JP2019207884A - Primary battery or secondary battery electrode in which local battery reaction is controlled, and primary battery or secondary battery using electrode - Google Patents

Primary battery or secondary battery electrode in which local battery reaction is controlled, and primary battery or secondary battery using electrode Download PDF

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Abstract

To provide a method for suppressing a memory effect, improving the durability and improving the capacity in a battery using a secondary battery electrode.SOLUTION: In a method for suppressing deterioration due to local battery reaction in a battery using an electrode for a primary battery or a secondary battery including an electrode active material layer having an electrode current collector and an electrode active material, the electrode current collector has, on the surface, a layer made of at least one selected from the group consisting of a substance that controls local battery reaction that occurs between an electrode battery assembly and the electrode active material, which is a substance having an electrode potential higher than -0.75 V compared to the electrode active material and a substance electrochemically inert to an electrolyte, or a layer including at least one selected from the group consisting of a substance having an electrode potential higher than -0.75 V compared to the electrode active material and a substance that is electrochemically inert to the electrolyte.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、局部電池反応を制御した一次電池又は二次電池用電極及び該電極を用いた一次電池又は二次電池に関する。   The present invention relates to an electrode for a primary battery or a secondary battery in which a local battery reaction is controlled, and a primary battery or a secondary battery using the electrode.

ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のアルカリ二次電池は、高容量、且つ、大電力・大電流時の放電特性に優れる、安全性が高い等の特長を有しており、家庭用電池からハイブリッドカーまで様々な分野で幅広く採用されている。特に、ニッケル水素電池のエネルギー密度はニッケルカドミウム電池や鉛蓄電池等と比較して高く、環境負荷が小さく安全性も高いので、特にハイブリッドカー等に採用されている。   Alkaline secondary batteries such as nickel metal hydride batteries and nickel cadmium batteries have features such as high capacity, excellent discharge characteristics at high power and large current, and high safety. Widely used in various fields, including cars. In particular, the energy density of a nickel metal hydride battery is higher than that of a nickel cadmium battery, a lead storage battery, or the like, and has a low environmental load and high safety.

例えば、ニッケル水素電池を例に取ると、正極に水酸化ニッケル(Ni(OH)2)、負極に水素吸蔵合金(MH:Mは合金を表す)、電解液に水酸化カリウム水溶液(KOH(aq))等を用いて、充放電の際の反応式は以下のように表される。 For example, taking a nickel metal hydride battery as an example, the positive electrode is nickel hydroxide (Ni (OH) 2 ), the negative electrode is a hydrogen storage alloy (MH: M represents an alloy), and the electrolyte is a potassium hydroxide aqueous solution (KOH (aq )) Etc., the reaction formula at the time of charging / discharging is expressed as follows.

正極:NiOOH + H2O + e ⇔ Ni(OH)2+ OH
負極:MH + OH ⇔ M + H2O + e
しかしながら、アルカリ二次電池を十分に放電し切らないうちに継ぎ足し充電をすると、その後放電をする際に、十分放電し切らないうちから起電力が顕著に低下する現象、いわゆるメモリー効果が発生し、結果として容量が減少したようにも見える。
Positive electrode: NiOOH + H 2 O + e ⇔ Ni (OH) 2 + OH
Negative electrode: MH + OH ⇔ M + H 2 O + e
However, if the alkaline secondary battery is fully charged before it is fully discharged, then when it is discharged, a phenomenon in which the electromotive force is remarkably reduced before it is fully discharged, the so-called memory effect occurs, As a result, the capacity seems to have decreased.

従来は、メモリー効果が発生した場合、一旦強制的に深く放電させてから、改めて充電することにより、メモリー効果を消失させる方法が広く採用されてきた。   Conventionally, when the memory effect occurs, a method of eliminating the memory effect by forcibly deeply discharging and then charging again has been widely adopted.

しかしながら、この方法は、メモリー効果の発生を抑制するわけではないため、抜本的な解決策とは言えない。また、深く放電させるのに無駄な時間、電気を要するうえに、完全に容量を回復させることは困難であり、容量及び耐久性が十分とは言えない。しかも、このような専門的な操作は、電池の普及を妨げる一因となっていた。このような弊害は、二次電池のみならず一次電池にも見られると考えられる。   However, this method is not a drastic solution because it does not suppress the occurrence of the memory effect. In addition, it takes time and electricity to discharge deeply, and it is difficult to completely recover the capacity, and the capacity and durability are not sufficient. Moreover, such specialized operations have been one factor that hinders the spread of batteries. Such harmful effects are considered to be seen not only in secondary batteries but also in primary batteries.

