JP2000195486A - Alkali secondary battery - Google Patents

Alkali secondary battery

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JP2000195486A
JP2000195486A JP10366816A JP36681698A JP2000195486A JP 2000195486 A JP2000195486 A JP 2000195486A JP 10366816 A JP10366816 A JP 10366816A JP 36681698 A JP36681698 A JP 36681698A JP 2000195486 A JP2000195486 A JP 2000195486A
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JP
Japan
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separator
secondary battery
positive electrode
thickness
nickel
Prior art date
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Pending
Application number
JP10366816A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Tsukiashi
雅彦 月脚
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FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
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Publication date
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Publication of JP2000195486A publication Critical patent/JP2000195486A/en
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nickel hydrogen secondary battery enhancing retention of electrolyte by improving a separator and avoiding a sheet between positive and negative electrodes. SOLUTION: This alkali secondary battery is equipped with a positive electrode 2, a negative electrode 4 containing hydrogen storage alloy and a separator 3 intervening between the positive electrode 2 and the negative electrode 4. The separator 3 is made of non-woven fabric of synthetic fiber, its compressibility at the time when a pressure of 10 kgf/cm2 is applied is not more than 40% of the thickness before the pressure is applied, and the thickness under the compressed condition is not less than 0.10 mm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ二次電池
関し、特にセパレータを改良したアルカリ二次電池に係
わる。
The present invention relates to an alkaline secondary battery, and more particularly to an alkaline secondary battery having an improved separator.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯電話や携帯型ノートパソコン
のような電子機器のコードレス化、高性能化、小型、軽
量化には目覚しいものがある。これらの電子機器の電源
となる二次電池は高容量化の要望が高まり、ニッケルカ
ドミウム二次電池との互換性の高いニッケル水素二次電
池が使用されるようになっている。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been remarkable progress in cordless, high-performance, compact, and lightweight electronic devices such as mobile phones and portable notebook personal computers. There is an increasing demand for higher capacity secondary batteries serving as power supplies for these electronic devices, and nickel-metal hydride secondary batteries having high compatibility with nickel cadmium secondary batteries have been used.

【0003】ところで、ニッケル水素二次電池は水酸化
ニッケルのようなニッケル化合物を含む正極と水素吸蔵
合金を含む負極との間にセパレータを介装して作製され
た電極群をアルカリ電解液と共に容器内に収納した構造
を有する。前記二次電池は、前記水素吸蔵合金の代りに
カドミウム化合物を含む負極を備えたニッケルカドミウ
ム二次電池と電圧の互換性があり、かつ前記ニッケルカ
ドミウム二次電池よりも高容量であるという優れた特性
を有する。
[0003] A nickel-hydrogen secondary battery is composed of an electrode group formed by interposing a separator between a positive electrode containing a nickel compound such as nickel hydroxide and a negative electrode containing a hydrogen storage alloy together with an alkaline electrolyte. Has a structure housed inside. The secondary battery has excellent voltage compatibility with a nickel cadmium secondary battery including a negative electrode including a cadmium compound instead of the hydrogen storage alloy, and has a higher capacity than the nickel cadmium secondary battery. Has characteristics.

【0004】このようなニッケル水素二次電池に組み込
まれるセバレータとしては、従来より主にナイロン、ポ
リオレフィン系繊維からなる不織布等が用いられてい
る。前者の材料からなるセパレータは、アルカリ電解液
中で分解されるために後者の材料からなるセパレータが
用いられることが多い。しかしながら、ポリオレフィン
系繊維はそれ自体が親水性を示さないため、表面にアク
リル酸をグラフト化して親水性処理することが行なわれ
ている。
Conventionally, nonwoven fabrics mainly made of nylon or polyolefin fibers have been used as a separator incorporated in such a nickel-metal hydride secondary battery. Since the separator made of the former material is decomposed in the alkaline electrolyte, the separator made of the latter material is often used. However, since polyolefin fibers do not exhibit hydrophilicity per se, they have been subjected to hydrophilic treatment by grafting acrylic acid on the surface.

【0005】また、セパレータの保液性を向上させる手
段として繊維を細線化することにより表面積を増大する
ことが行なわれている。しかしながら、繊維を細線化す
るとこのセパレータを間に挟んで正負極を捲回して電極
群を作製する際、正負極間でショートを起こす問題があ
った。
Further, as a means for improving the liquid retaining property of the separator, the surface area is increased by thinning the fibers. However, when the fibers are thinned, there is a problem that a short circuit occurs between the positive and negative electrodes when the positive and negative electrodes are wound with the separator interposed therebetween to produce an electrode group.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、前述し
た親水化処理、細線繊維化されたセパレータを備えたニ
ッケル水素二次電池では製造時のショート不良の改善と
充放電サイクルの向上とを実現することが困難であっ
た。特に、二次電池において活物質の充填量を増大させ
るためにペースト式正極、ペースト式負極を用いた場
合、前記セパレータ中の電解液が前記ペースト式正負極
に含有される結着剤に吸収されるため、充放電サイクル
の進行に伴って前記セパレータ中の電解液の保持量が減
少し、二次電池の内部抵抗が上昇して充放電サイクル寿
命が著しく低下する。
As described above, in the nickel-hydrogen secondary battery provided with the separator having the above-mentioned hydrophilic treatment and thinned fiber, the improvement of the short-circuit defect at the time of manufacture and the improvement of the charge / discharge cycle are considered. It was difficult to realize. In particular, when a paste-type positive electrode and a paste-type negative electrode are used to increase the filling amount of the active material in the secondary battery, the electrolyte in the separator is absorbed by the binder contained in the paste-type positive and negative electrodes. Therefore, as the charge / discharge cycle progresses, the retained amount of the electrolyte in the separator decreases, the internal resistance of the secondary battery increases, and the charge / discharge cycle life decreases significantly.

【0007】また、前記ペースト式正極の活物質として
水酸化ニッケルを用いると、充放電サイクルの進行に伴
って前記正極が膨張して電解液を吸収して前記セパレー
タに保持された電解液を減少させる傾向があるため、充
放電サイクル寿命の低下が顕著になる。
When nickel hydroxide is used as the active material of the paste-type positive electrode, the positive electrode expands as the charge-discharge cycle progresses, absorbs the electrolytic solution, and reduces the electrolytic solution held by the separator. Therefore, the life of the charge / discharge cycle is significantly reduced.

