JPH0619989B2 - アルカリ電池用ニッケル極の製造法 - Google Patents
アルカリ電池用ニッケル極の製造法Info
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- JPH0619989B2 JPH0619989B2 JP58231738A JP23173883A JPH0619989B2 JP H0619989 B2 JPH0619989 B2 JP H0619989B2 JP 58231738 A JP58231738 A JP 58231738A JP 23173883 A JP23173883 A JP 23173883A JP H0619989 B2 JPH0619989 B2 JP H0619989B2
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Classifications
-
- 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
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
- H01M4/32—Nickel oxide or hydroxide electrodes
-
- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アルカリ電池用ニッケル極の製造法に関す
る。
る。
従来例の構成とその問題点 非常灯用あるいは電子機器用の電源として、近年ニッケ
ル・カドミウム蓄電池（以下Ni−Cd電池という）の需要
が増大している。従来、Ni−Cd電池の正極には焼結式ニ
ッケル極とポケット式ニッケル極とが用いられているが
代表的なのは、焼結式である。焼結式ニッケル極は、ニ
ッケルあるいはニッケルメッキされた鉄の金属多孔板
に、カルボニルニッケル粉末を塗着し焼結させて基板を
作り、この焼結基板の活物質塩を含浸させ、加熱あるい
は化学反応により活物質に転化させて電極を得るもので
ある。この方法は、極板の性能がよく、長寿命で高率放
電特性に優れているが、焼結基板の多孔度が低く高容量
密度の電極が得られないとともに電極工程が煩雑である
といった問題があった。これに対し、高多孔度を有する
発泡状金属多孔体に活物質粉末を直接充填した非焼結式
電極は、簡単な工程で高い容量密度が得られる電極とし
て注目されている。しかし、この電極では比較的強度の
低い金属多孔体に活物質粉末を充填した後、高い圧力で
プレスする必要があるため、電極が亀裂、わん曲を発生
するという問題があった。
ル・カドミウム蓄電池（以下Ni−Cd電池という）の需要
が増大している。従来、Ni−Cd電池の正極には焼結式ニ
ッケル極とポケット式ニッケル極とが用いられているが
代表的なのは、焼結式である。焼結式ニッケル極は、ニ
ッケルあるいはニッケルメッキされた鉄の金属多孔板
に、カルボニルニッケル粉末を塗着し焼結させて基板を
作り、この焼結基板の活物質塩を含浸させ、加熱あるい
は化学反応により活物質に転化させて電極を得るもので
ある。この方法は、極板の性能がよく、長寿命で高率放
電特性に優れているが、焼結基板の多孔度が低く高容量
密度の電極が得られないとともに電極工程が煩雑である
といった問題があった。これに対し、高多孔度を有する
発泡状金属多孔体に活物質粉末を直接充填した非焼結式
電極は、簡単な工程で高い容量密度が得られる電極とし
て注目されている。しかし、この電極では比較的強度の
低い金属多孔体に活物質粉末を充填した後、高い圧力で
プレスする必要があるため、電極が亀裂、わん曲を発生
するという問題があった。
発明の目的 本発明は、電池活物質を多孔体基板に直接充填するかあ
るいは塗着する非焼結式のニッケル極の製造法のうち、
特にプレス工程に関し、ニッケル極の高容量密度化及び
電極の亀裂、わん曲の発生防止を目的とする。
るいは塗着する非焼結式のニッケル極の製造法のうち、
特にプレス工程に関し、ニッケル極の高容量密度化及び
電極の亀裂、わん曲の発生防止を目的とする。
発明の構成 本発明は、非焼結式のニッケル極の製造法において、プ
レス工程時のニッケル極のペースト中の含水率を高湿度
雰囲気中で制御することを特徴とする。
レス工程時のニッケル極のペースト中の含水率を高湿度
雰囲気中で制御することを特徴とする。
実施例の説明 以下、発明の詳細をNi−Cd電池を用いて説明する。
２００メッシュのフルイを通過させた水酸化ニッケル，
カルボニルニッケル，金属コバルト粉末を、重量比で８
０：１５：５の比率で混合したのち、０．５重量％のカ
ルボキシメチルセルロースを含む水を加えて含水率２２
％のペーストを作成した。
カルボニルニッケル，金属コバルト粉末を、重量比で８
０：１５：５の比率で混合したのち、０．５重量％のカ
ルボキシメチルセルロースを含む水を加えて含水率２２
％のペーストを作成した。
つぎに、多孔度９５％で厚さ０．１３cmのニッケル金属
多孔体に、上記ペーストを充填し、１cm2あたり、０．
１８ｇのペーストを含み、その寸法が、たて２４cm、よ
こ８cm、厚さ０．１３cmの充填極板を得た。充填極板を
プレスし高い充填密度を得るためには、活物質粉末は完
全乾燥状態よりも湿潤状態であるほうがよいことを種々
の検討から見い出した。これは活物質粉末の表面に存在
する水分が潤滑剤の作用をするためと考えられる。しか
し含水率が高すぎる場合は、プレス時に活物質粉末が流
出するため好ましくない。含水率の適正値は５〜１０％
であったが、水分の分布が不均一である場合はわん曲の
発生が生じる。この極板中のペースト含水率が７〜８％
になる調整方法を４種類検討し、次表の如く分類した。
多孔体に、上記ペーストを充填し、１cm2あたり、０．
１８ｇのペーストを含み、その寸法が、たて２４cm、よ
こ８cm、厚さ０．１３cmの充填極板を得た。充填極板を
プレスし高い充填密度を得るためには、活物質粉末は完
全乾燥状態よりも湿潤状態であるほうがよいことを種々