このメモリー効果については、現在までに様々な研究がなされており、その原因は、佐藤らによると、ニッケル水素電池においては、通常、充電過程で、正極ではNi(OH)2がβ−NiOOHとなるが、浅い充放電を繰り返すことでγ−NiOOHが生成することによるとされている(非特許文献1)。一方γ−NiOOHは過充電により生成し、β−NiOOHよりも酸化が進んだ状態であると電池便欄に記載されている(電池便覧第3版 平成13年2月20日発行、丸善株式会社)。 Various studies have been conducted on the memory effect so far. According to Sato et al., The nickel hydrogen battery is usually charged during charging, and the positive electrode Ni (OH) 2 is changed to β-NiOOH. However, it is said that γ-NiOOH is generated by repeating shallow charge / discharge (Non-patent Document 1). On the other hand, γ-NiOOH is generated by overcharge and is described in the battery column as being more oxidized than β-NiOOH (Battery Handbook 3rd edition issued on February 20, 2001, Maruzen Co., Ltd.) ).

Yuichi Sato et al., J. Power Sources 93 (2001) 20-24.Yuichi Sato et al., J. Power Sources 93 (2001) 20-24.

本発明は、メモリー効果を抑制し、耐久性を向上させるとともに、容量も向上させることができる一次電池又は二次電池用電極を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an electrode for a primary battery or a secondary battery that can suppress a memory effect, improve durability, and improve capacity.

従来は、上記のように、浅い充放電を繰り返すことでβ−NiOOHからγ−NiOOHが生成し、それにより電池が劣化すると考えられていたが、還元過程である放電の途中で放電を止めたときにメモリー効果が生じることの理由としては矛盾している。そこで、本発明者らは、上記課題に鑑み、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の、β−NiOOHを活物質として使用する電池におけるγ−NiOOHの生成について詳細に研究を重ねた。その結果、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等水酸化ニッケルを活物質として使用する電池においては、通常電極集電体としてニッケルメッシュ等を用いており、このニッケルと放電後に正極に存在するβ−NiOOHとの間で、開回路時において、電極活物質(β−NiOOH)を正極、電極集電体(Ni)を負極とする局部電池が形成され、これによる局部電池反応によって非特許文献1に言うγ−NiOOHが生成し、電池が劣化していることを見出した。   Conventionally, as described above, it was thought that γ-NiOOH was generated from β-NiOOH by repeating shallow charging and discharging, and as a result, the battery deteriorated, but the discharge was stopped in the middle of the discharge that was the reduction process. Sometimes the memory effect is contradictory. In view of the above problems, the present inventors have conducted detailed studies on the production of γ-NiOOH in batteries using β-NiOOH as an active material, such as nickel-hydrogen batteries and nickel-cadmium batteries. As a result, in nickel hydride batteries, nickel cadmium batteries and other batteries using nickel hydroxide as an active material, nickel mesh or the like is usually used as an electrode current collector, and this nickel and β-NiOOH present in the positive electrode after discharge In the open circuit, a local battery having an electrode active material (β-NiOOH) as a positive electrode and an electrode current collector (Ni) as a negative electrode is formed. It was found that γ-NiOOH was produced and the battery was deteriorated.

なお、局部電池反応によって生成する上記γ−NiOOHは、CuKα線によるX線回折で回折角2θの10.5〜15度(特に12度付近)の位置に回折ピークを有している。一方、過充電により生成するγ−NiOOHも回折角2θの10.5〜15度(特に12度付近)の位置に回折ピークを有しており、ピーク位置は類似しているが、同一物質かどうかは明確ではない。なぜなら、充電過程は、電極活物質(β−NiOOH)には酸化過程であるのに対し、電極集電体(Ni)との間で局部電池反応が起こっている過程は、電極活物質(β−NiOOH)には還元過程であるからである。本明細書では、過充電で生ずるγ−NiOOHを「γox−NiOOH」、局部電池反応で生ずるγ−NiOOHを「γred−NiOOH」と表記することもある。この表記では、非特許文献1のγ−NiOOHは、γred−NiOOHである。また電池便欄p.306〜307(電池便覧第3版 平成13年2月20日発行、丸善株式会社)に記載されている、過充電で現れる、β−NiOOHよりも酸化が進んだ状態としてのγ−NiOOHは、γox−NiOOHに相当する。しかしながら、現時点で、γox−NiOOHとγred−NiOOHとが物質的に異なると述べている報文は全くない。そのため本明細書では、両者を区別することなく、γ−NiOOHと記載することとするが、酸化が進んだ状態であるか還元が進んだ状態であるか区別するため、その後の括弧にγox−NiOOH又はγred−NiOOHを記載することもある。   The γ-NiOOH produced by the local cell reaction has a diffraction peak at a position of 10.5 to 15 degrees (particularly around 12 degrees) of the diffraction angle 2θ by X-ray diffraction using CuKα rays. On the other hand, γ-NiOOH generated by overcharging also has a diffraction peak at a diffraction angle 2θ of 10.5 to 15 degrees (especially around 12 degrees), and the peak positions are similar, but they are the same substance. It is not clear. This is because the charging process is an oxidation process for the electrode active material (β-NiOOH), whereas the process in which the local battery reaction occurs with the electrode current collector (Ni) is the electrode active material (β This is because -NiOOH) is a reduction process. In this specification, γ-NiOOH generated by overcharging may be expressed as “γox-NiOOH”, and γ-NiOOH generated by local battery reaction may be expressed as “γred-NiOOH”. In this notation, γ-NiOOH in Non-Patent Document 1 is γred-NiOOH. In addition, as described in the battery mail column p.306 to 307 (Battery Handbook 3rd edition, issued on February 20, 2001, Maruzen Co., Ltd.), it appears that the oxidation is more advanced than β-NiOOH that appears in overcharge Γ-NiOOH corresponds to γox-NiOOH. However, at present, there is no report that states that γox-NiOOH and γred-NiOOH are materially different. Therefore, in the present specification, γ-NiOOH is described without distinguishing between the two. However, in order to distinguish whether oxidation is advanced or reduction is advanced, γox- NiOOH or γred-NiOOH may also be described.