【0008】本発明の目的は、セパレータを改善するこ
とによりその電解液保持性を向上すると共に正負極間の
シートを回避したニッケル水素二次電池を提供しようと
するものである。
An object of the present invention is to provide a nickel-hydrogen secondary battery in which the separator is improved so that the electrolyte retention property is improved and the sheet between the positive and negative electrodes is avoided.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係わるニッケル
水素二次電池は、正極と、水素吸蔵合金を含む負極と、
前記正極および前記負極の間に介在されるセパレータ
と、アルカリ電解液とを具備し、前記セパレータは、合
成樹脂繊維の不織布からなり、10kgf/cm2の加
圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対して40%以
下で、かつその圧縮状態での厚さが0.10mm以上で
あることを特徴とするものである。
A nickel-hydrogen secondary battery according to the present invention comprises: a positive electrode; a negative electrode containing a hydrogen storage alloy;
A separator interposed between the positive electrode and the negative electrode; and an alkaline electrolyte, wherein the separator is made of a non-woven fabric of synthetic resin fibers, and has an increased compressibility when subjected to a pressure of 10 kgf / cm 2. The thickness before compression is 40% or less, and the thickness in a compressed state is 0.10 mm or more.

【0010】前記セパレータは、親水基を持つビニルモ
ノマーでグラフト共重合されたポリオレフィン系合成樹
脂繊維の不織布を含み、かつ前記グラフト共重合の割合
は滴定法により求められるイオン交換量で0.2〜2.
0meq/gであることが好ましい。
The separator includes a nonwoven fabric of a polyolefin-based synthetic resin fiber graft-copolymerized with a vinyl monomer having a hydrophilic group, and a ratio of the graft copolymerization is 0.2 to 0.2 in terms of an ion exchange amount determined by a titration method. 2.
It is preferably 0 meq / g.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるニッケル水
素二次電池(円筒形ニッケル水素二次電池)の例を図1
を参照して説明する。
FIG. 1 shows an example of a nickel-metal hydride secondary battery (cylindrical nickel-metal hydride secondary battery) according to the present invention.
This will be described with reference to FIG.

【0012】図1に示すように有底円筒状の容器1内に
は、正極2とセパレータ3と負極4とを積層してスパイ
ラル状に捲回することにより作製された電極群5が収納
されている。前記負極4は、前記電極群5の最外周に配
置されて前記容器1と電気的に接触している。アルカリ
電解液は、前記容器1内に収容されている。中央に穴6
を有する円形の封口板7は、前記容器1の上部開口部に
配置されている。リング状の絶縁性ガスケット8は、前
記封口板7の周縁と前記容器1の上部開口部内面の間に
配置され、前記上部開口部を内側に縮径するカシメ加工
により前記容器1に前記封口板7を前記ガスケット8を
介して気密に固定している。正極リード9は、一端が前
記正極2に接続、他端が前記封口板7の下面に接続され
ている。帽子形状をなす正極端子10は、前記封口板7
上に前記穴6を覆うように取り付けられている。ゴム製
の安全弁11は、前記封口板7と前記正極端子10で囲
まれた空間内に前記穴6を塞ぐように配置されている。
中央に穴を有する絶縁材料からなる円形の押え板12
は、前記正極端子10上に前記正極端子10の突起部が
その押え板12の前記穴から突出されるように配置され
ている。外装チューブ13は、前記押え板12の周縁、
前記容器1の側面及び前記容器1の底部周縁を被覆して
いる。
As shown in FIG. 1, an electrode group 5 formed by laminating a positive electrode 2, a separator 3, and a negative electrode 4 and winding them spirally is accommodated in a bottomed cylindrical container 1. ing. The negative electrode 4 is arranged at the outermost periphery of the electrode group 5 and is in electrical contact with the container 1. The alkaline electrolyte is contained in the container 1. Hole 6 in the center
Is disposed in the upper opening of the container 1. The ring-shaped insulating gasket 8 is disposed between the peripheral edge of the sealing plate 7 and the inner surface of the upper opening of the container 1, and the sealing plate is attached to the container 1 by caulking to reduce the diameter of the upper opening inward. 7 is hermetically fixed via the gasket 8. One end of the positive electrode lead 9 is connected to the positive electrode 2, and the other end is connected to the lower surface of the sealing plate 7. The positive electrode terminal 10 having a hat shape is provided with the sealing plate 7.
It is attached so as to cover the hole 6 above. A rubber safety valve 11 is disposed in a space surrounded by the sealing plate 7 and the positive electrode terminal 10 so as to close the hole 6.
Circular holding plate 12 made of an insulating material having a hole in the center
Are arranged on the positive electrode terminal 10 such that the protrusions of the positive electrode terminal 10 protrude from the holes of the holding plate 12. The outer tube 13 is provided on the periphery of the holding plate 12,
The side surface of the container 1 and the periphery of the bottom of the container 1 are covered.

【0013】次に、前記正極2、負極4、セパレータ3
および電解液について説明する。
Next, the positive electrode 2, the negative electrode 4, the separator 3
And the electrolyte will be described.

【0014】1)正極2 この正極2は、ニッケル化合物、例えば水酸化ニッケル
を含有する。
1) Positive Electrode 2 This positive electrode 2 contains a nickel compound, for example, nickel hydroxide.

【0015】前記水酸化ニッケルにおいて、Co、C
u、Zn、Al、Mn、Ca、Mg、Fe、Siのよう
な金属を共沈することを許容する。
In the above nickel hydroxide, Co, C
Coprecipitation of metals such as u, Zn, Al, Mn, Ca, Mg, Fe, Si is allowed.

【0016】前記正極2は、例えば水酸化ニッケルのよ
うなニッケル化合物粉末に導電材を添加し、結着剤およ
び水と共に混練してペーストを調製し、このペーストを
二次元または三次元構造の基板に充填し、乾燥した後、
成形することにより作製される。
The positive electrode 2 is prepared by adding a conductive material to a nickel compound powder such as nickel hydroxide and kneading the mixture with a binder and water to prepare a paste, and applying the paste to a substrate having a two-dimensional or three-dimensional structure. After filling and drying,
It is produced by molding.

【0017】前記導電材料としては、例えば金属コバル
ト、コバルト酸化物、コバルト水酸化物等を挙げること
ができる。
Examples of the conductive material include metal cobalt, cobalt oxide, cobalt hydroxide and the like.

【0018】前記結着剤としては、例えばカルボキシメ
チルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸ナ
トリウム、ポリテトラフルオロエチレン等を挙げること
ができる。
Examples of the binder include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, sodium polyacrylate, polytetrafluoroethylene and the like.

