JPH11233105A - 水素吸蔵合金電極とアルカリ蓄電池 - Google Patents
水素吸蔵合金電極とアルカリ蓄電池Info
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- JPH11233105A JPH11233105A JP10031001A JP3100198A JPH11233105A JP H11233105 A JPH11233105 A JP H11233105A JP 10031001 A JP10031001 A JP 10031001A JP 3100198 A JP3100198 A JP 3100198A JP H11233105 A JPH11233105 A JP H11233105A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池性能を維持して水素吸蔵合金電極の低廉
化を可能にする。 【解決手段】 平均粒子径が１０〜３５μｍの水素吸蔵
合金粉末を主体とする活物質を最初に支持体に塗着して
第１層とし、次に第１層よりも粒子径の大きな６０〜１
００μｍの合金粉末を主体とする活物質を塗着し、第２
層とした２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いるこ
とにより、Ｍｍ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ａｌ−Ｃｏ系合金におけ
るＣｏ量を減少させて、従来と同等の電池特性を得た。
化を可能にする。 【解決手段】 平均粒子径が１０〜３５μｍの水素吸蔵
合金粉末を主体とする活物質を最初に支持体に塗着して
第１層とし、次に第１層よりも粒子径の大きな６０〜１
００μｍの合金粉末を主体とする活物質を塗着し、第２
層とした２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いるこ
とにより、Ｍｍ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ａｌ−Ｃｏ系合金におけ
るＣｏ量を減少させて、従来と同等の電池特性を得た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水素を電気化学的
に吸蔵・放出する水素吸蔵合金を用いた電極、及びこの
電極を負極に用いたニッケル−水素蓄電池に関するもの
である。
に吸蔵・放出する水素吸蔵合金を用いた電極、及びこの
電極を負極に用いたニッケル−水素蓄電池に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種電源として用いられているア
ルカリ蓄電池は高信頼性が期待でき、小型軽量化が可能
等の理由で、小型電池は各種ポータブル機器用に、大型
電池は産業用の電源として広く使われている。
ルカリ蓄電池は高信頼性が期待でき、小型軽量化が可能
等の理由で、小型電池は各種ポータブル機器用に、大型
電池は産業用の電源として広く使われている。
【０００３】このようなアルカリ蓄電池において、負極
には周知のカドミウムを用いたニッケル−カドミウム蓄
電池に代わる高容量電池とし、水素を電気化学的に吸蔵
・放出することが可能な水素吸蔵合金を用いたニッケル
−水素蓄電池が開発され、広く使われるようになってき
た。
には周知のカドミウムを用いたニッケル−カドミウム蓄
電池に代わる高容量電池とし、水素を電気化学的に吸蔵
・放出することが可能な水素吸蔵合金を用いたニッケル
−水素蓄電池が開発され、広く使われるようになってき
た。
【０００４】この水素吸蔵合金には、現在では希土類系
の混合物であるＭｍ（ミッシュメタル）とＮｉ，Ａｌ，
Ｍｎ，Ｃｏとの５元系のものが、比較的安価な材料で負
極を構成でき、サイクル寿命が長く、過充電時の発生ガ
スによる内部圧力の上昇が少ないニッケル−水素蓄電池
を得ることができることから、電極材料として主に使用
されている。
の混合物であるＭｍ（ミッシュメタル）とＮｉ，Ａｌ，
Ｍｎ，Ｃｏとの５元系のものが、比較的安価な材料で負
