CN113631302B - 碱蓄电池用储氢合金、负极使用其的碱蓄电池及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供适于车载用的碱蓄电池的负极的储氢合金和使用该储氢合金的碱蓄电池及车辆。本发明提供储氢合金、以及将其用作负极的碱蓄电池，该储氢合金为用于碱蓄电池的微粒的储氢合金，具有A2B7型结构的晶体结构作为主相，并且，由通式(La1‑aSma)1‑bMgbNicAldCre(这里，下标a、b、c、d和e满足0≤a≤0.35、0.15≤b≤0.30、0.02≤d≤0.10、0≤e≤0.10、3.20≤c+d+e≤3.50、0＜a+e的条件)表示。本发明提供具有该碱蓄电池作为发动机的电力供给源的车辆。

Description

碱蓄电池用储氢合金、负极使用其的碱蓄电池及车辆
技术领域
本发明涉及用于碱蓄电池的储氢合金，特别是涉及适合用于混合动力汽车(HEV)、怠速停止车等的电源用的碱蓄电池的储氢合金，适合用作混合动力汽车(HEV)、怠速停止车等的电源的碱蓄电池，以及搭载该碱蓄电池的车辆。
背景技术
近年来，二次电池在例如移动电话、个人计算机、电动工具、混合动力汽车(HEV)、电动汽车(EV)等中得到了广泛的应用，在这些用途中，主要使用碱蓄电池。其中，对于在混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、电动汽车(EV)等车辆关系中使用的碱蓄电池而言，高输出性、高耐久性特别重要。另外，随着在这些用途中的普及扩大，对于碱蓄电池的小型化、轻量化的要求也在提高。
以往，碱蓄电池的负极使用AB5型晶体结构的储氢合金，该合金在电池的小型轻量化方面有极限，期望开发一种能实现小型且高容量的、新型的储氢合金。因此，作为其解决方案，专利文献1、专利文献2提出了包含Mg的稀土类-Mg过渡金属系储氢合金。
另外，作为小型化、轻量化的方法，例如考虑了削减负极中使用的储氢合金的量，但是，如果削减储氢合金的量，则会产生如下新的问题，即由于镍活性位点的减少而导致的输出降低。为了对此进行改善，专利文献3中提出了使用高氢平衡压的储氢合金来提高工作电压的方法。
进而，专利文献4中，公开了如下内容：通过将下述的电池进行部分充放电而使用，从而可以兼顾低温输出和耐久性；该电池使用具有A5B19型结构的晶体结构、且该A5B19型结构中B成分与A成分的摩尔比即化学计量比(B/A)为3.8以上的储氢合金，并且，储氢合金负极的容量Y与镍正极的容量X的比率即容量比Z(＝Y/X)为1.2以下(1.0＜Z≤1.2)。
另外，作为储氢合金，提出了若干稀土类-Mg-Ni系合金。例如，专利文献5中公开了一种储氢合金，其中，该储氢合金由通式：Ln1-xMgxNiyAz(式中，Ln为选自包含Y的稀土类元素、Ga、Zr和Ti中的至少1种元素，A为选自Co、Mn、V、Cr、Nb、Al、Ga、Zn、Sn、Cu、Si、P和B中的至少1种元素，下标x、y和z满足0.05≤x≤0.25、0＜z≤1.5、2.8≤y+z≤4.0的条件)表示，上述Ln中包含20摩尔％以上的Sm。
另外，专利文献6中，作为镍氢二次电池的负极中使用的储氢合金，公开了具有如下组成的合金，即具有通式：(LaaSmbAc)1-wMgwNixAlyTz(式中，A和T分别表示选自Pr、Nd等中的至少1种元素和选自V、Nb等中的至少1种元素，下标a、b和c分别满足a＞0、b＞0、0.1＞c≥0和a+b+c＝1所示的关系，下标w、x、y和z分别在0.1＜w≤1、0.05≤y≤0.35、0≤z≤0.5、3.2≤x+y+z≤3.8所示的范围)所示的组成。
进而，在专利文献7中，作为碱蓄电池的负极中使用的稀土类-Mg-Ni系储氢合金，公开了具有如下组成的储氢合金，即具有通式：(AαLn1-α)1-βMgβNiγ-δ-εAlδTε(式中，A表示选自Pr、Nd、Sm和Gd中的、至少包含Sm的1种以上的元素，Ln表示选自La、Ce、Pm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Ca、Sr、Sc、Y、Ti、Zr和Hf中的至少1种元素，T表示选自V、Nb、Ta、Cr、Mo、Mn、Fe、Co、Zn、Ga、Sn、In、Cu、Si、P和B中的至少1种元素，下标α、β、γ、δ和ε分别表示满足0.4≤α、0.05＜β＜0.15、3.0≤γ≤4.2、0.15≤δ≤0.30、0≤ε≤0.20的数)所示的组成。
进而，专利文献8中报告了一种储氢合金电极，其为了使高速率放电成为可能，使用了以50％通过率表示的中心径D50在8～15μm的范围的储氢合金粒子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平11-323469号公报
专利文献2:国际公开第01/48841号
专利文献3:日本特开2005-32573号公报
专利文献4:日本特开2009-87631号公报
专利文献5:日本特开2009-74164号公报
专利文献6:日本特开2009-108379号公报
专利文献7:日本特开2009-138220号公报
专利文献8:日本特开2000-182608号公报
发明内容
然而，上述专利文献1、专利文献2所公开的技术没有进行合金的优化，没有实现能搭载于混合动力汽车。
另外，专利文献3所公开的技术中，如果使用高氢平衡压的储氢合金，则会产生充放电循环寿命降低的新问题。
另外，专利文献4所公开的技术中，在要进行进一步的小型化、轻量化的情况下，需要形成高输出的电池、即高能量密度的电池，需要考虑了单位电池容量的最大可放电的电流值(极限电流值)的电池尺寸。这是因为，如果只是简单的小型化、即简单的电池尺寸的小型化的话，只会降低电池容量。但是，专利文献4的技术中，没有进行这样的考虑。
另外，专利文献5、专利文献6、专利文献7所公开的储氢合金的合金粒径都比较大，使用了这些合金的碱蓄电池无法兼顾作为车载用途的课题的小型化、高输出和耐久性这3个特性，换言之无法兼顾放电特性和循环寿命特性，作为车载碱蓄电池用储氢合金是不充分的。
另外，专利文献8中使用的储氢合金是所谓的AB5合金(MmNi4.0Co0.4Mn0.3Al0.3)，通过微粒化改善了放电特性，但是在车载用途中，在耐久性等方面还需要进一步提高特性。
本发明是鉴于现有技术中存在的这些问题而完成的，特别是本发明的目的是在于提供一种适合车载用的镍氢电池(碱蓄电池)的储氢合金。
