JP2000285957A - 密閉型アルカリ蓄電池 - Google Patents
密閉型アルカリ蓄電池Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 正・負極板の容量比率、面積比率などを最適
化して、水素ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバ
ランスさせ、長寿命の密閉型アルカリ蓄電池が得られる
ようにする。 【解決手段】 正極板の全面がセパレータを介して負極
板に対向しているとともに、正極板に対する負極板の放
電容量の比率を１．９以上とし、かつ正極板面積に対す
る負極板面積の面積比率を１．４以下とし、さらに正極
板の厚みを０．６ｍｍ以下となるように規定している。
化して、水素ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバ
ランスさせ、長寿命の密閉型アルカリ蓄電池が得られる
ようにする。 【解決手段】 正極板の全面がセパレータを介して負極
板に対向しているとともに、正極板に対する負極板の放
電容量の比率を１．９以上とし、かつ正極板面積に対す
る負極板面積の面積比率を１．４以下とし、さらに正極
板の厚みを０．６ｍｍ以下となるように規定している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ニッケル−水素蓄
電池やニッケル−カドミウム蓄電池等の密閉型アルカリ
蓄電池に係り、特に、これらの密閉型アルカリ蓄電池に
用いられる正・負極板の容量比率、面積比率などの最適
化に関するものである。
電池やニッケル−カドミウム蓄電池等の密閉型アルカリ
蓄電池に係り、特に、これらの密閉型アルカリ蓄電池に
用いられる正・負極板の容量比率、面積比率などの最適
化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル−水素蓄電池あるいはニッケル
−カドミウム蓄電池などのアルカリ蓄電池においては、
充電時の負極からの水素ガスの発生を抑制するととも
に、正極から発生した酸素ガスを負極で吸収するような
構成、すなわち、正極板の放電容量に対する負極板の放
電容量を大きくした構成とすることにより、電池内圧の
上昇を抑制して密閉化が可能な電池となされている。
−カドミウム蓄電池などのアルカリ蓄電池においては、
充電時の負極からの水素ガスの発生を抑制するととも
に、正極から発生した酸素ガスを負極で吸収するような
構成、すなわち、正極板の放電容量に対する負極板の放
電容量を大きくした構成とすることにより、電池内圧の
上昇を抑制して密閉化が可能な電池となされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の密
閉型アルカリ蓄電池は、一般的には、シート状の正極板
とシート状の負極板とをセパレータを介して渦巻状に巻
回して作製した渦巻状電極群の最外周部分が負極板とな
るように構成されており、最内周部分が正極板となるよ
うに構成されている。しかしながら、最内周部分が正極
板となるように構成された密閉型アルカリ蓄電池におい
ては、正極板の片面は負極板に対向していないため、正
極活物質が十分に利用されないという問題を生じた。
閉型アルカリ蓄電池は、一般的には、シート状の正極板
とシート状の負極板とをセパレータを介して渦巻状に巻
回して作製した渦巻状電極群の最外周部分が負極板とな
るように構成されており、最内周部分が正極板となるよ
うに構成されている。しかしながら、最内周部分が正極
板となるように構成された密閉型アルカリ蓄電池におい
ては、正極板の片面は負極板に対向していないため、正
極活物質が十分に利用されないという問題を生じた。
【０００４】また、最内周部分では、反応面積が小さい
ため負荷特性が悪く、かつ正極板に対する負極板の容量
バランスが崩れているため、正極板の容量の方が負極板
の容量より大きい。このため、過充電時に正極板から発
生する酸素ガスが負極板で消費されにくく、かつ負極板
の利用範囲が広くなって水素平衡電位が高くなるので、
電池内圧が上昇するという問題を生じた。特に、ニッケ
ル−水素蓄電池においては、水素ガスの平衡圧分だけ絶
えず水素ガスが発生するため、これらの問題が顕著に現
れるという問題を生じた。
ため負荷特性が悪く、かつ正極板に対する負極板の容量
バランスが崩れているため、正極板の容量の方が負極板
の容量より大きい。このため、過充電時に正極板から発
生する酸素ガスが負極板で消費されにくく、かつ負極板
の利用範囲が広くなって水素平衡電位が高くなるので、
電池内圧が上昇するという問題を生じた。特に、ニッケ
ル−水素蓄電池においては、水素ガスの平衡圧分だけ絶
えず水素ガスが発生するため、これらの問題が顕著に現
れるという問題を生じた。
【０００５】このため、密閉型アルカリ蓄電池にあって
は、水素ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバラン
スさせることが、密閉型アルカリ蓄電池を長寿命にする
ための必要条件となる。そこで、本発明においては、正
・負極板の容量比率、面積比率などを最適化して、水素
ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバランスさせ、
長寿命の密閉型アルカリ蓄電池が得られるようにするこ
とを目的とするものである。
は、水素ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバラン
スさせることが、密閉型アルカリ蓄電池を長寿命にする
ための必要条件となる。そこで、本発明においては、正
・負極板の容量比率、面積比率などを最適化して、水素
ガス発生の抑制と酸素ガス吸収の向上をバランスさせ、
長寿命の密閉型アルカリ蓄電池が得られるようにするこ
とを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記目的を達成するため、本発明の密閉型アルカリ蓄電池
は、正極板容量に対する負極板容量の比率（正・負極板
容量比率）を所定の比率に規制するとともに、正極板面
積に対する負極板面積の比率（正・負極板面積比率）お
よび正極板の厚みを規制するようにしている。具体的に