極を構成でき、サイクル寿命が長く、過充電時の発生ガ
スによる内部圧力の上昇が少ないニッケル−水素蓄電池
を得ることができることから、電極材料として主に使用
されている。
【０００５】特に、現在用いられているＭｍ−Ｎｉ−Ｍ
ｎ−Ａｌ−Ｃｏ系合金は、多量のＣｏを使用することに
より合金の微粉化及び酸化を抑制して、サイクル寿命特
性を向上させている。
ｎ−Ａｌ−Ｃｏ系合金は、多量のＣｏを使用することに
より合金の微粉化及び酸化を抑制して、サイクル寿命特
性を向上させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そのため、合金の低コ
スト化を図るねらいで材料的に高価なＣｏの量を減少さ
せると、合金の微粉化と酸化が生じやすくなって、サイ
クル寿命特性が低下する。これはニッケル−水素蓄電池
の負極用水素吸蔵合金として、改善すべき課題である。
スト化を図るねらいで材料的に高価なＣｏの量を減少さ
せると、合金の微粉化と酸化が生じやすくなって、サイ
クル寿命特性が低下する。これはニッケル−水素蓄電池
の負極用水素吸蔵合金として、改善すべき課題である。
【０００７】本発明はこのような課題を解決するもの
で、従来よりもＣｏの量を減少させた水素吸蔵合金を用
いて、ニッケル−水素蓄電池としては従来以上のサイク
ル寿命特性が得られる水素吸蔵合金電極を提供すること
を目的とする。
で、従来よりもＣｏの量を減少させた水素吸蔵合金を用
いて、ニッケル−水素蓄電池としては従来以上のサイク
ル寿命特性が得られる水素吸蔵合金電極を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のニッケル−水素蓄電池は、平均粒子径が１０
〜３５μｍの水素吸蔵合金粉末を主体とする活物質ペー
ストを支持体に塗着して第１層とし、次にこの第１層上
に、これよりも粒子径の大きな６０〜１００μｍの合金
粉末を主体とする活物質ペーストを塗着して第２層とし
た２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いたものであ
る。これによりサイクル寿命特性を維持して、水素吸蔵
合金中のコバルト量を削減することが可能となる。
に本発明のニッケル−水素蓄電池は、平均粒子径が１０
〜３５μｍの水素吸蔵合金粉末を主体とする活物質ペー
ストを支持体に塗着して第１層とし、次にこの第１層上
に、これよりも粒子径の大きな６０〜１００μｍの合金
粉末を主体とする活物質ペーストを塗着して第２層とし
た２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いたものであ
る。これによりサイクル寿命特性を維持して、水素吸蔵
合金中のコバルト量を削減することが可能となる。
【０００９】
【発明の実態の形態】請求項１記載の本発明は、活物質
である水素を電気化学的に吸蔵・放出する水素吸蔵合金
粉末を備えた電極であり、平均粒子径が１０〜３５μｍ
の合金粉末を主体とする活物質を支持体に塗着して第１
層を形成し、次に前記粉末よりも粒子径の大きな６０〜
１００μｍの合金粉末を主体とする活物質を塗着して第
２層を形成したものであり、プレスによって所定の厚み
に調整することにより得られた２層構造を有する水素吸
蔵合金電極である。
である水素を電気化学的に吸蔵・放出する水素吸蔵合金
粉末を備えた電極であり、平均粒子径が１０〜３５μｍ
の合金粉末を主体とする活物質を支持体に塗着して第１
層を形成し、次に前記粉末よりも粒子径の大きな６０〜
１００μｍの合金粉末を主体とする活物質を塗着して第
２層を形成したものであり、プレスによって所定の厚み
に調整することにより得られた２層構造を有する水素吸
蔵合金電極である。
【００１０】請求項２記載の本発明は、第１層と第２層
の厚み比率を規定したものであり、負極として好ましい
サイクル寿命をもたせたものである。このようにして作
製した水素吸蔵合金電極を用いたニッケル−水素蓄電池
は、良好なサイクル寿命特性を維持して、水素吸蔵合金
