JP2002003903A - 水素吸蔵合金粉末、水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池 - Google Patents
水素吸蔵合金粉末、水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池Info
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水素吸蔵合金粉末が水素吸蔵合金電極から脱
落するのを抑制すると共に、水素吸蔵合金電極と電解液
との反応性を高め、アルカリ蓄電池における高率放電特
性や充放電サイクル特性を向上させる。 【解決手段】 結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極
材料を集電体に付着させた水素吸蔵合金電極２におい
て、表面にニッケルとコバルトとから選択される少なく
とも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素
吸蔵合金粉末や、表面にニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形
成された集電体を用いるようにした。
落するのを抑制すると共に、水素吸蔵合金電極と電解液
との反応性を高め、アルカリ蓄電池における高率放電特
性や充放電サイクル特性を向上させる。 【解決手段】 結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極
材料を集電体に付着させた水素吸蔵合金電極２におい
て、表面にニッケルとコバルトとから選択される少なく
とも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素
吸蔵合金粉末や、表面にニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形
成された集電体を用いるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ニッケル−水素
蓄電池等のアルカリ蓄電池及びこのアルカリ蓄電池の負
極に使用される水素吸蔵合金電極、またこの水素吸蔵合
金電極に用いる水素吸蔵合金粉末に関するものであり、
水素吸蔵合金粉末の導電性を高めると共に、この水素吸
蔵合金粉末が水素吸蔵合金電極から脱落するのを抑制
し、また水素吸蔵合金電極と電解液との反応性を高め、
アルカリ蓄電池における高率放電特性や充放電サイクル
特性を向上させるようにした点に特徴を有するものであ
る。
蓄電池等のアルカリ蓄電池及びこのアルカリ蓄電池の負
極に使用される水素吸蔵合金電極、またこの水素吸蔵合
金電極に用いる水素吸蔵合金粉末に関するものであり、
水素吸蔵合金粉末の導電性を高めると共に、この水素吸
蔵合金粉末が水素吸蔵合金電極から脱落するのを抑制
し、また水素吸蔵合金電極と電解液との反応性を高め、
アルカリ蓄電池における高率放電特性や充放電サイクル
特性を向上させるようにした点に特徴を有するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、アルカリ蓄電池の一つとし
て、その負極に水素吸蔵合金電極を使用したニッケル−
水素蓄電池が知られている。
て、その負極に水素吸蔵合金電極を使用したニッケル−
水素蓄電池が知られている。
【０００３】そして、このようなアルカリ蓄電池におけ
る水素吸蔵合金電極としては、水素吸蔵合金粉末に結着
剤を加えてペーストを調製し、このペーストを集電体に
塗着させて乾燥させたものが一般に用いられていた。
る水素吸蔵合金電極としては、水素吸蔵合金粉末に結着
剤を加えてペーストを調製し、このペーストを集電体に
塗着させて乾燥させたものが一般に用いられていた。
【０００４】しかし、上記のような水素吸蔵合金電極に
おいては、水素吸蔵合金粉末における導電性が十分では
なく、また集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性も
十分ではなくて、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落
し、アルカリ蓄電池における放電容量が低下したり、充
放電サイクル特性が悪くなる等の問題があった。
おいては、水素吸蔵合金粉末における導電性が十分では
なく、また集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性も
十分ではなくて、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落
し、アルカリ蓄電池における放電容量が低下したり、充
放電サイクル特性が悪くなる等の問題があった。
【０００５】このため、従来においては、特開昭６１−
１６３５６９号公報に示されるように、水素吸蔵合金粉
末の表面をニッケル又はニッケル合金でメッキして、水
素吸蔵合金粉末における導電性を高めると共に、集電体
に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を向上させるように
したものが提案されている。
１６３５６９号公報に示されるように、水素吸蔵合金粉
末の表面をニッケル又はニッケル合金でメッキして、水
素吸蔵合金粉末における導電性を高めると共に、集電体
に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を向上させるように
したものが提案されている。
【０００６】しかし、このように表面をニッケル又はニ
ッケル合金でメッキした水素吸蔵合金粉末を用いた場合
においても、依然として集電体に対する水素吸蔵合金粉
末の結着性が十分ではなく、アルカリ蓄電池における充
放電サイクル特性等を十分に向上させることができなか
った。
ッケル合金でメッキした水素吸蔵合金粉末を用いた場合
においても、依然として集電体に対する水素吸蔵合金粉
末の結着性が十分ではなく、アルカリ蓄電池における充
放電サイクル特性等を十分に向上させることができなか
った。
【０００７】このため、近年においては、特開平５−１
５９７９８号公報や、特開平９−１０６８１７号公報に
示させるように、水素吸蔵合金粉末の表面に撥水性の樹
脂やフッ素化合物の微粒子を含む金属のメッキを行い、
水素吸蔵合金粉末における導電性を高めると共に、集電
体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を向上させるよう
にしたものが提案されている。
５９７９８号公報や、特開平９−１０６８１７号公報に
示させるように、水素吸蔵合金粉末の表面に撥水性の樹
脂やフッ素化合物の微粒子を含む金属のメッキを行い、
水素吸蔵合金粉末における導電性を高めると共に、集電
体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を向上させるよう
にしたものが提案されている。
【０００８】しかし、このように表面に撥水性の樹脂や
フッ素化合物の微粒子を含む金属のメッキを行った水素
吸蔵合金粉末を用いて水素吸蔵合金電極を作製し、この
水素吸蔵合金電極をアルカリ蓄電池の負極に使用した場
合、上記の撥水性の樹脂やフッ素化合物が存在する部分
においては、電解液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触せ
ず、水素吸蔵合金電極において反応に関与する面積が低
下し、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が悪
くなるという問題があった。
フッ素化合物の微粒子を含む金属のメッキを行った水素
吸蔵合金粉末を用いて水素吸蔵合金電極を作製し、この
水素吸蔵合金電極をアルカリ蓄電池の負極に使用した場
合、上記の撥水性の樹脂やフッ素化合物が存在する部分
においては、電解液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触せ
ず、水素吸蔵合金電極において反応に関与する面積が低
下し、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が悪
くなるという問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、水素吸蔵
合金粉末を用いて水素吸蔵合金電極を作製し、この水素
吸蔵合金電極をアルカリ蓄電池の負極に使用した場合に
おける上記のような様々な問題を解決することを課題と
するものであり、水素吸蔵合金粉末の導電性を高めると
共に、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を高め
て、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのを抑制
し、また水素吸蔵合金電極と電解液との反応性を高め、
アルカリ蓄電池における高率放電特性や充放電サイクル
特性を向上させることを課題とするものである。
合金粉末を用いて水素吸蔵合金電極を作製し、この水素
吸蔵合金電極をアルカリ蓄電池の負極に使用した場合に
おける上記のような様々な問題を解決することを課題と
するものであり、水素吸蔵合金粉末の導電性を高めると
共に、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性を高め
て、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのを抑制
し、また水素吸蔵合金電極と電解液との反応性を高め、
アルカリ蓄電池における高率放電特性や充放電サイクル
特性を向上させることを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明における水素吸
蔵合金粉末においては、水素吸蔵合金粉末の表面に、ニ
ッケルとコバルトとから選択される少なくとも１種と親
水性高分子とを含む被膜を形成するようにしたのであ
る。
蔵合金粉末においては、水素吸蔵合金粉末の表面に、ニ
ッケルとコバルトとから選択される少なくとも１種と親
水性高分子とを含む被膜を形成するようにしたのであ
る。
【００１１】そして、この発明における水素吸蔵合金粉
末のように、表面にニッケルとコバルトとから選択され
る少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜を形成す
ると、この被膜におけるニッケルやコバルトによって水
素吸蔵合金粉末の導電性が向上する。
末のように、表面にニッケルとコバルトとから選択され
る少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜を形成す
ると、この被膜におけるニッケルやコバルトによって水
素吸蔵合金粉末の導電性が向上する。
【００１２】また、この発明における水素吸蔵合金電極
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料が集電体に付着されてなる水素吸蔵合金電極におい
て、水素吸蔵合金粉末として、上記のように表面にニッ
ケルとコバルトとから選択される少なくとも１種と親水
性高分子とを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を
用いるようにしたのである。
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料が集電体に付着されてなる水素吸蔵合金電極におい
て、水素吸蔵合金粉末として、上記のように表面にニッ
ケルとコバルトとから選択される少なくとも１種と親水
性高分子とを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を
用いるようにしたのである。
【００１３】また、この発明における水素吸蔵合金電極
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料を集電体に付着させるにあたり、集電体として、その
表面にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも
１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された集電体を
用いるようにしたのである。
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料を集電体に付着させるにあたり、集電体として、その
表面にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも
１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された集電体を
用いるようにしたのである。
【００１４】また、この発明における水素吸蔵合金電極
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料を集電体に付着させるにあたり、水素吸蔵合金粉末と
して、表面にニッケルとコバルトとから選択される少な
くとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水
素吸蔵合金粉末を用いると共に、集電体として、その表
面にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも１
種と親水性高分子とを含む被膜が形成された集電体を用
いるようにしたのである。
においては、結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極材
料を集電体に付着させるにあたり、水素吸蔵合金粉末と
して、表面にニッケルとコバルトとから選択される少な
くとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水
素吸蔵合金粉末を用いると共に、集電体として、その表
面にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも１
種と親水性高分子とを含む被膜が形成された集電体を用
いるようにしたのである。
【００１５】そして、上記の水素吸蔵合金電極のよう
に、表面にニッケルとコバルトとから選択される少なく
とも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素
吸蔵合金粉末や、表面にニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形
成された集電体を用いると、水素吸蔵合金粉末や集電体
に含まれる上記の親水性高分子によって集電体に対する
水素吸蔵合金粉末の結着性が高まり、水素吸蔵合金粉末
が集電体から脱落するのが抑制されるようになると共
に、被膜におけるニッケルやコバルトによって水素吸蔵
合金電極における導電性も向上する。
に、表面にニッケルとコバルトとから選択される少なく
とも１種と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素
吸蔵合金粉末や、表面にニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜が形
成された集電体を用いると、水素吸蔵合金粉末や集電体
に含まれる上記の親水性高分子によって集電体に対する
水素吸蔵合金粉末の結着性が高まり、水素吸蔵合金粉末
が集電体から脱落するのが抑制されるようになると共
に、被膜におけるニッケルやコバルトによって水素吸蔵
合金電極における導電性も向上する。
【００１６】また、上記の水素吸蔵合金電極において、
上記の各被膜に含有させる親水性高分子を前記の結着剤
にも用いると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着
性がさらに向上されて、水素吸蔵合金粉末が集電体から
脱落するのが一層抑制されるようになる。
上記の各被膜に含有させる親水性高分子を前記の結着剤
にも用いると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着
性がさらに向上されて、水素吸蔵合金粉末が集電体から
脱落するのが一層抑制されるようになる。
【００１７】ここで、上記のように水素吸蔵合金粉末の
表面や集電体の表面に、ニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜を形
成するにあたっては、ニッケルやコバルトを含むメッキ
液中に上記の親水性高分子を分散させた状態で、水素吸
蔵合金粉末の表面や集電体の表面にメッキを行うように
して形成することができ、またこのようにメッキを行う
にあたっては、操作が簡単な無電解メッキを行うことが
好ましい。
表面や集電体の表面に、ニッケルとコバルトとから選択
される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被膜を形
成するにあたっては、ニッケルやコバルトを含むメッキ
液中に上記の親水性高分子を分散させた状態で、水素吸
蔵合金粉末の表面や集電体の表面にメッキを行うように
して形成することができ、またこのようにメッキを行う
にあたっては、操作が簡単な無電解メッキを行うことが
好ましい。
【００１８】そして、上記の親水性高分子としては、エ
ーテル基、カルボキシル基、アルデヒド基、ケトン基、
水酸基、スルホン酸基、アミノ基、ジアゾ基等の親水性
の官能基を含む一般に知られているものを用いることが
でき、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ポリメタク
リル酸及びこれらを含む共重合体等を用いることができ
る。
ーテル基、カルボキシル基、アルデヒド基、ケトン基、
水酸基、スルホン酸基、アミノ基、ジアゾ基等の親水性
の官能基を含む一般に知られているものを用いることが
でき、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ポリメタク
リル酸及びこれらを含む共重合体等を用いることができ
る。
【００１９】また、この発明におけるアルカリ蓄電池に
おいては、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に用い
るようにしたのである。
おいては、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に用い
るようにしたのである。
【００２０】そして、この発明におけるアルカリ蓄電池
のように、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に使用
すると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高
まって、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑
制されると共に、被膜における親水性高分子により電解
液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触し、水素吸蔵合金電
極において反応に関与する面積が低下するということが
なく、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が向
上する。
のように、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に使用
すると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高
まって、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑
制されると共に、被膜における親水性高分子により電解
液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触し、水素吸蔵合金電
極において反応に関与する面積が低下するということが
なく、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が向
上する。
【００２１】ここで、この発明におけるアルカリ蓄電池
において、上記のように表面にニッケルとコバルトとか
ら選択される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いるにあたり、こ
の被膜におけるニッケルとコバルトとから選択される少
なくとも１種を含む層の厚みが薄いと、水素吸蔵合金粉
末が酸化されるのを十分に抑制することができなくなる
一方、上記の層の厚みが厚くなり過ぎると、水素吸蔵合
金粉末の反応性が低下して、水素ガスの吸収が速やかに
行われなくなるため、被膜におけるニッケルとコバルト
とから選択される少なくとも１種を含む層の厚みを０．
５〜２．５μｍの範囲にすることが好ましい。
において、上記のように表面にニッケルとコバルトとか
ら選択される少なくとも１種と親水性高分子とを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いるにあたり、こ
の被膜におけるニッケルとコバルトとから選択される少
なくとも１種を含む層の厚みが薄いと、水素吸蔵合金粉
末が酸化されるのを十分に抑制することができなくなる
一方、上記の層の厚みが厚くなり過ぎると、水素吸蔵合
金粉末の反応性が低下して、水素ガスの吸収が速やかに
行われなくなるため、被膜におけるニッケルとコバルト
とから選択される少なくとも１種を含む層の厚みを０．
５〜２．５μｍの範囲にすることが好ましい。
【００２２】また、上記の水素吸蔵合金粉末において、
被膜中における親水性高分子の量が少ないと、集電体に
対する水素吸蔵合金粉末の結着性が低下すると共に、こ
の親水性高分子を通して電解液が水素吸蔵合金粉末に接
触する部分が少なくなる一方、親水性高分子の量が多く
なり過ぎると、水素吸蔵合金粉末が酸化されるのを十分
に抑制することができなくなるため、被膜中における親
水性高分子の量を０．５〜５重量％の範囲にすることが
好ましい。
被膜中における親水性高分子の量が少ないと、集電体に
対する水素吸蔵合金粉末の結着性が低下すると共に、こ
の親水性高分子を通して電解液が水素吸蔵合金粉末に接
触する部分が少なくなる一方、親水性高分子の量が多く
なり過ぎると、水素吸蔵合金粉末が酸化されるのを十分
に抑制することができなくなるため、被膜中における親
水性高分子の量を０．５〜５重量％の範囲にすることが
好ましい。
【００２３】
【実施例】以下、この発明に係る水素吸蔵合金粉末、水
素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池について実施例を挙
げて具体的に説明すると共に、この実施例におけるアル
カリ蓄電池においては、内部抵抗が減少すると共に充放
電サイクル特性が向上することを、比較例を挙げて明ら
かにする。なお、この発明における水素吸蔵合金粉末、
水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池は、特に、下記の
実施例に示したものに限定されるものではなく、その要
旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるも
のである。
素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池について実施例を挙
げて具体的に説明すると共に、この実施例におけるアル
カリ蓄電池においては、内部抵抗が減少すると共に充放
電サイクル特性が向上することを、比較例を挙げて明ら
かにする。なお、この発明における水素吸蔵合金粉末、
水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池は、特に、下記の
実施例に示したものに限定されるものではなく、その要
旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるも
のである。
【００２４】（実施例１）実施例１においては、組成式
ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される平均
粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末を用いるよう
にした。なお、この水素吸蔵合金粉末において、Ｍｍで
表されるミッシュメタルは、Ｌａ：Ｃｅ：Ｐｒ：Ｎｄ＝
３０：４５：６：１９の重量比になっている。
ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される平均
粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末を用いるよう
にした。なお、この水素吸蔵合金粉末において、Ｍｍで
表されるミッシュメタルは、Ｌａ：Ｃｅ：Ｐｒ：Ｎｄ＝
３０：４５：６：１９の重量比になっている。
【００２５】そして、この実施例においては、１リット
ル中に硫酸ニッケルが３０ｇ、マロン酸ナトリウムが３
４ｇ、ホウ酸が３０ｇ、塩化アンモニウムが３０ｇ、ジ
メチルアミンボランが３．４ｇ、親水性高分子のポリエ
チレンオキシド（ＰＥＯ）が０．２ｇ含まれ、水酸化ア
ンモニウムによりｐＨ７に調整した浴温６０℃のメッキ
液中に、上記の水素吸蔵合金粉末を６分間浸漬させて無
電解メッキし、上記の水素吸蔵合金粉末の表面にニッケ
ルと親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）と
を含む被膜を形成した。
ル中に硫酸ニッケルが３０ｇ、マロン酸ナトリウムが３
４ｇ、ホウ酸が３０ｇ、塩化アンモニウムが３０ｇ、ジ
メチルアミンボランが３．４ｇ、親水性高分子のポリエ
チレンオキシド（ＰＥＯ）が０．２ｇ含まれ、水酸化ア
ンモニウムによりｐＨ７に調整した浴温６０℃のメッキ
液中に、上記の水素吸蔵合金粉末を６分間浸漬させて無
電解メッキし、上記の水素吸蔵合金粉末の表面にニッケ
ルと親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）と
を含む被膜を形成した。
【００２６】ここで、この被膜におけるニッケルの層の
厚みは約１．０μｍで、被膜を形成する前の水素吸蔵合
金粉末に対する上記のニッケルの量が約１２重量％にな
っており、またこの被膜中における親水性高分子のポリ
エチレンオキシド（ＰＥＯ）の量は約３．５重量％にな
っていた。
厚みは約１．０μｍで、被膜を形成する前の水素吸蔵合
金粉末に対する上記のニッケルの量が約１２重量％にな
っており、またこの被膜中における親水性高分子のポリ
エチレンオキシド（ＰＥＯ）の量は約３．５重量％にな
っていた。
【００２７】また、集電体としては、上記の水素吸蔵合
金粉末の場合と同様に、パンチングメタルを上記のメッ
キ液中に６分間浸漬させて無電解メッキし、パンチング
メタルの表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレン
オキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成したものを用い
た。なお、この集電体においても、上記の被膜における
ニッケルの層の厚みは約１．０μｍで、この被膜中にお
ける親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の
量は約３．５重量％になっていた。
金粉末の場合と同様に、パンチングメタルを上記のメッ
キ液中に６分間浸漬させて無電解メッキし、パンチング
メタルの表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレン
オキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成したものを用い
た。なお、この集電体においても、上記の被膜における
ニッケルの層の厚みは約１．０μｍで、この被膜中にお
ける親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の
量は約３．５重量％になっていた。
【００２８】そして、上記のように表面にニッケルと親
水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜が形成
された水素吸蔵合金粉末１００重量部に対して、結着剤
として上記の親水性高分子であるポリエチレンオキシド
を１．０重量部加えると共に少量の水を加え、これらを
混合してペーストを調製し、このペーストを上記のよう
に表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキシ
ドとを含む被膜が形成されたパンチングメタルの両面に
均一に塗布し、これを乾燥させた後、圧延して水素吸蔵
合金電極を作製した。
水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜が形成
された水素吸蔵合金粉末１００重量部に対して、結着剤
として上記の親水性高分子であるポリエチレンオキシド
を１．０重量部加えると共に少量の水を加え、これらを
混合してペーストを調製し、このペーストを上記のよう
に表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキシ
ドとを含む被膜が形成されたパンチングメタルの両面に
均一に塗布し、これを乾燥させた後、圧延して水素吸蔵
合金電極を作製した。
【００２９】そして、このように作製した水素吸蔵合金
電極を負極に使用して、図１に示すような、円筒型で電
池容量が約１Ａｈになったアルカリ蓄電池を作製した。
電極を負極に使用して、図１に示すような、円筒型で電
池容量が約１Ａｈになったアルカリ蓄電池を作製した。
【００３０】ここで、正極としては、硝酸コバルトと硝
酸亜鉛とを加えた硝酸ニッケル水溶液を、多孔度８５％
のニッケル焼結基板に化学含浸法により含浸させて作製
した焼結式ニッケル極を使用し、またセパレータには耐
アルカリ性の不織布を用いると共に、アルカリ電解液に
は３０重量％の水酸化カリウム水溶液を使用するように
した。
酸亜鉛とを加えた硝酸ニッケル水溶液を、多孔度８５％
のニッケル焼結基板に化学含浸法により含浸させて作製
した焼結式ニッケル極を使用し、またセパレータには耐
アルカリ性の不織布を用いると共に、アルカリ電解液に
は３０重量％の水酸化カリウム水溶液を使用するように
した。
【００３１】そして、アルカリ蓄電池を作製するにあた
っては、図１に示すように、正極１と負極２との間にセ
パレータ３を介在させてスパイラル状に巻き取り、これ
を負極缶４内に収容させた後、負極缶４内に上記のアル
カリ電解液を注液して封口し、正極１を正極リード５を
介して封口蓋６に接続させると共に、負極２を負極リー
ド７を介して負極缶４に接続させ、負極缶４と封口蓋６
とを絶縁パッキン８により電気的に絶縁させると共に、
封口蓋６と正極外部端子９との間にコイルスプリング１
０を設け、電池の内圧が異常に上昇した場合は、このコ
イルスプリング１０が圧縮されて電池内部のガスが大気
に放出されるようにした。
っては、図１に示すように、正極１と負極２との間にセ
パレータ３を介在させてスパイラル状に巻き取り、これ
を負極缶４内に収容させた後、負極缶４内に上記のアル
カリ電解液を注液して封口し、正極１を正極リード５を
介して封口蓋６に接続させると共に、負極２を負極リー
ド７を介して負極缶４に接続させ、負極缶４と封口蓋６
とを絶縁パッキン８により電気的に絶縁させると共に、
封口蓋６と正極外部端子９との間にコイルスプリング１
０を設け、電池の内圧が異常に上昇した場合は、このコ
イルスプリング１０が圧縮されて電池内部のガスが大気
に放出されるようにした。
【００３２】（実施例２）この実施例２においても、上
記の実施例１の場合と同様にして、表面にニッケルと親
水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む
被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いるようにし
た。
記の実施例１の場合と同様にして、表面にニッケルと親
水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む
被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いるようにし
た。
【００３３】一方、集電体としては、上記の実施例１に
示すメッキ液中に親水性高分子のポリエチレンオキシド
を加えないようにし、それ以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、パンチングメタルをメッキ液中に６分
間浸漬させて無電解メッキし、親水性高分子を含まない
ニッケルだけの被膜が表面に形成されたパンチングメタ
ルを用いるようにした。
示すメッキ液中に親水性高分子のポリエチレンオキシド
を加えないようにし、それ以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、パンチングメタルをメッキ液中に６分
間浸漬させて無電解メッキし、親水性高分子を含まない
ニッケルだけの被膜が表面に形成されたパンチングメタ
ルを用いるようにした。
【００３４】そして、このように親水性高分子を含まな
いニッケルだけの被膜が表面に形成された集電体を用い
る以外は、上記の実施例１の場合と同様にしてアルカリ
蓄電池を作製した。
いニッケルだけの被膜が表面に形成された集電体を用い
る以外は、上記の実施例１の場合と同様にしてアルカリ
蓄電池を作製した。
【００３５】（実施例３）この実施例３においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記のメッキ液中に親水性高分子のポリ
エチレンオキシドを加えないようにし、それ以外は、上
記の実施例１の場合と同様にして、上記の水素吸蔵合金
粉末をメッキ液中に６分間浸漬させて無電解メッキし、
親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜が表面に形
成された水素吸蔵合金粉末を用いるようにした。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記のメッキ液中に親水性高分子のポリ
エチレンオキシドを加えないようにし、それ以外は、上
記の実施例１の場合と同様にして、上記の水素吸蔵合金
粉末をメッキ液中に６分間浸漬させて無電解メッキし、
親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜が表面に形
成された水素吸蔵合金粉末を用いるようにした。
【００３６】一方、集電体としては、上記の実施例１の
場合と同様にして、表面にニッケルと親水性高分子のポ
リエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成され
たパンチングメタルを用いるようにした。
場合と同様にして、表面にニッケルと親水性高分子のポ
リエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成され
たパンチングメタルを用いるようにした。
【００３７】そして、上記のような親水性高分子を含ま
ないニッケルだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合
金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場合と同様に
してアルカリ蓄電池を作製した。
ないニッケルだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合
金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場合と同様に
してアルカリ蓄電池を作製した。
【００３８】（実施例４）この実施例４においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、１リットル中に硫酸コバルトが１５ｇ、
酒石酸ナトリウムが１１５ｇ、ホウ酸が３０ｇ、次亜リ
ン酸ナトリウムが２１ｇ、親水性高分子のポリエチレン
オキシドが０．２ｇ含まれ、水酸化アンモニウムにより
ｐＨ９に調整した浴温９０℃のメッキ液中に、上記の水
素吸蔵合金粉末を４分間浸漬させて無電解メッキし、上
記の水素吸蔵合金粉末の表面にコバルトと親水性高分子
のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成
した。なお、この被膜におけるコバルトの層の厚みは約
１．０μｍで、被膜を形成する前の水素吸蔵合金粉末に
対する上記のコバルトの量は約１２重量％になってお
り、またこの被膜中における親水性高分子のポリエチレ
ンオキシド（ＰＥＯ）の量は約３．５重量％になってい
た。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、１リットル中に硫酸コバルトが１５ｇ、
酒石酸ナトリウムが１１５ｇ、ホウ酸が３０ｇ、次亜リ
ン酸ナトリウムが２１ｇ、親水性高分子のポリエチレン
オキシドが０．２ｇ含まれ、水酸化アンモニウムにより
ｐＨ９に調整した浴温９０℃のメッキ液中に、上記の水
素吸蔵合金粉末を４分間浸漬させて無電解メッキし、上
記の水素吸蔵合金粉末の表面にコバルトと親水性高分子
のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成
した。なお、この被膜におけるコバルトの層の厚みは約
１．０μｍで、被膜を形成する前の水素吸蔵合金粉末に
対する上記のコバルトの量は約１２重量％になってお
り、またこの被膜中における親水性高分子のポリエチレ
ンオキシド（ＰＥＯ）の量は約３．５重量％になってい
た。
【００３９】一方、集電体としては、上記の実施例１の
場合と同様にして、表面にニッケルと親水性高分子のポ
リエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成され
たパンチングメタルを用いるようにした。
場合と同様にして、表面にニッケルと親水性高分子のポ
リエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成され
たパンチングメタルを用いるようにした。
【００４０】そして、上記のように表面にコバルトと親
水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む
被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上
記の実施例１の場合と同様にしてアルカリ蓄電池を作製
した。
水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む
被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上
記の実施例１の場合と同様にしてアルカリ蓄電池を作製
した。
【００４１】（比較例１）この比較例１においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例３の場合と同様に、メッキ
液中に親水性高分子のポリエチレンオキシドを加えない
ようにして無電解メッキを行い、親水性高分子を含まな
いニッケルだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合金
粉末を用いるようにした。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例３の場合と同様に、メッキ
液中に親水性高分子のポリエチレンオキシドを加えない
ようにして無電解メッキを行い、親水性高分子を含まな
いニッケルだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合金
粉末を用いるようにした。
【００４２】また、集電体としては、上記の実施例２の
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
【００４３】そして、このように親水性高分子を含まな
いニッケルだけの被膜が形成された水素吸蔵合金粉末と
集電体とを用いる以外は、上記の実施例１の場合と同様
にしてアルカリ蓄電池を作製した。
いニッケルだけの被膜が形成された水素吸蔵合金粉末と
集電体とを用いる以外は、上記の実施例１の場合と同様
にしてアルカリ蓄電池を作製した。
【００４４】（比較例２）この比較例２においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例４におけるメッキ液中に親
水性高分子のポリエチレンオキシドを加えないように
し、それ以外は、上記の実施例４の場合と同様にして、
上記の水素吸蔵合金粉末をメッキ液中に４分間浸漬させ
て無電解メッキし、親水性高分子を含まないコバルトだ
けの被膜が表面に形成された水素吸蔵合金粉末を用いる
ようにした。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例４におけるメッキ液中に親
水性高分子のポリエチレンオキシドを加えないように
し、それ以外は、上記の実施例４の場合と同様にして、
上記の水素吸蔵合金粉末をメッキ液中に４分間浸漬させ
て無電解メッキし、親水性高分子を含まないコバルトだ
けの被膜が表面に形成された水素吸蔵合金粉末を用いる
ようにした。
【００４５】また、集電体としては、上記の実施例２の
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
【００４６】そして、上記のように親水性高分子を含ま
ないコバルトだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合
金粉末と、親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜
が表面に形成された集電体とを用いる以外は、上記の実
施例１の場合と同様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
ないコバルトだけの被膜が表面に形成された水素吸蔵合
金粉末と、親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜
が表面に形成された集電体とを用いる以外は、上記の実
施例１の場合と同様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
【００４７】（比較例３）この比較例３においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例１に示すメッキ液中におけ
る親水性高分子のポリエチレンオキシドを、撥水性高分
子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に変更
し、それ以外は、上記の実施例１の場合と同様にして、
上記の水素吸蔵合金粉末をメッキ液中に６分間浸漬させ
て無電解メッキし、上記の水素吸蔵合金粉末の表面にニ
ッケルと撥水性高分子のポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）とを含む被膜を形成した。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
するにあたり、上記の実施例１に示すメッキ液中におけ
る親水性高分子のポリエチレンオキシドを、撥水性高分
子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に変更
し、それ以外は、上記の実施例１の場合と同様にして、
上記の水素吸蔵合金粉末をメッキ液中に６分間浸漬させ
て無電解メッキし、上記の水素吸蔵合金粉末の表面にニ
ッケルと撥水性高分子のポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）とを含む被膜を形成した。
【００４８】また、集電体としては、上記の実施例２の
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
場合と同様に、メッキ液中に親水性高分子のポリエチレ
ンオキシドを加えないようにし、表面に親水性高分子を
含まないニッケルだけの被膜が形成されたパンチングメ
タルを用いるようにした。
【００４９】そして、上記のように表面にニッケルと撥
水性高分子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）
とを含む被膜を形成された水素吸蔵合金粉末と、親水性
高分子を含まないニッケルだけの被膜が表面に形成され
た集電体とを用いる以外は、上記の実施例１の場合と同
様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
水性高分子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）
とを含む被膜を形成された水素吸蔵合金粉末と、親水性
高分子を含まないニッケルだけの被膜が表面に形成され
た集電体とを用いる以外は、上記の実施例１の場合と同
様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
【００５０】（比較例４）この比較例４においては、組
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
することなくそのまま用いると共に、集電体としては、
上記の実施例２の場合と同様に、メッキ液中に親水性高
分子のポリエチレンオキシドを加えないようにし、表面
に親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜が形成さ
れた集電体を用い、それ以外は、上記の実施例１の場合
と同様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
成式ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
することなくそのまま用いると共に、集電体としては、
上記の実施例２の場合と同様に、メッキ液中に親水性高
分子のポリエチレンオキシドを加えないようにし、表面
に親水性高分子を含まないニッケルだけの被膜が形成さ
れた集電体を用い、それ以外は、上記の実施例１の場合
と同様にしてアルカリ蓄電池を作製した。
【００５１】次に、上記のようにして作製した実施例１
〜４及び比較例１〜４の各アルカリ蓄電池を室温の下
で、それぞれ容量の５０％まで電流０．５Ａで充電さ
せ、電流０．５Ａで１分間放電した後、電流０．５Ａで
１分間充電し、次いで、電流１Ａで１分間放電した後、
電流１Ａで１分間充電し、同様にして電流２Ａ、３Ａで
それぞれ１分間放電と充電とを行い、０．５Ａ、１Ａ、
２Ａ、３Ａの各電流で放電させた場合における１０秒目
の電圧を測定し、その電流と電圧の直線の傾きに基づい
て、各アルカリ蓄電池の内部抵抗を求め、その結果を下
記の表１に示した。
〜４及び比較例１〜４の各アルカリ蓄電池を室温の下
で、それぞれ容量の５０％まで電流０．５Ａで充電さ
せ、電流０．５Ａで１分間放電した後、電流０．５Ａで
１分間充電し、次いで、電流１Ａで１分間放電した後、
電流１Ａで１分間充電し、同様にして電流２Ａ、３Ａで
それぞれ１分間放電と充電とを行い、０．５Ａ、１Ａ、
２Ａ、３Ａの各電流で放電させた場合における１０秒目
の電圧を測定し、その電流と電圧の直線の傾きに基づい
て、各アルカリ蓄電池の内部抵抗を求め、その結果を下
記の表１に示した。
【００５２】また、上記のようにして作製した実施例１
〜４及び比較例１〜４の各アルカリ蓄電池を、０．１Ａ
の電流で１２時間充電した後、０．２Ａの電流で放電終
止電圧１．０Ｖになるまで放電を行い、これを１サイク
ルとして充放電を繰り返して行い、放電容量が初期容量
の６０％に到達するまでのサイクル回数をサイクル寿命
として求め、その結果を下記の表１に示した。
〜４及び比較例１〜４の各アルカリ蓄電池を、０．１Ａ
の電流で１２時間充電した後、０．２Ａの電流で放電終
止電圧１．０Ｖになるまで放電を行い、これを１サイク
ルとして充放電を繰り返して行い、放電容量が初期容量
の６０％に到達するまでのサイクル回数をサイクル寿命
として求め、その結果を下記の表１に示した。
【００５３】
【表１】
【００５４】この結果から明らかなように、水素吸蔵合
金粉末と集電体との少なくとも一方において、その表面
にニッケル又はコバルトと、親水性高分子のポリエチレ
ンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成されたものを
用いた実施例１〜４の各アルカリ蓄電池は、表面に親水
性高分子を含まないニッケル又はコバルトだけの被膜が
形成された水素吸蔵合金粉末と集電体とを用いた比較例
１，２の各アルカリ蓄電池や、表面にニッケルと撥水性
高分子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とを
含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いた比較例
３のアルカリ蓄電池や、メッキを行っていない水素吸蔵
合金粉末を用いた比較例４のアルカリ蓄電池に比べて、
電池の内部抵抗が低くなると共に、サイクル寿命が向上
していた。
金粉末と集電体との少なくとも一方において、その表面
にニッケル又はコバルトと、親水性高分子のポリエチレ
ンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成されたものを
用いた実施例１〜４の各アルカリ蓄電池は、表面に親水
性高分子を含まないニッケル又はコバルトだけの被膜が
形成された水素吸蔵合金粉末と集電体とを用いた比較例
１，２の各アルカリ蓄電池や、表面にニッケルと撥水性
高分子のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とを
含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末を用いた比較例
３のアルカリ蓄電池や、メッキを行っていない水素吸蔵
合金粉末を用いた比較例４のアルカリ蓄電池に比べて、
電池の内部抵抗が低くなると共に、サイクル寿命が向上
していた。
【００５５】特に、水素吸蔵合金粉末と集電体とのそれ
ぞれの表面に、ニッケル又はコバルトと親水性高分子の
ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成さ
れた実施例１，４のアルカリ蓄電池においては、電池の
内部抵抗がさらに低くなると共に、サイクル寿命が著し
く向上していた。
ぞれの表面に、ニッケル又はコバルトと親水性高分子の
ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）とを含む被膜が形成さ
れた実施例１，４のアルカリ蓄電池においては、電池の
内部抵抗がさらに低くなると共に、サイクル寿命が著し
く向上していた。
【００５６】（実施例１・１〜１・６）これらの実施例
１・１〜１・６においては、上記の実施例１において、
ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される平均
粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末を上記のメッ
キ液中に浸漬させて無電解メッキを行うにあたり、水素
吸蔵合金粉末を上記のメッキ液中に浸漬させる時間を変
更させ、実施例１・１では１分４８秒間、実施例１・２
では３分間、実施例１・３では９分間、実施例１・４で
は１２分間、実施例１・５では１５分間、実施例１・６
では１６分１２秒間浸漬させて、それぞれ水素吸蔵合金
粉末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオ
キシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成するようにした。
１・１〜１・６においては、上記の実施例１において、
ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される平均
粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末を上記のメッ
キ液中に浸漬させて無電解メッキを行うにあたり、水素
吸蔵合金粉末を上記のメッキ液中に浸漬させる時間を変
更させ、実施例１・１では１分４８秒間、実施例１・２
では３分間、実施例１・３では９分間、実施例１・４で
は１２分間、実施例１・５では１５分間、実施例１・６
では１６分１２秒間浸漬させて、それぞれ水素吸蔵合金
粉末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオ
キシド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成するようにした。
【００５７】ここで、上記のようにして水素吸蔵合金粉
末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成した場合、この被膜
におけるニッケルの層の厚みは、下記の表２に示すよう
に、実施例１・１では０．３μｍ、実施例１・２では
０．５μｍ、実施例１・３では１．５μｍ、実施例１・
４では２．０μｍ、実施例１・５では２．５μｍ、実施
例１・６では２．７μｍになっていた。
末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シド（ＰＥＯ）とを含む被膜を形成した場合、この被膜
におけるニッケルの層の厚みは、下記の表２に示すよう
に、実施例１・１では０．３μｍ、実施例１・２では
０．５μｍ、実施例１・３では１．５μｍ、実施例１・
４では２．０μｍ、実施例１・５では２．５μｍ、実施
例１・６では２．７μｍになっていた。
【００５８】そして、上記のような被膜が形成された各
水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、実施例１・１〜１・６の各アルカリ蓄
電池を作製した。
水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、実施例１・１〜１・６の各アルカリ蓄
電池を作製した。
【００５９】また、このようにして作製した実施例１・
１〜１・６の各アルカリ蓄電池についても、上記の場合
と同様にして、内部抵抗とサイクル寿命とを求め、上記
の実施例１のアルカリ蓄電池と合わせて、その結果を下
記の表２に示した。
１〜１・６の各アルカリ蓄電池についても、上記の場合
と同様にして、内部抵抗とサイクル寿命とを求め、上記
の実施例１のアルカリ蓄電池と合わせて、その結果を下
記の表２に示した。
【００６０】
【表２】
【００６１】この結果から明らかなように、表面にニッ
ケルと親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末をアルカリ蓄電池に用
いる場合において、この被膜におけるニッケルの層の厚
みが０．５〜２．５μｍの範囲になった水素吸蔵合金粉
末を用いた実施例１、１・２〜１・５のアルカリ蓄電池
においては、さらに電池の内部抵抗が低くなると共に、
サイクル寿命が向上しており、特に、被膜におけるニッ
ケルの層の厚みが１〜２μｍの範囲になった水素吸蔵合
金粉末を用いた実施例１、１・３、１・４のアルカリ蓄
電池においては、サイクル寿命が著しく向上していた。
ケルと親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末をアルカリ蓄電池に用
いる場合において、この被膜におけるニッケルの層の厚
みが０．５〜２．５μｍの範囲になった水素吸蔵合金粉
末を用いた実施例１、１・２〜１・５のアルカリ蓄電池
においては、さらに電池の内部抵抗が低くなると共に、
サイクル寿命が向上しており、特に、被膜におけるニッ
ケルの層の厚みが１〜２μｍの範囲になった水素吸蔵合
金粉末を用いた実施例１、１・３、１・４のアルカリ蓄
電池においては、サイクル寿命が著しく向上していた。
【００６２】なお、この実施例１・１〜１・６において
は、表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末におい
て、その被膜におけるニッケルの層の厚みを変更させた
が、上記の実施例３のように、表面にコバルトと親水性
高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜が形成され
た水素吸蔵合金粉末において、その被膜におけるコバル
トの層の厚みを変更させる場合においても同様の結果が
得られる。
は、表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末におい
て、その被膜におけるニッケルの層の厚みを変更させた
が、上記の実施例３のように、表面にコバルトと親水性
高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜が形成され
た水素吸蔵合金粉末において、その被膜におけるコバル
トの層の厚みを変更させる場合においても同様の結果が
得られる。
【００６３】（実施例１・７〜１・１１）これらの実施
例１・７〜１・１１においては、上記の実施例１におい
て、ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
液中に浸漬させて無電解メッキを行うにあたり、メッキ
液中に含有される親水性高分子であるポリエチレンオキ
シドの量を変更させ、１リットルのメッキ液中における
ポリエチレンオキシドの量を、実施例１・７では０．０
２ｇ、実施例１・８では０．０５ｇ、実施例１・９では
０．１５ｇ、実施例１・１０では０．４ｇ、実施例１・
１１では０．５ｇにし、それ以外は、上記の実施例１の
場合と同様にして、水素吸蔵合金粉末の表面にニッケル
と親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜を
形成した。
例１・７〜１・１１においては、上記の実施例１におい
て、ＭｍＮｉ3.2 Ｃｏ1.0 Ａｌ0.6 Ｍｎ0.2 で表される
平均粒径が５０μｍになった水素吸蔵合金粉末をメッキ
液中に浸漬させて無電解メッキを行うにあたり、メッキ
液中に含有される親水性高分子であるポリエチレンオキ
シドの量を変更させ、１リットルのメッキ液中における
ポリエチレンオキシドの量を、実施例１・７では０．０
２ｇ、実施例１・８では０．０５ｇ、実施例１・９では
０．１５ｇ、実施例１・１０では０．４ｇ、実施例１・
１１では０．５ｇにし、それ以外は、上記の実施例１の
場合と同様にして、水素吸蔵合金粉末の表面にニッケル
と親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被膜を
形成した。
【００６４】ここで、上記のようにして水素吸蔵合金粉
末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜を形成した場合、この被膜中における
親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の量
は、下記の表３に示すように、実施例１・７では０．２
重量％、実施例１・８では０．５重量％、実施例１・９
では２．０重量％、実施例１・１０では５．０重量％、
実施例１・１１では５．５重量％になっていた。
末の表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜を形成した場合、この被膜中における
親水性高分子のポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の量
は、下記の表３に示すように、実施例１・７では０．２
重量％、実施例１・８では０．５重量％、実施例１・９
では２．０重量％、実施例１・１０では５．０重量％、
実施例１・１１では５．５重量％になっていた。
【００６５】そして、上記のような被膜が形成された各
水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、実施例１・７〜１・１１の各アルカリ
蓄電池を作製した。
水素吸蔵合金粉末を用いる以外は、上記の実施例１の場
合と同様にして、実施例１・７〜１・１１の各アルカリ
蓄電池を作製した。
【００６６】また、このようにして作製した実施例１・
１〜１・１１の各アルカリ蓄電池についても、上記の場
合と同様にして、内部抵抗とサイクル寿命とを求め、上
記の実施例１のアルカリ蓄電池と合わせて、その結果を
下記の表３に示した。
１〜１・１１の各アルカリ蓄電池についても、上記の場
合と同様にして、内部抵抗とサイクル寿命とを求め、上
記の実施例１のアルカリ蓄電池と合わせて、その結果を
下記の表３に示した。
【００６７】
【表３】
【００６８】この結果から明らかなように、表面にニッ
ケルと親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末をアルカリ蓄電池に用
いる場合において、この被膜中における親水性高分子の
ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の量が０．５〜５．０
重量％の範囲になった水素吸蔵合金粉末を用いた実施例
１、１・８〜１・１０のアルカリ蓄電池においては、さ
らに電池の内部抵抗が低くなると共にサイクル寿命が向
上しており、特に、被膜中における親水性高分子のポリ
エチレンオキシド（ＰＥＯ）の量が２．０〜３．５重量
％の範囲になった水素吸蔵合金粉末を用いた実施例１、
１・９のアルカリ蓄電池においては、さらに電池の内部
抵抗が低くなると共に、サイクル寿命も著しく向上して
いた。
ケルと親水性高分子のポリエチレンオキシドとを含む被
膜が形成された水素吸蔵合金粉末をアルカリ蓄電池に用
いる場合において、この被膜中における親水性高分子の
ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の量が０．５〜５．０
重量％の範囲になった水素吸蔵合金粉末を用いた実施例
１、１・８〜１・１０のアルカリ蓄電池においては、さ
らに電池の内部抵抗が低くなると共にサイクル寿命が向
上しており、特に、被膜中における親水性高分子のポリ
エチレンオキシド（ＰＥＯ）の量が２．０〜３．５重量
％の範囲になった水素吸蔵合金粉末を用いた実施例１、
１・９のアルカリ蓄電池においては、さらに電池の内部
抵抗が低くなると共に、サイクル寿命も著しく向上して
いた。
【００６９】なお、この実施例１・７〜１・１１におい
ては、表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオ
キシドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末にお
いて、その被膜中における親水性高分子のポリエチレン
オキシドの量を変更させたが、上記の実施例３のよう
に、表面にコバルトと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末におい
て、その被膜中における親水性高分子のポリエチレンオ
キシドの量を変更させる場合においても同様の結果が得
られる。
ては、表面にニッケルと親水性高分子のポリエチレンオ
キシドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末にお
いて、その被膜中における親水性高分子のポリエチレン
オキシドの量を変更させたが、上記の実施例３のよう
に、表面にコバルトと親水性高分子のポリエチレンオキ
シドとを含む被膜が形成された水素吸蔵合金粉末におい
て、その被膜中における親水性高分子のポリエチレンオ
キシドの量を変更させる場合においても同様の結果が得
られる。
【００７０】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
水素吸蔵合金電極のように、結着剤と水素吸蔵合金粉末
とを含む電極材料を集電体に付着させるにあたり、表面
にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも１種
と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素吸蔵合金
粉末を用いるようにしたり、表面にニッケルとコバルト
とから選択される少なくとも１種と親水性高分子とを含
む被膜が形成された集電体を用いると、水素吸蔵合金粉
末や集電体に含まれる上記の親水性高分子によって集電
体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高まり、水素吸
蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑制されるように
なると共に、被膜におけるニッケルやコバルトによって
水素吸蔵合金電極における導電性も向上した。
水素吸蔵合金電極のように、結着剤と水素吸蔵合金粉末
とを含む電極材料を集電体に付着させるにあたり、表面
にニッケルとコバルトとから選択される少なくとも１種
と親水性高分子とを含む被膜が形成された水素吸蔵合金
粉末を用いるようにしたり、表面にニッケルとコバルト
とから選択される少なくとも１種と親水性高分子とを含
む被膜が形成された集電体を用いると、水素吸蔵合金粉
末や集電体に含まれる上記の親水性高分子によって集電
体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高まり、水素吸
蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑制されるように
なると共に、被膜におけるニッケルやコバルトによって
水素吸蔵合金電極における導電性も向上した。
【００７１】そして、この発明におけるアルカリ蓄電池
のように、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に使用
すると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高
まって、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑
制されると共に、被膜における親水性高分子により電解
液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触し、水素吸蔵合金電
極において反応に関与する面積が低下するということが
なく、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が向
上した。
のように、上記のような水素吸蔵合金電極を負極に使用
すると、集電体に対する水素吸蔵合金粉末の結着性が高
まって、水素吸蔵合金粉末が集電体から脱落するのが抑
制されると共に、被膜における親水性高分子により電解
液が水素吸蔵合金粉末とうまく接触し、水素吸蔵合金電
極において反応に関与する面積が低下するということが
なく、高い電流での放電特性や充放電サイクル特性が向
上した。
【図１】この発明の実施例及び比較例において作製した
アルカリ蓄電池の概略断面図である。
アルカリ蓄電池の概略断面図である。
１ 正極 ２ 負極（水素吸蔵合金電極）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 10/24 Ｈ０１Ｍ 10/24 (72)発明者 新山 克彦 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 松浦 義典 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 前田 礼造 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 能間 俊之 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 米津 育郎 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4K018 BA04 BC23 BC30 BD07 5H017 AA02 AS02 DD05 5H028 AA05 FF02 FF04 5H050 AA02 AA07 BA14 CA03 CB17 DA04 DA10 DA11 EA02 EA03 EA23 FA17 FA18 HA01 HA04
Claims (8)
- 【請求項１】 水素吸蔵合金粉末の表面に、ニッケルと
コバルトとから選択される少なくとも１種と親水性高分
子とを含む被膜が形成されてなることを特徴とする水素
吸蔵合金粉末。 - 【請求項２】 請求項１に記載した水素吸蔵合金粉末に
おいて、上記の被膜におけるニッケルとコバルトとから
選択される少なくとも１種を含む層の厚みが０．５〜
２．５μｍであることを特徴とする水素吸蔵合金粉末。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載した水素吸蔵合金
粉末において、上記の被膜中における親水性高分子の含
有量が０．５〜５重量％の範囲であることを特徴とする
水素吸蔵合金粉末。 - 【請求項４】 結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極
材料が集電体に付着されてなる水素吸蔵合金電極におい
て、上記の水素吸蔵合金粉末に請求項１〜３の何れか１
項に記載した水素吸蔵合金粉末を用いたことを特徴とす
る水素吸蔵合金電極。 - 【請求項５】 結着剤と水素吸蔵合金粉末とを含む電極
材料が集電体に付着されてなる水素吸蔵合金電極におい
て、上記の集電体として、その表面にニッケルとコバル
トとから選択される少なくとも１種と親水性高分子とを
含む被膜が形成されたものを用いたことを特徴とする水
素吸蔵合金電極。 - 【請求項６】 請求項５に記載した水素吸蔵合金電極に
おいて、上記の水素吸蔵合金粉末に請求項１〜３の何れ
か１項に記載した水素吸蔵合金粉末を用いたことを特徴
とする水素吸蔵合金電極。 - 【請求項７】 請求項４〜６の何れか１項に記載した水
素吸蔵合金電極において、前記の親水性高分子を前記の
結着剤にも用いたことを特徴とする水素吸蔵合金電極。 - 【請求項８】 請求項４〜７の何れか１項に記載した水
素吸蔵合金電極を負極に用いたことを特徴とするアルカ
リ蓄電池。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000187191A JP3825612B2 (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 水素吸蔵合金電極用水素吸蔵合金粉末、水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池 |
| US09/817,792 US6579645B2 (en) | 2000-03-28 | 2001-03-27 | Hydrogen absorbing alloy for electrode, hydrogen absorbing alloy electrode and alkaline storage battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000187191A JP3825612B2 (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 水素吸蔵合金電極用水素吸蔵合金粉末、水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002003903A true JP2002003903A (ja) | 2002-01-09 |
| JP3825612B2 JP3825612B2 (ja) | 2006-09-27 |
Family
ID=18687211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000187191A Expired - Lifetime JP3825612B2 (ja) | 2000-03-28 | 2000-06-22 | 水素吸蔵合金電極用水素吸蔵合金粉末、水素吸蔵合金電極及びアルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3825612B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018123579A1 (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社豊田自動織機 | 負極材料の製造方法 |
-
2000
- 2000-06-22 JP JP2000187191A patent/JP3825612B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018123579A1 (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社豊田自動織機 | 負極材料の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3825612B2 (ja) | 2006-09-27 |
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