は、正・負極板容量比率が１．９以上であり、正・負極
板面積比率が１．４以下であり、正極板の厚みが０．６
ｍｍ以下であることが好ましい。これらの正・負極板容
量比率、正・負極板面積比率および正極板の厚みの３条
件のいずれをも満たしていることが必要であり、１つで
も不足していれば本発明の効果は得られない。
記目的を達成するため、本発明の密閉型アルカリ蓄電池
は、正極板容量に対する負極板容量の比率（正・負極板
容量比率）を所定の比率に規制するとともに、正極板面
積に対する負極板面積の比率（正・負極板面積比率）お
よび正極板の厚みを規制するようにしている。具体的に
は、正・負極板容量比率が１．９以上であり、正・負極
板面積比率が１．４以下であり、正極板の厚みが０．６
ｍｍ以下であることが好ましい。これらの正・負極板容
量比率、正・負極板面積比率および正極板の厚みの３条
件のいずれをも満たしていることが必要であり、１つで
も不足していれば本発明の効果は得られない。
【０００７】これは、正・負極板容量比率を１．９以上
にすることで、充電時の水素吸蔵性能を向上させて、負
極板から発生する水素ガスを抑制でき、正・負極板面積
比率を１．４以下にすることで、正極板の負極板に対す
る面積が増大することで、充電時に正極板から発生する
酸素ガスの負極板での還元吸収性能を向上させ、且つ、
正極板の厚みを０．６ｍｍ以下にすることで、発生した
酸素ガスを効率よく負極板表面に移動しやすくし、さら
に酸素ガスの負極板における還元吸収性能を向上させ
る。この結果、電池内の水素ガスおよび酸素ガスの蓄
積、即ち、電池内圧の上昇が抑制され、連続充電特性が
向上することとなる。
にすることで、充電時の水素吸蔵性能を向上させて、負
極板から発生する水素ガスを抑制でき、正・負極板面積
比率を１．４以下にすることで、正極板の負極板に対す
る面積が増大することで、充電時に正極板から発生する
酸素ガスの負極板での還元吸収性能を向上させ、且つ、
正極板の厚みを０．６ｍｍ以下にすることで、発生した
酸素ガスを効率よく負極板表面に移動しやすくし、さら
に酸素ガスの負極板における還元吸収性能を向上させ
る。この結果、電池内の水素ガスおよび酸素ガスの蓄
積、即ち、電池内圧の上昇が抑制され、連続充電特性が
向上することとなる。
【０００８】また、正極活物質として水酸化ニッケルを
使用し、この水酸化ニッケルをＮａ含有コバルト化合物
で被覆することで、酸素ガス発生電位が上昇して、酸素
ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電受け入れ
性が向上する。また、水酸化ニッケルをＮａ含有コバル
ト化合物で被覆することにより、Ｎａ含有コバルト化合
物は導電性が良好であるので、水酸化ニッケル粒子間の
導電性が向上して電池寿命が向上する。さらに、Ｎａ含
有コバルト化合物で被覆された水酸化ニッケルにイット
リウム（Ｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム
（Ｅｒ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加す
ることにより、Ｎａ含有コバルト化合物とこれらの酸化
物との相乗作用により、更に酸素ガス発生電位が上昇し
て、酸素ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電
受け入れ性が向上する効果が増長される。
使用し、この水酸化ニッケルをＮａ含有コバルト化合物
で被覆することで、酸素ガス発生電位が上昇して、酸素
ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電受け入れ
性が向上する。また、水酸化ニッケルをＮａ含有コバル
ト化合物で被覆することにより、Ｎａ含有コバルト化合
物は導電性が良好であるので、水酸化ニッケル粒子間の
導電性が向上して電池寿命が向上する。さらに、Ｎａ含
有コバルト化合物で被覆された水酸化ニッケルにイット
リウム（Ｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム
（Ｅｒ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加す
ることにより、Ｎａ含有コバルト化合物とこれらの酸化
物との相乗作用により、更に酸素ガス発生電位が上昇し
て、酸素ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電
受け入れ性が向上する効果が増長される。
【０００９】
【発明の実施の形態】ついで、本発明の実施の形態を以
下に説明する。 １．正極の作製 （１）複合体粒子の作製 硫酸コバルト１４．３ｇを水１０００ｍｌに溶かした水
溶液に、水酸化ニッケル粉末１００ｇを投入し、撹拌し
ながら１モルの水酸化ナトリウム水溶液を加えて、水溶
液のｐＨを１１に調整した後、１時間撹拌を続けて反応
させた。なお、水溶液のｐＨが若干低下した時点で、１
モルの水酸化ナトリウム水溶液を適宜添加して液のｐＨ
を１１に保持した。この時のｐＨの監視は自動温度補償
付きガラス電極（ｐＨメータ）にて行った。次いで、沈
殿物をろ別し、水洗し、真空乾燥して水酸化ニッケル粒
子の表面が水酸化コバルトで被覆された複合体粒子から
なる粉末を得た。
下に説明する。 １．正極の作製 （１）複合体粒子の作製 硫酸コバルト１４．３ｇを水１０００ｍｌに溶かした水
溶液に、水酸化ニッケル粉末１００ｇを投入し、撹拌し
ながら１モルの水酸化ナトリウム水溶液を加えて、水溶
液のｐＨを１１に調整した後、１時間撹拌を続けて反応
させた。なお、水溶液のｐＨが若干低下した時点で、１
モルの水酸化ナトリウム水溶液を適宜添加して液のｐＨ
を１１に保持した。この時のｐＨの監視は自動温度補償
付きガラス電極（ｐＨメータ）にて行った。次いで、沈
殿物をろ別し、水洗し、真空乾燥して水酸化ニッケル粒
子の表面が水酸化コバルトで被覆された複合体粒子から
なる粉末を得た。
【００１０】そして、得られた複合体粒子と２５重量％
の水酸化ナトリウム水溶液とを重量比が１：１０となる
ように調整した後、空気中で８０℃の温度雰囲気で８時
間加熱処理した。この後、水洗し、６５℃で乾燥して、