中のコバルト量を削減することが可能となる。
の厚み比率を規定したものであり、負極として好ましい
サイクル寿命をもたせたものである。このようにして作
製した水素吸蔵合金電極を用いたニッケル−水素蓄電池
は、良好なサイクル寿命特性を維持して、水素吸蔵合金
中のコバルト量を削減することが可能となる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の詳細について実施例に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１２】（実施例１）希土類の混合物（組成比Ｌ
ａ：６０％，Ｃｅ：２８％，Ｎｄ：９％，Ｐｒ：０．３
％、及びその他の希土類元素：２．７％）とＮｉ，Ｍ
ｎ，Ａｌ，Ｃｏ，Ｃｕを合金組成でＭｍＮｉ4.0Ｍｎ0.4
Ａｌ0.3Ｃｏ0.4Ｃｕ0.1になるように各金属試料を秤
量、調合し、その混合物をつぼ内に入れて高周波溶解炉
内に固定し、１０ -4〜１０-5Ｔｏｒｒまで減圧真空状態
にした後、不活性ガスとしてＡｒガスを供給し、このＡ
ｒガス雰囲気中で加熱溶解し、ついで水冷式銅鋳型に流
しこみ合金を得た。
ａ：６０％，Ｃｅ：２８％，Ｎｄ：９％，Ｐｒ：０．３
％、及びその他の希土類元素：２．７％）とＮｉ，Ｍ
ｎ，Ａｌ，Ｃｏ，Ｃｕを合金組成でＭｍＮｉ4.0Ｍｎ0.4
Ａｌ0.3Ｃｏ0.4Ｃｕ0.1になるように各金属試料を秤
量、調合し、その混合物をつぼ内に入れて高周波溶解炉
内に固定し、１０ -4〜１０-5Ｔｏｒｒまで減圧真空状態
にした後、不活性ガスとしてＡｒガスを供給し、このＡ
ｒガス雰囲気中で加熱溶解し、ついで水冷式銅鋳型に流
しこみ合金を得た。
【００１３】前記合金を粗粉砕後、湿式粉砕して、平均
粒子径が２０μｍである水素吸蔵合金粉末Ａと、平均粒
子径が８０μｍである水素吸蔵合金粉末Ｂを得た。なお
水素吸蔵合金粉末の平均粒子径は、レーザー干渉式粒度
分布計にて測定した。このような水素吸蔵合金粉末を比
重１．３０のＫＯＨ水溶液で浸漬処理した後、水素吸蔵
合金粉末１００重量部に増粘剤としてＣＭＣを０．１５
重量部、導電剤としてカーボンブラックを０．３重量
部、結着剤としてスチレン−ブタジエン共重合体を０．
８重量部、分散剤として水を添加して、それぞれペース
トＡ（水素吸蔵合金粉末Ａからなる）とペーストＢ（水
素吸蔵合金粉末Ｂからなる）とした。
粒子径が２０μｍである水素吸蔵合金粉末Ａと、平均粒
子径が８０μｍである水素吸蔵合金粉末Ｂを得た。なお
水素吸蔵合金粉末の平均粒子径は、レーザー干渉式粒度
分布計にて測定した。このような水素吸蔵合金粉末を比
重１．３０のＫＯＨ水溶液で浸漬処理した後、水素吸蔵
合金粉末１００重量部に増粘剤としてＣＭＣを０．１５
重量部、導電剤としてカーボンブラックを０．３重量
部、結着剤としてスチレン−ブタジエン共重合体を０．
８重量部、分散剤として水を添加して、それぞれペース
トＡ（水素吸蔵合金粉末Ａからなる）とペーストＢ（水
素吸蔵合金粉末Ｂからなる）とした。
【００１４】このようにして得たペーストＡを支持体で
ある穿孔Ｎｉめっき鋼板１の両面にまず塗着して第１層
２とし、その乾燥後、さらにペーストＢを塗着して第２
層３を形成した後、乾燥し、所定の厚みにプレスして、
４／５Ａサイズ用極板に裁断し、図１に示すような２層
構造を有する電極を作製した。電極の総厚さに占める第
１層２の厚みの比率は８０％、第２層３のそれは２０％
とした。
ある穿孔Ｎｉめっき鋼板１の両面にまず塗着して第１層
２とし、その乾燥後、さらにペーストＢを塗着して第２
層３を形成した後、乾燥し、所定の厚みにプレスして、
４／５Ａサイズ用極板に裁断し、図１に示すような２層
構造を有する電極を作製した。電極の総厚さに占める第
１層２の厚みの比率は８０％、第２層３のそれは２０％
とした。
【００１５】このような負極板と水酸化ニッケルを主体
とする正極板を、ポリプロピレン製の不織布セパレータ
を介して、渦巻状に群構成し、電池外装缶に収納した。
とする正極板を、ポリプロピレン製の不織布セパレータ
を介して、渦巻状に群構成し、電池外装缶に収納した。