一般に電池電極を開回路にすると、電極材料と電極支持金属との間の局部電池反応が起こる。特に、電池不使用時は開回路となり、上記局部電池反応が起こる。電極支持金属を適当に選択することにより、開回路時の局部電池反応を制御することができる。そして、今回、電極集電体の表面に、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないこととすることにより、このような局部電池反応によるγ−NiOOH(γred−NiOOH)の生成を制御できることを見出した。このように、電極を構成する物質を変えることにより、局部電池反応を制御することができ、メモリー効果を抑制できる。さらに、局部電池反応を制御することにより、耐久性及び容量を向上できる。これらのことは、メモリー効果が顕著なニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のアルカリ二次電池に限らず、リチウム電池や、鉛蓄電池等の二次電池や、一次電池においても局部電池反応が発生すると考えられるため、同様の改善となる。本発明者らは、さらに研究を重ね、本発明を完成した。すなわち、本発明は、以下の構成を包含する。
項1.電極集電体及び電極活物質を含む電極活物質層を備える電池用電極であって、
前記電極集電体は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなるか、又は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなる層を表面に有する、一次電池又は二次電池用電極。
項2.二次電池用電極である、項1に記載の電極。
項3.前記局部電池反応を制御する物質が、開回路時の局部電池反応を制御する物質である、項1又は2に記載の電極。
項4.前記局部電池反応は、電池使用時の電極反応と同じ反応である、項1〜3のいずれかに記載の電極。
項5.前記電極集電体は、表面に、前記電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しない、項1〜4のいずれかに記載の電極。
項6.前記大きく卑な電極電位を有する物質は、電極活物質と比較して、電位が−0.75Vと等しいかより低い物質である、項5に記載の電極。
項7.前記局部電池反応を制御する物質が、前記電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質である、項1〜6のいずれかに記載の電極。
項8.前記大きく卑ではない電極電位を有する物質は、電極活物質と比較して、電位が−0.75Vより高い物質である、項7に記載の電極。
項9.前記局部電池反応を制御する物質が、電解質に対し電気化学的に不活性な物質である、項1〜8のいずれかに記載の電極。
項10.前記電極活物質が、水酸化ニッケル、β−NiOOH、リチウム含有遷移金属酸化物、リチウム金属、炭素質材料、酸化鉛、二酸化マンガンよりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、項1〜9のいずれかに記載の電極。
項11.前記電極活物質が、水酸化ニッケル及び/又はβ−NiOOHを含有する、項1〜10のいずれかに記載の電極。
項12.前記電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質が、金、白金、銀、イリジウム及びロジウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、項7、8、10又は11に記載の電極。
項13.前記電解質に対し電気化学的に不活性な物質が、炭素質材料及び導電性高分子よりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、項9〜11のいずれかに記載の電極。
項14.項1〜13のいずれかに記載の電極を備える一次電池又は二次電池。
項15.二次電池である、項14に記載の電池。
項16.ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、充電式アルカリ電池、リチウムイオン二次電池又は鉛蓄電池である、項14又は15に記載の電池。
項17.ニッケル水素電池又はニッケルカドミウム電池である、項14〜16のいずれかに記載の電池。
項18.前記電極活物質がCuKα線によるX線回折で回折角2θの10.5〜15度の位置に新たな回折ピークを示すようになることが抑制されている、項17に記載の二次電池。
Generally, when a battery electrode is an open circuit, a local battery reaction occurs between the electrode material and the electrode supporting metal. In particular, when the battery is not used, the circuit becomes an open circuit and the local battery reaction occurs. By appropriately selecting the electrode support metal, the local battery reaction during open circuit can be controlled. And this time, by making the surface of the electrode current collector not to contain a material having a base electrode potential larger than that of the electrode active material, γ-NiOOH (γred-NiOOH) due to such a local battery reaction. We found that generation can be controlled. Thus, by changing the substance which comprises an electrode, a local cell reaction can be controlled and a memory effect can be suppressed. Furthermore, durability and capacity can be improved by controlling the local battery reaction. These are not limited to alkaline secondary batteries such as nickel metal hydride batteries and nickel cadmium batteries, which have a remarkable memory effect, but also when secondary battery reactions occur in secondary batteries such as lithium batteries and lead storage batteries, and primary batteries. This is a similar improvement because it is possible. The inventors have further studied and completed the present invention. That is, the present invention includes the following configurations.
Item 1. A battery electrode comprising an electrode active material layer comprising an electrode current collector and an electrode active material,
The electrode current collector is made of a material that controls a local battery reaction that occurs between the electrode current collector body and the electrode active material, or occurs between the electrode current collector body and the electrode active material. The electrode for primary batteries or secondary batteries which has the layer which consists of a substance which controls a local battery reaction on the surface.
Item 2. Item 2. The electrode according to Item 1, which is a secondary battery electrode.
Item 3. Item 3. The electrode according to Item 1 or 2, wherein the substance that controls the local battery reaction is a substance that controls the local battery reaction during an open circuit.
Item 4. Item 4. The electrode according to any one of Items 1 to 3, wherein the local battery reaction is the same reaction as an electrode reaction when a battery is used.
Item 5. Item 5. The electrode according to any one of Items 1 to 4, wherein the electrode current collector does not contain a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material on the surface.
Item 6. Item 6. The electrode according to Item 5, wherein the substance having a large base electrode potential is a substance having a potential equal to or lower than -0.75 V compared to an electrode active material.
Item 7. Item 7. The electrode according to any one of Items 1 to 6, wherein the substance that controls the local battery reaction is a substance having an electrode potential that is larger than the electrode active material and is not base.
Item 8. Item 8. The electrode according to Item 7, wherein the substance having a large and non-base electrode potential is a substance having a potential higher than −0.75 V compared to the electrode active material.
Item 9. Item 9. The electrode according to any one of Items 1 to 8, wherein the substance that controls the local battery reaction is a substance that is electrochemically inert to the electrolyte.
Item 10. Item 1-9, wherein the electrode active material contains at least one selected from the group consisting of nickel hydroxide, β-NiOOH, a lithium-containing transition metal oxide, lithium metal, a carbonaceous material, lead oxide, and manganese dioxide. The electrode according to any one of the above.
Item 11. Item 11. The electrode according to any one of Items 1 to 10, wherein the electrode active material contains nickel hydroxide and / or β-NiOOH.
Item 12. The substance according to Item 7, 8, 10, or 11, wherein the substance having an electrode potential that is larger than the electrode active material and not base contains at least one selected from the group consisting of gold, platinum, silver, iridium and rhodium. electrode.
Item 13. Item 12. The electrode according to any one of Items 9 to 11, wherein the substance that is electrochemically inert to the electrolyte contains at least one selected from the group consisting of a carbonaceous material and a conductive polymer.
Item 14. A primary battery or a secondary battery comprising the electrode according to any one of Items 1 to 13.
Item 15. Item 15. The battery according to Item 14, which is a secondary battery.
Item 16. Item 16. The battery according to Item 14 or 15, which is a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, a rechargeable alkaline battery, a lithium ion secondary battery, or a lead storage battery.
Item 17. Item 18. The battery according to any one of Items 14 to 16, which is a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery.
Item 18. Item 18. The secondary battery according to Item 17, wherein the electrode active material is suppressed from exhibiting a new diffraction peak at a diffraction angle 2θ of 10.5 to 15 degrees by X-ray diffraction using CuKα rays.