为了实现上述目的，通过使用主相具有A2B7型结构的晶体结构、且具有特定的成分组成的微粒的合金作为碱蓄电池的负极用的储氢合金，发现可以平衡性良好地兼顾放电容量特性和充放电循环寿命特性，最终完成了本发明。
即，本发明的第1方面提供一种碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，是主相为A2B7型结构的晶体结构的微粒的合金，具体而言，为Ce2Ni7型或者Gd2Co7型，并且，具有下述通式(1)表示的成分组成。
(La1-aSma)1-bMgbNicAldCre···(1)
这里，上述(1)式中的下标a、b、c、d和e满足以下条件：
0≤a≤0.35、
0.15≤b≤0.30、
0.02≤d≤0.10、
0≤e≤0.10、
3.20≤c+d+e≤3.50、
0＜a+e。
对于本发明涉及的上述储氢合金的粒径，质量基准的D50优选为3μm～20μm，质量基准的D90优选为8μm～50μm。对于上述储氢合金的粒径，体积基准的D50优选为10μm～20μm，初期质量饱和磁化优选为2.5emu/g～6.0emu/g。另外，上述储氢合金优选在粒子表面的至少一部分具有由Ni构成的层，该由Ni构成的层优选为碱处理层或酸处理层。
本发明的第2方面提供一种碱蓄电池，其特征在于，是负极使用上述任一种储氢合金的碱蓄电池，搭载于以发动机为驱动源的混合动力汽车，向该发动机供给电力，或者，搭载于以起动电动机来发动引擎的怠速停止车，向该起动电动机供给电力。
本发明的第3方面提供一种车辆，其特征在于，具有负极使用上述任一种储氢合金的碱蓄电池作为对发动机的电力供给源。
本发明的碱蓄电池用的储氢合金、和使用该储氢合金的碱蓄电池具有高输出密度、且充放电循环寿命也优异，因此，放电容量特性优异、即使在车载的使用条件下也能实现足够高的高速率放电。
另外，通过制成将粒径适当化的微粉，可以抑制合金裂纹的进行并提高耐久性，并且可以削减改善耐腐蚀性的Al，进而，可以使放电容量增大。
进而，通过实施表面处理在粒子表面的一部分形成由Ni构成的层，从而可以抑制合金腐蚀的进行并进一步提高耐久性。
另外，根据本发明涉及的碱蓄电池，可以使小型轻量化成为可能，在将其搭载于汽车等车辆的情况下，可以提供具有高运动性能且低燃油消耗率的混合动力汽车(HEV)等。
附图说明
图1为例示使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池的部分缺口立体图。
图2为表示使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池的循环试验后的、粒径对放电储备量的影响的图表。
图3为表示使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池的循环试验后的、粒径对质量饱和磁化的影响的图表。
图4为表示使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池的循环试验后的、初期质量饱和磁化对质量饱和磁化的影响的图表。
具体实施方式
对于使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池，基于示出电池的一个例子的部分缺口立体图、即图1进行说明。碱蓄电池10是在框体4内具备电极组和填充了碱电解液的电解质层(未图示)的蓄电池，该电极组包含：以氢氧化镍(Ni(OH)2)为主正极活性物质的镍正极1、以本发明的储氢合金(MH)为负极活性物质的储氢合金负极2、以及隔离件3。
该电池10相当于所谓的镍-金属氢化物电池(Ni-MH电池)，产生以下的反应。
正极：NiOOH+H2O+e-＝Ni(OH)2+OH-
负极：MH+OH-＝M+H2O+e-
[储氢合金]
以下，对本发明涉及的、碱蓄电池的负极中使用的储氢合金进行说明。
本发明的储氢合金需要是主相为A2B7型结构的晶体结构的微粒，具体而言，为Ce2Ni7型或者Gd2Co7型，且具有下述通式(1)表示的成分组成。
(La1-aSma)1-bMgbNicAldCre···(1)
这里，上述(1)式中的下标a、b、c、d和e满足以下条件：
0≤a≤0.35、
0.15≤b≤0.30、
0.02≤d≤0.10、
0≤e≤0.10、
3.20≤c+d+e≤3.50、
0＜a+e。
在将该通式(1)表示的合金用作碱蓄电池的负极时，会赋予电池高的放电容量和循环寿命特性，因此，有助于实现碱蓄电池的小型化·轻量化、高耐久性。
以下，对限定本发明的储氢合金的成分组成的理由进行说明。
稀土类元素：La1-aSma(其中，0≤a≤0.35)
本发明的储氢合金含有稀土类元素作为A2B7型结构的A成分的元素。作为稀土类元素，作为具有氢吸留能力的基本成分，La和Sm这2个元素原则上是必需的。另外，La与Sm的原子半径不同，因此，可以通过该成分比率来控制氢平衡压，可以任意地设定电池所需要的平衡压。其值以相对于La与Sm的合计的Sm的原子比率a值计，原则上需要为大于0且为0.35以下的范围。如果为该范围，则易于设定成适合电池的氢平衡压。优选Sm的原子比率a值为0.05～0.30的范围。另一方面，如后述那样，在含有Cr的情况下，储氢合金的耐久性提高，即使Sm的原子比率a值为0也能得到特性良好的储氢合金，因此，可以将Sm的原子比率a值设为0～0.35的范围。应予说明，在该情况下，优选的a值为0.02～0.32的范围，进一步优选0.05～0.30的范围。
在La多的组成的情况下，放电容量会变高，在与其它元素组合时，放电容量特性进一步提高。另外，作为稀土类元素的Pr、Nd、Ce虽然没有被积极地利用，但能够以不可避免的杂质水平而含有。
Mg：Mgb(其中，0.15≤b≤0.30)
Mg是构成A2B7型结构的A成分的元素的本发明中必需的元素，对放电容量的提高和循环寿命特性的提高有帮助。表示A成分中的Mg的原子比率的b值为0.15～0.30的范围。如果b值小于0.15，则氢放出能力会降低，因此，放电容量会降低。另一方面，如果大于0.30，则特别是会促进伴随氢吸留放出的裂纹，使循环寿命特性、即耐久性降低。优选b值为0.16～0.28的范围。
Ni：Nic
Ni为A2B7型结构的B成分的主要元素。其原子比率c值在后面进行叙述。
Al：Ald(其中，0.02≤d≤0.10)
