JPS6199269A - アルカリ蓄電池用正極の製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 イ産業上の利用分野〉 この発明はアルカリ蓄電池用正性の製法に関し、詳しく
　ｉＪ、１！ｉにニッケルーカドミウム蓄電池に１史用
される焼情式水らす化ニンケル正極の製法であって、ニ
ツ／／’ル１３含浸時におｉ−する多孔性ニッケル基板
の腐食を防］１づるためのＴ桿を付加した製法に関する
乙のである。

〈従来の技Ｋｉ　＞ ニッケル　カドミウム蓄電池等のアルカリ蓄電池に用い
られる水酸化ニッ′１ル正恒の形式としてはペースト式
、ポケット式、焼結式等がプ、口られているが、活物質
゛である水酸化ニッケルの利用率が細形式のものに比べ
て高く、しかし侮仮の内部抵抗も小さいことから、最近
では焼結式のものが広く使用される角面にある。焼結式
水酸化ニッケルｔＥ　ｔ＝ｆｆの製法としては佃々なも
のが実用化されている。例えば、まず、ニッケル多孔薄
板等の多孔性金屈吸に、カーボニルニッケル等の焼結用
金属ｆ力木とカルボキシメチルセルロース等の粘結剤と
水とのスラリー状混合体を塗イＥし、それを不活性また
は水素還元雰囲気中で焼結して多孔性ニッケル’Ｊ　＋
ｆｆ＜をｉ′７る。次に、この多孔性ニッケル基板を硝
酸ニッケル水溶液等のニラゲル塩溶液中に入れて基板気
孔内にニッケル＋ａを含浸し、爾後、アルカリ浴中へ浸
漬してニッケル塩を水酸化ニッケルに中ム（ヒさせる製
法。あるいは、同作にして１０だ多孔性ニツケル基板を
ニッケル」原石液中に入れてニツノ１ル塩の含浸処理を
行なうと共にニッケル塩溶液中あるいはアルカリ水溶液
中で電解還元して基板に酸化ニッケルを充填する製法な
どである。

ところで、上記のような製法には、多孔性ニッケル基（
ａにニッケル塩を含浸する際に基板への腐食が伴う結果
、得られた正極を用いて電池を構成しｌζζ会合は（〕
゛イイクル過放電時において正極が膨潤し、膨１司によ
り活物質の剥がれが起こるために電池放電容量が著しく
劣化してしまうという不都合、あるいは、基板の腐食に
よって正極活物質量の増加が起こって正極と負（へとの
容量平衡が破られるため、電池寿命の著しい低下を招く
という不都合があることが知られている。このような多
孔性ニッケル基板の腐食は、ニッケル塩溶液中の水素イ
オンによるニッケルアタックによって基板が浸食される
ことが原因であることがわかっており、このため。

竹聞昭５８−１１２６４号に開示されているように含浸
処１！ＩＩ！をメタノール溶液中で１１なう方法を用い
たり、持間昭５９Ｊ６６５９＠のように多孔ｉ生ニッケ
ル’Ｌ　＋Ｆｊを空気中で加熱酸化してその表面、に耐
酸性の酸化膜を形成する工程を付加することで、上記不
都合に対処しているのが現状である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、メタノール溶液中で含浸処理をする方法
には次のような問題がある。即ち、メタノール溶液の比
重が低く４１りすさ゛るど基板へのニッケル塩の含浸ω
が低下し、一方、比重が高くなりすぎると基板の腐食が
進み易くなることが確認されており、このため、含浸処
理中は溶液を所定の比単に保持する必要がある。しかし
ながら、メタノールの性質上低沸点であるが枚に蒸発性
が大きく、このため上記のように溶液の比重を一定に保
つことが難しく、工ｆ２管理が煩雑且つ困難となる。一
方、基板を空気中で加熱酸化するものは、温度分布など
の影響によって基板表面を一様に酸化できないことから
、　　　　　）均一な酸化膜を形成することが困テ１と
なり、信頼性に欠【ノると共に上記方法と同様に工程管
理が勤しいという問題がある。７ （′問題点を１）７決するだめの手段）この発明のアル
カリ蓄電池用正（かの製法は、多孔１１−ニッケル基板
へのニッケル塩の含浸処理に先立って基板を湿式の０１
２化剤へ浸漬する工程を合んてなることを要旨とするも
のである。湿式の酸化剤としては過酸化水素（１１ρ２
）、過マンガン酸カリウム（Ｋ＼＝１ｎＯ，）、クロ１
１酸カリウム（Ｋ２Ｏｒ２０．）などの乱１′ｉのう１
３から適宜なものを用いることができるが、酸化処理時
に生成づる不純物除去のための後処理工程が不要である
点などから、］品酸化水、１＝：を用い！、：ものが最
）のてあΦ。

