくともCo粉末又は/及びCoO粉
末を含有するペースト式ニッケル正極板と負極板とをセ
パレータを介して積層して成る極板群とアルカリ電解液
とを内蔵して成るアルカリ蓄電池において、該アルカリ
電解液として濃度35%以上のものを用いたことを特徴と
する。
ースト式ニッケル極板を正極として用いたアルカリ蓄電
池の上記の欠点を解消し、正極の利用率が向上し、急放
電性能に優れ且つ頂寿命のアルカリ蓄電池を提供するも
ので、導電材として少なくともCo粉末又は/及びCoO粉
末を含有するペースト式ニッケル正極板と負極板とをセ
パレータを介して積層して成る極板群とアルカリ電解液
とを内蔵して成るアルカリ蓄電池において、該アルカリ
電解液として濃度35%以上のものを用いたことを特徴と
する。
【0006】
【作用】正極に含有するCoO粉末はアルカリ電解液中で
HCoO2 - イオンとなって溶解し、このイオンは活物質
粉末粒子間、或いは導電材としてNi粉末を併用した場合
はNi粉末粒子の間に拡散し、充電と共にCoOOHに酸化さ
れ、導電材として機能する。Co粉末はそれ自体のアルカ
リ電解液への溶解は起こらないが、アルカリ電解液中の
溶存酸素が作用して酸化し、CoOとなり、これがHCoO
2 - イオンとなり同様に機能すると考えられる。このよ
うな機能は、電解液の濃度が35wt.%以上であるとき顕著
に効果を発揮し、利用率の向上をもたらす。
HCoO2 - イオンとなって溶解し、このイオンは活物質
粉末粒子間、或いは導電材としてNi粉末を併用した場合
はNi粉末粒子の間に拡散し、充電と共にCoOOHに酸化さ
れ、導電材として機能する。Co粉末はそれ自体のアルカ
リ電解液への溶解は起こらないが、アルカリ電解液中の
溶存酸素が作用して酸化し、CoOとなり、これがHCoO
2 - イオンとなり同様に機能すると考えられる。このよ
うな機能は、電解液の濃度が35wt.%以上であるとき顕著
に効果を発揮し、利用率の向上をもたらす。
【0007】この場合、導電材としてNi粉末との併用が
好ましい。Ni粉末は、CoO粉末、Co粉末のようなミクロ
領域の導電性を保障するのではなく、活物質粒子間のマ
イクロな領域での導電性を確保する。また、Ni粉末は、
充電の過程で、その一部が活物質に変化するが、この活
物質化現象は電解液濃度が高い方が一層顕著に起こるも
のと考えられる。尚、Ni粉末は、全てが活物質化したの
では導電材としての機能が失われるので、微細な粒子か
ら成る微粉末ばかりでなく、該微粉末とそれより大きい
粒子から成る粗粉末との混合粉末を使用することが好ま
しい。
好ましい。Ni粉末は、CoO粉末、Co粉末のようなミクロ
領域の導電性を保障するのではなく、活物質粒子間のマ
イクロな領域での導電性を確保する。また、Ni粉末は、
充電の過程で、その一部が活物質に変化するが、この活
物質化現象は電解液濃度が高い方が一層顕著に起こるも
のと考えられる。尚、Ni粉末は、全てが活物質化したの
では導電材としての機能が失われるので、微細な粒子か
ら成る微粉末ばかりでなく、該微粉末とそれより大きい
粒子から成る粗粉末との混合粉末を使用することが好ま
しい。
【0008】
【実施例】次に本発明の実施例を詳述する。先ず、下記
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)10gと市販
のCoO粉末(UN,Extra Fine Co Powder )5gと球状粒
子から成る水酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混
合した。得られた混合粉末に、2%のカルボキシメチル
セルロース水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペー
ストを発泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%
のPTFE分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定
の厚みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)10gと市販
のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製FCO-178 〕5gと球
状粒子から成る水酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良
く混合した。得られた混合粉末を用い、以降は、上記極
板Aの製造法と同じ方法でペースト式ニッケル極板Bを
製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)5gと、こ
れより粒子の小さいNi粉末(INCO # 210)5gと上記と
同じ市販の〔住友金属鉱山(株)製FCO-178 〕5gとを
配合し、良く混合した。得られた混合粉末を用い、以降
は、上記極板Aの製造法と同じ方法で、ペースト式ニッ
ケル極板Cを製造した。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が 1180mAhとなるようにした。
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)10gと市販
のCoO粉末(UN,Extra Fine Co Powder )5gと球状粒
子から成る水酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混
合した。得られた混合粉末に、2%のカルボキシメチル
セルロース水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペー
ストを発泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%
のPTFE分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定