Al是作为A2B7型结构的B成分的元素而含有的元素，对与电池电压相关的氢平衡压的调节是有效的，并且，可以提高耐腐蚀性，对微粒的储氢合金的耐久性提高、即循环寿命特性有效果。为了使上述效果可靠地呈现，将表示相对于A成分的Al的原子比率的d值设为0.02～0.10的范围。如果d值小于0.02，则耐腐蚀性不充分，其结果是，循环寿命不充分。另一方面，如果d值大于0.10，则放电容量会降低。优选的d值为0.04～0.09的范围。应予说明，在将本发明的储氢合金制成微小径的粉末的情况下，Al量在本发明的范围的较少侧是充分的，其量可以使放电容量增大。
Cr：Cre(其中，0≤e≤0.10、0＜a+e)
Cr是作为A2B7型结构的B成分的元素而含有的元素，对与电池电压相关的氢平衡压的调节是有效的，并且，可以与Al一起提高耐腐蚀性。特别是，对微粒的储氢合金的耐久性提高、即循环寿命特性有效果。为了使上述效果可靠地呈现，将表示相对于A成分的Cr的原子比率的e值设为0～0.10的范围。如上所述，在本发明的储氢合金中，Sm或Cr是必需的，因此，其原子比率a值和e值这两者不能同时为0。即，满足0＜a+e的关系。另一方面，如果e值大于0.10，则过剩的Cr会诱发伴随氢的吸留放出的裂纹，其结果是，耐久性会降低，循环寿命不充分。优选的e值为0.005～0.09的范围，进一步优选为0.01～0.08的范围。应予说明，在将本发明的储氢合金制成微小径的粉末的情况下，Cr量在本发明的优选范围的较少侧是充分的，其量可以使放电容量增大。
A成分与B成分的比率：3.20≤c+d+e≤3.50
作为A2B7型结构中B成分(Ni、Al和Cr)与A成分的摩尔比的化学计量比、即以通式表示的c+d+e的值在不含Cr的情况下(e＝0)，优选为3.25～3.50的范围。另一方面，通过含有Cr，可以得到抑制副相形成的效果和耐腐蚀性提高带来的耐久性提高效果，因此，可以将下限扩展至3.20。如果小于3.20，则副相即AB3相会增加，特别是放电容量会降低。另一方面，如果大于3.50，则AB5相会增加，会促进伴随氢吸留放出的裂纹，其结果是，耐久性、即循环寿命会降低。优选为3.22～3.47的范围，进一步优选为3.25～3.47。
[储氢合金的制造方法]
接下来，对本发明的储氢合金的制造方法进行说明。
本发明的储氢合金以成为规定的摩尔比的方式称量稀土类元素(Sm、La等)、镁(Mg)、镍(Ni)、铝(Al)、铬(Cr)等金属元素后，将这些原料投入设置于高频感应炉的氧化铝坩埚中，在氩气等非活性气体气氛下熔解后，铸入铸模中，制作储氢合金锭。或者，使用条带浇注(strip cast)法，直接制作200～500μm厚度左右的薄片状试样。
应予说明，本发明的储氢合金含有熔点低且蒸气压高的Mg作为主成分，因此，如果将全部合金成分的原料一次熔解，Mg就会蒸发，会有难以得到目标化学组成的合金的情况。因此，在用熔解法制造本发明的储氢合金时，优选：首先将除Mg外的其它合金成分熔解后，再在其熔融物内投入金属Mg和Mg合金等Mg原料。另外，该熔解工序期望在氩或氦等非活性气体气氛下进行，具体而言，优选在将含有80vol％以上的氩气的非活性气体调节到0.05～0.2MPa的减压气氛下进行。
以上述条件熔解的合金优选在这之后，在水冷的铸模中铸造并凝固，制成储氢合金锭。接下来，对于得到的各储氢合金锭，使用DSC(示差扫描量热计)来测定熔点(Tm)。这是因为，对于本发明的储氢合金，优选在氩或氦等非活性气体或氮气中的任一种、或者它们的混合气体气氛下，对上述铸造后的锭施加以900℃～合金的熔点(Tm)的温度保持3～50小时的热处理。通过该热处理，可以使储氢合金中的具有A2B7型的晶体结构的主相的比率为50vol％以上，使作为副相的AB2相、AB3相、AB5相减少或消失。可以通过使用Cu-Kα线的X射线衍射测定来确认得到的储氢合金的主相的晶体结构为A2B7型结构。
如果上述热处理温度小于900℃，则元素的扩散会不充分，因此，副相会残留，有可能导致电池的放电容量降低、循环特性劣化。另一方面，如果热处理温度为合金的熔点Tm减20℃以上(Tm-20℃以上)，则主相的晶粒粗大化、Mg成分产生蒸发，其结果是，有可能产生微粉化、化学组成的变化带来的氢吸留量的降低。因此，热处理温度优选为900℃～(Tm-30℃)的范围。进一步优选为900℃～(Tm-50℃)的范围。
另外，如果热处理的保持时间为3小时以下，则不能稳定地使主相的比率为50vol％以上，另外，主相的化学成分的均质化不充分，因此，氢吸留·放出时的膨胀·收缩会不均匀，产生的应变、缺陷量会增大，有可能对循环特性产生不好的影响。应予说明，上述热处理的保持时间优选为4小时以上，从主相的均质化、结晶性向上的观点出发，更优选为5小时以上。但是，如果保持时间超过50小时，则Mg的蒸发量变多，化学组成变化，其结果是，有可能生成AB5型的副相。进而，还有可能制造成本上升、蒸发的Mg微粉导致粉尘爆炸，因此不优选。
热处理过的合金以干式法或湿式法进行微粉化。以干式法进行微粉化的情况下，例如使用锤磨机、ACM粉碎机等进行粉碎。另一方面，以湿式法进行微粉化的情况下，使用珠磨机、磨碎机等进行粉碎。特别是在得到微粉的情况下，湿式粉碎时能够安全地进行制作，因此优选。
在将本发明的储氢合金用于车载用途的电池的情况下，在输出、循环寿命特性等电池特性平衡的基础上，微粉化的合金粒子的粒径以质量基准的50％通过率粒径D50计优选为3μm～20μm的范围，更优选为5μm～15μm的范围。进而，如果合金粒子的粒径分布过宽，则上述特性会劣化，因此，优选质量基准的10％通过率粒径D10为0.5μm～9μm的范围、90％通过率粒径D90为8μm～50μm的范围，更优选D10为1μm～7μm的范围、D90为10μm～40μm的范围。应予说明，上述合金粒子的粒径可以通过调节介质直径、量、转速等条件来控制。
这里，上述合金粒子的粒径分布D50、D10和D90使用以激光衍射·散射式粒度分布测定装置测定的值，作为测定装置，例如可以使用Micro track Bell Inc.制的MT3300EXII型等。
应予说明，上述微粉化的合金粒子可以在之后实施表面处理，即，进行使用KOH、NaOH等碱水溶液的碱处理、使用硝酸、硫酸、盐酸水溶液的酸处理。通过实施这些表面处理，从而在合金粒子表面的至少一部分形成由Ni构成的层(碱处理层或酸处理层)，可以抑制合金腐蚀的进行，并且可以提高耐久性，因此，可以提高电池的循环特性、宽温度范围的放电特性。特别是在酸处理的情况下，由于可以减少合金表面损伤地使Ni析出，因此优选使用盐酸进行。另外，在用湿式法粉碎合金的情况下，可以与表面处理同时进行。
[碱蓄电池]
接下来，对于使用了本发明的储氢合金的碱蓄电池的构成例，参照图1进行说明。