水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化
合物からなる被覆層が形成された複合体粒子を作製し
た。複合体粒子の水酸化ニッケルに対する被覆層の割合
を原子吸光法で求めたところ、水酸化ニッケルに対して
被覆層中のコバルトの重量は５重量％であった。
の水酸化ナトリウム水溶液とを重量比が１：１０となる
ように調整した後、空気中で８０℃の温度雰囲気で８時
間加熱処理した。この後、水洗し、６５℃で乾燥して、
水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化
合物からなる被覆層が形成された複合体粒子を作製し
た。複合体粒子の水酸化ニッケルに対する被覆層の割合
を原子吸光法で求めたところ、水酸化ニッケルに対して
被覆層中のコバルトの重量は５重量％であった。
【００１１】（２）ペーストの作製 上述のように作成した複合体粒子（平均粒径１０μｍ）
を１００重量部と平均粒径１μｍの三酸化二イットリウ
ム（Ｙ2０3）粉末を７．６重量部（イットリウムとして
３重量部）と結着剤としての１重量％メチルセルロース
水溶液を２０重量部とを混練してペーストを調整した。
なお、三酸化二イットリウム（Ｙ2０3）粉末に代えて、
イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム（Ｅｒ）、ガドリ
ニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加するようにしてもよ
い。
を１００重量部と平均粒径１μｍの三酸化二イットリウ
ム（Ｙ2０3）粉末を７．６重量部（イットリウムとして
３重量部）と結着剤としての１重量％メチルセルロース
水溶液を２０重量部とを混練してペーストを調整した。
なお、三酸化二イットリウム（Ｙ2０3）粉末に代えて、
イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム（Ｅｒ）、ガドリ
ニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加するようにしてもよ
い。
【００１２】（３）非焼結式ニッケル正極板の作製 上述のように作製したペーストをニッケル発泡体（多孔
度９５％，平均粒径２００μｍ）からなる発泡ニッケル
基板の空孔内に充填し、乾燥した後、加圧成形して、非
焼結式ニッケル正極板を得た。
度９５％，平均粒径２００μｍ）からなる発泡ニッケル
基板の空孔内に充填し、乾燥した後、加圧成形して、非
焼結式ニッケル正極板を得た。
【００１３】２．負極板の作製 （１）水素吸蔵合金粉末の作製 ミツシュメタル（Ｍｍ：Ｌａ，Ｃｅ，Ｎｄ，Ｐｒ等の希
土類元素を主成分とする化合物）と、ニッケルと、コバ
ルトと、アルミニウムと、マンガンを元素比で１．０：
３．４：０．８：０．２：０．６に秤量して混合し、こ
れをるつぼに入れて高周波溶解炉で溶融した後冷却し、
Ｍｍl.0Ｎｉ3.4Ｃｏ0.8Ａ１0.2ＭｎO.6の組成式で表さ
れる水素吸蔵合金を作製した。ついで、得られた水素吸
蔵合金の鋳塊（インゴット）を、予め粗粉砕した後、不
活性ガス中で平均粒径が６０μｍになるように粉砕し
た。
土類元素を主成分とする化合物）と、ニッケルと、コバ
ルトと、アルミニウムと、マンガンを元素比で１．０：
３．４：０．８：０．２：０．６に秤量して混合し、こ
れをるつぼに入れて高周波溶解炉で溶融した後冷却し、
Ｍｍl.0Ｎｉ3.4Ｃｏ0.8Ａ１0.2ＭｎO.6の組成式で表さ
れる水素吸蔵合金を作製した。ついで、得られた水素吸
蔵合金の鋳塊（インゴット）を、予め粗粉砕した後、不
活性ガス中で平均粒径が６０μｍになるように粉砕し
た。
【００１４】（２）水素吸蔵合金負極板の作製 ついで、粉砕した水素吸蔵合金の粉末に、結着剤として
ポリエチレンオキサイド粉末を添加し、さらにイオン交
換水を添加、混練して水素吸蔵合金スラリーとした。な
お、結着剤であるポリエチレンオキサイド粉末の添加量
は、水素吸蔵合金に対して１．０重量部とした。このよ
うに作製した水素吸蔵合金スラリーをパンチングメタル
の両面に塗着し、乾燥、圧延を行った後、所定寸法に切
断を行って水素吸蔵合金負極板を作製した。
ポリエチレンオキサイド粉末を添加し、さらにイオン交
換水を添加、混練して水素吸蔵合金スラリーとした。な
お、結着剤であるポリエチレンオキサイド粉末の添加量
は、水素吸蔵合金に対して１．０重量部とした。このよ
うに作製した水素吸蔵合金スラリーをパンチングメタル
の両面に塗着し、乾燥、圧延を行った後、所定寸法に切
断を行って水素吸蔵合金負極板を作製した。
【００１５】３．ニッケル−水素蓄電池の作製 （１）電池Ａ１〜Ａ８ 上述のように作製したニッケル正極板と水素吸蔵合金負
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．４となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ａ１，ａ２，ａ
３，ａ４，ａ５，ａ６，ａ７，ａ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ａ１〜ａ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．４となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ａ１，ａ２，ａ
３，ａ４，ａ５，ａ６，ａ７，ａ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ａ１〜ａ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
【００１６】この後、負極板から延出する負極用リード
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ａ１〜Ａ８を作製した。
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ａ１〜Ａ８を作製した。
【００１７】（２）電池Ｂ１〜Ｂ８ 上述のように作製したニッケル正極板と水素吸蔵合金負
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．５となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ｂ１，ｂ２，ｂ
３，ｂ４，ｂ５，ｂ６，ｂ７，ｂ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ｂ１〜ｂ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．５となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ｂ１，ｂ２，ｂ
３，ｂ４，ｂ５，ｂ６，ｂ７，ｂ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ｂ１〜ｂ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
【００１８】この後、負極板から延出する負極用リード
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｂ１〜Ｂ８を作製した。
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｂ１〜Ｂ８を作製した。
【００１９】（３）電池Ｃ１〜Ｃ８ 上述のように作製したニッケル正極板と水素吸蔵合金負
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．３となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ｃ１，ｃ２，ｃ
３，ｃ４，ｃ５，ｃ６，ｃ７，ｃ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ｃ１〜ｃ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
極板の面積比率（正・負極面積比率）が１．３となるよ
うにし、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるよう
にし、かつ正・負極板の容量比率が１．５、１．６、
１．７、１．８、１．９、２．０、２．１、２．２とな
るように調整した正・負極板をポリオレフィン製不織布
からなるセパレータを介して最外周が負極板となるよう
にして渦巻状に巻回して、渦巻状電極群ｃ１，ｃ２，ｃ
３，ｃ４，ｃ５，ｃ６，ｃ７，ｃ８を作製した。つい
で、このようにして作製した各渦巻状電極群ｃ１〜ｃ８
を負極端子を兼ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイ
ズ）内にそれぞれ挿入した。
【００２０】この後、負極板から延出する負極用リード
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｃ１〜Ｃ８を作製した。
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｃ１〜Ｃ８を作製した。
【００２１】４．連続充電試験 上述のように作製した各ニッケル−水素蓄電池Ａ１〜Ａ
８、Ｂ１〜Ｂ８、Ｃ１〜Ｃ８を、４０℃の温度雰囲気で
１５０ｍＡの充電電流で１４日間連続して充電した後、
２５℃の温度雰囲気で３時間充電を休止させた。つい
で、２５℃の温度雰囲気で１５００ｍＡの放電電流で終
止電圧がｌ．０Ｖになるまで放電させた。この充放電を
繰り返して、放電不能（なお、連続充電試験前の１Ｃ放
電容量の１０％以下になったときを放電不能と判定し
た）になるまでの日数（電池寿命）を測定して、正・負
極板容量比率に対する電池寿命の関係を求めると図１に
示すような結果となった。なお、図１の電池寿命におい
て、ニッケル−水素蓄電池Ａ６の電池寿命を１００とし
た場合の相対指数で表わしている。
８、Ｂ１〜Ｂ８、Ｃ１〜Ｃ８を、４０℃の温度雰囲気で
１５０ｍＡの充電電流で１４日間連続して充電した後、
２５℃の温度雰囲気で３時間充電を休止させた。つい
で、２５℃の温度雰囲気で１５００ｍＡの放電電流で終
止電圧がｌ．０Ｖになるまで放電させた。この充放電を
繰り返して、放電不能（なお、連続充電試験前の１Ｃ放
電容量の１０％以下になったときを放電不能と判定し
た）になるまでの日数（電池寿命）を測定して、正・負
極板容量比率に対する電池寿命の関係を求めると図１に
示すような結果となった。なお、図１の電池寿命におい
て、ニッケル−水素蓄電池Ａ６の電池寿命を１００とし
た場合の相対指数で表わしている。
【００２２】図１から明らかなように、正・負極板面積
比率が１．３、１．４、１．５のいずれであっても、正
・負極板容量比率が１．９までは正・負極板容量比率が
増加するに伴って電池寿命は増加するが、正・負極板面
積比率が１．９より大きくなると、正・負極板容量比率
が増加しても電池寿命はほぼ一定となった。なお、これ
らの電池の充放電サイクル初期段階において内圧測定を
行ったところ、各正・負極板面積比率における電池寿命
の結果と同傾向の結果が得られたことから、電池寿命の
増加は、電池内圧の上昇が抑制されたことによるものと
推測される。
比率が１．３、１．４、１．５のいずれであっても、正
・負極板容量比率が１．９までは正・負極板容量比率が
増加するに伴って電池寿命は増加するが、正・負極板面
積比率が１．９より大きくなると、正・負極板容量比率
が増加しても電池寿命はほぼ一定となった。なお、これ
らの電池の充放電サイクル初期段階において内圧測定を
行ったところ、各正・負極板面積比率における電池寿命
の結果と同傾向の結果が得られたことから、電池寿命の
増加は、電池内圧の上昇が抑制されたことによるものと
推測される。
【００２３】これは、正・負極板容量比率が１．９まで
は容量比率の増大に伴い負極板から発生する水素ガスが
抑制されるが、１．９よりも大きくなるとその効果がほ
とんど得られなくなっていると考えことができる。ま
た、正・負極板面積比率が１．５（電池Ｂ１〜Ｂ８）か
ら１．４（電池Ａ１〜Ａ８）に減少し、さらに１．３
（電池Ｃ１〜Ｃ８）に減少することにより、電池寿命が
向上したことに関しては、充電時に正極板から発生する
酸素ガスの還元吸収性能が増大したことによるものと考
えられる。これらの事実を勘案すると、正・負極板容量
比率を単に大きくするだけでは電池寿命が向上するもの
ではなく、正・負極板面積比率を小さくすることと組み
合わせることにより、連続充電特性に優れたニッケル−
水素蓄電池を作製することが可能になるということがで
きる。
は容量比率の増大に伴い負極板から発生する水素ガスが
抑制されるが、１．９よりも大きくなるとその効果がほ
とんど得られなくなっていると考えことができる。ま
た、正・負極板面積比率が１．５（電池Ｂ１〜Ｂ８）か
ら１．４（電池Ａ１〜Ａ８）に減少し、さらに１．３
（電池Ｃ１〜Ｃ８）に減少することにより、電池寿命が
向上したことに関しては、充電時に正極板から発生する
酸素ガスの還元吸収性能が増大したことによるものと考
えられる。これらの事実を勘案すると、正・負極板容量
比率を単に大きくするだけでは電池寿命が向上するもの
ではなく、正・負極板面積比率を小さくすることと組み
合わせることにより、連続充電特性に優れたニッケル−
水素蓄電池を作製することが可能になるということがで
きる。
【００２４】５．正・負極板面積比率の検討 ついで、上述した検討結果に基づいて、以下に、正・負
極板面積比率による連続充電特性への影響について検討
した。上述のように作製したニッケル正極板と水素吸蔵
合金負極板の正・負極板容量比率が２．０となるように
し、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるように
し、かつ正・負極板面積比率が１．１、１．２、１．
６、１．７となるように調整した正・負極板をポリオレ
フィン製不織布からなるセパレータを介して最外周が負
極板となるようにして渦巻状に巻回して渦巻状電極群ｄ
１，ｄ２，ｄ３，ｄ４を作製した。ついで、このように
して作製した各渦巻状電極群ｄ１〜ｄ４を負極端子を兼
ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイズ）内にそれぞれ
挿入した。
極板面積比率による連続充電特性への影響について検討
した。上述のように作製したニッケル正極板と水素吸蔵
合金負極板の正・負極板容量比率が２．０となるように
し、ニッケル正極板の厚みが０．５ｍｍになるように
し、かつ正・負極板面積比率が１．１、１．２、１．
６、１．７となるように調整した正・負極板をポリオレ
フィン製不織布からなるセパレータを介して最外周が負
極板となるようにして渦巻状に巻回して渦巻状電極群ｄ
１，ｄ２，ｄ３，ｄ４を作製した。ついで、このように
して作製した各渦巻状電極群ｄ１〜ｄ４を負極端子を兼
ねる有底円筒形の金属外装缶（Ａサイズ）内にそれぞれ
挿入した。
【００２５】この後、負極板から延出する負極用リード
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｄ１〜Ｄ４を作製した。
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｄ１〜Ｄ４を作製した。
【００２６】ついで、上述と同様に４０℃での１４日間
連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日数
（電池寿命）を測定し、正・負極板面積比率に対する電
池寿命の関係を求めると図２に示すような結果となっ
た。なお、図２の電池寿命において、ニッケル−水素蓄
電池Ａ６の電池寿命を１００とした場合の相対指数で表
している。図２から明らかなように、正・負極板面積比
率が１．４以下のニッケル−水素蓄電池Ｄ１、Ｄ２、Ｃ
６、Ａ６は、正・負極板面積比率が１．５以上のニッケ
ル−水素蓄電池Ｂ６、Ｄ３、Ｄ４に比べて電池寿命が長
いことが分かる。このことから、正・負極板面積比率は
１．４以下にすることが望ましいということができる。
連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日数
（電池寿命）を測定し、正・負極板面積比率に対する電
池寿命の関係を求めると図２に示すような結果となっ
た。なお、図２の電池寿命において、ニッケル−水素蓄
電池Ａ６の電池寿命を１００とした場合の相対指数で表
している。図２から明らかなように、正・負極板面積比
率が１．４以下のニッケル−水素蓄電池Ｄ１、Ｄ２、Ｃ
６、Ａ６は、正・負極板面積比率が１．５以上のニッケ
ル−水素蓄電池Ｂ６、Ｄ３、Ｄ４に比べて電池寿命が長
いことが分かる。このことから、正・負極板面積比率は
１．４以下にすることが望ましいということができる。
【００２７】６．正極板の厚みの検討 ついで、正極板の厚みによる連続充電特性への影響につ
いて検討した。上述のように作製したニッケル正極板と
水素吸蔵合金負極板の正・負極板面積比率が１．３とな
るようにし、正・負極板容量比率が２．０になるように
し、かつ正極板の厚みが０．３，０．４，０．６，０．
７，０．８，０．９，１．０となるように調整した正・
負極板をポリオレフィン製不織布からなるセパレータを
介して最外周が負極板となるようにして渦巻状に巻回し
て渦巻状電極群ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４，ｅ５，ｅ６，
ｅ７を作製した。ついで、このようにして作製した各渦
巻状電極群ｅ１〜ｅ７を負極端子を兼ねる有底円筒形の
金属外装缶（Ａサイズ）内にそれぞれ挿入した。
いて検討した。上述のように作製したニッケル正極板と
水素吸蔵合金負極板の正・負極板面積比率が１．３とな
るようにし、正・負極板容量比率が２．０になるように
し、かつ正極板の厚みが０．３，０．４，０．６，０．
７，０．８，０．９，１．０となるように調整した正・
負極板をポリオレフィン製不織布からなるセパレータを
介して最外周が負極板となるようにして渦巻状に巻回し
て渦巻状電極群ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４，ｅ５，ｅ６，
ｅ７を作製した。ついで、このようにして作製した各渦
巻状電極群ｅ１〜ｅ７を負極端子を兼ねる有底円筒形の
金属外装缶（Ａサイズ）内にそれぞれ挿入した。
【００２８】この後、負極板から延出する負極用リード
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｅ１〜Ｅ７を作製した。
を金属外装缶の底部に溶接するとともに、正極板から延
出する正極用リードを正極端子を兼ねる封口体に溶接し
た後、電解液（水酸化ナトリウム及び水酸化リチウムを
含む水酸化カリウムを主体とした３０重量％アルカリ水
溶液）を金属外装缶内に注入した。ついで、封口体をガ
スケットを介して金属外装缶の開口部に載置し、金属外
装缶の開口を封口体側にカシメることにより開口部を封
ロして、公称容量が１５００ｍＡｈのニッケル−水素蓄
電池Ｅ１〜Ｅ７を作製した。
【００２９】ついで、上述と同様に４０℃での１４日間
連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日数
（電池寿命）を測定し、正極板厚みに対する電池寿命の
関係を求めると図３に示すような結果となった。なお、
図３の電池寿命において、ニッケル−水素蓄電池Ａ６の
電池寿命を１００とした場合の相対指数で表している。
図３から明らかなように、正極板の厚みが０．６ｍｍ以
下のニッケル−水素蓄電池Ｅ３、Ａ６、Ｅ２、Ｅ１は、
正極厚みが０．６ｍｍより厚いニッケル−水素蓄電池Ｅ
４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７に比べて電池寿命が大きいことが
分かる。このことから、正極板の厚みは０．６ｍｍ以下
にすることが望ましいということができる。
連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日数
（電池寿命）を測定し、正極板厚みに対する電池寿命の
関係を求めると図３に示すような結果となった。なお、
図３の電池寿命において、ニッケル−水素蓄電池Ａ６の
電池寿命を１００とした場合の相対指数で表している。
図３から明らかなように、正極板の厚みが０．６ｍｍ以
下のニッケル−水素蓄電池Ｅ３、Ａ６、Ｅ２、Ｅ１は、
正極厚みが０．６ｍｍより厚いニッケル−水素蓄電池Ｅ
４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７に比べて電池寿命が大きいことが
分かる。このことから、正極板の厚みは０．６ｍｍ以下
にすることが望ましいということができる。
【００３０】７．正極活物質の検討 正極活物質として水酸化ニッケル粉末に水酸化コバルト
粉末を添加した活物質を用いたこと以外は、上述したニ
ッケル−水素蓄電池Ａ６と同様に作製したニッケル−水
素蓄電池Ｆ１について、上述と同様に４０℃での１４日
間連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日
数（電池寿命）を測定すると下記の表１に示すような結
果となった。なお、表１において、ニッケル−水素蓄電
池Ａ６の電池寿命を１００とした場合の相対指数で表し
ている。
粉末を添加した活物質を用いたこと以外は、上述したニ
ッケル−水素蓄電池Ａ６と同様に作製したニッケル−水
素蓄電池Ｆ１について、上述と同様に４０℃での１４日
間連続して充電試験を行って、放電不能になるまでの日
数（電池寿命）を測定すると下記の表１に示すような結
果となった。なお、表１において、ニッケル−水素蓄電
池Ａ６の電池寿命を１００とした場合の相対指数で表し
ている。
【００３１】
【表１】
【００３２】上記表１から明らかなように、ニッケルー
水素蓄電池Ｆ１はニッケルー水素蓄電池Ａ６に比べて電
池寿命が短かいことが分かる。これは、水酸化ニッケル
をＮａ含有コバルト化合物で被覆することで、酸素ガス
発生電位を上昇し、酸素ガスの発生が抑制されて水酸化
ニッケルの充電受け入れ性が向上したためと考えられ
る。また、水酸化ニッケルをＮａ含有コバルト化合物で
被覆することにより、Ｎａ含有コバルト化合物は導電性
が良好であるため、水酸化ニッケル粒子間の導電性が向
上して電池寿命が向上したと考えられる。さらに、Ｎａ
含有コバルト化合物で被覆された水酸化ニッケルにイッ
トリウム（Ｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム
（Ｅｒ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加す
ることにより、Ｎａ含有コバルト化合物とこれらの酸化
物との相乗作用により、更に酸素ガス発生電位が上昇し
て、酸素ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電
受け入れ性が向上する効果が増長される。
水素蓄電池Ｆ１はニッケルー水素蓄電池Ａ６に比べて電
池寿命が短かいことが分かる。これは、水酸化ニッケル
をＮａ含有コバルト化合物で被覆することで、酸素ガス
発生電位を上昇し、酸素ガスの発生が抑制されて水酸化
ニッケルの充電受け入れ性が向上したためと考えられ
る。また、水酸化ニッケルをＮａ含有コバルト化合物で
被覆することにより、Ｎａ含有コバルト化合物は導電性
が良好であるため、水酸化ニッケル粒子間の導電性が向
上して電池寿命が向上したと考えられる。さらに、Ｎａ
含有コバルト化合物で被覆された水酸化ニッケルにイッ
トリウム（Ｙ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、エルビウム
（Ｅｒ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の酸化物粉末を添加す
ることにより、Ｎａ含有コバルト化合物とこれらの酸化
物との相乗作用により、更に酸素ガス発生電位が上昇し
て、酸素ガスの発生が抑制され、水酸化ニッケルの充電
受け入れ性が向上する効果が増長される。
【００３３】以上のことから、正・負極板容量比率が
１．９以上で、かつ正・負極板面積比率が１．４以下
で、かつ正極板の厚みが０．６ｍｍ以下という３つの条
件を満足し、さらに、Ｎａ含有コバルト化合物被覆を備
えた水酸化ニッケルに、イットリウム（Ｙ）、イッテル
ビウム（Ｙｂ）、エルビウム（Ｅｒ）、ガドリニウム
（Ｇｄ）の酸化物のいずれか１種以上を添加した正極板
を用いることにより、連続充電特性に優れたニッケル−
水素蓄電池が得られることが分かる。
１．９以上で、かつ正・負極板面積比率が１．４以下
で、かつ正極板の厚みが０．６ｍｍ以下という３つの条
件を満足し、さらに、Ｎａ含有コバルト化合物被覆を備
えた水酸化ニッケルに、イットリウム（Ｙ）、イッテル
ビウム（Ｙｂ）、エルビウム（Ｅｒ）、ガドリニウム
（Ｇｄ）の酸化物のいずれか１種以上を添加した正極板
を用いることにより、連続充電特性に優れたニッケル−
水素蓄電池が得られることが分かる。
【００３４】なお、上述した実施形態においては、本発
明をニッケル−水素蓄電池に適用する例について説明し
たが、本発明の密閉型アルカリ蓄電池として、ニッケル
−カドミウム蓄電池に適用してもほぼ同様な結果が得ら
れた。
明をニッケル−水素蓄電池に適用する例について説明し
たが、本発明の密閉型アルカリ蓄電池として、ニッケル
−カドミウム蓄電池に適用してもほぼ同様な結果が得ら
れた。
【図１】 正・負極板面積比率を変化させた場合の、正
・負極板容量比率に対する電池寿命の関係を示す図であ
る。
・負極板容量比率に対する電池寿命の関係を示す図であ
る。
【図２】 正・負極板面積比率に対する電池寿命の関係
を示す図である。
を示す図である。
【図３】 正極板の厚みに対する電池寿命の関係を示す
図である。
図である。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H003 AA01 AA02 AA04 BB02 BB04 BD00 BD03 5H016 AA01 AA06 EE01 EE05 HH01 HH06 5H028 AA01 AA05 CC12 EE01 EE05 HH00 HH01 HH10
Claims (2)
- 【請求項１】 正極板の全面がセパレータを介して負極
板に対向している密閉型アルカリ蓄電池であって、 前記正極板に対する前記負極板の放電容量の比率が１．
９以上であり、かつ正極板面積に対する負極板面積の面
積比率が１．４以下であり、さらに正極板の厚みが０．
６ｍｍ以下であることを特徴とする密閉型アルカリ蓄電
池。 - 【請求項２】 前記正極板は主活物質として水酸化ニッ
ケルを備えるとともに、 前記水酸化ニッケルはナトリウム含有コバルト化合物で
被覆されており、 前記ナトリウム含有コバルト化合物で被覆された水酸化
ニッケルにイットリウム酸化物、イッテルビウム酸化
物、エルビウム酸化物およびガドリニウム酸化物から選
択される少なくとも１種が添加されて発泡ニッケル基板
に充填されていることを特徴とする請求項１に記載の密
閉型アルカリ蓄電池。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08958199A JP3744716B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 密閉型アルカリ蓄電池 |
| CNB001031945A CN1182613C (zh) | 1999-03-30 | 2000-03-23 | 密闭型碱性蓄电池 |
| US09/539,214 US6620548B1 (en) | 1999-03-30 | 2000-03-30 | Sealed type alkaline storage battery |
| HK01101289A HK1030486A1 (en) | 1999-03-30 | 2001-02-22 | Sealed type alkaline storage battery. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08958199A JP3744716B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 密閉型アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000285957A true JP2000285957A (ja) | 2000-10-13 |
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Family
ID=13974768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08958199A Expired - Lifetime JP3744716B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 密閉型アルカリ蓄電池 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6620548B1 (ja) |
| JP (1) | JP3744716B2 (ja) |
| CN (1) | CN1182613C (ja) |
| HK (1) | HK1030486A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2007213820A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | 二次電池 |
| CN101114710B (zh) * | 2006-07-28 | 2010-05-12 | 中银（宁波）电池有限公司 | 碱性电池添加剂 |
| GB2443221A (en) * | 2006-10-25 | 2008-04-30 | Nanotecture Ltd | Hybrid supercapacitor comprising double layer electrode and redox electrode |
| CN102721930B (zh) * | 2012-06-18 | 2014-05-07 | 江苏理士电池有限公司 | 铅酸蓄电池极板容量的测试方法 |
| US20170110725A1 (en) * | 2014-04-03 | 2017-04-20 | Sony Corporation | Secondary battery, battery pack, electronic device, electrically driven vehicle, storage device, and power system |
| WO2019133702A1 (en) | 2017-12-29 | 2019-07-04 | Staq Energy, Inc. | Long life sealed alkaline secondary batteries |