の厚みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)10gと市販
のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製FCO-178 〕5gと球
状粒子から成る水酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良
く混合した。得られた混合粉末を用い、以降は、上記極
板Aの製造法と同じ方法でペースト式ニッケル極板Bを
製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 255)5gと、こ
れより粒子の小さいNi粉末(INCO # 210)5gと上記と
同じ市販の〔住友金属鉱山(株)製FCO-178 〕5gとを
配合し、良く混合した。得られた混合粉末を用い、以降
は、上記極板Aの製造法と同じ方法で、ペースト式ニッ
ケル極板Cを製造した。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が 1180mAhとなるようにした。
【0009】次に、これら極板A、B、Cの各極板につ
いて、これを正極とし、MmNi系の水素吸蔵合金極板を負
極とし、これら極板をセパレータを介して積層し、捲回
して捲回極板群を夫々作製し、次でこれら3種の極板群
の各種について同じ寸法の円筒缶に挿入したものを多数
個作製し、その各種電池缶について、電解液濃度が25
%、30%、35%、37%、39%と異なり且つKOH、NaOH、
LiOHの組成から成るアルカリ電解液を各缶に等量づつ、
例えば、2ccづつ注入し、直ちに常法により施蓋、封口
して、単3サイズで定格容量 1100mAhの密閉型ニッケル
−水素化物電池を多数個製造した。
いて、これを正極とし、MmNi系の水素吸蔵合金極板を負
極とし、これら極板をセパレータを介して積層し、捲回
して捲回極板群を夫々作製し、次でこれら3種の極板群
の各種について同じ寸法の円筒缶に挿入したものを多数
個作製し、その各種電池缶について、電解液濃度が25
%、30%、35%、37%、39%と異なり且つKOH、NaOH、
LiOHの組成から成るアルカリ電解液を各缶に等量づつ、
例えば、2ccづつ注入し、直ちに常法により施蓋、封口
して、単3サイズで定格容量 1100mAhの密閉型ニッケル
−水素化物電池を多数個製造した。
【0010】これらの電池につき、夫々、20℃の環境下
で 0.2Cの電流で 7.5時間充電し、同じ電流で電池電圧
が 1.0Vになるまで放電する操作を2回繰り返し、その
後40℃で24時間放電して初期活性化を行った。初期活性
化の後、以下の電池試験を行った。
で 0.2Cの電流で 7.5時間充電し、同じ電流で電池電圧
が 1.0Vになるまで放電する操作を2回繰り返し、その
後40℃で24時間放電して初期活性化を行った。初期活性
化の後、以下の電池試験を行った。
【0011】容量試験:20℃、 0.2Cの電流で 7.5時
間充電した後、 0.2Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放
電して容量を測定し、利用率を調べた。 急放電試験:20℃、 0.2Cの電流で 7.5時間充電した
後、3Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放電して容量を
測定し、利用率を調べた。 サイクル寿命試験:25℃、1C−ΔV方式で充電を行
い、3Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放電することを
繰り返し、電池容量が700mAhになるまでの充放電サイク
ル数を調べた。
間充電した後、 0.2Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放
電して容量を測定し、利用率を調べた。 急放電試験:20℃、 0.2Cの電流で 7.5時間充電した
後、3Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放電して容量を
測定し、利用率を調べた。 サイクル寿命試験:25℃、1C−ΔV方式で充電を行
い、3Cで電池電圧が 1.0Vになるまで放電することを
繰り返し、電池容量が700mAhになるまでの充放電サイク
ル数を調べた。
【0012】以上の電池試験の結果を表1に示す。
【0013】
【表1】
【0014】上記表1から明らかなように、アルカリ電
解液の濃度が25wt.%の場合は、電池容量とその利用率並
びに急放電容量とその利用率が低く、またサイクル寿命
も 250以下と極めて短い。またその濃度が30wt.%の場合
は、電池容量とその利用率の向上は満足するが、急放電
容量とその利用率の向上が不充分で、更にサイクル寿命
は 400サイクル未満と短い。これに対し、アルカリ電解
液濃度が35wt.%以上の場合は、電池容量及びその利用
率、急放電容量とその利用率は共に著しく高くなり、又
サイクル寿命は 500サイクル以上と長寿命となる。
解液の濃度が25wt.%の場合は、電池容量とその利用率並
びに急放電容量とその利用率が低く、またサイクル寿命
も 250以下と極めて短い。またその濃度が30wt.%の場合
は、電池容量とその利用率の向上は満足するが、急放電
容量とその利用率の向上が不充分で、更にサイクル寿命
は 400サイクル未満と短い。これに対し、アルカリ電解
液濃度が35wt.%以上の場合は、電池容量及びその利用
率、急放電容量とその利用率は共に著しく高くなり、又
サイクル寿命は 500サイクル以上と長寿命となる。
【0015】尚、上記の実施例に示されなかったが、導
電材としてCo粉末とCoO粉末とを混合したものを使用し
て同様にニッケル極板を作製し、これを正極として組み
込んだアルカリ蓄電池もアルカリ電解液濃度35wt.%〜39
wt.%の範囲で上記と同様の電池特性の改善、利用率の向
上を示した。
電材としてCo粉末とCoO粉末とを混合したものを使用し
て同様にニッケル極板を作製し、これを正極として組み