这里，本发明的碱蓄电池10至少由正极1、负极2和隔离件3、填充电解质并收纳它们的框体4(电池壳)构成。以下，具体进行说明。
＜正极＞
正极1通常由正极活性物质层和正极集电体构成。正极活性物质层至少含有正极活性物质。正极活性物质层可以进一步含有导电助剂、粘结剂和增稠剂中的至少一种。作为正极活性物质，在与上述储氢合金(负极材料)组合的情况下，只要是作为电池发挥功能的物质就没有特别限定，例如可举出金属单质、合金、氢氧化物等。作为正极活性物质，可以使用包含镍氧化物、主要由碱式氢氧化镍和/或氢氧化镍构成的正极活性物质。镍氧化物占正极活性物质的量例如为90～100质量％，也可以是95～100质量％。镍氧化物的平均粒径例如可以从3～35μm的范围适当选择，优选为3～25μm的范围。
导电助剂只要是能赋予电子传导性的材料，就没有特别限定，例如，可举出Ni粉末等金属粉末、氧化钴等氧化物、石墨、碳纳米管等碳材料。导电助剂的添加量没有特别限定，例如，相对于正极活性物质100质量份，优选为0.1～50重量份的范围，进一步优选为0.1～30重量份的范围。另外，作为粘结剂，例如可举出苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)等合成橡胶、羧甲基纤维素(CMC)等纤维素、聚乙烯醇(PVA)等聚醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)等氟树脂等。相对于正极活性物质100质量份，粘结剂的量例如为7质量份以下即可，可以是0.01～5质量份的范围，进而也可以是0.05～2质量份的范围。
进而，作为增稠剂，例如可举出羧甲基纤维素及其改性物(包含Na盐等盐)、甲基纤维素等纤维素衍生物、聚乙烯醇等具有乙酸乙烯酯单元的聚合物的皂化物、聚环氧乙烷等聚环氧烷烃等。这些增稠剂可以单独使用一种或组合两种以上使用。相对于正极活性物质100质量份，增稠剂的量例如为5质量份以下，可以是0.01～3质量份的范围，进而也可以是0.05～1.5质量份的范围。
另外，作为正极集电体的材料，例如可举出不锈钢、铝、镍、铁、钛等。应予说明，作为正极集电体的形状，例如可举出箔状、网状、多孔状等，可以是任一形状。
正极可以通过使包含正极活性物质的正极合剂附着在支撑体(正极集电体)上而形成。正极合剂通常将上述正极活性物质、导电助剂、粘结剂一起糊料化而制成。作为分散介质，可以使用水、有机介质、或将从它们中选择的两种以上的介质混合而得的混合介质等。根据需要，可以添加导电助剂、粘结剂、增稠剂等，但这些(特别是粘结剂、增稠剂)未必需要添加。
对于正极，可以根据支撑体的形状等将上述正极合剂糊料涂布在支撑体上，也可以填充到支撑体的空孔中。正极可以通过如下方式形成：涂布或填充于支撑体，进行干燥而除去分散介质，将得到的干燥物在厚度方向压缩(例如在一对辊间轧制)。
＜负极＞
负极2通常由负极活性物质层和负极集电体构成。负极活性物质层需要至少含有上述记载的本发明的储氢合金作为负极活性物质。负极活性物质层可以进一步含有导电助剂、粘结剂和增稠剂中的至少一种。导电助剂只要是能赋予电子传导性的材料，就没有特别限定，例如，可举出Ni粉末等金属粉末、氧化钴等氧化物、石墨、碳纳米管等碳材料。导电助剂的添加量没有特别限定，例如，相对于储氢合金粉末100质量份，优选为0.1～50重量份的范围，进一步优选为0.1～30重量份的范围。另外，作为粘结剂，例如可举出苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)等合成橡胶、羧甲基纤维素(CMC)等纤维素、聚乙烯醇(PVA)等聚醇、聚偏二氟乙烯(PVDF)等氟树脂等。相对于储氢合金粉末100质量份，粘结剂的量例如为7质量份以下即可，可以是0.01～5质量份的范围，进而也可以是0.05～2质量份的范围。
作为负极集电体的材料，例如可举出钢、不锈钢、铝、镍、铁、钛、碳等。另外，作为负极集电体的形状，例如可举出箔状、网状、多孔状等，可以是任一形状。
为了在负极集电体上形成负极活性物质层，进行糊料化。对此，含有上述负极活性物质、导电助剂、粘结剂、增稠剂等进行制作。
该镍氢电池用负极可通过将包含本发明的储氢合金粉末的负极糊料成型为规定形状，利用负极芯材(负极集电体)支撑所成型的负极糊料来制作；或者，制备包含上述储氢合金粉末的负极糊料，通过将其涂布于负极集电材料，进行干燥来制作。
<电解质层>
电解质层是在正极和负极之间形成的、含有水系电解液的层。这里，上述水系电解液是指主要使用水作为溶剂的电解液，在该溶剂中也可以包含水以外的溶剂。水相对于电解液的溶剂整体的比例为50mol％以上即可，可以为70mol％以上，也可以为90mol％以上，还可以为100mol％。
水系电解液优选为碱水溶液。作为碱水溶液的溶质，例如可举出氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)等，其中也可以包含LiOH。水系电解液中的溶质的浓度越高越优选，例如为3mol/L以上即可，优选为5mol/L以上。
电解质层具有隔离件3。通过设置隔离件3，可以有效地防止短路。作为隔离件3，例如可举出含有经磺化处理的聚乙烯、聚丙烯等树脂的无纺布、多孔膜。
＜框体＞
框体4是收纳上述正极1、负极2和隔离件3并填充有电解质的电池壳(电池单元容器)。其材料只要稳定、不会被电解液腐蚀，并可以保持在充电时暂时产生的气体(氧或氢)和电解液不会泄露到外部即可，例如通常使用金属盒、树脂壳等。另外，在是具有介由隔离件3将正极1和负极2层叠多个而成的层叠体的层叠型的碱蓄电池10的情况下，框体4可以是用框状的树脂将该层叠体的周围密封的结构。
＜电池＞
本发明的电池10通常为二次电池。因此，可以重复充放电，因此优选作为例如车载用的电池。此时，不仅限于作为对汽车驱动用的发动机供给电力的形态、即混合动力汽车用电池的使用方式，也可以作为对在具有怠速停止功能的汽车中用于进行引擎的再起动的起动电动机供给电力的形态使用。应予说明，二次电池中也包含二次电池作为一次电池的用途(以充电后仅进行一次放电为目的的用途)。另外，作为电池的形状，例如可以是硬币型、层压型、圆筒型、方型等，可以是任一形状。
＜车辆＞
本发明的车辆搭载了负极使用上述储氢合金的碱蓄电池来作为对发动机的电力供给源。与现有技术相比，通过在各段使用小型轻量化的本发明的碱蓄电池，从而可以实现运动性能的提高、燃油消耗率的降低、续航距离的延长。
实施例
＜实施例1＞
