JPH0845505A - 金属−水素化物アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極 - Google Patents
金属−水素化物アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極Info
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- JPH0845505A JPH0845505A JP6197847A JP19784794A JPH0845505A JP H0845505 A JPH0845505 A JP H0845505A JP 6197847 A JP6197847 A JP 6197847A JP 19784794 A JP19784794 A JP 19784794A JP H0845505 A JPH0845505 A JP H0845505A
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-
- 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
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】球状の水素吸蔵合金粒子、ほぼ球状の水素吸蔵
合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又はこれらの２種
以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理して
部分的に焼結させ、必要に応じて解砕してなる嵩比重
３．３以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末が、電極材料と
して使用されている。 【効果】高率放電容量密度及び低率放電容量密度がとも
に大きく、しかも充放電サイクル特性に優れる金属−水
素化物アルカリ蓄電池を得ることが可能になる。
合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又はこれらの２種
以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理して
部分的に焼結させ、必要に応じて解砕してなる嵩比重
３．３以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末が、電極材料と
して使用されている。 【効果】高率放電容量密度及び低率放電容量密度がとも
に大きく、しかも充放電サイクル特性に優れる金属−水
素化物アルカリ蓄電池を得ることが可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属−水素化物アルカリ
蓄電池用の水素吸蔵合金電極に係わり、詳しくは高率放
電容量密度及び低率放電容量密度がともに大きく、しか
も充放電サイクル特性に優れる水素吸蔵合金電極を得る
ことを目的とした電極材料たる水素吸蔵合金粉末の改良
に関する。
蓄電池用の水素吸蔵合金電極に係わり、詳しくは高率放
電容量密度及び低率放電容量密度がともに大きく、しか
も充放電サイクル特性に優れる水素吸蔵合金電極を得る
ことを目的とした電極材料たる水素吸蔵合金粉末の改良
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
水素を可逆的に吸蔵及び放出することができる水素吸蔵
合金の開発が盛んに行われており、斯かる水素吸蔵合金
を負極材料として用いた金属−水素化物アルカリ蓄電池
が、従来汎用されている鉛蓄電池、ニッケル−カドミウ
ム蓄電池に比べて、高容量化が可能であり、しかも環境
を汚染する心配が少ないなどの理由から、次世代のアル
カリ蓄電池の主流を占めるものとして有望視されてい
る。
水素を可逆的に吸蔵及び放出することができる水素吸蔵
合金の開発が盛んに行われており、斯かる水素吸蔵合金
を負極材料として用いた金属−水素化物アルカリ蓄電池
が、従来汎用されている鉛蓄電池、ニッケル−カドミウ
ム蓄電池に比べて、高容量化が可能であり、しかも環境
を汚染する心配が少ないなどの理由から、次世代のアル
カリ蓄電池の主流を占めるものとして有望視されてい
