JPS61124061A - アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 - Google Patents
アルカリ蓄電池用ニツケル正極板Info
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- JPS61124061A JPS61124061A JP59246599A JP24659984A JPS61124061A JP S61124061 A JPS61124061 A JP S61124061A JP 59246599 A JP59246599 A JP 59246599A JP 24659984 A JP24659984 A JP 24659984A JP S61124061 A JPS61124061 A JP S61124061A
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Classifications
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- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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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正極に関するもので
ある。
ある。
従来技術とその問題点
従来アルカリ蓄電池用ニッケル正極板の代表的なものに
ニアケル粉末を穿孔鋼板あるいはニッケルネット等に焼
結させた多孔体基板に、活物質を充填させた焼結式極板
がある。
ニアケル粉末を穿孔鋼板あるいはニッケルネット等に焼
結させた多孔体基板に、活物質を充填させた焼結式極板
がある。
この多孔体基板は、ニッケル粉末を単に穿孔鋼板あるい
は、ニッケルネット等に焼結させたものであり、ニッケ
ル粉末粒子間の結合が弱く、高多孔度にすると脱落が生
じるために、実用上多孔度８０％程度が限界である。
は、ニッケルネット等に焼結させたものであり、ニッケ
ル粉末粒子間の結合が弱く、高多孔度にすると脱落が生
じるために、実用上多孔度８０％程度が限界である。
又、これらの多孔体基板はニッケル粉末粒子 ゛間
結合が弱いため、常に穿孔鋼板、ニッケルネット等の芯
金を必要とし、単位体積あたりの活物質充填量が芯金体
積分だけ少なくなる欠点を有している。
結合が弱いため、常に穿孔鋼板、ニッケルネット等の芯
金を必要とし、単位体積あたりの活物質充填量が芯金体
積分だけ少なくなる欠点を有している。
さらに多孔体細孔が１０μ以下と小さいために、充填方
法は繁雑な工程を繰返す溶液含浸法に限定されている。
法は繁雑な工程を繰返す溶液含浸法に限定されている。
これらの欠点を改良する試みとして、例えば芯金をもた
ない金属繊維焼結体等に直接固体活物質を充填させる、
いわゆるペースト式充填方法等が行なわれている。その
他、直接固体活物質を充填させたものには、ゲケット式
極板があるが、このものは穿孔鋼板を加工し、ポケット
部を作り、その中に活物質を充填する構造のため、ポケ
ット部の穿孔鋼板の占める体積が大きく、単位体積′あ
たりの充填密度はかなり低いものである。周知の如くペ
ースト式正極板には、水酸化こツケル以外に導電性を改
良するために金属粉末、あるいは黒鉛粉末等が混入され
ている。
ない金属繊維焼結体等に直接固体活物質を充填させる、
いわゆるペースト式充填方法等が行なわれている。その
他、直接固体活物質を充填させたものには、ゲケット式
極板があるが、このものは穿孔鋼板を加工し、ポケット
部を作り、その中に活物質を充填する構造のため、ポケ
ット部の穿孔鋼板の占める体積が大きく、単位体積′あ
たりの充填密度はかなり低いものである。周知の如くペ
ースト式正極板には、水酸化こツケル以外に導電性を改
良するために金属粉末、あるいは黒鉛粉末等が混入され
ている。
これら導電材は、直接放電容量に寄与するものではない
ので、極板のエネルギー密度を向上させるには、できる
だけ少量であることが望ましい。
ので、極板のエネルギー密度を向上させるには、できる
だけ少量であることが望ましい。
ニッケル粉末を導電材の目的で混入させても、活物質利
用率が約１０％程度改良される程度で、目立った効果が
認められなかった。
用率が約１０％程度改良される程度で、目立った効果が
認められなかった。
このように混合ニッケル粉末が有効に作用しない原因は
、正極の充放電位によってニッケル粉末の表面に電導性
の悪いニッケル水酸化物が形成されることによる。
、正極の充放電位によってニッケル粉末の表面に電導性
の悪いニッケル水酸化物が形成されることによる。
この欠点を改良するためニッケル粉末にコバルト粉末の
混合が試みられている。この方法であるとニッケルとコ
バルトの固溶体水酸化物が形成され、このものが電位的
に充電され易いため、活物質利用率が若干改良される。
