JP2002541646A - ラネー系触媒および材料を含む活性電極組成物 - Google Patents
ラネー系触媒および材料を含む活性電極組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
アルカリ電気化学電池の電極用の活性組成物につき開示する。この活性組成物は活性電極材料とラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料とで構成される。活性組成物は、金属水素化物電極を形成すべく使用することができる。
Description
【０００１】 （発明の分野） 本発明は、電気化学電池の電極用の活性組成物に関するものである。特に本発
明は、ラネー合金およびラネー触媒を含む活性電極組成物に関するものである。
明は、ラネー合金およびラネー触媒を含む活性電極組成物に関するものである。
【０００２】 （発明の背景） 再充電しうる電気化学電池においては重量および携帯性が重要な考慮となる。
さらに、再充電可能な電池が長操作寿命を定期的保守の必要性なしに有すること
も有利である。再充電しうる電気化学電池はたとえば計算機、携帯ラジオおよび
電池フォーンのような多くの消費者装置に使用される。これらはしばしば、特定
装置の一体的部分として設計される密封パワーパックに配置される。さらに再充
電可能な電気化学電池は大型「セルパック）もしくは「バッテリーパック」とし
て構成することもできる。
さらに、再充電可能な電池が長操作寿命を定期的保守の必要性なしに有すること
も有利である。再充電しうる電気化学電池はたとえば計算機、携帯ラジオおよび
電池フォーンのような多くの消費者装置に使用される。これらはしばしば、特定
装置の一体的部分として設計される密封パワーパックに配置される。さらに再充
電可能な電気化学電池は大型「セルパック）もしくは「バッテリーパック」とし
て構成することもできる。
【０００３】 再充電しうる電気化学電池は「非水性」電池もしくは「水性」電池として分類
することができる。非水性電気化学電池の例はリチウムイオン電池であって、陽
極および陰極の両者につき介装化合物、並びに液体有機もしくはポリマー電解質
を使用する。水性電気化学電池は「酸性」もしくは「アルカリ性」のいずれかと
して分類することができる。酸性電気化学電池の例は鉛−酸電池であって、二酸
化鉛を陽極の活性材料として使用すると共に高表面積多孔質構造における金属鉛
を陰活性材料として使用する。アルカリ電気化学電池の例はニッケルカドミウム
電池（Ｎｉ−Ｃｄ）およびニッケル−金属水素化物電池（Ｎｉ−ＭＨ）である。
Ｎｉ−ＭＨ電池は水素吸収性合金を有する負電極を活性材料として使用する。水
素吸収性合金は水素の可逆的電気化学貯蔵が可能である。Ｎｉ−ＭＨ電池は、典
型的にはニッケル水酸化物を活性物質として有する正電極を使用する。負電極お
よび正電極は、たとえば水酸化カリウムのようなアルカリ電解質にて離間される
。
することができる。非水性電気化学電池の例はリチウムイオン電池であって、陽
極および陰極の両者につき介装化合物、並びに液体有機もしくはポリマー電解質
を使用する。水性電気化学電池は「酸性」もしくは「アルカリ性」のいずれかと
して分類することができる。酸性電気化学電池の例は鉛−酸電池であって、二酸
化鉛を陽極の活性材料として使用すると共に高表面積多孔質構造における金属鉛
を陰活性材料として使用する。アルカリ電気化学電池の例はニッケルカドミウム
電池（Ｎｉ−Ｃｄ）およびニッケル−金属水素化物電池（Ｎｉ−ＭＨ）である。
Ｎｉ−ＭＨ電池は水素吸収性合金を有する負電極を活性材料として使用する。水
素吸収性合金は水素の可逆的電気化学貯蔵が可能である。Ｎｉ−ＭＨ電池は、典
型的にはニッケル水酸化物を活性物質として有する正電極を使用する。負電極お
よび正電極は、たとえば水酸化カリウムのようなアルカリ電解質にて離間される
。
【０００４】 Ｎｉ−ＭＨ電池に電流を加えると、負電極の水素吸収性合金活性材料は水素の
電気化学吸収およびヒドロキシルイオンの電気化学放電により充電されて金属水
素化物を形成する。これは反応式（１）にて示される： 充電 Ｍ＋Ｈ２Ｏ＋ｅ−＜------＞Ｍ−Ｈ＋ＯＨ− 放電 （１） 負電極反応は可逆性である。放電すると、貯蔵水素は金属水素化物から放出され
て水分子を形成すると共に電子を放出する。
電気化学吸収およびヒドロキシルイオンの電気化学放電により充電されて金属水
素化物を形成する。これは反応式（１）にて示される： 充電 Ｍ＋Ｈ２Ｏ＋ｅ−＜------＞Ｍ−Ｈ＋ＯＨ− 放電 （１） 負電極反応は可逆性である。放電すると、貯蔵水素は金属水素化物から放出され
て水分子を形成すると共に電子を放出する。
【０００５】 「オボニック」合金と呼ばれる水素吸収性合金は、ホストマトリックス中への
選択改変剤元素の混入による局部的化学順序および局部的構造順序の処理から生
ずる。不規則水素吸収性合金は、単一相もしくは多重相結晶質材料と比較し、触
媒活性部位および貯蔵部位の実質的に増大した密度を有する。これら追加部位は
、気化学充電／放電および電気エネルギー貯蔵能力増加と言う向上した効率に寄
与する。貯蔵部位の性質および個数は、触媒活性部位とは独立して設計すること
ができる。より詳細には、これら合金は、二次バッテリー用途に使用するのに適
した可逆性の範囲内における結合強度にて解離水素原子のバルク貯蔵を可能にす
るよう処理される。
選択改変剤元素の混入による局部的化学順序および局部的構造順序の処理から生
ずる。不規則水素吸収性合金は、単一相もしくは多重相結晶質材料と比較し、触
媒活性部位および貯蔵部位の実質的に増大した密度を有する。これら追加部位は
、気化学充電／放電および電気エネルギー貯蔵能力増加と言う向上した効率に寄
与する。貯蔵部位の性質および個数は、触媒活性部位とは独立して設計すること
ができる。より詳細には、これら合金は、二次バッテリー用途に使用するのに適
した可逆性の範囲内における結合強度にて解離水素原子のバルク貯蔵を可能にす
るよう処理される。
【０００６】 或る種の極めて効率的な電気化学的水素貯蔵合金が、上記不規則材料に基づき
処方された。これらはＴｉ−Ｖ−Ｚｒ−Ｎｉ型活性材料であり、たとえば米国特
許第４，５５１，４００号（その開示を参考のためここに引用する）に開示され
ている。これら材料は可逆的に水素化物を形成して水素を貯蔵する。米国特許第
４，５５１，４００号に使用される材料は全て一般的Ｔｉ−Ｖ−Ｎｉ組成物を利
用し、ここで少なくともＴｉ、ＶおよびＮｉが存在すると共にＣｒ、Ｚｒおよび
Ａｌにより改質することができる。第４，５５１，４００号特許の材料は多重相
材料であって、限定はしないがＣ１４およびＣ１５型結晶構造を有する１つもし
くはそれ以上の相を含有むことができる。