本発明によれば、電極集電池体と電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなるか、又は、電極集電池体と電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなる層を表面に有する(具体的には、例えば、電極集電体の表面に、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないこととする)電極集電体を使用することにより、このような局部電池反応を制御し、一次電池又は二次電池の耐久性及び容量を向上させることができる。電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないことのなかには、電解質に対し電気化学的に不活性な物質を含有することも含むものとする。また、電極活物質層中に導電助剤を含ませる場合は、電極集電体及び導電助材の表面にある物質と、電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する(電極集電体及び導電助材の表面に、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないこととする)ことにより、このような局部電池反応を制御し、一次電池又は二次電池の耐久性及び容量を向上させることができる。この場合も、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないことのなかには、電解質に対し電気化学的に不活性な物質を含有することも含むものとする。特に、β−NiOOHを電極活物質として使用する場合には、従来からメモリー効果の一因とされていたγ−NiOOH(γred−NiOOH)の生成を抑制することができる。局部電池反応を制御することにより、メモリー効果を抑制できる。さらに、局部電池反応を制御することにより、耐久性及び容量を向上できる。これらのことは、メモリー効果が顕著なニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のアルカリ二次電池に限らず、リチウム電池や、鉛蓄電池、種々の一次電池においても局部電池反応が発生すると考えられるため、同様の改善となる。   According to the present invention, it is made of a substance that controls the local battery reaction that occurs between the electrode battery assembly and the electrode active material, or the local battery reaction that occurs between the electrode battery assembly and the electrode active material is controlled. An electrode current collector having a layer made of a material to be formed on the surface (specifically, for example, the surface of the electrode current collector does not contain a material having a base electrode potential larger than that of the electrode active material) By using it, such a local battery reaction can be controlled, and the durability and capacity of the primary battery or the secondary battery can be improved. The inclusion of a substance that is larger than the electrode active material and has a base electrode potential includes inclusion of a substance that is electrochemically inactive with respect to the electrolyte. In addition, when a conductive additive is included in the electrode active material layer, the local battery reaction occurring between the electrode current collector and the material on the surface of the conductive additive and the electrode active material is controlled (electrode current collector). The surface of the body and the conductive additive does not contain a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material), thereby controlling the local battery reaction and improving the durability of the primary battery or the secondary battery. And capacity can be improved. Also in this case, not including a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material includes containing an electrochemically inactive substance with respect to the electrolyte. In particular, when β-NiOOH is used as an electrode active material, it is possible to suppress the generation of γ-NiOOH (γred-NiOOH), which has conventionally been a cause of the memory effect. By controlling the local battery reaction, the memory effect can be suppressed. Furthermore, durability and capacity can be improved by controlling the local battery reaction. These are not limited to alkaline secondary batteries such as nickel metal hydride batteries and nickel cadmium batteries that have a remarkable memory effect, but are thought to cause local battery reactions in lithium batteries, lead storage batteries, and various primary batteries. It will be the same improvement.