按照以下说明的要领，制作将具有下述的表1所示的成分组成的No.1～60的储氢合金作为负极活性物质的评价用电池单元，进行评价其特性的实验。应予说明，表1所示的No.1～14和35～57的合金是满足本发明的条件的合金例(发明例)、No.15～34和58～60是不满足本发明的条件的合金例(比较例)。另外，比较例的No.15的合金用作用于评价电池单元的特性的基准合金。
(负极活性物质的制作)
使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.1MPa)将表1所示的No.1～60的合金的原料(Sm、La、Mg、Ni、Al和Cr分别为纯度99％以上)熔解，进行铸造，制成锭。接下来，对这些合金锭在氩气氛下(Ar：90vol％、0.1MPa)施加在各合金的熔点Tm-50℃的温度(940～1130℃)下保持10小时的热处理，之后，进行粗粉碎，用湿式珠磨机进行微粉碎，直至以质量基准的D50计为13μm，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。其中，对于用作合金电池单元评价的基准的No.15的AB5合金，用湿式粉碎制成以质量基准的D50计为25μm的微粉，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。应予说明，对于本发明的发明例的No.1～14和35～57的合金，对热处理后粉碎的粉末进行了X射线衍射测定，确认到主相均成为A2B7相。
(评价用电池单元的制作)
＜负极＞
将上述制成的负极活性物质、导电助剂的Ni粉末、2种粘结剂(苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)和羧甲基纤维素(CMC))以重量比为负极活性物质：Ni粉末：SBR：CMC＝95.5：3.0：1.0：0.5的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。将该糊状的组合物涂布于冲孔金属，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到负极。
＜正极＞
将氢氧化镍(Ni(OH)2)、导电助剂的金属钴(Co)、2种粘结剂(苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)和羧甲基纤维素(CMC))以质量比为Ni(OH)2：Co：SBR：CMC＝95.5：2.0：2.0：0.5的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。将该糊状的组合物涂布于多孔镍，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到正极。
＜电解液＞
在纯水中使氢氧化钾(KOH)的浓度为6mol/L，进一步添加LiOH 0.1mol/L进行混合，得到碱水溶液，使用该碱水溶液作为电解液。
＜评价用电池单元＞
在丙烯酸制的框体内，将上述正极作为对电极、将上述负极作为作用电极进行设置后，注入上述电解液，以Hg/HgO电极为参比电极，制备电池单元，将该电池单元供给评价试验。此时，调节作用电极与对电极的容量比，以使得作用电极：对电极＝1：3。
(电池单元的特性评价)
如上述那样得到的合金No.1～60的评价用电池单元的评价试验按以下要领进行。此时的评价温度全部设为25℃。
(1)电极的放电容量
按下述步骤进行作用电极的电极的放电容量的确认。相对于作用电极的活物质，以80mA/g的电流值进行10小时恒电流充电后，相对于作用电极的活物质，以40mA/g的电流值进行恒电流放电。放电的结束条件为作用电极电位为-0.5V。重复10次上述充放电，将放电容量的最大值作为该作用电极的电极的放电容量。应予说明，确认到：通过10次的充放电，作用电极的放电容量饱和、稳定。
对于测定的放电容量，将表1所示的No.15的AB5合金的放电容量作为基准容量，按下述(2)式算出相对于其的比率，将该比率大于1.10的合金评价为比AB5合金的放电容量大、优异。
放电容量＝(评价合金的放电容量)/(AB5合金(No.15)的放电容量)···(2)
(2)循环寿命特性
使用在上述(1)电极的放电容量中确认了作用电极的电极的放电容量的电池单元，按下述的步骤求出作用电极的循环寿命特性。
将把在上述(1)电极的放电容量中确认的作用电极的电极的放电容量在1小时完成充电或放电时所需的电流值设为1C时，在作用电极的充电率为20-80％的范围中，以C/2的电流值进行恒电流充电和恒电流放电，以此作为1个循环，重复进行100个循环，测定100个循环后的放电容量，按下述(3)式求出容量维持率。
容量维持率＝(第100个循环的放电容量)/(第1个循环的放电容量)···(3)
在循环寿命特性的评价中，将表1所示的No.15的AB5合金的100个循环后的容量维持率作为基准容量维持率，按下述(4)式算出相对于其的比率，将该比率大于1.10的合金评价为比AB5合金的循环寿命特性大、优异。
循环寿命特性＝(测定合金的100个循环后的容量维持率)/(AB5合金(No.15)的100个循环后的容量维持率)···(4)
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根据表1可以明确得知，发明例的No.1～14和35～57的合金相对于No.15的AB5合金，放电容量和循环寿命特性的评价值均为1.10以上，具有优异的特性。特别地可知：放电容量全部为1.20以上的评价值，为优异。另外，含有Cr的合金的循环寿命特性优异。与此相对，可知：比较例的No.15～34和58～60的合金的特性的评价值均小于1.05。
＜实施例2＞
(负极活性物质的制作)