込んだアルカリ蓄電池もアルカリ電解液濃度35wt.%〜39
wt.%の範囲で上記と同様の電池特性の改善、利用率の向
上を示した。
【0016】尚、上記のCo粉末、CoO粉末、Ni粉末など
の導電材を、そのまゝ使用する代わりに、これらを乳鉢
やボールミルなどで磨砕処理した後、水酸化ニッケル活
物質と混ぜて成る混合物を使用するようにしても良く、
また該混合物を磨砕処理したものを使用するようにして
も良い。また、水酸化ニッケルとして水酸化コバルトを
少量、例えば1wt.%程度含有するものを使用することが
好ましい。
の導電材を、そのまゝ使用する代わりに、これらを乳鉢
やボールミルなどで磨砕処理した後、水酸化ニッケル活
物質と混ぜて成る混合物を使用するようにしても良く、
また該混合物を磨砕処理したものを使用するようにして
も良い。また、水酸化ニッケルとして水酸化コバルトを
少量、例えば1wt.%程度含有するものを使用することが
好ましい。
【0017】また、アルカリ電解液は、上記の三成分か
ら成る場合、KOHの配合は、三成分の重量の75wt.%以上
を占めることが好ましい。またアルカリ電解液は、KOH
単独でも良く、またNaOH或いはLiOHとの二成分から成る
ものでも良い。
ら成る場合、KOHの配合は、三成分の重量の75wt.%以上
を占めることが好ましい。またアルカリ電解液は、KOH
単独でも良く、またNaOH或いはLiOHとの二成分から成る
ものでも良い。
【0018】
【発明の効果】このように本発明によれば、導電材とし
て少なくともCo粉末又はCoO粉末又はその両者を含有す
るペースト式ニッケル極板を正極としたアルカリ蓄電池
において、アルカリ電解液の濃度を35wt.%以上とすると
きは、正極の利用率が高く、急放電特性に優れると共
に、長寿命のアルカリ蓄電池が得られる。この場合、導
電材としてNi粉と併用し、或いはNi粉を微粒粉末と粗粒
粉末との混合粉末の使用は、特に優れた電池が得られ
る。
て少なくともCo粉末又はCoO粉末又はその両者を含有す
るペースト式ニッケル極板を正極としたアルカリ蓄電池
において、アルカリ電解液の濃度を35wt.%以上とすると
きは、正極の利用率が高く、急放電特性に優れると共
に、長寿命のアルカリ蓄電池が得られる。この場合、導
電材としてNi粉と併用し、或いはNi粉を微粒粉末と粗粒
粉末との混合粉末の使用は、特に優れた電池が得られ
る。
【表1】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来のペ
ースト式ニッケル極板を正極として用いたアルカリ蓄電
池の上記の欠点を解消し、正極の利用率が向上し、急放
電性能に優れ且つ長寿命のアルカリ蓄電池を提供するも
ので、導電材として少なくともCo粉末又は/及びCo
O粉末を含有するペースト式ニッケル正極板と負極板と
をセパレータを介して積層して成る極板群とアルカリ電
解液とを内蔵して成るアルカリ蓄電池において、該アル
カリ電解液として濃度35%以上のものを用いたことを
特徴とする。
ースト式ニッケル極板を正極として用いたアルカリ蓄電
池の上記の欠点を解消し、正極の利用率が向上し、急放
電性能に優れ且つ長寿命のアルカリ蓄電池を提供するも
ので、導電材として少なくともCo粉末又は/及びCo
O粉末を含有するペースト式ニッケル正極板と負極板と
をセパレータを介して積層して成る極板群とアルカリ電
解液とを内蔵して成るアルカリ蓄電池において、該アル
カリ電解液として濃度35%以上のものを用いたことを
特徴とする。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】この場合、導電材としてNi粉末との併用
が好ましい。Ni粉末は、CoO粉末、Co粉末のよう
なミクロ領域の導電性を保障するのではなく、活物質粒
子間のマクロな領域での導電性を確保する。また、Ni
粉末は、充電の過程で、その一部が活物質に変化する
が、この活物質化現象は電解液濃度が高い方が一層顕著
に起こるものと考えられる。尚、Ni粉末は、全てが活
物質化したのでは導電材としての機能が失われるので、
微細な粒子から成る微粉末ばかりでなく、該微粉末とそ
れより大きい粒子から成る粗粉末との混合粉末を使用す
ることが好ましい。
が好ましい。Ni粉末は、CoO粉末、Co粉末のよう
なミクロ領域の導電性を保障するのではなく、活物質粒
子間のマクロな領域での導電性を確保する。また、Ni
粉末は、充電の過程で、その一部が活物質に変化する
が、この活物質化現象は電解液濃度が高い方が一層顕著
に起こるものと考えられる。尚、Ni粉末は、全てが活
物質化したのでは導電材としての機能が失われるので、
微細な粒子から成る微粉末ばかりでなく、該微粉末とそ
れより大きい粒子から成る粗粉末との混合粉末を使用す
ることが好ましい。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【実施例】次に本発明の実施例を詳述する。先ず、下記
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCo粉末(UM,Extra Fi
ne Co Powder)5gと球状粒子から成る水
酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混合した。得
られた混合粉末に、2%のカルボキシメチルセルロース
水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペーストを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%のPTF
E分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定の厚
みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製
FCO−178〕5gと球状粒子から成る水酸化ニッケ
ル粉末85gとを配合し、良く混合した。得られた混合