る。
【０００３】而して、金属−水素化物アルカリ蓄電池用
の水素吸蔵合金としては、水素吸蔵合金の合金塊（イン
ゴット）、薄片、球状粉を機械的に粉砕して得た粉砕粉
（特開平４−１２６３６１号公報）や、ガスアトマイズ
法により作製した球状粉（特開平３−１１６６５５号公
報）などが提案されている。
の水素吸蔵合金としては、水素吸蔵合金の合金塊（イン
ゴット）、薄片、球状粉を機械的に粉砕して得た粉砕粉
（特開平４−１２６３６１号公報）や、ガスアトマイズ
法により作製した球状粉（特開平３−１１６６５５号公
報）などが提案されている。
【０００４】しかしながら、これらの粉砕粉又は球状粉
をそのまま電極材料として使用した従来の水素吸蔵合金
電極には、それぞれ次に示す問題があった。
をそのまま電極材料として使用した従来の水素吸蔵合金
電極には、それぞれ次に示す問題があった。
【０００５】すなわち、粉砕粉を使用した場合は、水素
吸蔵合金粒子同士の接触が主に面接触となるため電気的
接触抵抗が小さいという利点がある反面、水素吸蔵合金
粉末の嵩比重が小さいために充填密度が低いという欠点
がある。すなわち、粉砕粉を使用した水素吸蔵合金電極
には、低率放電における放電容量密度が低いという問題
があった。一方、球状粉を使用した場合は、水素吸蔵合
金粉末の嵩比重が大きいために充填密度が高いという利
点がある反面、水素吸蔵合金粒子同士の接触が主に点接
触となるために電気的接触抵抗が大きいという欠点があ
る。すなわち、球状粉を使用した水素吸蔵合金電極に
は、高率放電における放電容量密度が低いととともに、
電極反応が点接触の部分で集中的に行われるために水素
吸蔵合金の微分化が急激に進行し、充放電サイクル特性
が良くないという問題があった。
吸蔵合金粒子同士の接触が主に面接触となるため電気的
接触抵抗が小さいという利点がある反面、水素吸蔵合金
粉末の嵩比重が小さいために充填密度が低いという欠点
がある。すなわち、粉砕粉を使用した水素吸蔵合金電極
には、低率放電における放電容量密度が低いという問題
があった。一方、球状粉を使用した場合は、水素吸蔵合
金粉末の嵩比重が大きいために充填密度が高いという利
点がある反面、水素吸蔵合金粒子同士の接触が主に点接
触となるために電気的接触抵抗が大きいという欠点があ
る。すなわち、球状粉を使用した水素吸蔵合金電極に
は、高率放電における放電容量密度が低いととともに、
電極反応が点接触の部分で集中的に行われるために水素
吸蔵合金の微分化が急激に進行し、充放電サイクル特性
が良くないという問題があった。
【０００６】本発明は、従来の水素吸蔵合金電極におけ
る上述した二律背反的な問題を解決するべくなされたも
のであって、その目的とするところは、高率放電容量密
度及び低率放電容量密度がともに大きく、しかも充放電
サイクル特性に優れる金属−水素化物アルカリ蓄電池用
の水素吸蔵合金電極を提供するにある。
る上述した二律背反的な問題を解決するべくなされたも
のであって、その目的とするところは、高率放電容量密
度及び低率放電容量密度がともに大きく、しかも充放電
サイクル特性に優れる金属−水素化物アルカリ蓄電池用
の水素吸蔵合金電極を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る水素吸蔵合金電極（以下、「本発明電
極」と称する。）は、球状の水素吸蔵合金粒子、ほぼ球
状の水素吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又は
これらの２種以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末
を、熱処理して部分的に焼結させ、必要に応じて解砕し
てなる嵩比重３．３以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末
が、電極材料として使用されている。
の本発明に係る水素吸蔵合金電極（以下、「本発明電
極」と称する。）は、球状の水素吸蔵合金粒子、ほぼ球
状の水素吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又は
これらの２種以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末