合成例1で合成したβ−NiOOHのX線回折の結果を示すグラフである。4 is a graph showing the result of X-ray diffraction of β-NiOOH synthesized in Synthesis Example 1. 合成例1において、過度に酸化した場合にγ−NiOOH(γox−NiOOH)が生成することを示すX線回折の結果のグラフである。In the synthesis example 1, it is a graph of the result of the X-ray diffraction which shows that (gamma) -NiOOH ((gamma) ox-NiOOH) produces | generates when oxidized excessively. 比較例1(レスト1日)の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、γ−NiOOH(γred−NiOOH)のピークが見られる。It is an XRD pattern which shows the result of the experiment example 1 of the comparative example 1 (rest 1 day). A peak of γ-NiOOH (γred-NiOOH) is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例2の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、γ−NiOOH(γred−NiOOH)のピークが見られる。ピークは、比較例1よりも大きい。7 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 1 of Comparative Example 2. FIG. A peak of γ-NiOOH (γred-NiOOH) is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. The peak is larger than that of Comparative Example 1. 実施例1(レスト1日)の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is an XRD pattern which shows the result of Experimental example 1 of Example 1 (rest 1 day). No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。6 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 1 of Example 2. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。6 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 1 of Example 3. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例4の実験例1の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。6 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 1 of Example 4. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例2の実験例1の結果を示すXRDパターンである。静置時間の違いによるパターンの違いが示されている。7 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 1 of Comparative Example 2. FIG. The difference in pattern due to the difference in standing time is shown. 比較例1の実験例2の結果を示すグラフである。過程(1)、(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。It is a graph which shows the result of Experimental example 2 of the comparative example 1. FIG. The time change of the voltage in process (1), (3) and (6) is shown. 比較例2の実験例2の結果を示すグラフである。過程(1)、(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。10 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Comparative Example 2. The time change of the voltage in process (1), (3) and (6) is shown. 実施例1の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 1. The time change of the voltage in process (3) and (6) is shown. 実施例1の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 1. The time change of the voltage in process (3) is shown. 実施例1の実験例2の結果を示すグラフである。過程(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 1. The time change of the voltage in process (6) is shown. 実施例2の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 2. The time change of the voltage in process (3) and (6) is shown. 実施例3の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 3. The time change of the voltage in process (3) and (6) is shown. 実施例3の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 3. The time change of the voltage in process (3) is shown. 実施例3の実験例2の結果を示すグラフである。過程(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 3. The time change of the voltage in process (6) is shown. 実施例4の実験例2の結果を示すグラフである。過程(3)及び(6)における電圧の時間変化を示す。6 is a graph showing the results of Experimental Example 2 of Example 4. The time change of the voltage in process (3) and (6) is shown. 実施例1の実験例3の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、やはりピークは見られない。6 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 3 of Example 1. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例6の実験例3の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、やはりピークは見られない。6 is an XRD pattern showing the result of Experimental Example 3 of Example 6. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例3の実験例3の結果を示すXRDパターンである。2θ=10.5°〜15°において、γ−NiOOH(γred−NiOOH)のピークが強く見られる。It is an XRD pattern which shows the result of Experimental example 3 of the comparative example 3. A peak of γ-NiOOH (γred-NiOOH) is strongly observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例3の実験例4の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of Experimental example 4 of the comparative example 3. FIG. 実施例6の実験例4の結果を示すグラフである。比較例3と比較して容量及び電位が大きいことが示されている。10 is a graph showing the results of Experimental Example 4 of Example 6. It is shown that the capacity and potential are larger than those of Comparative Example 3. 実施例1の実験例5の結果を示すグラフである。休止後に放電曲線の電位の降下は見られなかった。6 is a graph showing the results of Experimental Example 5 of Example 1. There was no potential drop in the discharge curve after the rest. 実施例2の実験例5の結果を示すグラフである。休止後に放電曲線の電位の降下は見られなかった。10 is a graph showing the results of Experimental Example 5 of Example 2. There was no potential drop in the discharge curve after the rest. 実施例3の実験例5の結果を示すグラフである。休止後に放電曲線の電位の降下は見られなかった。10 is a graph showing the results of Experimental Example 5 of Example 3. There was no potential drop in the discharge curve after the rest. 実施例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、下から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no rest time; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the bottom. 実施例1の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、下から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the bottom. 実施例2の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、右端において上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 5 cycles) of Experimental example 6 of Comparative example 1. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top at the right end. 比較例1の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (there is no rest time; 5 cycles) of Experimental example 6 of the comparative example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、下から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the bottom. 実施例3の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、下から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. The curve is from the first cycle to the tenth cycle in order from the bottom. 実施例1の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. The curves are from the first cycle to the tenth cycle in order from the top. 実施例2の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、右端において上から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no rest time; 10 cycles) of Experimental example 6 of Comparative example 1. The curve is from the first cycle to the tenth cycle in order from the top at the right end. 比較例1の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 10 cycles) of Experimental example 6 of the comparative example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例6のサイクル充放電試験(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、下から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (no downtime; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. The curve is from the first cycle to the tenth cycle in order from the bottom. 実施例3の実験例6のX線回折測定(休止時間なし;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (no rest time; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top. 実施例1の実験例6のX線回折測定(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top. 実施例2の実験例6のX線回折測定(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Comparative Example 1. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top. 比較例1の実験例6のX線回折測定(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of the comparative example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top. 実施例3の実験例6のX線回折測定(休止1時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、右端において、上から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. The curve is from the first cycle to the tenth cycle in order from the top at the right end. 実施例1の実験例6のX線回折測定(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、右端において、上から順に1サイクル目〜10サイクル目であり、10サイクル目で電圧降下が見られた。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. The curve is in the first cycle to the tenth cycle in order from the top at the right end, and a voltage drop was observed in the 10th cycle. 実施例2の実験例6のX線回折測定(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例6のサイクル充放電試験(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜10サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. The curves are from the first cycle to the tenth cycle in order from the top. 実施例3の実験例6のX線回折測定(休止1時間;10サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 1 hour; 10 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目であり、5サイクル目で電圧降下が見られた。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. The curves are from the first cycle to the fifth cycle in order from the top, and a voltage drop was observed at the fifth cycle. 実施例1の実験例6のX線回折測定(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 1. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例2の実験例6のサイクル充放電試験(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目であり、5サイクル目で電圧降下が見られた。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. The curves are from the first cycle to the fifth cycle in order from the top, and a voltage drop was observed at the fifth cycle. 実施例2の実験例6のX線回折測定(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 2. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 比較例1の実験例6のサイクル充放電試験(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目であり、2サイクル目で電圧降下が見られた。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Comparative example 1. The curves are from the first cycle to the fifth cycle in order from the top, and a voltage drop was observed at the second cycle. 比較例1の実験例6のX線回折測定(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、γ−NiOOHのピークが見られる。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of the comparative example 1. A peak of γ-NiOOH is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °. 実施例3の実験例6のサイクル充放電試験(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。曲線は、上から順に1サイクル目〜5サイクル目である。It is a graph which shows the result of the cycle charging / discharging test (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. The curve is from the first cycle to the fifth cycle in order from the top. 実施例3の実験例6のX線回折測定(休止2時間;5サイクル)の結果を示すグラフである。2θ=10.5°〜15°において、ピークは見られない。It is a graph which shows the result of the X-ray-diffraction measurement (resting 2 hours; 5 cycles) of Experimental example 6 of Example 3. FIG. No peak is observed at 2θ = 10.5 ° to 15 °.