作　用゛７ 」記した１９式の酸化剤は作宅環境湿１臭にａｊいて成
分が安定し′ＣＪ′３つ、また、阜（反表面を均一に（
ン偵りるのて基板表面を一様に酸化できる。

このため、８易な工程管理で均一な酸化膜を形成′Ｃ−
き、基板の賭食をイ１効に防止でさる。

〈実施例〉 公知の方法によって多孔性ニラ／フル基板を作り、この
Ｗ　、ｔｆｆｉを十分水洗いした後、３１％Ｈ２Ｏ２溶
液への常温１分間浸漬を行なつｌ；。尚、Ｈ，０２への
浸漬の前処理として水洗いをするのは、基板上の不純物
を除去して均一な酸化膜を’＆ＩＣ実に形成させるため
である。ト１．０２浸直後は基板を水洗いして残存する
ｌ−１，０２を洗い流し、乾、歴をｉテなった。その後
、基板をニッケル塩溶液中にｉ２潰して基板内にニッケ
ル塩を含浸し、含没後は基板を乾燥し、乾燥１多に基板
をアルカリδ中へ侵イ責してニッケル塩を水酸化ニッケ
ルに転°１ヒし、その後は水洗いして基板を清？ｐ化し
、水洗１狡は基板の乾燥を行なうという一連の操作を数
回光り返して焼結式水酸化ニラグル正面を作成した。

モして、こうして１りだ正極を公知の負極と組合せて公
称容日１，２Ａｈのアルカリ蓄電池を作り、充ｔＪ９．
電サイクルを行なっていった時の電池の放電容量の変化
（初期サイクル時を１００％とした時の変化）を調べた
。尚、比較のため、Ｈ２０エヘのａ潰ｍ理工程を行なわ
ない以外は上記と同じ方法によって１また焼結式水酸化
ニッケル正（かを用いて同様のアルカリ蓄電池を作り、
同じ方法によって放電容置の変化を調べた。これらの結
末（充放電サイクル特性）を誰何図面に示づ。

図中△はＨ２，０２への浸漬を１１なった正極を用いた
電池の、Ｂは浸漬を行なわない正極を用いた電池の１ノ
”イクル持性を、それぞれ示したものである。図面から
明らかなように、例えば３００サイクル時においては、
ト１□ｏＬへの浸漬を行なったＡの放電容置が約９３％
であるのに対し、浸漬をしないＢは約８３％であり、△
の方が１割強Ｂより勝っている。そして、本発明による
電池は充放電サイクルの経過に１゛トう容量劣化が小さ
く、容量の安定によってｌｆ命が長くなることがわかる
。

７．（発明の効果） この発明のアルカリ蓄電池用正性の製法は、ニッケル塩
のａ浸氾埋に先立って多孔性ニッケル尺板を湿式の酸化
剤へ浸漬する工程を含んでなるものであるから、上記し
たように容易な工程管理で均一な酸化膜を阜仮に形成で
き、ニッケル塩含浸処理１．＋１のり仮の１９５食をイ
」−効に防ぐことができてザイクルｈ命が向上り゛ると
いう効果を秦する。

【図面の簡単な説明】

図面は充放電サイクル１ｈ性を示したグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ニッケル塩の含浸処理に先立って多孔性ニッケル基
   板を湿式の酸化剤へ浸漬する工程を含んでなることとす
   るアルカリ蓄電池用正極の製法。 ２、該湿式の酸化剤が過酸化水素（Ｈ＿２Ｏ＿２）を用
   いたものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の製法。