を、熱処理して部分的に焼結させ、必要に応じて解砕し
てなる嵩比重３．３以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末
が、電極材料として使用されている。
【０００８】本発明では、球状の水素吸蔵合金粒子、ほ
ぼ球状の水素吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子
又はこれらの２種以上の混合物（以下、これらの水素吸
蔵合金粒子を、「球状粒子等」と称することがある。）
からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理により部分的に焼
結させ、その後必要に応じて解砕したものを電極材料と
して使用する。熱処理により球状粒子等同士を一部焼結
させることにより、球状粒子等間の接触の一部が点接触
から面接触に変化するので、電気的接触抵抗が減少す
る。尤も、過度に焼結させると、嵩比重が極端に小さく
なり、電極への水素吸蔵合金の充填密度が極端に低下し
て、低率放電における放電容量密度が高い水素吸蔵合金
電極を得ることが困難になったり、解砕不能により充填
することができなくなったりする。そこで、本発明で
は、熱処理後又は解砕後の嵩比重が３．３以上、好まし
くは３．５以上となるように部分的に焼結したものを電
極材料として使用する。このように熱処理後又は解砕後
の嵩比重が３．３以上、好ましくは３．５以上の一部焼
結水素吸蔵合金粉末を使用することにより、低率放電に
おける放電容量密度を殆ど低下させることなく、高率放
電における放電容量密度の高い水素吸蔵合金を得ること
が可能になるのである。
ぼ球状の水素吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子
又はこれらの２種以上の混合物（以下、これらの水素吸
蔵合金粒子を、「球状粒子等」と称することがある。）
からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理により部分的に焼
結させ、その後必要に応じて解砕したものを電極材料と
して使用する。熱処理により球状粒子等同士を一部焼結
させることにより、球状粒子等間の接触の一部が点接触
から面接触に変化するので、電気的接触抵抗が減少す
る。尤も、過度に焼結させると、嵩比重が極端に小さく
なり、電極への水素吸蔵合金の充填密度が極端に低下し
て、低率放電における放電容量密度が高い水素吸蔵合金
電極を得ることが困難になったり、解砕不能により充填
することができなくなったりする。そこで、本発明で
は、熱処理後又は解砕後の嵩比重が３．３以上、好まし
くは３．５以上となるように部分的に焼結したものを電
極材料として使用する。このように熱処理後又は解砕後
の嵩比重が３．３以上、好ましくは３．５以上の一部焼
結水素吸蔵合金粉末を使用することにより、低率放電に
おける放電容量密度を殆ど低下させることなく、高率放
電における放電容量密度の高い水素吸蔵合金を得ること
が可能になるのである。
【０００９】本発明における球状粒子等としては、遠心
噴霧法、Ａｒガス等の不活性ガスで水素吸蔵合金溶湯を
細孔より押し出して噴霧するガスアトマイズ法などによ
り作製されたものが例示される。
噴霧法、Ａｒガス等の不活性ガスで水素吸蔵合金溶湯を
細孔より押し出して噴霧するガスアトマイズ法などによ
り作製されたものが例示される。
【００１０】
【作用】本発明電極は、水素吸蔵合金粉末を構成する球
状粒子等の一部を熱処理により焼結させた一部焼結水素
吸蔵合金粉末を電極材料として使用しているので、球状
粒子等からなる水素吸蔵合金粉末をそのまま電極材料と
して使用した従来の水素吸蔵合金電極に比し、球状粒子
等間の電気的接触抵抗が小さい。また、本発明電極は、
熱処理後又は解砕後の嵩比重が３．３以上の一部焼結水
素吸蔵合金粉末を使用しているので、充填密度が高い。
状粒子等の一部を熱処理により焼結させた一部焼結水素
吸蔵合金粉末を電極材料として使用しているので、球状
粒子等からなる水素吸蔵合金粉末をそのまま電極材料と
して使用した従来の水素吸蔵合金電極に比し、球状粒子
等間の電気的接触抵抗が小さい。また、本発明電極は、
熱処理後又は解砕後の嵩比重が３．３以上の一部焼結水