【００１６】次に、比重１．３０の苛性カリ水溶液に３
０ｇ／ｌの水酸化リチウムを溶解した電解液を注入し
て、定格容量２０００ｍＡｈの４／５Ａサイズのニッケ
ル−水素蓄電池を組み立てた。この電池を周囲温度２５
℃で１２時間放置後、初充放電（充電：０．１Ｃ×１５
時間、放電：０．２Ｃ×４時間）を行い、本実施例に基
づく電池Ｐを得た。
０ｇ／ｌの水酸化リチウムを溶解した電解液を注入し
て、定格容量２０００ｍＡｈの４／５Ａサイズのニッケ
ル−水素蓄電池を組み立てた。この電池を周囲温度２５
℃で１２時間放置後、初充放電（充電：０．１Ｃ×１５
時間、放電：０．２Ｃ×４時間）を行い、本実施例に基
づく電池Ｐを得た。
【００１７】また比較のため、平均粒子径が２０μｍで
ある水素吸蔵合金粉末Ａだけを用いて、同様な方法で負
極板を作製し、組み立てた電池を比較例の電池Ｑ、平均
粒子径が８０μｍである水素吸蔵合金粉末Ｂだけを用い
て、同様な方法で負極板を作製し、組み立てた電池を比
較例の電池Ｒとする。
ある水素吸蔵合金粉末Ａだけを用いて、同様な方法で負
極板を作製し、組み立てた電池を比較例の電池Ｑ、平均
粒子径が８０μｍである水素吸蔵合金粉末Ｂだけを用い
て、同様な方法で負極板を作製し、組み立てた電池を比
較例の電池Ｒとする。
【００１８】さらに、従来から使用されているＣｏ添加
量が前記水素吸蔵合金の約２倍であるＭｍＮｉ3.55Ｍｎ
0.4Ａｌ0.3Ｃｏ0.75の組成を有する水素吸蔵合金を用い
て、同様な方法で平均粒子径２０μｍの粉末として極板
を作製し、組み立てた電池を比較例の電池Ｓとする。
量が前記水素吸蔵合金の約２倍であるＭｍＮｉ3.55Ｍｎ
0.4Ａｌ0.3Ｃｏ0.75の組成を有する水素吸蔵合金を用い
て、同様な方法で平均粒子径２０μｍの粉末として極板
を作製し、組み立てた電池を比較例の電池Ｓとする。
【００１９】（表１）は電池Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓについて、
４０℃でのサイクル寿命特性を評価した結果である。サ
イクル寿命特性の評価条件は、充電は１Ｃ（−△Ｖ制御
で、−△Ｖ＝５ｍＶ／セルに設定）、放電は１Ｃで１．
０Ｖ／セルまでとし、初期容量の６０％に低下するまで
のサイクル数とした。
４０℃でのサイクル寿命特性を評価した結果である。サ
イクル寿命特性の評価条件は、充電は１Ｃ（−△Ｖ制御
で、−△Ｖ＝５ｍＶ／セルに設定）、放電は１Ｃで１．
０Ｖ／セルまでとし、初期容量の６０％に低下するまで
のサイクル数とした。
【００２０】
【表１】
【００２１】本発明の電池Ｐは、同じ組成の水素吸蔵合
金を用いて、従来の方法で作製した極板を用いた電池Ｑ
と比較して明らかに向上している。また耐食性に寄与す
るＣｏの量が約２倍である水素吸蔵合金を用いた電池Ｓ
と比べても同等の特性を示している。
金を用いて、従来の方法で作製した極板を用いた電池Ｑ
と比較して明らかに向上している。また耐食性に寄与す
るＣｏの量が約２倍である水素吸蔵合金を用いた電池Ｓ
と比べても同等の特性を示している。
【００２２】これは次のように考えられる。高温でのサ
イクル寿命特性の劣化は、水素吸蔵合金の微粉化と酸化
によって電解液が消費され、電池の内部抵抗が上昇する
ことに起因する。水素吸蔵合金の酸化は、過充電によっ
て正極から発生する酸素が水素吸蔵合金上で水素と反応
し、水に戻る反応過程で起こる。当然、このような酸化
反応は、正極と対向した極板表面側（セパレータ側）が
最も影響を受けやすい。本発明の電池Ｐでは、このよう
な特に酸化を受けやすい極板表面部分の水素吸蔵合金の
粒子径を大きくしているため、微粉化は起きにくく、基
板全体としての耐酸化性が向上したと考えられる。
イクル寿命特性の劣化は、水素吸蔵合金の微粉化と酸化
によって電解液が消費され、電池の内部抵抗が上昇する
ことに起因する。水素吸蔵合金の酸化は、過充電によっ
て正極から発生する酸素が水素吸蔵合金上で水素と反応
し、水に戻る反応過程で起こる。当然、このような酸化
反応は、正極と対向した極板表面側（セパレータ側）が
最も影響を受けやすい。本発明の電池Ｐでは、このよう