在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.80Sm0.20)0.80Mg0.20Ni3.31Al0.09的成分组成的储氢合金(试样No.B1～B7)熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.5MPa)，对该锭施加1000℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，微粉碎至表2所记载的粒径，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。另外，在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.90Sm0.10)0.76Mg0.24Ni3.29Al0.09Cr0.02的成分组成的储氢合金(试样No.B8～B14)熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar100vol％、0.5MPa)，对该锭施加960℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，微粉碎至表2所记载的粒径，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。应予说明，表2所示的试样No.B1～B4和B8～11使用湿式珠磨机进行微粉碎，另外，试样No.B5～B7和B12～B14使用ACM粉碎机进行微粉碎。
另外，作为比较例的合金，将MmNi4.0Co0.4Mn0.3Al0.3的合金(试样No.BZ)与上述同样地熔解，进行热处理、粗粉碎后，用珠磨机微粉碎，制成质量基准计D50＝11.2μm的微粉，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。这里，上述Mm是以质量％计由La：25％、Ce：50％、Pr：5％、Nd：20％构成的稀土类元素的混合物。
应予说明，对上述得到的试样进行X射线衍射，结果可以确认到：试样No.B1～B14的合金的主相的晶体结构为A2B7型、比较例的试样No.BZ的合金的主相的晶体结构为AB5型。
[表2]
(评价用电池单元的制作和电池单元的特性评价)
接下来，使用如上述那样准备的电池单元评价用的试样，与实施例1同样地制作评价用电池单元，与实施例1同样地评价电池单元的特性(放电容量、循环寿命特性)，与实施例1同样地将作为比较例的试样No.BZ合金的测定值设为基准值(1.00)而对它们的结果进行相对评价，将其结果一并记于表2中。
根据表2可以明确得知，相对于作为基准的比较例的No.BZ合金，适合本发明的No.B1～B14的合金的放电容量和循环寿命特性的评价值全部为1.10以上，为优异。
＜实施例3＞
(负极活性物质的制作)
在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.1MPa)将具有(La0.80Sm0.20)0.80Mg0.20Ni3.31Al0.07的成分组成的储氢合金(试样No.C1和C2)熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar：90vol％0.1MPa)，对该锭施加1000℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，使用湿式珠磨机，微粉碎至质量基准的D50＝13.4μm为止。另外，在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.95Sm0.05)0.75Mg0.25Ni3.31Al0.08Cr0.01的成分组成的储氢合金(试样No.C3和C4)熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar100vol％、0.5MPa)，对该锭施加930℃(合金熔点Tm-20℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，使用湿式珠磨机，微粉碎至质量基准的D50＝13.4μm为止。
接下来，对上述微粉碎的合金粉末实施下述两种水平的表面处理，制成电池单元评价用的试样(负极活性物质)。
·碱处理：在NaOH为40质量％的75℃的氢氧化钠水溶液中，以固液比1：2的条件浸渍2小时(试样No.C1和C3)
·酸处理：在1mol/L的30℃的盐酸水溶液中，以固液比1：1的条件浸渍2小时(试样No.C2和C4)
(评价用电池单元的制作和电池单元的特性评价)
接下来，使用如上述那样准备的电池单元评价用的试样，与实施例1同样地制作评价用电池单元，与实施例1同样地评价电池单元的特性(放电容量、循环寿命特性)，将实施例2的比较例中使用的试样No.BZ合金(未表面处理)的测定值设为基准值(1.00)，对上述结果进行相对评价，将其结果一并记于表3中。
[表3]
将表3与表2对比可知，本发明的储氢合金通过实施表面处理，可确认到循环寿命特性显著改善。
＜实施例4＞
(负极活性物质的制作)
在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.80Sm0.20)0.80Mg0.20Ni3.31Al0.09的成分组成的储氢合金熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.5MPa)，对该锭施加1000℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，使用湿式珠磨机，微粉碎至体积基准的D50＝7.5、10.3、12.0、14.1和15.8μm为止。之后，以质量饱和磁化几乎相同的方式，分别使用含有氢氧化钠40质量％的氢氧化钠水溶液进行碱处理。碱处理后的质量饱和磁化分别为4.9、4.5、4.5、4.7和4.5emu/g。同样地，使用湿式珠磨机，微粉碎至体积基准的D50＝14.6、14.6和14.7μm为止。以质量饱和磁化为3.4、4.2和5.0emu/g的方式，进行变更碱处理温度的碱处理。应予说明，本发明中，将碱处理后且充放电前的状态下的质量饱和磁化称为初期饱和磁化。对于上述合金，对热处理后粉碎的粉末进行了X射线衍射测定，确认到主相均成为A2B7相。
(评价用电池单元的制作)
＜负极＞
将上述制备的负极活性物质、导电助剂的导电性炭黑(科琴黑、KB)粉末、2种粘结剂(苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)和羧甲基纤维素(CMC))以及Y2O3以重量比计为负极活性物质：KB：SBR：CMC：Y2O3＝94.5：0.5：1.0：1.0：3.0的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为负极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到负极。
＜正极＞