素吸蔵合金粉末を使用しているので、充填密度が高い。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
【００１２】〔水素吸蔵合金粉末の作製〕Ｍｍ（ミッシ
ュメタル）とＮｉとＣｏとＭｎとＡｌとをモル比１．
０：３．２：１．０：０．６：０．２の割合で混合し、
高周波誘導加熱溶解炉にて種々の温度で加熱して水素吸
蔵合金溶湯を得た後、その水素吸蔵合金溶湯をＡｒガス
で細孔より押し出して噴霧するガスアトマイズ法によ
り、球状粒子（短径／長径の比＝１）からなる水素吸蔵
合金粉末Ｍ１−０、鶏卵状粒子（短径／長径の比＝１／
２）からなる水素吸蔵合金粉末Ｍ２−０及び鶏卵状粒子
（短径／長径の比＝１／５）からなる水素吸蔵合金粉末
Ｍ３−０を作製した。
ュメタル）とＮｉとＣｏとＭｎとＡｌとをモル比１．
０：３．２：１．０：０．６：０．２の割合で混合し、
高周波誘導加熱溶解炉にて種々の温度で加熱して水素吸
蔵合金溶湯を得た後、その水素吸蔵合金溶湯をＡｒガス
で細孔より押し出して噴霧するガスアトマイズ法によ
り、球状粒子（短径／長径の比＝１）からなる水素吸蔵
合金粉末Ｍ１−０、鶏卵状粒子（短径／長径の比＝１／
２）からなる水素吸蔵合金粉末Ｍ２−０及び鶏卵状粒子
（短径／長径の比＝１／５）からなる水素吸蔵合金粉末
Ｍ３−０を作製した。
【００１３】比較のために、上記と同じ組成の水素吸蔵
合金溶湯を金型に流し込み、冷却して作製したインゴッ
トを機械的に粉砕して、水素吸蔵合金粉末Ｍ４−０を作
製した。
合金溶湯を金型に流し込み、冷却して作製したインゴッ
トを機械的に粉砕して、水素吸蔵合金粉末Ｍ４−０を作
製した。
【００１４】また、上記水素吸蔵合金粉末Ｍ１−０〜Ｍ
４−０を温度及び時間を制御して熱処理し、さらに解砕
し或いは解砕することなく、平均粒径５０μｍの種々の
水素吸蔵合金粉末Ｍ１−１〜Ｍ１−１１、Ｍ２−１〜Ｍ
２−８、Ｍ３−１〜Ｍ３−４及びＭ４−１を作製した。
各水素吸蔵合金粉末を構成する粒子の短径／長径の比、
熱処理の有無、熱処理温度、熱処理時間、解砕の有無及
び嵩比重を表１にまとめて示す。熱処理の欄の焼結の程
度の判断は、ＳＥＭにより観察した結果である。嵩比重
は、ＪＩＳ Ｋ−５１０１規格の嵩比重測定装置を用い
て測定した値である。なお、水素吸蔵合金粉末Ｍ２−８
は焼結がかなり進行したために解砕することが不可能で
あった。このため、水素吸蔵合金粉末Ｍ２−８は、電極
材料となし得なかった。
４−０を温度及び時間を制御して熱処理し、さらに解砕
し或いは解砕することなく、平均粒径５０μｍの種々の
水素吸蔵合金粉末Ｍ１−１〜Ｍ１−１１、Ｍ２−１〜Ｍ
２−８、Ｍ３−１〜Ｍ３−４及びＭ４−１を作製した。
各水素吸蔵合金粉末を構成する粒子の短径／長径の比、
熱処理の有無、熱処理温度、熱処理時間、解砕の有無及
び嵩比重を表１にまとめて示す。熱処理の欄の焼結の程
度の判断は、ＳＥＭにより観察した結果である。嵩比重
は、ＪＩＳ Ｋ−５１０１規格の嵩比重測定装置を用い
て測定した値である。なお、水素吸蔵合金粉末Ｍ２−８
は焼結がかなり進行したために解砕することが不可能で
あった。このため、水素吸蔵合金粉末Ｍ２−８は、電極
材料となし得なかった。
【００１５】
【表１】
【００１６】〔水素吸蔵合金電極の作製〕表１に示すＭ
２−８を除く各水素吸蔵合金粉末（組成式：ＭｍＮｉ
3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 ）８００ｇにＰＥＯ（ポ
リエチレンオキシド）の５重量水溶液１６０ｇを加えて
混合し、スラリーを調製し、各スラリーを厚さ０．０８
ｍｍのパンチングメタルの両面に塗布し、乾燥して、水
素吸蔵合金電極（電極寸法：０．５ｍｍ×２０ｍｍ×３
０ｍｍ）を作製した。
２−８を除く各水素吸蔵合金粉末（組成式：ＭｍＮｉ
3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 ）８００ｇにＰＥＯ（ポ
リエチレンオキシド）の５重量水溶液１６０ｇを加えて
混合し、スラリーを調製し、各スラリーを厚さ０．０８
ｍｍのパンチングメタルの両面に塗布し、乾燥して、水
素吸蔵合金電極（電極寸法：０．５ｍｍ×２０ｍｍ×３
０ｍｍ）を作製した。
【００１７】〔ニッケル−水素化物アルカリ蓄電池の組
立〕各水素吸蔵合金電極（負極）の両面に公知の焼結式
ニッケル極（正極）を対向配置して、開放型のニッケル
−水素化物アルカリ蓄電池を組み立てた。電解液とし
て、６Ｍの水酸化カリウム水溶液に水酸化リチウムを１
Ｍの割合で溶かしたアルカリ水溶液を使用した。
立〕各水素吸蔵合金電極（負極）の両面に公知の焼結式
ニッケル極（正極）を対向配置して、開放型のニッケル
−水素化物アルカリ蓄電池を組み立てた。電解液とし
て、６Ｍの水酸化カリウム水溶液に水酸化リチウムを１
Ｍの割合で溶かしたアルカリ水溶液を使用した。
【００１８】〔各アルカリ蓄電池の高率放電における放
電容量密度、低率放電における放電容量密度及び充放電
サイクル特性〕各アルカリ蓄電池を５０ｍＡで１０時間
充電した後、５０ｍＡで１．０Ｖまで放電する工程を５
サイクル繰り返して、水素吸蔵合金電極を活性化処理し
た。
電容量密度、低率放電における放電容量密度及び充放電
サイクル特性〕各アルカリ蓄電池を５０ｍＡで１０時間
充電した後、５０ｍＡで１．０Ｖまで放電する工程を５
サイクル繰り返して、水素吸蔵合金電極を活性化処理し
た。
【００１９】次いで、各アルカリ蓄電池を５０ｍＡで１
０時間充電した後、２００ｍＡで１．０Ｖまで放電し
て、各アルカリ蓄電池の放電容量密度Ｃ１（高率放電に
おける放電容量密度）を求めた。
０時間充電した後、２００ｍＡで１．０Ｖまで放電し
て、各アルカリ蓄電池の放電容量密度Ｃ１（高率放電に
おける放電容量密度）を求めた。
【００２０】上記放電容量密度Ｃ１を求めた後、各アル
カリ蓄電池をさらに５０ｍＡで１．０Ｖまで放電して、
各アルカリ蓄電池の放電容量密度Ｃを求めた。因みに、
この放電容量密度Ｃと先に求めた放電容量密度Ｃ１との
和Ｃ２は、５０ｍＡで１０時間充電した後、５０ｍＡで
１．０Ｖまで放電した場合の放電容量密度（低率放電に
おける放電容量密度）に相当する。放電容量密度Ｃ１と
放電容量密度Ｃ２との比の値、すなわちＣ１／Ｃ２は、
水素吸蔵合金電極の電子伝導性の良否を示す指標であ
り、この値が大きいものほど電子伝導性が良いことを表
している。
カリ蓄電池をさらに５０ｍＡで１．０Ｖまで放電して、
各アルカリ蓄電池の放電容量密度Ｃを求めた。因みに、
この放電容量密度Ｃと先に求めた放電容量密度Ｃ１との
和Ｃ２は、５０ｍＡで１０時間充電した後、５０ｍＡで
１．０Ｖまで放電した場合の放電容量密度（低率放電に
おける放電容量密度）に相当する。放電容量密度Ｃ１と
放電容量密度Ｃ２との比の値、すなわちＣ１／Ｃ２は、
水素吸蔵合金電極の電子伝導性の良否を示す指標であ
り、この値が大きいものほど電子伝導性が良いことを表
している。
【００２１】上記放電容量密度Ｃ２を求めた後、各アル
カリ蓄電池をさらに５０ｍＡで１０時間充電した後、５
０ｍＡで１．０Ｖまで放電する工程を１サイクルとする
充放電サイクル試験を行って、３００サイクル目の放電
容量密度Ｃ３を求め、Ｃ３のＣ２に対する比率〔（Ｃ３
／Ｃ２）×１００（％）〕を算出した。この比率は、各
アルカリ蓄電池の充放電サイクル特性の指標であり、こ
の比率の大きいものほど、充放電サイクル特性が良いこ
とを表している。
カリ蓄電池をさらに５０ｍＡで１０時間充電した後、５
０ｍＡで１．０Ｖまで放電する工程を１サイクルとする
充放電サイクル試験を行って、３００サイクル目の放電
容量密度Ｃ３を求め、Ｃ３のＣ２に対する比率〔（Ｃ３
／Ｃ２）×１００（％）〕を算出した。この比率は、各
アルカリ蓄電池の充放電サイクル特性の指標であり、こ
の比率の大きいものほど、充放電サイクル特性が良いこ
とを表している。
【００２２】各アルカリ蓄電池の負極の充填密度（ｇ／
ｃｃ）、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１／Ｃ２、及びＣ３／Ｃ２の比
率を表２〜表４に示す。これらの表には、使用した水素
吸蔵合金粉末及び嵩比重も併せて示してある。
ｃｃ）、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１／Ｃ２、及びＣ３／Ｃ２の比
率を表２〜表４に示す。これらの表には、使用した水素
吸蔵合金粉末及び嵩比重も併せて示してある。
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】表２〜表４に示すように、本発明電極を使
用したアルカリ蓄電池（Ａ−２〜Ａ−１１，Ｂ−２〜Ｂ