| CA3105128A1 (en) | 2018-07-27 | 2020-01-30 | Form Energy, Inc. | Negative electrodes for electrochemical cells |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0419220B1 (en) * | 1989-09-18 | 1994-11-17 | Toshiba Battery Co., Ltd. | Nickel-metal hydride secondary cell |
| US5300371A (en) * | 1990-03-23 | 1994-04-05 | Battery Technologies Inc. | Manganese dioxide positive electrode for rechargeable cells, and cells containing the same |
| JP3097347B2 (ja) * | 1992-09-18 | 2000-10-10 | 松下電器産業株式会社 | ニッケル・水素蓄電池 |
| US5861225A (en) * | 1992-11-12 | 1999-01-19 | Ovonic Battery Company, Inc. | Nickel battery electrode having multiple composition nickel hydroxide active materials |
| US5344728A (en) * | 1992-11-12 | 1994-09-06 | Ovonic Battery Company, Inc. | Compositionally and structurally disordered multiphase nickel hydroxide positive electrode for alkaline rechargeable electrochemical cells |
| JPH0729557A (ja) * | 1993-07-12 | 1995-01-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 非水電池 |
| JPH07263028A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 非水二次電池 |
| US5766789A (en) * | 1995-09-29 | 1998-06-16 | Energetics Systems Corporation | Electrical energy devices |
| JP3527594B2 (ja) * | 1995-11-16 | 2004-05-17 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池およびその製造法 |
| DE69626495T2 (de) * | 1995-11-22 | 2003-12-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Elektrode mit aktivem material für positive platte eines akkus |
| FR2748607B1 (fr) * | 1996-05-07 | 1998-06-05 | Accumulateurs Fixes | Electrode au nickel de type empatee pour accumulateur alcalin |
| JP3538500B2 (ja) * | 1996-06-12 | 2004-06-14 | 日機装株式会社 | 非水電解液系二次電池 |
| US5744264A (en) * | 1996-06-13 | 1998-04-28 | Valence Technology, Inc. | Lithium ion electrochemical cell |
| JP3246345B2 (ja) * | 1996-08-21 | 2002-01-15 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池用ニッケル正極とこれを用いたニッケル・水素蓄電池 |
| US5783333A (en) * | 1996-11-27 | 1998-07-21 | Polystor Corporation | Lithium nickel cobalt oxides for positive electrodes |
| US6287726B1 (en) * | 1997-01-10 | 2001-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co., L.T.D. | Method for producing nickel positive electrode for alkaline storage batteries |
| DE69801870T2 (de) * | 1997-06-16 | 2002-11-21 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Nichtgesinterte Nickelelektrode für alkalische Speicherzelle |
| JP3387381B2 (ja) * | 1997-09-04 | 2003-03-17 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池 |
| JP3653410B2 (ja) * | 1998-03-24 | 2005-05-25 | 三洋電機株式会社 | 密閉型アルカリ亜鉛蓄電池 |
| US6177213B1 (en) * | 1998-08-17 | 2001-01-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Composite positive electrode material and method for making same |
-
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