粉末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で
ペースト式ニッケル極板Bを製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)5gと、これより粒子の小さいNi粉末(INCO
# 210)5gと上記と同じ市販の〔住友金属鉱山
(株)製FCO−178〕5gとを配合し、良く混合し
た。得られた混合粉末を用い、以降は、上記極板Aの製
造法と同じ方法で、ペースト式ニッケル極板Cを製造し
た。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が1180mAhとなるようにし
た。 ─────────────────────────────────────────────────────
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCo粉末(UM,Extra Fi
ne Co Powder)5gと球状粒子から成る水
酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混合した。得
られた混合粉末に、2%のカルボキシメチルセルロース
水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペーストを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%のPTF
E分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定の厚
みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製
FCO−178〕5gと球状粒子から成る水酸化ニッケ
ル粉末85gとを配合し、良く混合した。得られた混合
粉末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で
ペースト式ニッケル極板Bを製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)5gと、これより粒子の小さいNi粉末(INCO
# 210)5gと上記と同じ市販の〔住友金属鉱山
(株)製FCO−178〕5gとを配合し、良く混合し
た。得られた混合粉末を用い、以降は、上記極板Aの製
造法と同じ方法で、ペースト式ニッケル極板Cを製造し
た。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が1180mAhとなるようにし
た。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月2日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【実施例】次に本発明の実施例を詳述する。先ず、下記
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCo粉末(UM,Extra Fi
ne Co Powder)5gと球状粒子から成る水
酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混合した。得
られた混合粉末に、2%のカルボキシメチルセルロース
水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペーストを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%のPTF
E分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定の厚
みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製
FCO−178〕5gと球状粒子から成る水酸化ニッケ
ル粉末85gとを配合し、良く混合した。得られた混合
粉末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で
ペースト式ニッケル極板Bを製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)5gと、これより粒子の小さいNi粉末(INCO
# 210)5gと上記と同じ市販のCoO粉末〔住
友金属鉱山(株)製FCO−178〕5gと水酸化ニッ
ケル85gとを配合し、良く混合した。得られた混合粉
末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で、
ペースト式ニッケル極板Cを製造した。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が1180mAhとなるようにし
た。
の3種類のペースト式ニッケル極板A、B、Cを製造し
た。 極板Aの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCo粉末(UM,Extra Fi
ne Co Powder)5gと球状粒子から成る水
酸化ニッケル粉末85gとを配合し、良く混合した。得
られた混合粉末に、2%のカルボキシメチルセルロース
水溶液35gを加えてペースト状とし、該ペーストを発
泡ニッケル基板に充填し、乾燥し、これに5%のPTF
E分散液を含浸させ、次で乾燥した後圧延して所定の厚
みのペースト式ニッケル極板Aを製造した。 極板Bの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)10gと市販のCoO粉末〔住友金属鉱山(株)製
FCO−178〕5gと球状粒子から成る水酸化ニッケ
ル粉末85gとを配合し、良く混合した。得られた混合
粉末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で
ペースト式ニッケル極板Bを製造した。 極板Cの製造:市販のNi粉末(INCO # 25
5)5gと、これより粒子の小さいNi粉末(INCO