な特に酸化を受けやすい極板表面部分の水素吸蔵合金の
粒子径を大きくしているため、微粉化は起きにくく、基
板全体としての耐酸化性が向上したと考えられる。
【００２３】一方、水素吸蔵合金の平均粒子径が８０μ
ｍで、１層構造である従来の水素吸蔵合金電極を用いた
電池Ｒは５０サイクルで劣化した。これは（表２）（電
池Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓについて、２０℃雰囲気下で電流値１
Ｃで９０分充電し、電池内圧を評価した結果）の結果が
示すように、電池Ｒの電池内圧だけが設計限界値の１５
ｋｇ／ｃｍ2以上であり、電池内圧が高いため封口板の
安全弁が作動して、ガスが電池外に放出さる結果、電解
液が減少して電池の内部抵抗が上昇し、他の電池よりも
早く寿命劣化したと思われる。このように電池Ｒだけが
電池内圧が高くなった原因は、水素吸蔵合金の粒子径が
大きくなることにより比表面積が減少し、反応面積が減
少したためと考えられる。従って水素吸蔵合金の平均粒
子径をただ大きくしただけでは、電池内圧の上昇からサ
イクル寿命特性を維持することができない。
ｍで、１層構造である従来の水素吸蔵合金電極を用いた
電池Ｒは５０サイクルで劣化した。これは（表２）（電
池Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓについて、２０℃雰囲気下で電流値１
Ｃで９０分充電し、電池内圧を評価した結果）の結果が
示すように、電池Ｒの電池内圧だけが設計限界値の１５
ｋｇ／ｃｍ2以上であり、電池内圧が高いため封口板の
安全弁が作動して、ガスが電池外に放出さる結果、電解
液が減少して電池の内部抵抗が上昇し、他の電池よりも
早く寿命劣化したと思われる。このように電池Ｒだけが
電池内圧が高くなった原因は、水素吸蔵合金の粒子径が
大きくなることにより比表面積が減少し、反応面積が減
少したためと考えられる。従って水素吸蔵合金の平均粒
子径をただ大きくしただけでは、電池内圧の上昇からサ
イクル寿命特性を維持することができない。
【００２４】
【表２】
【００２５】次に本発明の２層構造を有する水素吸蔵合
金の第２層３の水素吸蔵合金粉末の平均粒子径と過充電
時の電池内圧との関係を調べた。まず水素吸蔵合金粉末
Ａからなるペーストを穿孔Ｎｉめっき鋼板に塗着、乾燥
して第１層を形成した後、種々の平均粒子径の水素吸蔵
合金からなるペーストを塗着、乾燥し、所定の厚みにプ
レスしておのおのの２層構造の負極板を得た。このよう
な負極板を用いて電池Ｐと同様な方法で電池を組み立て
た。このような電池を２０℃雰囲気下で電流値１Ｃで９
０分充電し、電池内圧を測定した。その結果を図２に示
す。水素吸蔵合金粉末の平均粒子径が１００μｍ以上で
は、急激に電池内圧が上昇しており、設計限界値である
１５ｋｇ／ｃｍ2の圧力を越えている。従って水素吸蔵
合金粉末の平均粒子径の上限としては１００μｍ以下が
望ましい。
金の第２層３の水素吸蔵合金粉末の平均粒子径と過充電
時の電池内圧との関係を調べた。まず水素吸蔵合金粉末
Ａからなるペーストを穿孔Ｎｉめっき鋼板に塗着、乾燥
して第１層を形成した後、種々の平均粒子径の水素吸蔵
合金からなるペーストを塗着、乾燥し、所定の厚みにプ
レスしておのおのの２層構造の負極板を得た。このよう
な負極板を用いて電池Ｐと同様な方法で電池を組み立て
た。このような電池を２０℃雰囲気下で電流値１Ｃで９
０分充電し、電池内圧を測定した。その結果を図２に示
す。水素吸蔵合金粉末の平均粒子径が１００μｍ以上で
は、急激に電池内圧が上昇しており、設計限界値である
１５ｋｇ／ｃｍ2の圧力を越えている。従って水素吸蔵
合金粉末の平均粒子径の上限としては１００μｍ以下が
望ましい。
【００２６】また、これらの電池を用いて４０℃でのサ
イクル寿命特性の評価を行った。図３に第２層の水素吸
蔵合金粉末の平均粒子径と初期容量の６０％になるまで
のサイクル数との関係を示す。平均粒子径が６０μｍ以
下と１００μｍ以上でサイクル寿命特性は低下してい