−７，Ｃ−２〜Ｃ−４）では、Ｃ１が２０４〜２２２ｍ
Ａｈ／ｇ（１０１８〜１０８７ｍＡｈ／ｃｃ）、Ｃ１／
Ｃ２が０．６５〜０．７０と、それぞれの値が大きいの
に対して、比較電極を使用したアルカリ蓄電池（Ａ−
０，Ａ−１，Ｂ−０，Ｂ−１，Ｃ−０，Ｃ−１）では、
Ｃ１が１７０〜１９１ｍＡｈ／ｇ（９０７〜９６１ｍＡ
ｈ／ｃｃ）、Ｃ１／Ｃ２が０．５９〜０．６１と、それ
ぞれの値が小さい。このように本発明電極を使用したア
ルカリ蓄電池のＣ１及びＣ１／Ｃ２の値が大きいのは、
水素吸蔵合金粒子が部分的に焼結されているために水素
吸蔵合金粒子間の電気的接触抵抗が低減されているため
である。
用したアルカリ蓄電池（Ａ−２〜Ａ−１１，Ｂ−２〜Ｂ
−７，Ｃ−２〜Ｃ−４）では、Ｃ１が２０４〜２２２ｍ
Ａｈ／ｇ（１０１８〜１０８７ｍＡｈ／ｃｃ）、Ｃ１／
Ｃ２が０．６５〜０．７０と、それぞれの値が大きいの
に対して、比較電極を使用したアルカリ蓄電池（Ａ−
０，Ａ−１，Ｂ−０，Ｂ−１，Ｃ−０，Ｃ−１）では、
Ｃ１が１７０〜１９１ｍＡｈ／ｇ（９０７〜９６１ｍＡ
ｈ／ｃｃ）、Ｃ１／Ｃ２が０．５９〜０．６１と、それ
ぞれの値が小さい。このように本発明電極を使用したア
ルカリ蓄電池のＣ１及びＣ１／Ｃ２の値が大きいのは、
水素吸蔵合金粒子が部分的に焼結されているために水素
吸蔵合金粒子間の電気的接触抵抗が低減されているため
である。
【００２７】また、本発明電極を使用したアルカリ蓄電
池のＣ３／Ｃ２の比率は７４〜７８％であるのに対し
て、比較電極を使用したアルカリ蓄電池のＣ３／Ｃ２の
比率は５９〜６７％である。比較電極を使用したアルカ
リ蓄電池のＣ３／Ｃ２の比率が小さいのは、水素吸蔵合
金粒子間の接触が点接触であるために、電極反応がその
点接触している部分で集中的に行われるようになり、微
粉化が急速に進行したためと考えられる。
池のＣ３／Ｃ２の比率は７４〜７８％であるのに対し
て、比較電極を使用したアルカリ蓄電池のＣ３／Ｃ２の
比率は５９〜６７％である。比較電極を使用したアルカ
リ蓄電池のＣ３／Ｃ２の比率が小さいのは、水素吸蔵合
金粒子間の接触が点接触であるために、電極反応がその
点接触している部分で集中的に行われるようになり、微
粉化が急速に進行したためと考えられる。
【００２８】以上の結果から、球状の水素吸蔵合金粒子
からなる水素吸蔵合金粉末を部分的に焼結させることに
より、高率放電特性及び充放電サイクル特性を改善する
ことができることが分かる。
からなる水素吸蔵合金粉末を部分的に焼結させることに
より、高率放電特性及び充放電サイクル特性を改善する
ことができることが分かる。
【００２９】さらに、本発明電極の充填密度は４．４〜
５．３ｇ／ｃｃであり、通常の粉砕合金を使用した比較
電極（Ｍ４−０，Ｍ４−１）の充填密度４．１〜４．２
ｇ／ｃｃよりも高い。このため、低率放電における放電
容量密度Ｃ２のうち、重量当たりの放電容量密度につい
ては、本発明電極のＣ２（３０９〜３１９ｍＡｈ／ｇ）
と比較電極（Ｍ４−０，Ｍ４−１）のＣ２（３０５〜３
１１ｍＡｈ／ｇ）とで大きな差はないが、体積当たりの
放電容量密度については、本発明電極のＣ２（１３８２
〜１６７５ｍＡｈ／ｃｃ）と比較電極（Ｍ４−０，Ｍ４
−１）のＣ２（１２７５〜１２８１ｍＡｈ／ｃｃ）とで
大きな差がある。このことから、嵩比重３．３以上、好
ましくは３．５以上の一部焼結球状合金を使用すること
により、低率放電における体積当たりの放電容量密度Ｃ
２が高い水素吸蔵合金電極が得られることが分かる。
５．３ｇ／ｃｃであり、通常の粉砕合金を使用した比較
電極（Ｍ４−０，Ｍ４−１）の充填密度４．１〜４．２
ｇ／ｃｃよりも高い。このため、低率放電における放電
容量密度Ｃ２のうち、重量当たりの放電容量密度につい
ては、本発明電極のＣ２（３０９〜３１９ｍＡｈ／ｇ）
と比較電極（Ｍ４−０，Ｍ４−１）のＣ２（３０５〜３
１１ｍＡｈ／ｇ）とで大きな差はないが、体積当たりの
放電容量密度については、本発明電極のＣ２（１３８２
〜１６７５ｍＡｈ／ｃｃ）と比較電極（Ｍ４−０，Ｍ４
−１）のＣ２（１２７５〜１２８１ｍＡｈ／ｃｃ）とで
大きな差がある。このことから、嵩比重３．３以上、好
ましくは３．５以上の一部焼結球状合金を使用すること
により、低率放電における体積当たりの放電容量密度Ｃ
２が高い水素吸蔵合金電極が得られることが分かる。