将作为正极活性物质的被含有钠的碱式氢氧化钴层被覆的氢氧化镍(Ni(OH)2)、导电助剂的金属钴(Co)、2种粘结剂(丙烯酸系树脂乳液和羧甲基纤维素(CMC))和Y2O3以质量比计为正极活性物质：Co：SBR：CMC：Y2O3＝96.5：1.0：1.0：1.0：0.5的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为正极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到正极。
＜电解液＞
作为电解液，使用氢氧化钾(KOH)的浓度为5.4mol/L、氢氧化钠(NaOH)的浓度为0.8mol/L、氢氧化锂(LiOH)的浓度为0.5mol/L、三氧化钨(WO3)的浓度为0.01mol/L的碱水溶液。
＜隔离件＞
作为隔离件，准备实施了磺化处理的厚度138μm的聚烯烃纤维制无纺布。
＜评价用电池单元＞
用正极和负极夹持隔离件，制成极板组。在树脂制的框体中配置极板组，进一步注入上述电解液，将框体密封，制作电池单元，供给评价试验。此时，调节作用电极与对电极的容量比，以使得作用电极：对电极＝1：2。
(电池单元的特性评价)
如上述那样得到的合金的评价用电池单元的评价试验按以下要领进行。
(1)放电储备量
使用上述评价用电池单元，在55℃进行以实车换算计为50000km行驶和100000km行驶的充放电循环。之后，将温度变更为25℃，将放电结束后的评价用电池单元的注液口开放，以3C的电流值进行30分钟的放电，使结束电压为-1.99V，测定放电储备量。应予说明，开放评价用电池单元的注液口是为了使放电中产生的气体逃逸到评价用电池单元外。
这里，放电储备量是指，在通常的充放电中使用的范围内，电池在完全放电后的负极的残留容量。
图2中，以体积基准的D50＝7.5、10.3、12.0、14.1和15.8μm的合金的充放电循环试验后的放电储备量与充放电循环试验前的放电储备量的比进行作图。
(2)储氢合金粉末的耐腐蚀性
与上述放电储备量的测定同样，在55℃进行相当于实车行驶50000km和行驶100000km的充放电循环，之后，将评价用电池单元解体，将作为负极活性物质的合金粉末以附着于负极集电体的状态回收，在3次水洗后，将负极在80℃进行干燥，从负极集电体剥离作为负极活性物质的储氢合金，并采集。使用振动试样型磁力计VSM-5-15(东英工业制)，测定得到的储氢合金粉末的质量饱和磁化(emu/g)。测定时，称量储氢合金粉末0.2g，填充到样品架，施加10kOe的磁场。
图3中示出体积基准的D50＝7.5和14.1μm的合金在循环试验后的质量饱和磁化的变化，图4中示出以同一粒径对初期的质量饱和磁化不同的3种储氢合金进行循环试验后的质量饱和磁化的变化。
(评价结果)
如果放电储备量上升，则充电储备量(电池满充电后的能充电的负极容量)会减少，因而在充电末期产生气体的可能性变高，因此，优选放电储备量的上升小。放电储备量的上升较少时可以在预先确保的充电储备和放电储备间取得平衡，可以抑制任一方的消失。根据图2的结果可知：体积基准的D50＝14.1μm的储氢合金的性能优异。
如果负极活性物质发生腐蚀，则Al会在碱溶液中溶出，La、Mg会形成氢氧化物，因此其结果是，Ni分数上升、磁化上升。因此，可以认为，质量饱和磁化的值越大，腐蚀越容易进行。根据图3的结果可知，体积基准的D50＝14.1μm的储氢合金与7.5μm的储氢合金相比，质量饱和磁化的增加量少、可以抑制腐蚀。另外，根据图4的结果可知，初期质量饱和磁化的差在充放电循环试验后依然存在。
＜实施例5＞
(负极活性物质的制作)
在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.80Sm0.20)0.80Mg0.20Ni3.31Al0.09的成分组成的储氢合金熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.5MPa)，对该锭施加1000℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，使用湿式珠磨机，进行微粉碎。之后，以质量饱和磁化几乎相同的方式，分别使用含有氢氧化钠40质量％的氢氧化钠水溶液进行碱处理，制造试样No.D1～D12的负极活性物质。将试样No.D1～D12的负极活性物质的体积基准的平均粒子径D50和碱处理后的质量饱和磁化(初期饱和磁化)示于表4。
应予说明，对于上述合金，对热处理后粉碎的粉末进行X射线衍射测定，确认到主相均成为A2B7相。
(评价用电池单元的制作)
＜负极＞
将上述制备的负极活性物质、导电助剂的导电性炭黑(科琴黑、KB)粉末、2种粘结剂(苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)和羧甲基纤维素(CMC))以及Y2O3以重量比计为负极活性物质：KB：SBR：CMC：Y2O3＝94.5：0.5：1.0：1.0：3.0的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为负极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到负极。
＜正极＞
将作为正极活性物质的被含有钠的碱式氢氧化钴层被覆的氢氧化镍(Ni(OH)2)、导电助剂的金属钴(Co)、2种粘结剂(丙烯酸系树脂乳液和羧甲基纤维素(CMC))和Y2O3以质量比计为正极活性物质：Co：SBR：CMC：Y2O3＝96.5：1.0：1.0：1.0：0.5的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为正极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到正极。
＜电解液＞
作为电解液，使用氢氧化钾(KOH)的浓度为5.4mol/L、氢氧化钠(NaOH)的浓度为0.8mol/L、氢氧化锂(LiOH)的浓度为0.5mol/L、三氧化钨(WO3)的浓度为0.01mol/L的碱水溶液。
＜隔离件＞
作为隔离件，准备实施了磺化处理的厚度138μm的聚烯烃纤维制无纺布。
＜评价用电池单元＞
用正极和负极夹持隔离件，制成极板组。在树脂制的框体中配置极板组，进一步注入上述电解液，将框体密封，制作电池单元，供给评价试验。此时，调节作用电极与对电极的容量比，以使得作用电极：对电极＝1：2。
(电池单元的特性评价)
如上述那样得到的合金的评价用电池单元的评价试验按以下要领进行。