# 210)5gと上記と同じ市販のCoO粉末〔住
友金属鉱山(株)製FCO−178〕5gと水酸化ニッ
ケル85gとを配合し、良く混合した。得られた混合粉
末を用い、以降は、上記極板Aの製造法と同じ方法で、
ペースト式ニッケル極板Cを製造した。 以上のように作製したペースト式ニッケル正極A、B、
Cはいずれも理論容量が1180mAhとなるようにし
た。
Claims (5)
- 【請求項1】 導電材として少なくともCo粉末又は/及
びCoO粉末を含有するペースト式ニッケル正極板と負極
板とをセパレータを介して積層して成る極板群とアルカ
リ電解液とを内蔵して成るアルカリ蓄電池において、該
アルカリ電解液として濃度35%以上のものを用いたこと
を特徴とするアルカリ蓄電池。 - 【請求項2】 導電材は、Co粉末又は/及びCo粉末とNi
粉末である請求項1記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項3】 Ni粉末は微粉末とこれよりも粗い粉末と
の混合粉末である請求項1又は2記載のアルカリ蓄電
池。 - 【請求項4】 該電解液の濃度は35〜39wt.%の範囲であ
る請求項1記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項5】 該電解液は、KOH、NaOH及びLiOHから成
る請求項1又は4記載のアルカリ蓄電池。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357500A JP2530281B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | アルカリ蓄電池 |
| US08/095,257 US5395712A (en) | 1992-07-28 | 1993-07-22 | Paste-type nickel electrode for an alkaline storage battery and an alkaline storage battery containing the electrode |
| CA002101312A CA2101312C (en) | 1992-07-28 | 1993-07-26 | A paste type nickel electrode for an alkaline storage battery and an alkaline storage battery containing the electrode |
| EP93112093A EP0581275B1 (en) | 1992-07-28 | 1993-07-28 | A pasted type nickel electrode for an alkaline storage battery and an alkaline storage battery |
| DE69317173T DE69317173T2 (de) | 1992-07-28 | 1993-07-28 | Pastöse Nickelelektrode für alkalische Sammlerbatterie und alkalische Sammlerbatterie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357500A JP2530281B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06196163A true JPH06196163A (ja) | 1994-07-15 |
| JP2530281B2 JP2530281B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=18454445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4357500A Expired - Fee Related JP2530281B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-12-24 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2530281B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012023049A (ja) * | 1998-08-17 | 2012-02-02 | Ovonic Battery Co Inc | 複合陽極材料およびその製法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983347A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形ニツケル−カドミウム蓄電池 |
| JPS61104565A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池のニツケル正極用活物質粉末の製造法 |
| JPS61138458A (ja) * | 1984-12-07 | 1986-06-25 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JPS6332856A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形ニツケル−水素蓄電池 |
| JPH0230061A (ja) * | 1988-07-19 | 1990-01-31 | Yuasa Battery Co Ltd | ニッケル電極用活物質及びその製造方法、ニッケル電極及びそれを用いたアルカリ電池の製造方法 |