1.一次電池又は二次電池用電極
本発明の一次電池又は二次電池用電極は、電極集電体、及び電極活物質を含む電極活物質層を備える電池用電極であって、前記電極集電体は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなるか、又は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなる層を表面に有している(特に、局部電池反応を制御する物質は、開回路時の局部電池反応を制御する物質であることが好ましい)。具体的には、前記電極集電体は、表面に、前記電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないことが好ましい。また、電極活物質層中に導電助剤、添加剤等を含ませる場合は、電極集電体の表面にある物質、導電助剤、添加剤等の表面にある物質と、電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する(電極集電体及び導電助剤の表面に、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しない)ことが好ましい。
1. Primary battery or secondary battery electrode The primary battery or secondary battery electrode of the present invention is an electrode current collector and a battery electrode comprising an electrode active material layer containing an electrode active material, the electrode current collector Is made of a material that controls a local battery reaction that occurs between the electrode current collector and the electrode active material, or controls a local battery reaction that occurs between the electrode current collector and the electrode active material (In particular, the substance that controls the local battery reaction is preferably a substance that controls the local battery reaction during open circuit). Specifically, it is preferable that the electrode current collector does not contain a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material on the surface. When the electrode active material layer contains a conductive additive, additive, etc., the material on the surface of the electrode current collector, the substance on the surface of the conductive additive, additive, etc., and the electrode active material It is preferable to control the local battery reaction that occurs in the middle (the surface of the electrode current collector and the conductive additive does not contain a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material).