【0019】前記二次元基板としては、例えばパンチド
メタル、エキスパンドメタル等を用いることができる。
また、パンチドメタルの開口部にバリ状突起を有する
2.5次元基板を用いることができる。
As the two-dimensional substrate, for example, a punched metal, an expanded metal or the like can be used.
Further, a 2.5-dimensional substrate having a burr-like projection in an opening of a punched metal can be used.

【0020】前記三次元基板としては、例えばスポンジ
状、繊維状、もしくはフェルト状の多孔質体等を用いる
ことができる。
As the three-dimensional substrate, for example, a sponge-like, fibrous, or felt-like porous material can be used.

【0021】2)負極4 この負極4は、水素吸蔵合金粉末を含有する。2) Negative electrode 4 This negative electrode 4 contains a hydrogen storage alloy powder.

【0022】前記水素吸蔵合金としては、格別制限され
るものではなく、電解液中で電気化学的に発生させた水
素を吸蔵でき、かつ放電時にその吸蔵水素を容易に放出
できるものであればよい。この水素吸蔵合金としては、
例えばLaNi5 、MmNi 5 (Mm;ミッシュメタ
ル)、LmNi5 (Lm;ランタン富化したミッシュメ
タル)、またはこれらのNiの一部をAl、Mn、C
o、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Bのような元素で
置換した多元素系のもの、もしくはTiNi系、TiF
e系、一般式Ln1-xMgx(Ni1-yyz(ただし、
式中のLnはランタノイド元素,Ca,Sr,Sc,
Y,Ti,ZrおよびHfから選ばれる少なくとも1つ
の元素、TはLi,V,Nb,Ta,Cr,Mo,M
n,Fe,Co,Al,Ga,Zn,Sn,In,C
u,Si,PおよびBから選ばれる少なくとも1つの元
素、x,y,zはそれぞれ0<x<1,0≦y≦0.
5,2.5≦z≦4.5を示す)ランタン−マグネシウ
ム−ニッケル系のものを挙げることができる。
The hydrogen storage alloy is particularly restricted.
Not electrochemically generated water in the electrolyte
Element can be occluded and the occluded hydrogen can be easily released during discharge
Anything that can be done is acceptable. As this hydrogen storage alloy,
For example, LaNiFive, MmNi Five(Mm; Mishmeta
L), LmNiFive(Lm: lantern-enriched misch
Al), Mn, C
o, Ti, Cu, Zn, Zr, Cr, B
Substituted multi-element type, TiNi type, TiF
e system, general formula Ln1-xMgx(Ni1-yTy)z(However,
Ln in the formula is a lanthanoid element, Ca, Sr, Sc,
At least one selected from Y, Ti, Zr and Hf
T is Li, V, Nb, Ta, Cr, Mo, M
n, Fe, Co, Al, Ga, Zn, Sn, In, C
at least one element selected from u, Si, P and B
The elements x, y, and z are respectively 0 <x <1, 0 ≦ y ≦ 0.
5.2.5 ≦ z ≦ 4.5) Lanthanum-magnesium
Mu-nickel-based ones can be mentioned.

【0023】特に、前記水素吸蔵合金は一般式LmNi
x Mny z (ただし、AはAl,Coから選ばれる少
なくとも一種の金属、原子比x,y,zはその合計値が
4.8≦x+y+z≦5.4を示す)、または一般式L
1-xMgx(Ni1-yyzで表されるものが好まし
い。
In particular, the hydrogen storage alloy has a general formula of LmNi
x Mn y A z (However, A is Al, at least one metal selected from Co, the atomic ratio x, y, z represents the sum value of 4.8 ≦ x + y + z ≦ 5.4), or Formula L
Those represented by n 1-x Mg x (Ni 1-y T y ) z are preferred.

【0024】前記式負極4は、例えば水素吸蔵合金粉末
に導電材を添加し、結着剤および水と共に混練してペー
ストを調製し、このペーストを導電性基板に充填し、乾
燥した後、成形することにより作製される。
The formula negative electrode 4 is prepared, for example, by adding a conductive material to a hydrogen storage alloy powder, kneading it with a binder and water to prepare a paste, filling the paste into a conductive substrate, drying, and then forming It is produced by doing.

【0025】前記結着剤としては、前記正極2で用いた
のと同様なものを挙げることができる。
Examples of the binder include those similar to those used for the positive electrode 2.

【0026】前記導電材としては、例えばカーボンブラ
ック等を用いることができる。
As the conductive material, for example, carbon black or the like can be used.

【0027】前記導電性基板としては、パンチドメタ
ル、エキスパンデッドメタル、穿孔剛板、ニッケルネッ
トなどの二次元基板や、フェルト状金属多孔体や、スポ
ンジ状金属基板などの三次元基板を挙げることができ
る。
Examples of the conductive substrate include a two-dimensional substrate such as a punched metal, an expanded metal, a perforated rigid plate, and a nickel net, and a three-dimensional substrate such as a felt-like metal porous body or a sponge-like metal substrate. be able to.

【0028】3)セパレータ3 このセパレータ3は、合成樹脂繊維の不織布からなり、
10kgf/cm2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前
の厚さに対して40%以下で、かつその圧縮状態での厚
さが0.10mm以上である。
3) Separator 3 This separator 3 is made of a non-woven fabric of synthetic resin fibers.
The compression ratio when receiving a pressure of 10 kgf / cm 2 is 40% or less of the thickness before pressing, and the thickness in the compressed state is 0.10 mm or more.

【0029】前記ポリオレフィン系樹脂繊維としては、
ポリオレフィン繊維、ポリオレフィン繊維からなる芯材
表面に前記ポリオレフィン繊維とは異なるポリオレフィ
ン繊維が被覆された芯鞘構造の複合繊維、互いに異なる
ポリオレフィン繊維同志が円形に接合された分割構造の
複合繊維等を挙げることができる。前記ポリオレフィン
としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレンなどを
挙げることができる。
The polyolefin resin fibers include:
Polyolefin fiber, a core-sheath composite fiber in which a polyolefin fiber different from the polyolefin fiber is coated on the surface of a core material composed of polyolefin fiber, a composite fiber having a split structure in which different polyolefin fibers are circularly joined, and the like. Can be. Examples of the polyolefin include polyethylene and polypropylene.

【0030】前記ポリオレフィン系樹脂繊維の不織布
は、目付け量が30〜70g/m2であることが好まし
い。前記不織布の目付け量が30g/m2未満にする
と、セパレータの強度を低下させる恐れがある。一方、
前記不織布の目付け量が70g/m2を超えると容量が
低下する恐れがある。
The nonwoven fabric of the polyolefin-based resin fiber preferably has a basis weight of 30 to 70 g / m 2 . If the basis weight of the nonwoven fabric is less than 30 g / m 2 , the strength of the separator may be reduced. on the other hand,
If the basis weight of the nonwoven fabric exceeds 70 g / m 2 , the capacity may decrease.