る。６０μｍ以下では水素吸蔵合金の微粉化と酸化によ
って、また１００μｍ以上では電池内圧の上昇により劣
化したと考えられる。従って第２層の水素吸蔵合金の平
均粒子径は６０〜１００μｍであることが望ましい。
イクル寿命特性の評価を行った。図３に第２層の水素吸
蔵合金粉末の平均粒子径と初期容量の６０％になるまで
のサイクル数との関係を示す。平均粒子径が６０μｍ以
下と１００μｍ以上でサイクル寿命特性は低下してい
る。６０μｍ以下では水素吸蔵合金の微粉化と酸化によ
って、また１００μｍ以上では電池内圧の上昇により劣
化したと考えられる。従って第２層の水素吸蔵合金の平
均粒子径は６０〜１００μｍであることが望ましい。
【００２７】次に同様な方法で、第２層の平均粒子径を
８０μｍ、第１層を種々の平均粒子径の水素吸蔵合金と
した２層構造の水素吸蔵合金電極を作製し、電池を組み
立て、電池内圧を評価した結果を図４に示す。この結果
から内圧を１５ｋｇ／ｃｍ2以下に保つためには、第１
層の水素吸蔵合金の平均粒子径は３５μｍ以下であるこ
とが望ましい。
８０μｍ、第１層を種々の平均粒子径の水素吸蔵合金と
した２層構造の水素吸蔵合金電極を作製し、電池を組み
立て、電池内圧を評価した結果を図４に示す。この結果
から内圧を１５ｋｇ／ｃｍ2以下に保つためには、第１
層の水素吸蔵合金の平均粒子径は３５μｍ以下であるこ
とが望ましい。
【００２８】また生産性から、粉末の最低粒径は１０μ
ｍ以上であることが望ましく、従って第１層の水素吸蔵
合金粉末の平均粒子径は１０〜３５μｍであることが望
ましい。
ｍ以上であることが望ましく、従って第１層の水素吸蔵
合金粉末の平均粒子径は１０〜３５μｍであることが望
ましい。
【００２９】なお、本実施例ではＭｍ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ａ
ｌ−Ｃｏ系合金の１つであるＭｍＮｉ4.0Ｍｎ0.4Ａｌ
0.3Ｃｏ0.4Ｃｕ0.1を用いて示したが、その他の組成の
Ｍｍ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ａｌ−Ｃｏ合金についても同様の効
果が得られる。
ｌ−Ｃｏ系合金の１つであるＭｍＮｉ4.0Ｍｎ0.4Ａｌ
0.3Ｃｏ0.4Ｃｕ0.1を用いて示したが、その他の組成の
Ｍｍ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ａｌ−Ｃｏ合金についても同様の効
果が得られる。
【００３０】またＺｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｉを主成分とする
ＡＢ2タイプのＬａｖｅｓ相合金等についてもほぼ同様
の効果が得られる。
ＡＢ2タイプのＬａｖｅｓ相合金等についてもほぼ同様
の効果が得られる。
【００３１】さらに生産性、サイクル寿命特性、反応面
積の確保を考慮すると、第１層と第２層の電極の総厚さ
に占める厚みの比率は、前記の８０％と２０％が好まし
いが、電池特性の変化などを勘案すると、第１層の厚み
と第２層の厚みの比率は、７０〜９０％対３０〜１０％
がよい。
積の確保を考慮すると、第１層と第２層の電極の総厚さ
に占める厚みの比率は、前記の８０％と２０％が好まし
いが、電池特性の変化などを勘案すると、第１層の厚み
と第２層の厚みの比率は、７０〜９０％対３０〜１０％
がよい。
【００３２】
【発明の効果】平均粒子径が１０〜３５μｍの水素吸蔵
合金粉末を主体とする活物質からなる第１層と、第１層
上に第１層よりも粒子径の大きな、６０〜１００μｍの
粒径の合金粉末を主体とする活物質からなる第２層を形
成した２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いること
により、サイクル寿命特性を維持して水素吸蔵合金中の
コバルト量を削減でき、従来の電極よりも低廉化が可能
となる。
合金粉末を主体とする活物質からなる第１層と、第１層
上に第１層よりも粒子径の大きな、６０〜１００μｍの
粒径の合金粉末を主体とする活物質からなる第２層を形