処方された。これらはＴｉ−Ｖ−Ｚｒ−Ｎｉ型活性材料であり、たとえば米国特
許第４，５５１，４００号（その開示を参考のためここに引用する）に開示され
ている。これら材料は可逆的に水素化物を形成して水素を貯蔵する。米国特許第
４，５５１，４００号に使用される材料は全て一般的Ｔｉ−Ｖ−Ｎｉ組成物を利
用し、ここで少なくともＴｉ、ＶおよびＮｉが存在すると共にＣｒ、Ｚｒおよび
Ａｌにより改質することができる。第４，５５１，４００号特許の材料は多重相
材料であって、限定はしないがＣ１４およびＣ１５型結晶構造を有する１つもし
くはそれ以上の相を含有むことができる。
【０００７】 再充電可能な水素貯蔵負電極についても使用される他のＴｉ−Ｖ−Ｚｒ−Ｎｉ
合金が米国特許第４，７２８，５８６号（その内容を参考のためここに引用する
）に記載されている。第４，７２８，５８６号特許は、Ｔｉ,Ｖ,Ｚｒ,Ｎｉおよ
び第５成分Ｃｒを含むＴｉ−Ｖ−Ｎｉ−Ｚｒ合金の特定サブクラスを記載してい
る。第４，７２８，５８６号特許は合金のＴｉ−Ｖ−Ｚｒ−ＮｉおよびＣｒ成分
以上の添加剤および改質剤の可能性を記載しており、一般に特定添加剤および改
質剤、これら改質剤の量および相互作用、並びにこれらから予想しうる格別の利
点につき検討している。他の水素吸収性合金材料が米国特許第５，０９６，６６
７号、第５，１３５，５８９号、第５，２７７，９９９号、第５，２３８，７５
６号、第５，４０７，７６１号および第５，５３６，５９１号（その内容を参考
のためここに引用する）に検討されている。
合金が米国特許第４，７２８，５８６号（その内容を参考のためここに引用する
）に記載されている。第４，７２８，５８６号特許は、Ｔｉ,Ｖ,Ｚｒ,Ｎｉおよ
び第５成分Ｃｒを含むＴｉ−Ｖ−Ｎｉ−Ｚｒ合金の特定サブクラスを記載してい
る。第４，７２８，５８６号特許は合金のＴｉ−Ｖ−Ｚｒ−ＮｉおよびＣｒ成分
以上の添加剤および改質剤の可能性を記載しており、一般に特定添加剤および改
質剤、これら改質剤の量および相互作用、並びにこれらから予想しうる格別の利
点につき検討している。他の水素吸収性合金材料が米国特許第５，０９６，６６
７号、第５，１３５，５８９号、第５，２７７，９９９号、第５，２３８，７５
６号、第５，４０７，７６１号および第５，５３６，５９１号（その内容を参考
のためここに引用する）に検討されている。
【０００８】 Ｎｉ−ＭＨ電池のニッケル水酸化物正電極にて生ずる反応は反応式（２）にて
示される： 充電 Ｎｉ（ＯＨ）2＋ＯＨ-＜---＞ＮｉＯＯＨ＋Ｈ2Ｏ＋ｅ- 放電 （２） ニッケル水酸化物活性材料の例が米国特許第５，３４４，７２８号、第５，３４
８，８２２号、第５，６３７，４２３号、第５，５２３，１８２号、第５，５６
９，５６３号（その内容を参考のためここに引用する）に詳細に検討されている
。
示される： 充電 Ｎｉ（ＯＨ）2＋ＯＨ-＜---＞ＮｉＯＯＨ＋Ｈ2Ｏ＋ｅ- 放電 （２） ニッケル水酸化物活性材料の例が米国特許第５，３４４，７２８号、第５，３４
８，８２２号、第５，６３７，４２３号、第５，５２３，１８２号、第５，５６
９，５６３号（その内容を参考のためここに引用する）に詳細に検討されている
。
【０００９】 現在、焼結され或いは塗沫されたニッケル水酸化物正電極がＮｉＣｄおよびＮ
ｉ−ＭＨ電池に使用されている。焼結電極の作成方法は当業界で周知されている
。焼結ニッケル電極は、化学的もしくは電気化学的方法のいずれかによりニッケ
ル水酸化物活性材料が含浸された焼結高表面積ニッケル粒子の多孔質ニッケルプ
ラックで構成される。より高い放電能力および利用率を達成するには、焼結正電
極から離れて発泡および塗沫電極の方向に向かう傾向がある。塗沫ニッケル電極
は、導電性ネットワークもしくは基材と接触するニッケル水酸化物粒子で構成さ
れる。その例は、微小導電体としてグラファイトを使用するプラスチック結合ニ
ッケル電極、およびニッケル水酸化物粒子が充填された基材として高多孔質ニッ
ケルフォームを用いるフォーム−金属電極を包含する。フォーム−金属型の塗沫
化電極は、焼結ニッケル電極に比べその低い価格、簡単な製造および高いエネル
ギー密度に基づき消費者の市場を現在支配している。
ｉ−ＭＨ電池に使用されている。焼結電極の作成方法は当業界で周知されている
。焼結ニッケル電極は、化学的もしくは電気化学的方法のいずれかによりニッケ
ル水酸化物活性材料が含浸された焼結高表面積ニッケル粒子の多孔質ニッケルプ
ラックで構成される。より高い放電能力および利用率を達成するには、焼結正電
極から離れて発泡および塗沫電極の方向に向かう傾向がある。塗沫ニッケル電極
は、導電性ネットワークもしくは基材と接触するニッケル水酸化物粒子で構成さ
れる。その例は、微小導電体としてグラファイトを使用するプラスチック結合ニ
ッケル電極、およびニッケル水酸化物粒子が充填された基材として高多孔質ニッ
ケルフォームを用いるフォーム−金属電極を包含する。フォーム−金属型の塗沫
化電極は、焼結ニッケル電極に比べその低い価格、簡単な製造および高いエネル
ギー密度に基づき消費者の市場を現在支配している。
【００１０】 本発明は、アルカリ電気化学電池の負電極用および正電極用の活性組成物につ
き開示する。これら活性組成物は増大した電極容量および利用性を与える。
き開示する。これら活性組成物は増大した電極容量および利用性を与える。
【００１１】 （発明の要約） 本発明の目的は、増大した容量および利用性を有するアルカリ電気化学電池の
ための電極を提供することにある。本発明の他の目的は、増大した容量および利
用性を有する電気化学電池を提供することにある。
ための電極を提供することにある。本発明の他の目的は、増大した容量および利
用性を有する電気化学電池を提供することにある。
【００１２】 これらおよび他の目的は、活性電極材料と；ラネー合金およびラネー触媒より
なる群から選択される添加剤とを含むアルカリ電気化学電池の電極用の活性組成
物により満たされる。
なる群から選択される添加剤とを含むアルカリ電気化学電池の電極用の活性組成
物により満たされる。
【００１３】 さらに、これらおよび他の目的は導電性基材と；前記基材に固定されて活性電
極材料とラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤とを含む
活性組成物とからなるアルカリ電気化学電池用の電極により満たされる。
極材料とラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤とを含む
活性組成物とからなるアルカリ電気化学電池用の電極により満たされる。
【００１４】 さらにこれらおよび他の目的は、導電性基材と；前記導電基材に固定された活
性材料と；前記活性材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群か