【００３０】
【発明の効果】本発明電極を負極に使用すれば、高率放
電容量密度及び低率放電容量密度がともに大きく、しか
も充放電サイクル特性に優れる金属−水素化物アルカリ
蓄電池を得ることが可能になる。
電容量密度及び低率放電容量密度がともに大きく、しか
も充放電サイクル特性に優れる金属−水素化物アルカリ
蓄電池を得ることが可能になる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木本 衛 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 野上 光造 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 俊彦 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】球状の水素吸蔵合金粒子、ほぼ球状の水素
吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又はこれらの
２種以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理
して部分的に焼結させ、必要に応じて解砕してなる嵩比
重３．３以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末が、電極材料
として使用されていることを特徴とする金属−水素化物
アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極。 - 【請求項２】球状の水素吸蔵合金粒子、ほぼ球状の水素
吸蔵合金粒子、鶏卵状の水素吸蔵合金粒子又はこれらの
２種以上の混合物からなる水素吸蔵合金粉末を、熱処理
して部分的に焼結させ、必要に応じて解砕してなる嵩比
重３．５以上の一部焼結水素吸蔵合金粉末が、電極材料
として使用されていることを特徴とする金属−水素化物
アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6197847A JPH0845505A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 金属−水素化物アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6197847A JPH0845505A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 金属−水素化物アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0845505A true JPH0845505A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16381334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6197847A Pending JPH0845505A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 金属−水素化物アルカリ蓄電池用の水素吸蔵合金電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0845505A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006278189A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金及びニッケル・水素蓄電池 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6197847A patent/JPH0845505A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006278189A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金及びニッケル・水素蓄電池 |
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