【0031】前記不織布は、例えば乾式法、湿式法、ス
パンボンド法、メルトブロー法等によって作製される。
このような方法のうち、スパンボンド法、メルトブロー
法、分割法は比表面積を増大できるため有効である。
The nonwoven fabric is produced by, for example, a dry method, a wet method, a spun bond method, a melt blow method, or the like.
Among these methods, the spun bond method, the melt blow method, and the division method are effective because the specific surface area can be increased.

【0032】前記ポリオレフィン系樹脂繊維の不織布の
親水化処理としては、例えばフッ素化処理、スルホン化
処理、カルボキシル基などの親水性のビニルポリマーの
グラフト重合処理を挙げることができる。
Examples of the hydrophilic treatment of the nonwoven fabric of the polyolefin resin fiber include a fluorination treatment, a sulfonation treatment, and a graft polymerization treatment of a hydrophilic vinyl polymer such as a carboxyl group.

【0033】特に、親水性のビニルポリマーのグラフト
重合処理が好ましい。ここで、親水基を有するビニルモ
ノマーとしては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、前
記アクリル酸や前記メタクリル酸のエステル類、ビニル
ピリジン、ビニルピロリドン、スチレンスルホン酸、ス
チレンなどの直接酸又は塩基と反応して塩を形成し得る
官能基を有するもの、もしくはグラフト重合された後に
加水分解して塩を形成し得る官能基を有するものを挙げ
ることができる。中でも、アクリル酸は前記ビニルモノ
マーとして好適である。前記グラフト重合は、前記不織
布を親水性のビニルポリマーの溶液に浸漬して表面にビ
ニルポリマーを塗布した後、紫外線、電子線、X線のよ
うな電離放射線のようなエネルギービームを照射するこ
とによりなされる。
In particular, graft polymerization of a hydrophilic vinyl polymer is preferred. Here, as the vinyl monomer having a hydrophilic group, for example, acrylic acid, methacrylic acid, esters of the acrylic acid and the methacrylic acid, vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, styrene sulfonic acid, reacts with a direct acid or base such as styrene. And those having a functional group capable of forming a salt by hydrolysis after graft-polymerization. Among them, acrylic acid is suitable as the vinyl monomer. The graft polymerization is performed by immersing the nonwoven fabric in a hydrophilic vinyl polymer solution and applying the vinyl polymer to the surface, and then irradiating an energy beam such as ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, and X-rays. Done.

【0034】前記ビニルモノマーのグラフト重合割合
は、以下に説明する滴定により求められるイオン交換量
で0.2〜2.0meq/g(mile-equivalent per gr
am)であることが好ましい。前記イオン交換量を0.2
meq/g未満にすると、前記不織布に対するグラフト
共重合割合が低下して前記セパレータの保液性が低下す
る恐れがある。一方、前記イオン交換量が2.0meq
/gを越えると、前記二次電池を大電流放電した際の作
動電圧が低下する恐れがある。
The graft polymerization ratio of the vinyl monomer is 0.2 to 2.0 meq / g (mile-equivalent per gr) in terms of the ion exchange amount determined by titration described below.
am). The ion exchange amount is 0.2
If it is less than meq / g, the graft copolymerization ratio with respect to the nonwoven fabric may decrease, and the liquid retaining property of the separator may decrease. On the other hand, the ion exchange amount is 2.0 meq
/ G, the operating voltage when the secondary battery is discharged with a large current may be lowered.

【0035】(滴定法)まず、試料(例えばポリオレフ
ィン繊維からなる不織布をアクリル酸によりグラフト共
重合したもの)0.5〜1gを100mlのポリエチレ
ン製広口瓶に取り、1N−HCl溶液100mlを加
え、試料が浮き上がっている場合には完全に沈めた後、
60℃の恒温槽に1時間保存する。つづいて、前記試料
をイオン交換水200mlが入ったビーカに移し、ガラ
ス棒で撹拌し、イオン交換水を取り替えながら洗浄液の
pHが6〜7になるまで洗浄する。試料の水切りを行
い、ステンレス製バット上に広げ、100℃の乾燥器で
1時間乾燥する。冷却後、前記試料の重さを0.1mg
まで量り、100mlのポリエチレン製広口瓶に移し、
それら0.01N−KOH溶液を110g±0.01g
を加える。一方、ブランク試料として同様に100ml
のポリエチレン製広口瓶に0.01N−KOH溶液を1
10g±0.01g採取する。ひきつづき、これらの広
口瓶を60℃の恒温槽に入れ、30分間毎に軽く振り混
ぜ、2時間保存する。前記各広口瓶を軽く振り混ぜた
後、試料をそれぞれ取り出し、室温になるまで放冷す
る。放冷後の試験溶液約100gを200mlのコニカ
ルビーカに0.01gまで量り取り、フェノールフタレ
インを指示薬とし、0.1N−HCl溶液で中和滴定す
る。また、ブランク試験溶液も同様に操作して滴定す
る。このような滴定によりカリウムイオン交換量を下記
数1に示す式により算出する。
(Titration method) First, 0.5 to 1 g of a sample (for example, a nonwoven fabric made of a polyolefin fiber graft-copolymerized with acrylic acid) is placed in a 100-ml polyethylene jar, and 100 ml of a 1N HCl solution is added. If the sample is floating, completely submerge it,
Store in a 60 ° C. thermostat for 1 hour. Subsequently, the sample is transferred to a beaker containing 200 ml of ion-exchanged water, stirred with a glass rod, and washed until the pH of the washing solution becomes 6 to 7 while replacing the ion-exchanged water. The sample is drained, spread on a stainless steel vat, and dried in a dryer at 100 ° C. for 1 hour. After cooling, weigh the sample 0.1 mg
And transfer to a 100 ml polyethylene jar.
110g ± 0.01g of these 0.01N-KOH solutions
Add. On the other hand, 100 ml as a blank sample
0.01N-KOH solution in a polyethylene wide-mouth bottle
Collect 10 g ± 0.01 g. Subsequently, these jars are placed in a thermostat at 60 ° C., shaken gently every 30 minutes, and stored for 2 hours. After gently shaking each of the jars, each sample is taken out and allowed to cool to room temperature. After cooling, about 100 g of the test solution is weighed out to 0.01 g in a 200 ml conical beaker, and titrated by neutralization with a 0.1 N HCl solution using phenolphthalein as an indicator. The blank test solution is titrated by the same operation. By such a titration, the amount of potassium ion exchange is calculated by the following equation (1).

【0036】[0036]

【数1】 (Equation 1)

【0037】合成樹脂繊維の不織布からなり、10kg
f/cm2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに
対して40%以下で、かつその圧縮状態での厚さが0.
10mm以上のセパレータは、適切な圧縮強度(保形
性)と良好な電解液保持性を有するため、このセパレー
タを挟んで正負極を捲回して電極群を作製する際、前記
正負極間のショートを防ぐことができると共に、充放電
サイクルの進行に伴なう絵正極の膨張等が生じても充分
な量の電解液を保持することが可能になる。このような
セパレータは、結晶性を高める熱処理等の製法、硬さを
高める材質面または太さのような繊維構成を調節するこ
とにより作ることができる。
10 kg of a synthetic resin fiber non-woven fabric
The compression ratio under a pressure of f / cm 2 is 40% or less of the thickness before the pressure, and the thickness in the compressed state is 0.1%.
Since a separator of 10 mm or more has appropriate compressive strength (shape retention) and good electrolyte retention, when a positive electrode and a negative electrode are wound with the separator interposed therebetween to form an electrode group, a short circuit between the positive electrode and the negative electrode is generated. And a sufficient amount of electrolyte can be held even if the picture positive electrode expands as the charge / discharge cycle progresses. Such a separator can be made by adjusting the manufacturing method such as heat treatment for increasing the crystallinity, or adjusting the fiber configuration such as the material surface or the thickness for increasing the hardness.

【0038】前記セパレータにおいて、10kgf/c
2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対して
40%を超えると、耐圧縮性が低く、このセパレータを
挟んで正負極を捲回して電極群を作製する際、前記正負
極間のショートを招くと共に、加圧された時の電解液保
持性が低下する恐れがある。
In the above separator, 10 kgf / c
If the compression ratio under the pressure of m 2 exceeds 40% of the thickness before the pressure, the compression resistance is low, and the positive and negative electrodes are wound with the separator interposed therebetween to form an electrode group. In this case, a short circuit between the positive electrode and the negative electrode may be caused, and the electrolyte retention when pressurized may be reduced.

【0039】前記圧縮状態でのセパレータの厚さを0.
10mm未満にすると、このセパレータを挟んで正負極
を捲回して電極群を作製する際、前記正負極間のショー
トを招く恐れがある。
The thickness of the separator in the compressed state is set to 0.1.
If the thickness is less than 10 mm, a short circuit may occur between the positive and negative electrodes when the positive and negative electrodes are wound around the separator to produce an electrode group.

【0040】4)アルカリ電解液 このアルカリ電解液としては、例えば水酸化ナトリウム
(NaOH)と水酸化リチウム(LiOH)の混合液、
水酸化カリウム(KOH)とLiOHの混合液、KOH
とLiOHとNaOHの混合液等を用いることができ
る。
4) Alkaline Electrolyte As the alkaline electrolyte, for example, a mixed solution of sodium hydroxide (NaOH) and lithium hydroxide (LiOH),
A mixture of potassium hydroxide (KOH) and LiOH, KOH
And a mixed solution of LiOH and NaOH.

【0041】以上説明したように本発明に係るニッケル
水素二次電池は、合成樹脂繊維の不織布からなり、10
kgf/cm2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚
さに対して40%以下で、かつその圧縮状態での厚さが
0.10mm以上であるセパレータを備えた構造を有す
る。
As described above, the nickel-hydrogen secondary battery according to the present invention is made of a non-woven fabric of synthetic resin fibers.
A structure provided with a separator having a compression ratio of 40% or less with respect to the thickness before pressurization under pressure of kgf / cm 2 and a thickness of 0.10 mm or more in a compressed state. Have.

【0042】このような構成のセパレータは前述したよ
うに適切な圧縮強度(保形性)と良好な電解液保持性を
有する。
As described above, the separator having such a structure has appropriate compressive strength (shape retention) and good electrolyte retention.

【0043】その結果、前記セパレータを挟んで正負極
を捲回して電極群を作製する際、前記正負極間のショー
トを防ぐことができる。
As a result, a short circuit between the positive and negative electrodes can be prevented when the positive and negative electrodes are wound with the separator interposed therebetween to form an electrode group.

【0044】また、前記セパレータは多量の電解液を保
持することができるため、充放電サイクルの進行により
前記正極が膨張して電解液を吸収しても充分な量の電解
液量を維持することができる。このため、充放電サイク
ルの進行に伴う内部抵抗の上昇を抑制することができ
る。
Also, since the separator can hold a large amount of electrolyte, it is necessary to maintain a sufficient amount of electrolyte even if the positive electrode expands and absorbs electrolyte as the charge / discharge cycle proceeds. Can be. For this reason, it is possible to suppress an increase in internal resistance due to the progress of the charge / discharge cycle.

【0045】したがって、本発明は充放電サイクル寿命
の向上と、製造時の正負極間のショートの改善とを達成
した長寿命かつ高信頼性のニッケル水素二次電池を提供
することができる。
Accordingly, the present invention can provide a long-life and high-reliability nickel-metal hydride secondary battery having improved charge-discharge cycle life and improved short circuit between the positive and negative electrodes during manufacturing.

【0046】[0046]

【実施例】以下、本発明の実施例を前述した図1を参照
して詳細に説明する。
An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIG.

【0047】(実施例1) <ペースト式負極の作製>市販のランタン富化したミッ
シュメタルLmおよびNi、Co、Mn、Alを用いて
高周波炉によって、LmNi4.0 Co0.4 Mn0.3 Al
0.3 の組成からなる水素吸蔵合金を作製した。前記水素
吸蔵合金を機械粉砕し、これを200メッシュのふるい
を通過させた。得られた合金粉末100重量部に対して
ポリアクリル酸ナトリウム0.5重量部、カルボキシメ
チルセルロース(CMC)0.125重量部、ポリテト
ラフルオロエチレンのディスパージョン(比重1.5,
固形分60wt%)2.5重量部および導電材としてカ
ーボン粉末1.0重量部を水50重量部と共に混合する
ことによって、ペーストを調製した。このペーストをパ
ンチドメタルに塗布、乾燥した後、加圧成型することに
よってペースト式負極を作製した。
Example 1 <Preparation of Paste Type Negative Electrode> A commercially available lanthanum-enriched misch metal Lm and Ni, Co, Mn, and Al were used in a high frequency furnace to produce LmNi 4.0 Co 0.4 Mn 0.3 Al.
A hydrogen storage alloy having a composition of 0.3 was prepared. The hydrogen storage alloy was mechanically pulverized and passed through a 200-mesh sieve. 0.5 parts by weight of sodium polyacrylate, 0.125 parts by weight of carboxymethylcellulose (CMC), and a dispersion of polytetrafluoroethylene (specific gravity 1.5,
A paste was prepared by mixing 2.5 parts by weight of solid content (60 wt%) and 1.0 part by weight of carbon powder as a conductive material together with 50 parts by weight of water. This paste was applied to punched metal, dried and then molded under pressure to produce a paste type negative electrode.

【0048】<ペースト式正極の作製>水酸化ニッケル
粉末90重量部および酸化コバルト粉末10重量部から
なる混合粉体に、前記水酸化ニッケル粉末に対してカル
ボキシメチルセルロース0.3重量部、ポリテトラフル
オロエチレンの懸濁液(比重1.5,固形分60重量
%)を固形分換算で0.5重量部添加し、これらに純水
を45重量部添加して混練することによりペーストを調
製した。つづいて、このペーストをニッケルメッキ繊維
基板内に充填した後、更にその両表面に前記ペーストを
塗布し、乾燥し、ローラプレスを行って圧延することに
よりペースト式正極を作製した。
<Preparation of Paste-Type Positive Electrode> A mixed powder consisting of 90 parts by weight of nickel hydroxide powder and 10 parts by weight of cobalt oxide powder was mixed with 0.3 parts by weight of carboxymethyl cellulose based on the nickel hydroxide powder and polytetrafluorocarbon. A paste was prepared by adding 0.5 parts by weight of a suspension of ethylene (specific gravity: 1.5, solid content: 60% by weight) in terms of solid content, adding 45 parts by weight of pure water thereto, and kneading. Subsequently, after this paste was filled in a nickel-plated fiber substrate, the paste was further applied to both surfaces thereof, dried, and rolled by roller pressing to produce a paste-type positive electrode.

【0049】<セパレータの作製>繊維径9μm、目付
け量が50g/m2 であるポリプロピレン樹脂繊維をス
パンボンド法により厚さ0.15mmの不織布を作製し
た。つづいて、前記不織布をアクリル酸水溶液に浸漬し
た後、紫外線を照射してアクリル酸モノマーをグラフト
共重合させた。この不織布を洗浄して未反応のアクリル
酸を除去した後、乾燥することにより10kgf/cm
2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対して1
0%で、かつその圧縮状態での厚さが0.135mmの
セパレータを作製した。得られたセパレータのアクリル
酸モノマーをグラフト共重合割合を前述した滴定法によ
り測定した。その結果、カリウムのイオン交換量は0.
8meq/gであった。
<Preparation of Separator> A 0.15 mm thick nonwoven fabric was prepared from a polypropylene resin fiber having a fiber diameter of 9 μm and a basis weight of 50 g / m 2 by a spun bond method. Subsequently, the nonwoven fabric was immersed in an aqueous solution of acrylic acid, and then irradiated with ultraviolet rays to graft copolymerize the acrylic acid monomer. This nonwoven fabric is washed to remove unreacted acrylic acid, and then dried to obtain 10 kgf / cm.
The compression ratio when receiving the pressure of 2 is 1 to the thickness before pressing.
A separator having 0% and a thickness of 0.135 mm in its compressed state was produced. The graft copolymerization ratio of the acrylic acid monomer of the obtained separator was measured by the titration method described above. As a result, the ion exchange amount of potassium was 0.1.
It was 8 meq / g.

【0050】次いで、前記セパレータを前記負極と前記
正極との間に介装し、渦巻状に捲回して電極群を作製し
た。このような電極群と7NのKOHおよび1NのLi
OHからなる電解液を有底円筒状容器に収納して前述し
た図1に示す構造を有するAAサイズの円筒形ニッケル
水素二次電池を組み立てた。
Next, the separator was interposed between the negative electrode and the positive electrode and spirally wound to form an electrode group. Such an electrode group and 7N KOH and 1N Li
An AA-size cylindrical nickel-metal hydride secondary battery having the above-described structure shown in FIG. 1 was assembled by storing the electrolyte solution composed of OH in a bottomed cylindrical container.

【0051】(実施例2)次に説明するセパレータを用
いた以外、実施例1と同様な図1に示す構造を有するA
Aサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組み立てた。
(Example 2) An A having the same structure as that of Example 1 shown in Fig. 1 except that a separator described below was used.
An A-size cylindrical nickel-metal hydride secondary battery was assembled.

【0052】まず、それぞれ繊維径20μm、目付け量
が50g/m2 のポリプロピレン樹脂繊維およびポリエ
チレン樹脂繊維が互いに隣接して配列された複合繊維か
ら乾式法により厚さ0.16mmの不織布を作製した。
つづいて、前記不織布をアクリル酸水溶液に浸漬した
後、紫外線を照射してアクリル酸モノマーをグラフト共
重合させた。この不織布を洗浄して未反応のアクリル酸
を除去した後、乾燥することにより10kgf/cm2
の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対して17
%で、かつその圧縮状態での厚さが0.133mmのセ
パレータを作製した。得られたセパレータのアクリル酸
モノマーをグラフト共重合割合を前述した滴定法により
測定した結果、カリウムのイオン交換量は0.8meq
/gであった。
First, a nonwoven fabric having a thickness of 0.16 mm was prepared from a composite fiber in which polypropylene resin fibers and polyethylene resin fibers each having a fiber diameter of 20 μm and a basis weight of 50 g / m 2 were arranged adjacent to each other by a dry method.
Subsequently, the nonwoven fabric was immersed in an aqueous solution of acrylic acid, and then irradiated with ultraviolet rays to graft copolymerize the acrylic acid monomer. This nonwoven fabric is washed to remove unreacted acrylic acid, and then dried to obtain 10 kgf / cm 2.
The compression ratio when pressed is 17% of the thickness before pressing.
% And a thickness of 0.133 mm in a compressed state was produced. As a result of measuring the graft copolymerization ratio of the acrylic acid monomer of the obtained separator by the titration method described above, the ion exchange amount of potassium was 0.8 meq.
/ G.

【0053】(実施例3)次に説明するセパレータを用
いた以外、実施例1と同様な図1に示す構造を有するA
Aサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組み立てた。
(Example 3) An A having the same structure as that of Example 1 shown in FIG. 1 except that a separator described below was used.
An A-size cylindrical nickel-metal hydride secondary battery was assembled.

【0054】まず、ポリプロピレン樹脂とポリエチレン
繊維が互いに隣接して配列された繊維径4μm、目付け
量が25g/m2 である分割繊維と、ポリプロピレン樹
脂とポリエチレン繊維とからなり、繊維径10μm、目
付け量が25g/m2 である複合繊維とから乾式法によ
り厚さ0.16mmの不織布を作製した。つづいて、前
記不織布をアクリル酸水溶液に浸漬した後、紫外線を照
射してアクリル酸モノマーをグラフト共重合させた。こ
の不織布を洗浄して未反応のアクリル酸を除去した後、
乾燥することにより10kgf/cm2の加圧を受けた
時の圧縮率が加圧前の厚さに対して27%で、かつその
圧縮状態での厚さが0.117mmのセパレータを作製
した。得られたセパレータのアクリル酸モノマーをグラ
フト共重合割合を前述した滴定法により測定した結果、
カリウムのイオン交換量は0.8meq/gであった。
First, a split fiber having a fiber diameter of 4 μm and a basis weight of 25 g / m 2 in which a polypropylene resin and a polyethylene fiber are arranged adjacent to each other, a polypropylene resin and a polyethylene fiber, a fiber diameter of 10 μm and a basis weight And a nonwoven fabric having a thickness of 0.16 mm was prepared from the composite fiber having a thickness of 25 g / m 2 by a dry method. Subsequently, the nonwoven fabric was immersed in an aqueous solution of acrylic acid, and then irradiated with ultraviolet rays to graft copolymerize the acrylic acid monomer. After washing this non-woven fabric to remove unreacted acrylic acid,
By drying, a separator having a compression ratio of 27% with respect to the thickness before pressing under a pressure of 10 kgf / cm 2 and a thickness of 0.117 mm in a compressed state was produced. As a result of measuring the graft copolymerization ratio of the acrylic acid monomer of the obtained separator by the titration method described above,
The ion exchange amount of potassium was 0.8 meq / g.

【0055】(比較例1)次に説明するセパレータを用
いた以外、実施例1と同様な図1に示す構造を有するA
Aサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組み立てた。
(Comparative Example 1) An A having the same structure as that of Example 1 shown in FIG.
An A-size cylindrical nickel-metal hydride secondary battery was assembled.

【0056】まず、繊維径2μm、目付け量が50g/
2 のポリプロピレン樹脂繊維をメルトブロー法により
厚さ0.16mmの不織布を作製した。つづいて、前記
不織布をアクリル酸水溶液に浸漬した後、紫外線を照射
してアクリル酸モノマーをグラフト共重合させた。この
不織布を洗浄して未反応のアクリル酸を除去した後、乾
燥することにより10kgf/cm2の加圧を受けた時
の圧縮率が加圧前の厚さに対して42%で、かつその圧
縮状態での厚さが0.093mmのセパレータを作製し
た。得られたセパレータのアクリル酸モノマーをグラフ
ト共重合割合を前述した滴定法により測定した結果、カ
リウムのイオン交換量は0.8meq/gであった。
First, the fiber diameter was 2 μm and the basis weight was 50 g /
A non-woven fabric having a thickness of 0.16 mm was produced from a m 2 polypropylene resin fiber by a melt blow method. Subsequently, the nonwoven fabric was immersed in an aqueous solution of acrylic acid, and then irradiated with ultraviolet rays to graft copolymerize the acrylic acid monomer. The non-woven fabric is washed to remove unreacted acrylic acid, and then dried to obtain a compression ratio of 42% with respect to the thickness before pressing under a pressure of 10 kgf / cm 2. A separator having a thickness of 0.093 mm in a compressed state was produced. As a result of measuring the graft copolymerization ratio of the acrylic acid monomer of the obtained separator by the above-mentioned titration method, the ion exchange amount of potassium was 0.8 meq / g.

【0057】(比較例2)次に説明するセパレータを用
いた以外、実施例1と同様な図1に示す構造を有するA
Aサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組み立てた。
(Comparative Example 2) An A having the same structure as that of Example 1 shown in FIG. 1 except that the separator described below was used.
An A-size cylindrical nickel-metal hydride secondary battery was assembled.

【0058】まず、ポリプロピレン樹脂とポリエチレン
繊維が互いに隣接して配列された繊維径4μm、目付け
量が40g/m2 である分割繊維と、ポリプロピレン樹
脂とポリエチレン繊維とからなり、繊維径10μm、目
付け量が10g/m2 である複合繊維とから乾式法によ
り厚さ0.12mmの不織布を作製した。つづいて、前
記不織布をアクリル酸水溶液に浸漬した後、紫外線を照
射してアクリル酸モノマーをグラフト共重合させた。こ
の不織布を洗浄して未反応のアクリル酸を除去した後、
乾燥することにより10kgf/cm2の加圧を受けた
時の圧縮率が加圧前の厚さに対して19%で、かつその
圧縮状態での厚さが0.097mmのセパレータを作製
した。得られたセパレータのアクリル酸モノマーをグラ
フト共重合割合を前述した滴定法により測定した結果、
カリウムのイオン交換量は0.8meq/gであった。
First, a split fiber having a fiber diameter of 4 μm and a basis weight of 40 g / m 2 in which a polypropylene resin and a polyethylene fiber are arranged adjacent to each other, a polypropylene resin and a polyethylene fiber, a fiber diameter of 10 μm and a basis weight And a composite fiber having a thickness of 10 g / m 2 , a nonwoven fabric having a thickness of 0.12 mm was produced by a dry method. Subsequently, the nonwoven fabric was immersed in an aqueous solution of acrylic acid, and then irradiated with ultraviolet rays to graft copolymerize the acrylic acid monomer. After washing this non-woven fabric to remove unreacted acrylic acid,
By drying, a separator having a compression ratio of 19% with respect to the thickness before pressing under a pressure of 10 kgf / cm 2 and a thickness in the compressed state of 0.097 mm was produced. As a result of measuring the graft copolymerization ratio of the acrylic acid monomer of the obtained separator by the titration method described above,
The ion exchange amount of potassium was 0.8 meq / g.