| JPH02216763A (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-29 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池及びその製造法 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP4357500A patent/JP2530281B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5983347A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形ニツケル−カドミウム蓄電池 |
| JPS61104565A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池のニツケル正極用活物質粉末の製造法 |
| JPS61138458A (ja) * | 1984-12-07 | 1986-06-25 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JPS6332856A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形ニツケル−水素蓄電池 |
| JPH0230061A (ja) * | 1988-07-19 | 1990-01-31 | Yuasa Battery Co Ltd | ニッケル電極用活物質及びその製造方法、ニッケル電極及びそれを用いたアルカリ電池の製造方法 |
| JPH02216763A (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-29 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池及びその製造法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012023049A (ja) * | 1998-08-17 | 2012-02-02 | Ovonic Battery Co Inc | 複合陽極材料およびその製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2530281B2 (ja) | 1996-09-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3351261B2 (ja) | ニッケル正極とそれを用いたニッケル・水素蓄電池 | |
| JPH07122271A (ja) | ニッケル極用水酸化ニッケルの製造方法、およびその水酸化ニッケルを用いたニッケル極の製造方法、ならびにそのニッケル極を組込んだアルカリ二次電池 | |
| JP2530281B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH0714575A (ja) | アルカリ蓄電池用鉄極板 | |
| JP3263603B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JP2610565B2 (ja) | ペースト式ニッケル正極を用いた密閉型アルカリ蓄電池の製造法 | |
| JPH11297352A (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JP3182790B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極およびその製造法 | |
| JPH11162456A (ja) | 鉛蓄電池 | |
| JP2568967B2 (ja) | 密閉型ニッケル−水素二次電池の製造方法 | |
| JP3397216B2 (ja) | ニッケル極板とその製造方法およびこれを用いたアルカリ蓄電池 | |
| JPH09199163A (ja) | ニッケル・水素二次電池 | |
| JP2001035526A (ja) | ニッケル水素蓄電池 | |
| Selvan et al. | Effect of iron addition to the cadmium electrode | |
| JPH09147906A (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH05314982A (ja) | アルカリ蓄電池およびその製造法 | |
| JP2623413B2 (ja) | アルカリ蓄電池用ペースト式ニッケル極 | |
| JPH0232750B2 (ja) | ||
| JPH0645002A (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池 | |
| JP3018879B2 (ja) | ペースト式カドミウム負極の化成法 | |
| JPH06275278A (ja) | アルカリ蓄電池用水素吸蔵電極 | |
| JPH06187982A (ja) | アルカリ蓄電池用ペースト式ニッケル極板の製造法 | |
| JPH11149920A (ja) | アルカリ二次電池用ニッケル極およびアルカリ二次電池 | |
| JPH04237951A (ja) | アルカリ蓄電池用ニッケル極の製造法 | |
| JPH10275619A (ja) | ペースト式カドミウム電極 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090614 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100614 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100614 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110614 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120614 Year of fee payment: 16 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |