JPS643029B2 - - Google Patents
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- JPS643029B2 JPS643029B2 JP55163869A JP16386980A JPS643029B2 JP S643029 B2 JPS643029 B2 JP S643029B2 JP 55163869 A JP55163869 A JP 55163869A JP 16386980 A JP16386980 A JP 16386980A JP S643029 B2 JPS643029 B2 JP S643029B2
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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
- H01M4/26—Processes of manufacture
- H01M4/28—Precipitating active material on the carrier
- H01M4/29—Precipitating active material on the carrier by electrochemical methods
-
- 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
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルカリ蓄電池用電極、とくにニツケ
ル電極の製造法に関するものである。
ル電極の製造法に関するものである。
ニツケル電極の製造法には大別して、焼結式、
ペースト式、ポケツト式の３方式がある。
ペースト式、ポケツト式の３方式がある。
現在、小形密閉式のニツケル・カドミウム蓄電
池に広く用いられている方法は、高価ではあつて
も高容量化、長寿命化が図れる焼結式が主体であ
る。
池に広く用いられている方法は、高価ではあつて
も高容量化、長寿命化が図れる焼結式が主体であ
る。
この焼結式極板における多孔性ニツケル基板へ
の活物質充填をみるに、現在では化学含浸法、熱
分解法、フライシヤー法及び陰電解法等がある。
の活物質充填をみるに、現在では化学含浸法、熱
分解法、フライシヤー法及び陰電解法等がある。
このうち、作業工程的に及び活物質充填の所要
時間等から有利な方法は、陰電解法である。
時間等から有利な方法は、陰電解法である。
しかし陰電解法での活物質充填における一つの
問題点として、高電流密度域でのイオンの拡散不
十分による基板表面への活物質の集中的な析出が
ある。基板表面に集中的な活物質の析出が起こる
と、その後の化成工程等で基板表面に析出した活
物質の脱落が起こり、折角析出充填した活物質量
が減少して電極性能の向上には寄与しなくなる。
問題点として、高電流密度域でのイオンの拡散不
十分による基板表面への活物質の集中的な析出が
ある。基板表面に集中的な活物質の析出が起こる
と、その後の化成工程等で基板表面に析出した活
物質の脱落が起こり、折角析出充填した活物質量
が減少して電極性能の向上には寄与しなくなる。
この基板表面における活物質の析出は定電流に
よる陰電解であつても、電解時間の経過、すなわ
ち活物質析出の進行とともに顕著となり、電解終
了時には目視判別可能な状態に至る。
よる陰電解であつても、電解時間の経過、すなわ
ち活物質析出の進行とともに顕著となり、電解終
了時には目視判別可能な状態に至る。
本発明は、このような多孔性基板表面への活物
質の集中的な析出を改善して基板全体に効率的に
活物質を電解充填するものであり、その一つの方
策として電解液を攪拌しながら、この中に多孔性
金属基板を浸漬し連続的に移動させて陰電解し、
電解開始時に基板に流れる電解電流密度を1000〜
120ｍＡ／cm2と大きくする反面、電解時間の経過
とともに電解槽導入部から遠ざかるにつれて基板
に流れる電解電流密度を減衰させて電解終了時の
基板に流れる電解電流密度を100ｍＡ／cm2以下に
することを特徴としたものである。
質の集中的な析出を改善して基板全体に効率的に
活物質を電解充填するものであり、その一つの方
策として電解液を攪拌しながら、この中に多孔性
金属基板を浸漬し連続的に移動させて陰電解し、
電解開始時に基板に流れる電解電流密度を1000〜
120ｍＡ／cm2と大きくする反面、電解時間の経過
とともに電解槽導入部から遠ざかるにつれて基板
に流れる電解電流密度を減衰させて電解終了時の
基板に流れる電解電流密度を100ｍＡ／cm2以下に
することを特徴としたものである。
以下、本発明の実施例を従来例と対比しつつ説
明する。従来、ニツケル電極の陰電解は電解槽内
の基板の複数点から給電し、基板の位置に関係な
く一定電流密度とした定電流密度をとつていたた
め、電解終了時の基板表面への活物質の集中的な
析出を防止すべく、予め電解開始時から電解電流
密度を例えば80ｍＡ／cm2と低くしていた。なおこ
の際用いた多孔性ニツケル基板は幅30mm、長さ
100mm、厚さ0.7mmに裁断されたもので、電解液に
は３モル／の硝酸ニツケル水溶液をPH２〜３に
調整し、液温を80℃保つたものを用いた。この条
件で充填理論容量密度270ｍＡ／cm2を得る場合、
バツチ方式の電解では80ｍＡ／cm2の電流密度で約
１時間半処理しなくてはならなかつた。
明する。従来、ニツケル電極の陰電解は電解槽内
の基板の複数点から給電し、基板の位置に関係な
く一定電流密度とした定電流密度をとつていたた
め、電解終了時の基板表面への活物質の集中的な
析出を防止すべく、予め電解開始時から電解電流
密度を例えば80ｍＡ／cm2と低くしていた。なおこ
の際用いた多孔性ニツケル基板は幅30mm、長さ
100mm、厚さ0.7mmに裁断されたもので、電解液に
は３モル／の硝酸ニツケル水溶液をPH２〜３に
調整し、液温を80℃保つたものを用いた。この条
件で充填理論容量密度270ｍＡ／cm2を得る場合、
バツチ方式の電解では80ｍＡ／cm2の電流密度で約
１時間半処理しなくてはならなかつた。
本発明はこのような陰電解条件において基板に
流れる電解電流密度を電解開始時に、例えば150
ｍＡ／cm2とし、基板の移動、すなわち活物質の充
填量が増大するにつれて次第に基板に流れる電解
電流密度を減衰させてゆき、目的とした量の活物
質が基板に充填された電解終了時のそれは60ｍ
Ａ／cm2の電流密度とした。
流れる電解電流密度を電解開始時に、例えば150
ｍＡ／cm2とし、基板の移動、すなわち活物質の充
填量が増大するにつれて次第に基板に流れる電解
電流密度を減衰させてゆき、目的とした量の活物
質が基板に充填された電解終了時のそれは60ｍ
Ａ／cm2の電流密度とした。
なお、陰電解は本例では作業性を考慮して連続
的に帯状の基板を電解槽中に浸漬して移動させる
連続法を用いた。第１図中１は電解時の対極（ア
ノード）でニツケル板等からなり、２は前記の電
解液を収容した電解槽、３は陰電解されるカソー
ドとしての多孔性ニツケル基板で、電源４により
電解槽１の導入側外部で負に帯電されている。５
は基板を送り出すコイラー、６は活物質充填剤の
基板を巻取る巻取コイラーである。
的に帯状の基板を電解槽中に浸漬して移動させる
連続法を用いた。第１図中１は電解時の対極（ア
ノード）でニツケル板等からなり、２は前記の電
解液を収容した電解槽、３は陰電解されるカソー
ドとしての多孔性ニツケル基板で、電源４により
電解槽１の導入側外部で負に帯電されている。５
は基板を送り出すコイラー、６は活物質充填剤の
基板を巻取る巻取コイラーである。
このように電解時の２枚のニツケル板からなる
対極１を電源４の正に帯電させて、この対極間の
電解液中に浸漬させてニツケル基板３を移動させ
ると、給電体から遠ざかるにつれて基板のもつ内
部抵抗の増大に伴つてIRドロツプが生じ、電解
電流密度は基板の電解槽への導入部が最大の大き
さであり、第２図の如く、電解電流密度は基板の
移動（電解）につれて次第に減衰してゆく。この
例では電解開始時の基板に流れる電流密度を150
ｍＡ／cm2とし、終了時のそれを60ｍＡ／cm2とし
た。そして電解開始後70分で、従来と同様の極板
容量密度が得られた。
対極１を電源４の正に帯電させて、この対極間の
電解液中に浸漬させてニツケル基板３を移動させ
ると、給電体から遠ざかるにつれて基板のもつ内
部抵抗の増大に伴つてIRドロツプが生じ、電解
電流密度は基板の電解槽への導入部が最大の大き
さであり、第２図の如く、電解電流密度は基板の
移動（電解）につれて次第に減衰してゆく。この
例では電解開始時の基板に流れる電流密度を150
ｍＡ／cm2とし、終了時のそれを60ｍＡ／cm2とし
た。そして電解開始後70分で、従来と同様の極板
容量密度が得られた。
第３図は電解電気量と、活物質充填量との関係
を示したもので、基板の移動に関係なく一定電流
密度としたものＡに比べ、電解開始時に基板に流
れる電解電流密度を最大とし、電解の通行に伴つ
て基板の電解電流密度を次第に減衰させた本発明
品Ｂは、活物質充填量を約10％向上させることが
できた。
を示したもので、基板の移動に関係なく一定電流
密度としたものＡに比べ、電解開始時に基板に流
れる電解電流密度を最大とし、電解の通行に伴つ
て基板の電解電流密度を次第に減衰させた本発明
品Ｂは、活物質充填量を約10％向上させることが
できた。
なお陰電解に当つて電解開始時の基板の電解電
流密度は1000〜120ｍＡ／cm2とし、電解時間の経
過とともに電解電流密度を減衰させ、電解終了時
には100ｍＡ／cm2以下とするとよい。電解開始時
には極力大電流密度とすることで基板の芯材側の
良導電性と電解液の攪拌とが合いまつて、基板内
部に活物質を析出させ得るが、1000ｍＡ／cm2より
も大電流密度では基板表面への活物質析出が増大
するので避けるべきである。又120ｍＡ／cm2より
も小さな電流密度では電解時間の短縮化が十分に
達せられない。
流密度は1000〜120ｍＡ／cm2とし、電解時間の経
過とともに電解電流密度を減衰させ、電解終了時
には100ｍＡ／cm2以下とするとよい。電解開始時
には極力大電流密度とすることで基板の芯材側の
良導電性と電解液の攪拌とが合いまつて、基板内
部に活物質を析出させ得るが、1000ｍＡ／cm2より
も大電流密度では基板表面への活物質析出が増大
するので避けるべきである。又120ｍＡ／cm2より
も小さな電流密度では電解時間の短縮化が十分に
達せられない。
電解終了時の電流密度は、開始時のそれと密接