成した２層構造を有する水素吸蔵合金電極を用いること
により、サイクル寿命特性を維持して水素吸蔵合金中の
コバルト量を削減でき、従来の電極よりも低廉化が可能
となる。
【図１】本発明の２層構造の水素吸蔵合金電極の断面模
式図
式図
【図２】同水素吸蔵合金電極の第２層の平均粒子径と電
池内圧との関係を示す図
池内圧との関係を示す図
【図３】同水素吸蔵合金電極の第２層の平均粒子径とサ
イクル寿命特性との関係を示す図
イクル寿命特性との関係を示す図
【図４】同水素吸蔵合金電極の第１層の平均粒子径と電
池内圧との関係を示す図
池内圧との関係を示す図
１ 支持体 ２ 第１層 ３ 第２層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増井 基秀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】活物質である水素を電気化学的に吸蔵・放
出する水素吸蔵合金粉末を備えた電極であり、支持体表
面に平均粒子径が１０〜３５μｍの合金粉末を主体とす
る活物質ペーストを塗着した第１層と、この第１層上に
平均粒子径が６０〜１００μｍの合金粉末を主体とする
活物質ペーストを塗着した第２層との、２層構造を有す
る水素吸蔵合金電極。 - 【請求項２】電極の総厚さに占める第１層の厚みの比率
が７０〜９０％であり、第２層の厚みのそれが３０〜１
０％である請求項１記載の水素吸蔵合金電極。 - 【請求項３】請求項１記載の水素吸蔵合金電極からなる
負極と、正極とセパレータ及びアルカリ電解液からなる
アルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10031001A JPH11233105A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 水素吸蔵合金電極とアルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10031001A JPH11233105A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 水素吸蔵合金電極とアルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233105A true JPH11233105A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12319349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10031001A Pending JPH11233105A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 水素吸蔵合金電極とアルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11233105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020198187A (ja) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | プライムアースＥｖエナジー株式会社 | 二次電池の製造方法及びニッケル水素二次電池 |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP10031001A patent/JPH11233105A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020198187A (ja) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | プライムアースＥｖエナジー株式会社 | 二次電池の製造方法及びニッケル水素二次電池 |
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