ら選択される添加剤材料とからなるアルカリ電気化学電池用の電極によっても満
たされる。
性材料と；前記活性材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群か
ら選択される添加剤材料とからなるアルカリ電気化学電池用の電極によっても満
たされる。
【００１５】 さらに、これらおよび他の目的は、少なくとも１個の負電極と；少なくとも１
個の正電極と；アルカリ電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満た
され、前記負電極は導電性基材に固定されて活性電極材料と；ラネー合金および
ラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料とを含む活性組成物を含む。
個の正電極と；アルカリ電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満た
され、前記負電極は導電性基材に固定されて活性電極材料と；ラネー合金および
ラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料とを含む活性組成物を含む。
【００１６】 さらに、これらおよび他の目的は、少なくとも１個の負電極と；少なくとも１
個の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満
たされ、前記正電極は導電性基材に固定されて活性電極材料と；ラネー合金およ
びラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料とからなる活性組成物を含む
。
個の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満
たされ、前記正電極は導電性基材に固定されて活性電極材料と；ラネー合金およ
びラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料とからなる活性組成物を含む
。
【００１７】 さらに、れらおよび他の目的は、少なくとも１個の負電極と；少なくとも１個
の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満た
され、前記負電極は導電性基材と；前記基材に固定された活性電極材料と；前記
活性電極材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択され
る添加剤材料とを含む。
の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満た
され、前記負電極は導電性基材と；前記基材に固定された活性電極材料と；前記
活性電極材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択され
る添加剤材料とを含む。
【００１８】 さらに、これらおよび他の目的は、少なくとも１個の負電極と；少なくとも１
個の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満
たされ、ここで前記正電極は導電性基材と；前記基材に固定された活性電極材料
と；前記活性電極材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群から
選択される添加剤材料とで構成される。
個の正電極と；アルカリ性電解質とからなるアルカリ電気化学電池によっても満
たされ、ここで前記正電極は導電性基材と；前記基材に固定された活性電極材料
と；前記活性電極材料に固定されてラネー合金およびラネー触媒よりなる群から
選択される添加剤材料とで構成される。
【００１９】 （発明の詳細な説明） 以下、アルカリ電気化学電池の電極用の活性組成物につき開示する。活性組成
物は活性電極材料とラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加
剤とで構成される。活性組成物は、活性電極材料と添加剤材料との混合物として
形成することができる。混合物は、活性電極材料を添加剤材料と物理的に混合し
て形成することができる。好ましくは添加剤材料はラネー触媒である。
物は活性電極材料とラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加
剤とで構成される。活性組成物は、活性電極材料と添加剤材料との混合物として
形成することができる。混合物は、活性電極材料を添加剤材料と物理的に混合し
て形成することができる。好ましくは添加剤材料はラネー触媒である。
【００２０】 「ラネー法」とは、先ず最初に金属の少なくとも１種を抽出しうる金属の少な
くとも２成分合金を形成させ、次いで触媒としての活性を有する不溶性金属の金
属を抽出して多孔質残渣を得ることにより多孔質活性金属触媒を作成する方法を
意味する［たとえばＭ．ラネー、インダストリアル・アンド・エンジニアリング
・ケミストリー、第３２巻、第１１９９頁（１９４０年９月）による「合金−ニ
ッケル触媒からの触媒」、並びにＭ．ラネーに係る米国特許第１，６２８，１９
０号；第１，９１５，４７３号；第２，１３９，６０２号；第２，４６１，３９
６号；および第２，９７７，３２７号参照］。「ラネー法金属」とは、多孔質残
渣として残留すると共に典型的にはニッケル、コバルト、銅および鉄であるラネ
ー法にて周知された或る種の群の不溶性金属を意味する。ニッケル、コバルト、
銅および鉄の不溶性合金も使用することができる。
くとも２成分合金を形成させ、次いで触媒としての活性を有する不溶性金属の金
属を抽出して多孔質残渣を得ることにより多孔質活性金属触媒を作成する方法を
意味する［たとえばＭ．ラネー、インダストリアル・アンド・エンジニアリング
・ケミストリー、第３２巻、第１１９９頁（１９４０年９月）による「合金−ニ
ッケル触媒からの触媒」、並びにＭ．ラネーに係る米国特許第１，６２８，１９
０号；第１，９１５，４７３号；第２，１３９，６０２号；第２，４６１，３９
６号；および第２，９７７，３２７号参照］。「ラネー法金属」とは、多孔質残
渣として残留すると共に典型的にはニッケル、コバルト、銅および鉄であるラネ
ー法にて周知された或る種の群の不溶性金属を意味する。ニッケル、コバルト、
銅および鉄の不溶性合金も使用することができる。
【００２１】 「ラネー合金」は、不溶性ラネー法金属もしくは合金と、可溶性金属もしくは
合金（たとえばアルミニウム、亜鉛もしくはマンガンなど）とを含む（珪素も抽
出性物質として使用することができる）。ラネー合金の特定例はラネーニッケル
−アルミニウム合金であってニッケルとアルミニウムとを含む。好ましくはラネ
ーニッケル−アルミニウム合金は約２５〜約６０重量％のニッケルを含み、残部
は実質的にアルミニウムである。より好ましくは、ラネーニッケル−アルミニウ
ム合金は約５０重量％のニッケルと約５０重量％のアルミニウムとを含む。
合金（たとえばアルミニウム、亜鉛もしくはマンガンなど）とを含む（珪素も抽
出性物質として使用することができる）。ラネー合金の特定例はラネーニッケル
−アルミニウム合金であってニッケルとアルミニウムとを含む。好ましくはラネ
ーニッケル−アルミニウム合金は約２５〜約６０重量％のニッケルを含み、残部
は実質的にアルミニウムである。より好ましくは、ラネーニッケル−アルミニウ
ム合金は約５０重量％のニッケルと約５０重量％のアルミニウムとを含む。
【００２２】 「ラネー触媒」は、可溶性金属をラネー合金から浸出さ電池工程を含むラネー
法により作成される触媒である。浸出工程は、ラネー合金をたとえば水酸化ナト
リウムもしくは水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物の水溶液で処理し
て行うことができる。浸出工程の後、残留するラネー合金の不溶性成分がラネー
触媒を形成する。ラネー触媒の例はラネーニッケルである。ラネーニッケルは、
上記ラネーニッケル−アルミニウム合金をラネー法にかけて可溶性アルミニウム
の大部分を合金から浸出させることにより形成することができる。残留するラネ
ーニッケルは調節することができ、９５重量％以上のニッケルを含むことができ
る。ラネー触媒の他の例はラネーコバルト、ラネー銅およびラネー鉄である。
法により作成される触媒である。浸出工程は、ラネー合金をたとえば水酸化ナト
リウムもしくは水酸化カリウムのようなアルカリ金属水酸化物の水溶液で処理し
て行うことができる。浸出工程の後、残留するラネー合金の不溶性成分がラネー
触媒を形成する。ラネー触媒の例はラネーニッケルである。ラネーニッケルは、
上記ラネーニッケル−アルミニウム合金をラネー法にかけて可溶性アルミニウム
の大部分を合金から浸出させることにより形成することができる。残留するラネ
ーニッケルは調節することができ、９５重量％以上のニッケルを含むことができ
る。ラネー触媒の他の例はラネーコバルト、ラネー銅およびラネー鉄である。
【００２３】 活性組成物は、活性材料混合物を形成する活性電極材料と添加剤材料との混合
物とすることができる。この混合物は、活性電極材料を添加剤材料と物理的に混
合して活性組成物が物理的混合物となるようにして形成させることができる。混
合はボールミル（混合用ボールを含むまたは含まない）、ブレンドミル、シーブ
などにより行うことができる。使用する添加剤がラネー合金である場合、このラ
ネー合金は好ましくは約５重量％〜約２０重量％の活性組成物を含む。使用する
添加剤がラネー触媒である場合、このラネー触媒は好ましくは約２〜２０重量％
の活性組成物を含む。より好ましくは、ラネー触媒は約２〜１５重量％の活性組
成物を含む。
物とすることができる。この混合物は、活性電極材料を添加剤材料と物理的に混
合して活性組成物が物理的混合物となるようにして形成させることができる。混
合はボールミル（混合用ボールを含むまたは含まない）、ブレンドミル、シーブ
などにより行うことができる。使用する添加剤がラネー合金である場合、このラ
ネー合金は好ましくは約５重量％〜約２０重量％の活性組成物を含む。使用する
添加剤がラネー触媒である場合、このラネー触媒は好ましくは約２〜２０重量％
の活性組成物を含む。より好ましくは、ラネー触媒は約２〜１５重量％の活性組
成物を含む。
【００２４】 活性電極材料は活性陽極材料または活性陰極材料とすることができる。陽極材
料の例は酸化鉛、二酸化リチウムコバルト、二酸化リチウムニッケル、二酸化リ
チウムニッケル、酸化リチウムマンガン化合物、酸化リチウムバナジウム化合物
、酸化リチウム鉄、リチウム化合物、すなわちこれら化合物と遷移金属酸化物と
の複合酸化物、二酸化マンガン、酸化亜鉛、酸化ニッケル、ニッケル水酸化物、
水酸化マンガン、酸化銅、酸化モリブデン、弗化炭素などの粉末である。好まし
くは、活性陽極材料はニッケル水酸化物材料である。
料の例は酸化鉛、二酸化リチウムコバルト、二酸化リチウムニッケル、二酸化リ
チウムニッケル、酸化リチウムマンガン化合物、酸化リチウムバナジウム化合物
、酸化リチウム鉄、リチウム化合物、すなわちこれら化合物と遷移金属酸化物と
の複合酸化物、二酸化マンガン、酸化亜鉛、酸化ニッケル、ニッケル水酸化物、
水酸化マンガン、酸化銅、酸化モリブデン、弗化炭素などの粉末である。好まし
くは、活性陽極材料はニッケル水酸化物材料である。
【００２５】 陰極材料の例は金属リチウムおよび同様なアルカリ金属、その合金、アルカリ
金属吸収性炭素材料、亜鉛、カドミウム、水素吸収性合金などを包含する。好ま
しくは、活性陰極材料は水素吸収性合金またはカドミウム活性材料である。より
好ましくは、活性陰極材料は水素吸収性合金である。
金属吸収性炭素材料、亜鉛、カドミウム、水素吸収性合金などを包含する。好ま
しくは、活性陰極材料は水素吸収性合金またはカドミウム活性材料である。より
好ましくは、活性陰極材料は水素吸収性合金である。
【００２６】 活性組成物の１具体例において、活性電極材料は水素吸収性合金である。水素
吸収性合金の例は上記した通りである。任意の水素吸収性合金を使用しうること
が本発明の思想および範囲である。水素吸収性合金をラネー合金もしくはラネー
触媒のいずれかと物理的に混合して活性組成物を形成することができる。ラネー
合金は好ましくはニッケルを含み、より好ましくはラネーニッケルアルミニウム
合金である。ラネー触媒は好ましくはラネーニッケルである。しかしながら、他
のラネー触媒（たとえばラネーコバルト、ラネー銅もしくはラネー鉄）も使用す
ることができる。
吸収性合金の例は上記した通りである。任意の水素吸収性合金を使用しうること
が本発明の思想および範囲である。水素吸収性合金をラネー合金もしくはラネー
触媒のいずれかと物理的に混合して活性組成物を形成することができる。ラネー
合金は好ましくはニッケルを含み、より好ましくはラネーニッケルアルミニウム
合金である。ラネー触媒は好ましくはラネーニッケルである。しかしながら、他
のラネー触媒（たとえばラネーコバルト、ラネー銅もしくはラネー鉄）も使用す
ることができる。
【００２７】 活性組成物の他の具体例において、活性電極材料はニッケル水酸化物活性材料
である。ニッケル水酸化物材料の例は上記した通りであり、任意のニッケル水酸
化物材料を使用しうることが本発明の思想および範囲内である。活性組成物は、
ニッケル水酸化物材料をラネー合金もしくはラネー触媒と物理的に混合して形成
させることができる。好ましくはラネー合金はコバルトを含み、より好ましくは
ラネーコバルトアルミニウム合金である。好ましくは、ラネー触媒はラネーコバ
ルトである。
である。ニッケル水酸化物材料の例は上記した通りであり、任意のニッケル水酸
化物材料を使用しうることが本発明の思想および範囲内である。活性組成物は、
ニッケル水酸化物材料をラネー合金もしくはラネー触媒と物理的に混合して形成
させることができる。好ましくはラネー合金はコバルトを含み、より好ましくは
ラネーコバルトアルミニウム合金である。好ましくは、ラネー触媒はラネーコバ
ルトである。
【００２８】 活性組成物のさらに他の具体例において、活性電極材料はカドミウム系活性材
料である。活性組成物は、カドミウム活性材料をラネー合金もしくはラネー触媒
と物理的に混合して形成させることができる。好ましくはラネー合金は銅を含み
、より好ましくはラネー合金はラネー銅アルミニウム合金である。好ましくはラ
ネー触媒はラネー銅である。
料である。活性組成物は、カドミウム活性材料をラネー合金もしくはラネー触媒
と物理的に混合して形成させることができる。好ましくはラネー合金は銅を含み
、より好ましくはラネー合金はラネー銅アルミニウム合金である。好ましくはラ
ネー触媒はラネー銅である。
【００２９】 さらに、ここにはアルカリ電気化学電池用の電極についても開示する。電極は
導電性基材と、この導電性基材に固定された活性組成物とで構成される。活性組
成物は上記活性組成物であり、活性電極材料とラネー合金およびラネー触媒より
なる群から選択される添加剤とで構成される。
導電性基材と、この導電性基材に固定された活性組成物とで構成される。活性組
成物は上記活性組成物であり、活性電極材料とラネー合金およびラネー触媒より
なる群から選択される添加剤とで構成される。
【００３０】 電性基材は、活性組成物を保持すべく使用しうる任意の導電性支持構造体とす
ることができる。基材の例は、フォーム、グリッド、プレート、ホイル、膨張金
属または他の任意の種類の支持構造体を包含する。使用する基材の実際の形態は
、この基材を正電極もしくは負電極につき使用するかどうか、使用活性材料の種
類、ペースト型もしくは非ペースト型のいずれであるかなどに依存する。導電性
支持体につき使用しうる材料の例はニッケル、ニッケル合金、銅、銅合金、ニッ
ケルメッキ金属、たとえばニッケルメッキ銅および銅メッキニッケルなどを包含
する。基材につき使用される実際の材料は、基材を正電極もしくは負電極として
使用するかどうか、電極の電位および電解質のｐＨなどを含め多くの因子に依存
する。同じ出願人に係る米国特許第５，８５１，６９８号および第５，８５６，
０４７号（その内容を参考のためここに引用する）は共通して実質的に純粋な銅
から作成された基材を含む金属水素化物負電極を開示している。
ることができる。基材の例は、フォーム、グリッド、プレート、ホイル、膨張金
属または他の任意の種類の支持構造体を包含する。使用する基材の実際の形態は
、この基材を正電極もしくは負電極につき使用するかどうか、使用活性材料の種
類、ペースト型もしくは非ペースト型のいずれであるかなどに依存する。導電性
支持体につき使用しうる材料の例はニッケル、ニッケル合金、銅、銅合金、ニッ
ケルメッキ金属、たとえばニッケルメッキ銅および銅メッキニッケルなどを包含
する。基材につき使用される実際の材料は、基材を正電極もしくは負電極として
使用するかどうか、電極の電位および電解質のｐＨなどを含め多くの因子に依存
する。同じ出願人に係る米国特許第５，８５１，６９８号および第５，８５６，
０４７号（その内容を参考のためここに引用する）は共通して実質的に純粋な銅
から作成された基材を含む金属水素化物負電極を開示している。
【００３１】 本発明による電極の例は、導電性基材と、この基材に固定された活性組成物と
からなる金属水素化物電極である。活性組成物を形成させるべく使用する活性電
極材料は水素吸収性合金である。好ましくは、活性電極材料はラネー合金もしく
はラネー触媒のいずれかと物理的に混合されて活性組成物を形成する。ラネー合
金は好ましくはラネーニッケルアルミニウム合金であり、ラネー触媒は好ましく
はラネーニッケルである。電極は活性組成物を導電性基材上に圧縮して作成する
ことができ、ここで圧縮は１つもしくはそれ以上のロールミルにより行うことが
できる。代案として、活性材料組成物を導電性基材上に塗沫することもでる。ペ
ーストは、水およびたとえばカルボキシメチル電池ロース（ＣＭＣ）もしくはヒ
ドロキシプロピルメチル電池ロース（ＨＰＭＣ）などの「増粘剤」とを活性組成
物に添加して形成させることができる。次いでペーストを基材に施す。好ましく
は、負電極につき使用される基材は膨張金属である。電極は好ましくはアルカリ
電気化学電池（すなわちニッケル−水素化金属電気化学電池）の負電極として使
用される。
からなる金属水素化物電極である。活性組成物を形成させるべく使用する活性電
極材料は水素吸収性合金である。好ましくは、活性電極材料はラネー合金もしく
はラネー触媒のいずれかと物理的に混合されて活性組成物を形成する。ラネー合
金は好ましくはラネーニッケルアルミニウム合金であり、ラネー触媒は好ましく
はラネーニッケルである。電極は活性組成物を導電性基材上に圧縮して作成する
ことができ、ここで圧縮は１つもしくはそれ以上のロールミルにより行うことが
できる。代案として、活性材料組成物を導電性基材上に塗沫することもでる。ペ
ーストは、水およびたとえばカルボキシメチル電池ロース（ＣＭＣ）もしくはヒ
ドロキシプロピルメチル電池ロース（ＨＰＭＣ）などの「増粘剤」とを活性組成
物に添加して形成させることができる。次いでペーストを基材に施す。好ましく
は、負電極につき使用される基材は膨張金属である。電極は好ましくはアルカリ
電気化学電池（すなわちニッケル−水素化金属電気化学電池）の負電極として使
用される。
【００３２】 本発明による電極の他の例はカドミウム電極であり、活性組成物にて使用され
る活性電極材料はカドミウム活性電極材料である。好ましくはカドミウム活性材
料をラネー銅アルミニウム合金またはラネー銅と物理的に混合する。しかしなが
ら、他のラネー合金もしくはラネー触媒も使用することができる。この例におい
て、電極は好ましくはアルカリ電気化学電池における負電極として使用され、よ
り好ましくはニッケル−カドミウムアルカリ電気化学電池の負電極として使用さ
れる。
る活性電極材料はカドミウム活性電極材料である。好ましくはカドミウム活性材
料をラネー銅アルミニウム合金またはラネー銅と物理的に混合する。しかしなが
ら、他のラネー合金もしくはラネー触媒も使用することができる。この例におい
て、電極は好ましくはアルカリ電気化学電池における負電極として使用され、よ
り好ましくはニッケル−カドミウムアルカリ電気化学電池の負電極として使用さ
れる。
【００３３】 本発明による電極のさらに他の例はニッケル水酸化物電極である。この場合、
活性組成物はニッケル水酸化物活性材料をラネー合金もしくはラネー触媒のいず
れかと物理的に混合して形成させることができる。好ましくはラネー合金はコバ
ルトを含み（たとえばラネーコバルトアルミニウム合金）、好ましくはラネー触
媒はラネーコバルトである。正電極は、活性組成物をペーストに作成し（水およ
び増粘剤の添加を伴う）、次いでペーストを基材に施して形成することができる
。基材は好ましくはニッケルフォームである。ニッケル水酸化物電極は、ニッケ
ル系アルカリ電気化学電池（たとえばニッケル−水素化金属電池）のための正電
極として使用することができる。
活性組成物はニッケル水酸化物活性材料をラネー合金もしくはラネー触媒のいず
れかと物理的に混合して形成させることができる。好ましくはラネー合金はコバ
ルトを含み（たとえばラネーコバルトアルミニウム合金）、好ましくはラネー触
媒はラネーコバルトである。正電極は、活性組成物をペーストに作成し（水およ
び増粘剤の添加を伴う）、次いでペーストを基材に施して形成することができる
。基材は好ましくはニッケルフォームである。ニッケル水酸化物電極は、ニッケ
ル系アルカリ電気化学電池（たとえばニッケル−水素化金属電池）のための正電
極として使用することができる。
【００３４】 本発明による電極の代案具体例において、電極は活性電極材料を導電性基材に
固定すると共に添加剤材料を活性電極材料の表面に固定して形成されることがで
きる。このようにして、添加剤材料を電極の表面層として組み込むことができる
（添加剤材料は上記したと同じであり、ラネー合金およびラネー触媒よりなる群
から選択される）。電極は、先ず最初に活性電極材料を導電性基材上に圧縮もし
くは塗沫し、次いで添加剤材料を活性電極材料の表面に固定して形成させること
ができる。添加剤材料はペーストに作成し（すなわち水および結合剤の添加を伴
う）、次いで活性電極材料の表面に施して作成することができる。例として、本
発明による金属水素化物電極は、先ず最初に水素吸収性合金を膨張金属基材に圧
縮もしくは塗沫して形成させることができる。ラネー合金もしくはラネー触媒（
好ましくはラネーニッケル触媒）、次いで別のペーストに作成して、水素吸収性
合金の表面に施すことができる。添加剤材料は水素吸収性合金の上側層を形成す
る。代案として、添加剤材料を活性電極材料の表面上に圧縮することができ、次
いで添加剤材料を活性材料の表面上に圧縮することができる。代案として、活性
電極材料を基材の表面に供給することもでき（たとえば振動フィーダーによる）
、次いで添加剤材料を活性電極材料の頂部に供給することができる（たとえば、
ここでも振動フィダーによる）。活性電極材料と添加剤材料との両者を次いで同
時に圧縮することができる。圧縮はロールミルにより行うことができる。
固定すると共に添加剤材料を活性電極材料の表面に固定して形成されることがで
きる。このようにして、添加剤材料を電極の表面層として組み込むことができる
（添加剤材料は上記したと同じであり、ラネー合金およびラネー触媒よりなる群
から選択される）。電極は、先ず最初に活性電極材料を導電性基材上に圧縮もし
くは塗沫し、次いで添加剤材料を活性電極材料の表面に固定して形成させること
ができる。添加剤材料はペーストに作成し（すなわち水および結合剤の添加を伴
う）、次いで活性電極材料の表面に施して作成することができる。例として、本
発明による金属水素化物電極は、先ず最初に水素吸収性合金を膨張金属基材に圧
縮もしくは塗沫して形成させることができる。ラネー合金もしくはラネー触媒（
好ましくはラネーニッケル触媒）、次いで別のペーストに作成して、水素吸収性
合金の表面に施すことができる。添加剤材料は水素吸収性合金の上側層を形成す
る。代案として、添加剤材料を活性電極材料の表面上に圧縮することができ、次
いで添加剤材料を活性材料の表面上に圧縮することができる。代案として、活性
電極材料を基材の表面に供給することもでき（たとえば振動フィーダーによる）
、次いで添加剤材料を活性電極材料の頂部に供給することができる（たとえば、
ここでも振動フィダーによる）。活性電極材料と添加剤材料との両者を次いで同
時に圧縮することができる。圧縮はロールミルにより行うことができる。
【００３５】 本発明の電極はアルカリ電気化学電池に一体化することができる。一般に、こ
こには１個もしくはそれ以上の負電極と１個もしくはそれ以上の正電極とアルカ
リ電解質とからなるアルカリ電気化学電池につき開示する。負電極の少なくとも
１つおよび／または正電極の１つは上記した種類の電極である。
こには１個もしくはそれ以上の負電極と１個もしくはそれ以上の正電極とアルカ
リ電解質とからなるアルカリ電気化学電池につき開示する。負電極の少なくとも
１つおよび／または正電極の１つは上記した種類の電極である。
【００３６】 本発明による電気化学電池の１具体例において、負電極は水素吸収性合金の活
性電極材料を含む。ラネー合金もしくはラネー触媒（好ましくはラネーニッケル
触媒）の形態における添加剤材料を水素吸収性合金と混合して活性組成物を形成
せることができ、或いは別の外層として電極に施すことができる（両電極の具体
例につき上記した通りである）。正電極は、ニッケル水酸化物活性材料で構成し
て電気化学電池がニッケル−金属水素化物電気化学電池となるようにすることが
できる。さらに正電極はラネー合金もしくはラネー触媒のいずれかの形態（好ま
しくはラネーコバルト触媒）の活性材料を含むこともできる。
性電極材料を含む。ラネー合金もしくはラネー触媒（好ましくはラネーニッケル
触媒）の形態における添加剤材料を水素吸収性合金と混合して活性組成物を形成
せることができ、或いは別の外層として電極に施すことができる（両電極の具体
例につき上記した通りである）。正電極は、ニッケル水酸化物活性材料で構成し
て電気化学電池がニッケル−金属水素化物電気化学電池となるようにすることが
できる。さらに正電極はラネー合金もしくはラネー触媒のいずれかの形態（好ま
しくはラネーコバルト触媒）の活性材料を含むこともできる。
【００３７】 本発明による電気化学電池の他の具体例において、正電極はニッケル水酸化物
活性材料を含む。ラネー合金もしくはラネー触媒の形態（好ましくはラネーコバ
ルト触媒）における添加剤材料を水素吸収性合金と混合して活性組成物を形成さ
せることができ、或いは別の外側層として電極に施すこともできる。
活性材料を含む。ラネー合金もしくはラネー触媒の形態（好ましくはラネーコバ
ルト触媒）における添加剤材料を水素吸収性合金と混合して活性組成物を形成さ
せることができ、或いは別の外側層として電極に施すこともできる。
【００３８】実施例１ 水素吸収性合金をラネーニッケル触媒と物理的に混合して活性組成物を形成さ
せた。活性組成物は約８重量％のラネーニッケル触媒を含んだ。活性組成物をペ
ーストに作成し、導電性基材に固定して負電極を形成させた。ラネーニッケル触
媒「ラネー改質」負電極は、ニッケル水酸化物正電極を用いる陰制限３−電極電
池を用いて試験した。ラネー改質電極の放電容量を、同じ水素吸収性合金を用い
るがラネーニッケル触媒を含まずに作成された「標準」金属水素化物電極の放電
容量と比較した。Ｃ／１０の放電速度にて、ラネー改質電極はラネー触媒なしの
電極の放電容量よりも約２７％大きい放電容量を有した。特定の理論に拘束され
るものでないが、ラネーニッケル触媒は水素吸収性合金につき充電／放電反応式
（１）を促進すると思われる。
せた。活性組成物は約８重量％のラネーニッケル触媒を含んだ。活性組成物をペ
ーストに作成し、導電性基材に固定して負電極を形成させた。ラネーニッケル触
媒「ラネー改質」負電極は、ニッケル水酸化物正電極を用いる陰制限３−電極電
池を用いて試験した。ラネー改質電極の放電容量を、同じ水素吸収性合金を用い
るがラネーニッケル触媒を含まずに作成された「標準」金属水素化物電極の放電
容量と比較した。Ｃ／１０の放電速度にて、ラネー改質電極はラネー触媒なしの
電極の放電容量よりも約２７％大きい放電容量を有した。特定の理論に拘束され
るものでないが、ラネーニッケル触媒は水素吸収性合金につき充電／放電反応式
（１）を促進すると思われる。
【００３９】実施例２ ラネーニッケル触媒をペーストに作成して金属水素化物負電極の表面に施した
。ラネー改質電極は、ニッケル水酸化物正電極を用いる陰制限３−電極電気化学
電池を用いて試験した。Ｃ／１０の放電速度にて、ラネー改質電極はラネー触媒
なしの電極の放電容量よりも約３０％大の放電容量を有した。
。ラネー改質電極は、ニッケル水酸化物正電極を用いる陰制限３−電極電気化学
電池を用いて試験した。Ｃ／１０の放電速度にて、ラネー改質電極はラネー触媒
なしの電極の放電容量よりも約３０％大の放電容量を有した。
【００４０】実施例３ 正電極のための活性組成物をニッケル水酸化物金属とラネーコバルトとの混合
により形成させた。活性組成物は約３重量％のラネーコバルトを含んだ。混合物
をペーストに作成し、導電性基材に固定して正電極を形成させた。「ラネー改質
」正電極は、金属水素化物陰極を用いる陽制限３−電極電池を用いて試験した。
ラネー改質電極の利用性を、同じニッケル水酸化物材料を用いるが、ラネーコバ
ルトを含まずに作成した「標準」ニッケル水酸化物電極と比較した。Ｃ／１０の
放電速度にて、ラネー改質電極は標準電極の利用性よりも約７％大の利用性を有
した。
により形成させた。活性組成物は約３重量％のラネーコバルトを含んだ。混合物
をペーストに作成し、導電性基材に固定して正電極を形成させた。「ラネー改質
」正電極は、金属水素化物陰極を用いる陽制限３−電極電池を用いて試験した。
ラネー改質電極の利用性を、同じニッケル水酸化物材料を用いるが、ラネーコバ
ルトを含まずに作成した「標準」ニッケル水酸化物電極と比較した。Ｃ／１０の
放電速度にて、ラネー改質電極は標準電極の利用性よりも約７％大の利用性を有
した。
【００４１】 本発明のアルカリ電気化学電池を添加剤がラネー合金であるよう作成した場合
、合金はアルカリ電解質により電池内にてラネー触媒まで変換されることに注目
される。
、合金はアルカリ電解質により電池内にてラネー触媒まで変換されることに注目
される。
【００４２】 以上、本発明を好適実施例および手順に関し説明したが、本発明はこれら好適
実施例および手順のみに限定されないことを了解すべきである。従って本発明は
、その思想および範囲内において全ての代案、改変および均等物をも包含するこ
とを意図する。
実施例および手順のみに限定されないことを了解すべきである。従って本発明は
、その思想および範囲内において全ての代案、改変および均等物をも包含するこ
とを意図する。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１２月１１日（２０００．１２．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ２２Ｃ 19/00 Ｃ２２Ｃ 19/00 Ｆ 21/00 21/00 Ｋ 22/00 22/00 28/00 28/00 Ｚ 38/00 ３０２ 38/00 ３０２Ｖ Ｈ０１Ｍ 4/24 Ｈ０１Ｍ 4/24 Ｇ Ｊ 4/32 4/32 10/24 10/24 10/30 10/30 Ｚ (72)発明者 ヴェンカテサン、 スリニヴァサン アメリカ合衆国 48076 ミシガン州 サ ウスフィールド ウッドゲイト ドライブ 30115 (72)発明者 アラジョフ、 ボイコ アメリカ合衆国 48307 ミシガン州 ロ チェスター ヒルズ ブライアンズ ウェ イ 1415 (72)発明者 ホッパー、 トーマス ジェイ． アメリカ合衆国 48017 ミシガン州 ク ロウスン ヘンドリックスン 902 (72)発明者 フォック、 ケヴィン アメリカ合衆国 48098 ミシガン州 ト ロイ デューク 2377 Ｆターム(参考） 5H028 AA05 EE01 EE05 HH01 5H050 AA08 BA11 BA13 BA14 CA02 CB13 CB14 CB16 EA02 EA03 EA04 EA06 HA01
Claims (46)
- 【請求項１】 活性電極材料と； ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池の電極用の活性組成物。
- 【請求項２】 前記組成物が混合物である請求項１に記載の活性組成物。
- 【請求項３】 前記ラネー合金がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりなる
群から選択される第１元素を含む請求項１に記載の活性組成物。 - 【請求項４】 前記ラネー合金がアルミニウム、亜鉛、マンガンおよび珪素
よりなる群から選択される第２元素をさらに含む請求項３に記載の活性材料混合
物。 - 【請求項５】 前記ラネー合金が約２５〜６０重量％の前記第１元素を含む
請求項３に記載の活性材料混合物。 - 【請求項６】 前記ラネー合金が約５０重量％の前記第１元素材料と約５０
重量％の第２元素とを含む請求項４に記載の活性材料混合物。 - 【請求項７】 前記ラネー触媒がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりなる
群から選択される少なくとも１種の元素を含む請求項１に記載の活性材料混合物
。 - 【請求項８】 前記ラネー触媒がラネーニッケル、ラネー鉄、ラネー銅およ
びラネーコバルトよりなる群から選択される請求項１に記載の活性組成物。 - 【請求項９】 前記活性電極材料が水素吸収性合金である請求項１に記載の
活性組成物。 - 【請求項１０】 前記活性電極材料がニッケル水酸化物材料である請求項１
に記載の活性組成物。 - 【請求項１１】 前記活性電極材料がカドミウム活性材料である請求項１に
記載の活性組成物。 - 【請求項１２】 導電性基材と； 前記基材に固定されて 活性電極材料と、 ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤と からなる活性組成物と とを含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池用の電極。
- 【請求項１３】 前記活性組成物が混合物である請求項１２に記載の電極。
- 【請求項１４】 前記ラネー合金がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりな
る群から選択される第１元素を含む請求項１２に記載の電極。 - 【請求項１５】 前記ラネー合金がアルミニウム、亜鉛、マンガンおよび珪
素よりなる群から選択される第２元素をさらに含む請求項１４に記載の電極。 - 【請求項１６】 前記ラネー合金が約２５〜６０重量％の前記第１元素を含
む請求項１４に記載の電極。 - 【請求項１７】 前記ラネー合金が約５０重量％の前記第１元素材料と約５
０重量％の前記第２元素とを含む請求項１５に記載の電極。 - 【請求項１８】 前記ラネー触媒がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりな
る群から選択される少なくとも１種の元素を含む請求項１２に記載の電極。 - 【請求項１９】 前記ラネー触媒がラネーニッケル、ラネー鉄、ラネー銅お
よびラネーコバルトよりなる群から選択される請求項１２に記載の電極。 - 【請求項２０】 前記活性電極材料が水素吸収性合金である請求項１２に記
載の電極。 - 【請求項２１】 前記活性電極材料がニッケル水酸化物活性材料である請求
項１２に記載の電極。 - 【請求項２２】 前記活性電極材料がカドミウム活性材料である請求項１２
に記載の電極。 - 【請求項２３】 導電性基材と； 前記導電性基材に固定された活性材料と； 前記活性材料に固定されて、ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択さ
れる添加剤材料と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池用の電極。 - 【請求項２４】 前記ラネー合金がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりな
る群から選択される第１元素を含む請求項２３に記載の電極。 - 【請求項２５】 前記ラネー合金がアルミニウム、亜鉛、マンガンおよび珪
素よりなる群から選択される第２元素をさらに含む請求項２４に記載の電極。 - 【請求項２６】 前記ラネー合金が約２５〜６０重量％の前記第１元素を含
む請求項２４に記載の電極。 - 【請求項２７】 前記ラネー合金が約５０重量％の前記第１元素と約５０重
量％の前記第２元素とを含む請求項２５に記載の電極。 - 【請求項２８】 前記ラネー触媒がニッケル、鉄、銅およびコバルトよりな
る群から選択される少なくとも１種の元素を含む請求項２３に記載の電極。 - 【請求項２９】 前記ラネー触媒がラネーニッケル、ラネー鉄、ラネー銅お
よびラネーコバルトよりなる群から選択される請求項２３に記載の電極。 - 【請求項３０】 前記活性電極材料が水素吸収性合金である請求項２３に記
載の電極。 - 【請求項３１】 前記活性電極材料がニッケル水酸化物活性材料である請求
項２３に記載の電極。 - 【請求項３２】 前記活性電極材料がカドミウム活性材料である請求項２３
に記載の電極。 - 【請求項３３】 少なくとも１個の負電極と； 少なくとも１個の正電極と； アルカリ電解質と からなり、前記負電極は導電性基材に固定された活性組成物を含み、前記活性組
成物は 活性電極材料と； ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池。 - 【請求項３４】 前記活性電極材料が水素吸収性合金である請求項３３に記
載の電気化学電池。 - 【請求項３５】 前記添加剤材料がラネーニッケルからなる請求項３４に記
載の電気化学電池。 - 【請求項３６】 前記正電極がニッケル水酸化物からなる請求項３３に記載
の電気化学電池。 - 【請求項３７】 少なくとも１個の負電極と； 少なくとも１個の正電極と； アルカリ電解質と からなり、前記正電極は導電性基材に固定された活性組成物を含み； 前記活性組成物は 活性電極材料と； ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選択される添加剤材料と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池。
- 【請求項３８】 前記活性電極材料がニッケル水酸化物活性材料である請求
項３７に記載の電気化学電池。 - 【請求項３９】 前記添加剤材料がラネーコバルトからなる請求項３８に記
載の電気化学電池。 - 【請求項４０】 少なくとも１個の負電極と； 少なくとも１個の正電極と； アルカリ電解質と からなり、前記負電極は 導電性基材と； 前記基材に固定された活性電極材料と； 前記活性電極材料に固定されて、ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選
択される添加剤材料と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池。 - 【請求項４１】 活性電極材料が水素吸収性合金である請求項４０に記載の
電気化学電池。 - 【請求項４２】 前記活性添加剤材料がラネーニッケルからなる請求項４１
に記載の電気化学電池。 - 【請求項４３】 前記正電極がニッケル水酸化物からなる請求項４０に記載
の電気化学電池。 - 【請求項４４】 少なくとも１個の負電極と； 少なくとも１個の正電極と； アルカリ電解質と からなり、前記負電極は 導電性基材と； 前記基材に固定された活性電極材料と； 前記活性電極材料に固定されて、ラネー合金およびラネー触媒よりなる群から選
択される添加剤材料と を含むことを特徴とするアルカリ電気化学電池。 - 【請求項４５】 前記活性電極材料がニッケル水酸化物からなる請求項４４
に記載の電気化学電池。 - 【請求項４６】 前記添加剤材料がラネーコバルトからなる請求項４５に記
載の電気化学電池。
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