<電極集電体>
電極集電体は、上記のとおり、表面に、前記電極集電体は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなるか、又は、前記電極集電池体と前記電極活物質との間に起こる局部電池反応を制御する物質からなる層を表面に有している。この局部電池反応を制御するためには、電極集電体は、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を含有しないことが好ましい。このように、局部電池反応を制御する物質からなるか、又は、局部電池反応を制御する物質からなる層を表面に有している(特に、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質を電極集電体の表面に含まない)ことで、開回路時、例えば電池不使用時において、電極活物質(β−NiOOH等)を正極、電極集電体(Ni等)を負極とする局部電池の生成を制御し、これによる局部電池反応によって電池が劣化するのを抑制することができる。
<Electrode current collector>
As described above, the electrode current collector is formed on the surface, the electrode current collector is made of a material that controls a local battery reaction that occurs between the electrode current collector and the electrode active material, or the electrode The surface has a layer made of a substance that controls a local battery reaction that occurs between the current collector and the electrode active material. In order to control this local battery reaction, it is preferable that the electrode current collector does not contain a material having a base electrode potential larger than that of the electrode active material. Thus, it has a layer made of a substance that controls the local battery reaction or a substance that controls the local battery reaction on its surface (in particular, a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material) Is not included in the surface of the electrode current collector), so that when the circuit is open, for example, when the battery is not used, the electrode active material (β-NiOOH, etc.) is the positive electrode and the electrode current collector (Ni, etc.) is the negative electrode It is possible to control the generation of the battery and suppress the deterioration of the battery due to the local battery reaction.

このような電極集電体の構成としては、電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなるか、又は電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を表面に有することが好ましい。また、導電助剤、添加剤等を使用する場合には、導電助材、添加剤等も電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなるか、又は電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を表面に有することが好ましい。このような構成を採用することにより、より確実に、開回路時において、電極活物質(β−NiOOH等)を正極、電極集電体(Ni等)を負極とする局部電池の反応を制御し、これによる局部電池反応によって電極材料が劣化するのを抑制して耐久性と容量を向上させることができる。   Such an electrode current collector is composed of a material having an electrode potential that is larger than the electrode active material and / or an electrode that is electrochemically inactive with respect to the electrolyte, or more than the electrode active material. It is preferable to have on the surface a layer made of a substance having a large and non-base electrode potential and / or a substance that is electrochemically inert to the electrolyte. In addition, when using conductive assistants, additives, etc., the conductive assistants, additives, etc. are also electrochemically inactive with respect to substances and / or electrolytes having electrode potentials that are larger than the electrode active material and not base. It is preferable that the surface has a layer made of a material which is made of a non-base material or has a non-base electrode potential larger than that of the electrode active material and / or a material which is electrochemically inert to the electrolyte. By adopting such a configuration, the reaction of the local battery with the electrode active material (β-NiOOH, etc.) as the positive electrode and the electrode current collector (Ni, etc.) as the negative electrode is more reliably controlled during open circuit. Thus, it is possible to improve durability and capacity by suppressing deterioration of the electrode material due to the local battery reaction.