放电电阻
通过25℃、24个循环的充放电进行活化后，调节至SOC60％，在25℃的温度下，以1C速率放电5秒。根据放电前后的电压变化量和放电时的电流值，基于欧姆定律，算出各镍金属氢化物电池的放电电阻值。将结果示于表4。
[表4]
根据表4的结果，没有观测到体积基准的D50的变化对放电电阻有大的影响。
＜实施例6＞
(负极活性物质的制作)
在抽成真空后，使用高频感应加热炉，在氩气氛下(Ar：90vol％、0.15MPa)将具有(La0.80Sm0.20)0.80Mg0.20Ni3.31Al0.09的成分组成的储氢合金熔解，铸造成锭后，在氩气氛下(Ar：100vol％、0.5MPa)，对该锭施加1000℃(合金熔点Tm-50℃)的温度下保持10小时的热处理，在粗粉碎后，使用湿式珠磨机，进行微粉碎。之后，分别使用含有氢氧化钠40质量％的氢氧化钠水溶液进行碱处理，制造试样No.E1～E7的负极活性物质。将试样No.E1～E7的负极活性物质的体积基准的平均粒子径D50和碱处理后的质量饱和磁化(初期饱和磁化)示于表5。
应予说明，对于上述合金，对热处理后粉碎的粉末进行了X射线衍射测定，确认到主相均成为A2B7相。
(评价用电池单元的制作)
＜负极＞
将上述制备的负极活性物质、导电助剂的导电性炭黑(科琴黑、KB)粉末、2种粘结剂(苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)和羧甲基纤维素(CMC))以及Y2O3以重量比计为负极活性物质：KB：SBR：CMC：Y2O3＝94.5：0.5：1.0：1.0：3.0的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为负极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到负极。
＜正极＞
将作为正极活性物质的被含有钠的碱式氢氧化钴层被覆的氢氧化镍(Ni(OH)2)、导电助剂的金属钴(Co)、2种粘结剂(丙烯酸系树脂乳液和羧甲基纤维素(CMC))和Y2O3以质量比计为正极活性物质：Co：SBR：CMC：Y2O3＝96.5：1.0：1.0：1.0：0.5的方式混合，进行混炼，制成糊状的组合物。准备厚度65μm的镍箔作为正极用集电体。将该糊状的组合物涂布于镍箔，在80℃干燥后，以15kN的载荷进行辊压，得到正极。
＜电解液＞
作为电解液，使用氢氧化钾(KOH)的浓度为5.4mol/L、氢氧化钠(NaOH)的浓度为0.8mol/L、氢氧化锂(LiOH)的浓度为0.5mol/L、三氧化钨(WO3)的浓度为0.01mol/L的碱水溶液。
＜隔离件＞
作为隔离件，准备实施了磺化处理的厚度138μm的聚烯烃纤维制无纺布。
＜评价用电池单元＞
用正极和负极夹持隔离件，制成极板组。在树脂制的框体中配置极板组，进一步注入上述电解液，将框体密封，制作电池单元，供给评价试验。此时，调节作用电极与对电极的容量比，以使得作用电极：对电极＝1：2。
(电池单元的特性评价)
如上述那样得到的合金的评价用电池单元的评价试验按以下要领进行。
＜放电电阻＞
通过25℃、24个循环的充放电进行活性后，调节至SOC60％，在25℃的温度下，以1C速率放电5秒。根据放电前后的电压变化量和放电时的电流值，基于欧姆定律，算出各镍金属氢化物电池的放电电阻值。将结果示于表5。
[表5]
根据表5，可以观测到试样No.E2～E6中放电电阻的减少。根据图2、图3、表4、表5的结果，本发明的储氢合金的体积基准的平均粒子径D50优选为10μm～20μm，进一步优选为12μm～18μm，最优选为13μm～17μm。另外，本发明的储氢合金的初期质量饱和磁化优选为2.5emu/g～6.0emu/g，进一步优选为3.0emu/g～5.4emu/g，最优选为3.2emu/g～5.0emu/g。
产业上的可利用性
本发明的储氢合金的放电容量和循环寿命特性均比以往使用的AB5型的储氢合金优异，因此，不仅适合用作混合动力汽车、怠速停止车用途的碱蓄电池的负极材料，还可以适合用作电动汽车用的碱蓄电池。
符号说明
1：正极
2：负极
3：隔离件
4：框体(电池壳)
10：碱蓄电池

Claims (9)

1.一种碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，是用于碱蓄电池的微粒的储氢合金，
该储氢合金以A2B7型结构的晶体结构为主相，并且由下述通式(1)表示，
(La1-aSma)1-bMgbNicAldCre···(1)
这里，所述(1)式中的下标a、b、c、d和e满足以下条件：
0≤a≤0.35、
0.15≤b≤0.30、
0.02≤d＜0.10、
0≤e≤0.10、
3.20≤c+d+e≤3.50、
0＜a+e。
2.根据权利要求1所述的碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，所述储氢合金的粒径的质量基准的D50为3μm～20μm。
3.根据权利要求1或2所述的碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，所述储氢合金的粒径的质量基准的D90为8μm～50μm。
4.根据权利要求1或2所述的碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，所述储氢合金的粒径的体积基准的D50为10μm～20μm，初期质量饱和磁化为2.5emu/g～6.0emu/g。
5.根据权利要求1或2所述的碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，所述储氢合金在粒子表面的至少一部分具有由Ni构成的层。
6.根据权利要求5所述的碱蓄电池用储氢合金，其特征在于，所述由Ni构成的层为碱处理层或酸处理层。
7.一种碱蓄电池，其特征在于，是负极使用权利要求1～6中任一项所述的储氢合金的碱蓄电池，搭载于以发动机为驱动源的混合动力汽车，向该发动机供给电力。
8.一种碱蓄电池，其特征在于，是负极使用权利要求1～6中任一项所述的储氢合金的碱蓄电池，搭载于以起动电动机来发动引擎的、具有怠速停止功能的汽车，向该起动电动机供给电力。
9.一种车辆，其特征在于，具有负极使用权利要求1～6中任一项所述的储氢合金的碱蓄电池作为对发动机的电力供给源。
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