混合が試みられている。この方法であるとニッケルとコ
バルトの固溶体水酸化物が形成され、このものが電位的
に充電され易いため、活物質利用率が若干改良される。
しかしながら正極充填物全体としての本質的な電導性は
変らないので、ニッケル粉末を必ず必要とするためエネ
ルギー密度向上の点で不利をまぬがれないものである。
変らないので、ニッケル粉末を必ず必要とするためエネ
ルギー密度向上の点で不利をまぬがれないものである。
黒鉛粉末は上記の如き、電導性の悪い水酸化物が形成さ
れないので、優れた材料である。
れないので、優れた材料である。
だがしかし正極の充電末に発生する酸素によって酸化分
解されるため、長期にわたって性能を持続させることは
むずかしく、かつ分解生成物は炭酸根となって電解液電
導度を悪化させる欠点がある。
解されるため、長期にわたって性能を持続させることは
むずかしく、かつ分解生成物は炭酸根となって電解液電
導度を悪化させる欠点がある。
発明の目的
本発明は、高エネルギー密度で低価格のニッケル正極板
を提供することを目的とする。
を提供することを目的とする。
発明の構成
すなわち、本発明は上記目的を達成するために、金属ニ
ッケル粉末、金属コバルト粉末、カーボン粉末等の導電
材を混入せしめることなく、水酸化ニッケル及び２価で
かつβ型の水酸化コバルトの混合物を充填するアルカリ
蓄電池用ニッケル正極板である。
ッケル粉末、金属コバルト粉末、カーボン粉末等の導電
材を混入せしめることなく、水酸化ニッケル及び２価で
かつβ型の水酸化コバルトの混合物を充填するアルカリ
蓄電池用ニッケル正極板である。
実施例
以下本発明の一実施例について詳述する。
硫酸コバルト水溶液を６０〜ｓ ｏ ’ｃのアルカリ溶
液中に滴下させて、水酸化コバルトを沈澱させる。この
沈澱物を温水で充分に洗浄した後、アルゴン、真空等の
非酸化性雰囲気で乾燥させる。沈澱物が若干酸化される
が、比較的低温度たとえば６０°Ｃ前後の空気中で乾燥
しても良い。
液中に滴下させて、水酸化コバルトを沈澱させる。この
沈澱物を温水で充分に洗浄した後、アルゴン、真空等の
非酸化性雰囲気で乾燥させる。沈澱物が若干酸化される
が、比較的低温度たとえば６０°Ｃ前後の空気中で乾燥
しても良い。
乾燥沈澱物は淡桃色のβ−ｃｏ （ＯＨ）２である。
このβ−ＣＯ（ＯＨ）２粉末を水酸化ニッケル粉末と共
に粉砕混合する。
に粉砕混合する。
粉砕混合物と水およびカルボキシメチルセルローズの如
き増粘剤等によってペースト状とする。このペーストを
ニッケルの如き金属からなる繊維焼結体に充填して正極
板とする。
き増粘剤等によってペースト状とする。このペーストを
ニッケルの如き金属からなる繊維焼結体に充填して正極
板とする。
このようにして得た正極板とこれよりも容量が大である
負極板、ポリプロピレン不織布上パレータ、比重１．２
０の水酸化カリウム水溶液等を用いて、開放形二ッケル
ーカドミウム蓄電池を作成する。比較のためにβ−Ｃｏ
（ＯＨ）２粉末に代えて従来のニッケル粉末、コバ／ｌ
／）粉末、黒鉛粉末等を混合した正極板を用いた電池を
作成し、第１表にこれらの性能比較を示した。
負極板、ポリプロピレン不織布上パレータ、比重１．２
０の水酸化カリウム水溶液等を用いて、開放形二ッケル
ーカドミウム蓄電池を作成する。比較のためにβ−Ｃｏ
（ＯＨ）２粉末に代えて従来のニッケル粉末、コバ／ｌ
／）粉末、黒鉛粉末等を混合した正極板を用いた電池を
作成し、第１表にこれらの性能比較を示した。
すなわち、これら正極容量制限電池を充電々流上１０Ａ
で１５時間充電した後、放電々流０．２ＯＡで放電終止
電圧ｔｏｏｖまで放電した。
で１５時間充電した後、放電々流０．２ＯＡで放電終止
電圧ｔｏｏｖまで放電した。
上記の如く、本発明による２価でかっβ型の水酸化コバ
ルト粉末を５〜３０ｗｔ％混合した電池は、優れている
。
ルト粉末を５〜３０ｗｔ％混合した電池は、優れている
。
β−Ｃｏ（ＯＨ）２ ｙ Ｏｏ 粉末共にコバル）元Ｘ
’ｔ−含むものであるにもか＼わらずこのように性殉企
が異なる原因は明確ではないが、次の如く推定できる。
’ｔ−含むものであるにもか＼わらずこのように性殉企
が異なる原因は明確ではないが、次の如く推定できる。
屑知の如く水酸化物の粒子は、金属粒子よりもはるかに
微粒子になる性質を有している。
微粒子になる性質を有している。
触が極めて良好になるものと考えられる。
又ｐ−Ｃ０（ＯＨ）２は混合時β−ｃｏ（ｏｌ、：Ｈｃ
ｏｏ２−と平衡反応にあるが、正極の充放電々位でＣｏ
０ＯＨの高電導性粒子に変化することが判明した。
ｏｏ２−と平衡反応にあるが、正極の充放電々位でＣｏ
０ＯＨの高電導性粒子に変化することが判明した。
β−Ｇ Ｏ（ＯＨ）２の微粒子を出発物質として、高電
導性のｃｏｏｏａ粒子のマ） ＩＪフックス形成される
ため、電導性物質であるニッケル粉末等を必要とせず高
エネルギー密度を得ることができる。β−Ｃｏ （ＯＨ
）２の他に青色のα−ＣＯ（ＯＨ）２、Ｃｏｏ等も効果
がある。しかし、ＣＯ□０３゜０ｏＨＯ２、０ｏ３０４