の検討から見い出した。これは活物質粉末の表面に存在
する水分が潤滑剤の作用をするためと考えられる。しか
し含水率が高すぎる場合は、プレス時に活物質粉末が流
出するため好ましくない。含水率の適正値は５〜１０％
であったが、水分の分布が不均一である場合はわん曲の
発生が生じる。この極板中のペースト含水率が７〜８％
になる調整方法を４種類検討し、次表の如く分類した。
Ａ〜Ｄの極板を、０．４mmの間隔のプレスロール間を通
過させて、平均厚さ０．６０mmの極板を得た。しかしな
がら、ＡとＢの処理を施した極板は、たわみ・歪み等が
発生し極板の切断・加工が困難であった。これは、極板
中の水分の分布が不均一であるからと考えられる。また
Ａの方法においては極板の周辺部より乾燥がはじまるこ
とが確認され、水分不均一の原因となっている。またＢ
の方法においては、水を噴霧するなどの方法も検討した
が、極板の表面に多く分布し内部まで入らないといった
欠点が認められた。ＣとＤの方法においては、雰囲気の
容積を大きく確保すれば、プレスに好ましい含水率７〜
８％の量に均一に保つことが可能であり、相対湿度が７
０〜１００％の雰囲気であればプレスに適切な活物質の
含水率５〜１０％が得られる。また、ロールプレス後の
たわみ・歪みもなく切断・加工も支障なく行なうことが
可能である。つぎにＡとＣの方法による極板を各１５０
枚ロールプレスしたときのプレス後の極板厚さのバラツ
キを、第１図と第２図に示す。この図に示されているよ
うに、含水率の調整方法の差により極板厚みのバラツキ
にも差が見られ、本発明の相対湿度７０〜１００％の高
湿度雰囲気中で調整する方法は、極板厚さのバラツキが
少ない点でもすぐれていることが確認された。
過させて、平均厚さ０．６０mmの極板を得た。しかしな
がら、ＡとＢの処理を施した極板は、たわみ・歪み等が
発生し極板の切断・加工が困難であった。これは、極板
中の水分の分布が不均一であるからと考えられる。また
Ａの方法においては極板の周辺部より乾燥がはじまるこ
とが確認され、水分不均一の原因となっている。またＢ
の方法においては、水を噴霧するなどの方法も検討した
が、極板の表面に多く分布し内部まで入らないといった
欠点が認められた。ＣとＤの方法においては、雰囲気の
容積を大きく確保すれば、プレスに好ましい含水率７〜
８％の量に均一に保つことが可能であり、相対湿度が７
０〜１００％の雰囲気であればプレスに適切な活物質の
含水率５〜１０％が得られる。また、ロールプレス後の
たわみ・歪みもなく切断・加工も支障なく行なうことが
可能である。つぎにＡとＣの方法による極板を各１５０
枚ロールプレスしたときのプレス後の極板厚さのバラツ
キを、第１図と第２図に示す。この図に示されているよ
うに、含水率の調整方法の差により極板厚みのバラツキ
にも差が見られ、本発明の相対湿度７０〜１００％の高
湿度雰囲気中で調整する方法は、極板厚さのバラツキが
少ない点でもすぐれていることが確認された。
発明の効果 以上述べたように本発明によれば、ロールプレス後の極
板厚さが均一で、たわみ・歪みとも少ない極板を得るこ
とが可能である。
板厚さが均一で、たわみ・歪みとも少ない極板を得るこ
とが可能である。
第１図はペースト充填後、乾燥法により調整した極板の
ロールプレス後の厚さを示す度数分布図、第２図は本発
明の実施例による、ロールプレス後の極板厚さを示す度
数分布図である。
ロールプレス後の厚さを示す度数分布図、第２図は本発
明の実施例による、ロールプレス後の極板厚さを示す度
数分布図である。
Claims (2)
- 【請求項１】少なくとも電池用活物質を含むペーストを
発泡状金属多孔体に直接充填するかあるいは金属多孔板
に塗着した後、これをプレスして電極とするニッケル極
の製造法であって、プレス時の電極の活物質ペースト含
水率を、相対湿度が７０〜１００％の雰囲気中で調整す
ることを特徴とするアルカリ電池用ニッケル極の製造
法。 - 【請求項２】プレス時の電極中の活物質ペーストの含水
率が、５〜１０％である特許請求の範囲第１項記載のア
ルカリ電池用ニッケル極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231738A JPH0619989B2 (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | アルカリ電池用ニッケル極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231738A JPH0619989B2 (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | アルカリ電池用ニッケル極の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124353A JPS60124353A (ja) | 1985-07-03 |
| JPH0619989B2 true JPH0619989B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=16928259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58231738A Expired - Lifetime JPH0619989B2 (ja) | 1983-12-08 | 1983-12-08 | アルカリ電池用ニッケル極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619989B2 (ja) |
-
1983
- 1983-12-08 JP JP58231738A patent/JPH0619989B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60124353A (ja) | 1985-07-03 |
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