に関連するが、100ｍＡ／cm2以下、好ましくは80
〜50ｍＡ／cm2で電解を完了するのが作業性の上か
らは望ましい。
に関連するが、100ｍＡ／cm2以下、好ましくは80
〜50ｍＡ／cm2で電解を完了するのが作業性の上か
らは望ましい。
このように電解開始時の基板の電解電流密度を
大とすることで、基板の良導電性と電解液の攪拌
とがあいまつて、効率よく活物質を基板内部に析
出させることができ、基板表面への活物質付着を
抑制することができる。
大とすることで、基板の良導電性と電解液の攪拌
とがあいまつて、効率よく活物質を基板内部に析
出させることができ、基板表面への活物質付着を
抑制することができる。
第１図は本発明の実施例における連続的なニツ
ケル電極の陰電解による活物質充填工程を示す略
図、第２図は電解槽中での基板の位置と電解電流
密度との関係を示す図、第３図は電解電気量と活
物質充填量との関係を示す図である。 １……電解時の対極（アノード）、２……電解
槽、３……多孔性ニツケル基板、４……電解電
源。
ケル電極の陰電解による活物質充填工程を示す略
図、第２図は電解槽中での基板の位置と電解電流
密度との関係を示す図、第３図は電解電気量と活
物質充填量との関係を示す図である。 １……電解時の対極（アノード）、２……電解
槽、３……多孔性ニツケル基板、４……電解電
源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 多孔性金属基板を、１個の電解槽内に収容さ
れ攪拌されている活物質形成塩水溶液からなる電
解液中に浸漬し連続的に移動させて陰電解する方
法において、前記基板に電液槽導入部側で給電す
るとともに電解液を攪拌しながら電解開始時の前
記基板の電解電流密度を1000〜120ｍＡ／cm2とし、
電解槽内での前記基板の移動とともに基板の内部
抵抗増加により電解電流密度を減衰させて電解終
了時の前記基板の電解電流密度を80〜50ｍＡ／cm2
とすることを特徴とするアルカリ蓄電池用電極の
製造法。 ２ 前記電解液が、硝酸ニツケルを３モル／の
割合で溶解し、かつそのPHを１〜４、液温度を80
〜100℃に保つたものである特許請求の範囲第１
項に記載のアルカリ蓄電池用電極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55163869A JPS5788669A (en) | 1980-11-20 | 1980-11-20 | Manufacture of electrode for alkaline storage battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55163869A JPS5788669A (en) | 1980-11-20 | 1980-11-20 | Manufacture of electrode for alkaline storage battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5788669A JPS5788669A (en) | 1982-06-02 |
| JPS643029B2 true JPS643029B2 (ja) | 1989-01-19 |
Family
ID=15782311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55163869A Granted JPS5788669A (en) | 1980-11-20 | 1980-11-20 | Manufacture of electrode for alkaline storage battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5788669A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105468A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-10 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 |
| KR101351901B1 (ko) | 2010-10-19 | 2014-01-17 | 주식회사 엘지화학 | 케이블형 이차전지용 음극 및 이의 제조방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5466430A (en) * | 1977-11-08 | 1979-05-29 | Tokyo Shibaura Electric Co | Preparation of nickel positive pole for alkaline battery |
-
1980
- 1980-11-20 JP JP55163869A patent/JPS5788669A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5788669A (en) | 1982-06-02 |
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