等にはその効果が認められなかった。ただα−Ｃｏ
（ＯＨ）２ はあまりにも反応性が大きいために、空気
中、あるいは電解液中に放置すると０ＯＨＯ２に酸化さ
れやすく取扱いが困難である。
導性のｃｏｏｏａ粒子のマ） ＩＪフックス形成される
ため、電導性物質であるニッケル粉末等を必要とせず高
エネルギー密度を得ることができる。β−Ｃｏ （ＯＨ
）２の他に青色のα−ＣＯ（ＯＨ）２、Ｃｏｏ等も効果
がある。しかし、ＣＯ□０３゜０ｏＨＯ２、０ｏ３０４
等にはその効果が認められなかった。ただα−Ｃｏ
（ＯＨ）２ はあまりにも反応性が大きいために、空気
中、あるいは電解液中に放置すると０ＯＨＯ２に酸化さ
れやすく取扱いが困難である。
又Ｃ００は若干の効果が認められたが、β−Ｃｏ（ＯＨ
）ｚには及ばない。
）ｚには及ばない。
発明の効果
本発明により、高エネルギー密度で低価格のニッケル正
極板を提供することができ、その工業的価値は極めて大
である。
極板を提供することができ、その工業的価値は極めて大
である。
Claims (1)
- 金属ニッケル粉末、金属コバルト粉末、カーボン粉末等
の導電材を混入せしめることなく、水酸化ニッケル及び
２価でかつβ型の水酸化コバルトの混合物を充填するこ
とを特徴とするアルカリ蓄電池用ニッケル正極板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246599A JPS61124061A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59246599A JPS61124061A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124061A true JPS61124061A (ja) | 1986-06-11 |
Family
ID=17150807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59246599A Pending JPS61124061A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124061A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63124370A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用非焼結式ニツケル電極 |
| US6620549B2 (en) | 1998-06-16 | 2003-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Alkaline storage battery |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58152372A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-09 | Japan Storage Battery Co Ltd | アルカリ電池用正極板の製造法 |
| JPS58175262A (ja) * | 1982-04-06 | 1983-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用ニツケル電極の製造法 |
| JPS6174261A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-16 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池用ニツケル正極 |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP59246599A patent/JPS61124061A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58152372A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-09 | Japan Storage Battery Co Ltd | アルカリ電池用正極板の製造法 |
| JPS58175262A (ja) * | 1982-04-06 | 1983-10-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用ニツケル電極の製造法 |
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| US6620549B2 (en) | 1998-06-16 | 2003-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Alkaline storage battery |
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