【0059】得られた実施例1〜3および比較例1,2
で作製したセパレータを前記正負極間に介装し、渦巻き
状に捲回して作製した電極群を作製した時のショート不
良を調べた。その結果を下記表1に示す。
The obtained Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2
The separator produced in the above was interposed between the positive electrode and the negative electrode, and a short circuit defect was examined when an electrode group produced by spirally winding was produced. The results are shown in Table 1 below.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

【0061】前記表1から明らかなように10kgf/
cm2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対し
て40%以下で、かつその圧縮状態での厚さが0.10
mm以上である親水化処理が施されたポリオレフィン樹
脂繊維の不織布からなるセパレータを備えた実施例1〜
3の二次電池は、比較例1,2の二次電池に比べてショ
ート率が低いことがわかる。
As apparent from Table 1, 10 kgf /
The compressibility under pressure of 2 cm 2 is 40% or less of the thickness before pressurization, and the thickness in the compressed state is 0.10%.
Examples 1 to 4 provided with a separator made of a nonwoven fabric of a polyolefin resin fiber subjected to a hydrophilic treatment of
It can be seen that the secondary battery of No. 3 has a lower short-circuit rate than the secondary batteries of Comparative Examples 1 and 2.

【0062】また、得られた実施例1〜3および比較例
1,2の二次電池について、1CmAで150%充電し
た後、1CmAで電池電圧が1.0Vに達するまで放電
する充放電サイクルを繰り返し、サイクル数比に対する
放電容量比を求めた。その結果を図2に示す。なお、図
2の横軸のサイクル数比は実施例1の二次電池の1サイ
クル目の放電容量の60%に達した時のサイクル数を1
00として実施例1〜3および比較例1,2の二次電池
のサイクル数を示している。図2の縦軸の放電容量比
は、1サイクル目の放電容量を100とし、実施例1〜
3および比較例1,2の二次電池のそれ以降のサイクル
数における放電容量を示している。
The secondary batteries of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were charged at 150% with 1 CmA, and then discharged at 1 CmA until the battery voltage reached 1.0 V. The discharge capacity ratio to the cycle number ratio was determined repeatedly. The result is shown in FIG. The cycle number ratio on the horizontal axis in FIG. 2 is 1 when the number of cycles when the secondary battery of Example 1 reaches 60% of the first cycle discharge capacity.
The number of cycles of the secondary batteries of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 is shown as 00. The discharge capacity ratio on the vertical axis in FIG.
3 shows the discharge capacity of the secondary batteries of Comparative Examples 1 and 2 in the subsequent cycle numbers.

【0063】図2から明らかなように、10kgf/c
2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の厚さに対して
40%以下で、かつその圧縮状態での厚さが0.10m
m以上である親水化処理が施されたポリオレフィン樹脂
繊維の不織布からなるセパレータを備えた実施例1〜3
の二次電池は比較例1,2の二次電池に比べて充放電サ
イクル寿命が向上されることがわかる。
As is apparent from FIG. 2, 10 kgf / c
The compressibility under pressure of m 2 is 40% or less of the thickness before pressurization, and the thickness in the compressed state is 0.10 m
Examples 1 to 3 provided with a separator made of a nonwoven fabric of a polyolefin resin fiber subjected to a hydrophilization treatment of at least m.
It can be seen that the secondary battery of No. has an improved charge / discharge cycle life as compared with the secondary batteries of Comparative Examples 1 and 2.

【0064】なお、実施例1〜3では親水化処理をアク
リル酸グラフト重合処理により行なったが、フッ素処
理、スルホン化処理を行なっても実施例1〜4と同様な
効果が得られることが確認された。
In Examples 1 to 3, the hydrophilic treatment was carried out by acrylic acid graft polymerization treatment. However, it was confirmed that the same effect as in Examples 1 to 4 can be obtained even by performing the fluorination treatment and the sulfonation treatment. Was done.

【0065】前記実施例1〜3では、円筒型のニッケル
水素二次電池について説明したが、角型ニッケル水素二
次電池にも同様に適用できる。
In the first to third embodiments, a cylindrical nickel-metal hydride secondary battery has been described. However, the present invention can be similarly applied to a square nickel-metal hydride secondary battery.

【0066】[0066]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば充放
電サイクル寿命の向上と、製造時の正負極間のショート
の改善とを達成した長寿命かつ高信頼性のニッケル水素
二次電池を提供することができる。
As described above in detail, according to the present invention, a long-life and high-reliability nickel-hydrogen secondary battery having improved charge-discharge cycle life and improved short-circuit between the positive and negative electrodes during manufacturing. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のニッケル水素二次電池を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a nickel-metal hydride secondary battery of the present invention.

【図2】実施例1−3および比較例1,2の二次電池に
おけるサイクル数比と放電容量比との関係を示す特性
図。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a cycle number ratio and a discharge capacity ratio in the secondary batteries of Example 1-3 and Comparative Examples 1 and 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…容器、 2…正極、 3…セパレータ、 4…負極 5…電極群。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... container, 2 ... positive electrode, 3 ... separator, 4 ... negative electrode 5 ... electrode group.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 正極と、水素吸蔵合金を含む負極と、前
記正極および前記負極の間に介在されるセパレータと、
アルカリ電解液とを具備し、 前記セパレータは、合成樹脂繊維の不織布からなり、1
0kgf/cm2の加圧を受けた時の圧縮率が加圧前の
厚さに対して40%以下で、かつその圧縮状態での厚さ
が0.10mm以上であることを特徴とするアルカリ二
次電池。
A positive electrode, a negative electrode including a hydrogen storage alloy, a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode,
An alkaline electrolyte, wherein the separator is made of a non-woven fabric of synthetic resin fibers.
An alkali characterized in that the compression ratio when subjected to a pressure of 0 kgf / cm 2 is 40% or less of the thickness before the pressure and the thickness in the compressed state is 0.10 mm or more. Rechargeable battery.
【請求項2】 前記セパレータは、親水基を持つビニル
モノマーでグラフと共重合されたポリオレフィン系合成
樹脂の不織布を含み、かつグラフト共重合の割合が滴定
法により求められるイオン交換量が0.2〜2.0me
q/gであることを特徴とする請求項1記載のアルカリ
二次電池。
2. The separator comprises a nonwoven fabric of a polyolefin-based synthetic resin copolymerized with a graph with a vinyl monomer having a hydrophilic group, and a graft copolymerization ratio of which is determined by a titration method. ~ 2.0me
The alkaline secondary battery according to claim 1, wherein q / g is q / g.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015222195A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 トヨタ自動車株式会社 Method of determining applicability of used secondary battery to reconstituted product, and method of reconstituting battery-pack
JP2016213126A (en) * 2015-05-12 2016-12-15 日立マクセル株式会社 Flat-shaped battery, manufacturing method thereof, and tire puncture detector

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