「電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質」としては、本明細書においては、電極活物質の電極電位よりも大幅に低くはない電極電位を有する物質のみに限られず、「電解質に対し、電気化学的に不活性な物質」も含むものとする。このような物質としては、特に制限されるわけではないが、電極活物質と比較して、電位が−0.75Vより高い物質が好ましく、−0.50Vより高い物質がより好ましく、−0.25Vより高い物質がさらに好ましく、0Vより高い物質が特に好ましい。また、「電解質に対し、電気化学的に不活性な物質」も好ましく使用できる。反対に、「電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質」として、電極活物質と比較して、電位が−0.75Vと等しいかより低い物質を含まないことが好ましい。具体的には、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池用正極等の水酸化ニッケルを活物質として使用する正極を例に取ると、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池用正極等を充電したときに生成されるβ−NiOOH(+ 0.52 V vs SHE)と比較して、電位が−0.75Vより高い鉛、銅、金(1価)、白金、銀、イリジウム、ロジウム等が好ましく、電位が−0.25Vより高い銅、金(1価)、白金、銀、イリジウム、ロジウム等がより好ましく、電位が0Vより高い金(1価)、白金、銀、イリジウム、ロジウム等が特に好ましい。また、「電解質に対し、電気化学的に不活性な物質」としては、電解質が水酸化カリウム水溶液又は硫酸水溶液等の水溶液系の場合は、炭素質材料、導電性高分子(特に導電性有機高分子)等を好ましく使用できる。炭素質材料としては、特に制限はなく、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック等のカーボンブラック;天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛;活性炭;アモルファスカーボン等を好ましく採用でき、導電性高分子としても特に制限はなく、ポリチオフェン・ポリアセチレン・ポリアニリン・ポリピロール・ポリチアジル等を好ましく採用することができる。これらの物質は、1種単独で含まれていてもよいし、2種以上が組合されて含まれていてもよい。   As used herein, the term “substance having an electrode potential larger than that of the electrode active material” is not limited to the substance having an electrode potential not significantly lower than the electrode potential of the electrode active material. In contrast, an electrochemically inactive substance is also included. Such a substance is not particularly limited, but is preferably a substance having a potential higher than −0.75 V, more preferably a substance higher than −0.50 V, and −0. Substances higher than 25V are more preferred, and substances higher than 0V are particularly preferred. Further, “a substance that is electrochemically inactive with respect to the electrolyte” can also be preferably used. On the other hand, it is preferable that the “substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material” does not include a material having a potential equal to or lower than −0.75 V compared to the electrode active material. Specifically, taking as an example a positive electrode using nickel hydroxide as an active material, such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery positive electrode, it is generated when a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery positive electrode or the like is charged. Compared with β-NiOOH (+0.52 V vs SHE), lead, copper, gold (monovalent), platinum, silver, iridium, rhodium, etc. having a potential higher than −0.75 V are preferable, and the potential is −0.25 V. Higher copper, gold (monovalent), platinum, silver, iridium, rhodium and the like are more preferable, and gold (monovalent), platinum, silver, iridium, rhodium and the like having a potential higher than 0 V are particularly preferable. In addition, the “electrochemically inactive substance with respect to the electrolyte” means that when the electrolyte is an aqueous solution system such as an aqueous potassium hydroxide solution or an aqueous sulfuric acid solution, carbonaceous materials, conductive polymers (especially conductive organic polymers) Molecule) and the like can be preferably used. As the carbonaceous material, there is no particular limitation, and carbon black such as channel black, furnace black, ketjen black, acetylene black, and lamp black; graphite such as natural graphite and artificial graphite; activated carbon; amorphous carbon and the like can be preferably employed. The conductive polymer is not particularly limited, and polythiophene, polyacetylene, polyaniline, polypyrrole, polythiazyl, and the like can be preferably used. These substances may be included singly or in combination of two or more.

一方、β−NiOOHの標準電極電位と比較して電位が−0.75Vより低いニッケル、チタン、リチウム、カリウム、鉄、亜鉛等は電極集電体の表面に有さないことが好ましい。また、導電助剤、添加剤等を使用する場合には、導電助剤、添加剤等の表面にも、これらの物質を有さないことが好ましい。   On the other hand, it is preferable that nickel, titanium, lithium, potassium, iron, zinc or the like whose potential is lower than −0.75 V compared to the standard electrode potential of β-NiOOH is not present on the surface of the electrode current collector. Moreover, when using a conductive support agent, an additive, etc., it is preferable not to have these substances also on the surfaces, such as a conductive support agent, an additive.

なお、各物質の標準電極電位は、それぞれ、リチウム(Li++e→Li;−3.04 V vs SHE)、カリウム(K++e→K;−2.925 V vs SHE)、チタン(Ti2++2e→Ti;−1.63 V vs SHE)、亜鉛(Zn2++2e→Zn;−0.763 V vs SHE)、鉄(Fe2++2e→Fe;−0.440 V vs SHE)、ニッケル(Ni2++2e→Ni;−0.257 V vs SHE)、鉛(Pb2++2e→Pb;−0.126 V vs SHE)、銅(Cu2++e→Cu+;+ 0.337 V vs SHE)、ロジウム(Rh3++3e→Rh;+0.758V vs SHE)、銀(Ag++e→Ag;+ 0.799 V vs SHE)、イリジウム(Ir3++3e→Ir;+ 1.156V vs SHE)、白金(Pt2++2e→Pt;+ 1.188 V vs SHE)、金(1価)(Au++e→Au;+ 1.83 V vs SHE)である。 The standard electrode potential of each substance, respectively, lithium (Li + + e - → Li ; -3.04 V vs SHE), potassium (K + + e - → K ; -2.925 V vs SHE), titanium (Ti 2 + + 2e → Ti; −1.63 V vs SHE), zinc (Zn 2+ + 2e → Zn; −0.763 V vs SHE), iron (Fe 2+ + 2e → Fe; −0.440 V vs SHE), Nickel (Ni 2+ + 2e → Ni; −0.257 V vs SHE), Lead (Pb 2+ + 2e → Pb; −0.126 V vs SHE), Copper (Cu 2+ + e → Cu + ; +0.337 V vs SHE), rhodium (Rh 3+ + 3e → Rh; + 0.758V vs SHE), silver (Ag + + e → Ag; +0.799 V vs SHE), iridium (Ir 3+ + 3e → Ir + 1.156 V vs SHE), platinum (Pt 2+ + 2e → Pt; + 1.188 V vs SHE), gold (monovalent) (Au + + e → Au; + 1.83 V vs SHE).

なお、電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を表面に有する電極集電体を採用する場合、表面以外の中心部は、電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質であってもよいし、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質であってもよい。また、電解質に対し電気化学的に不活性な物質であってもよい。つまり、電極活物質よりも大きく卑な電極電位を有する物質であっても、その表面に電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を形成すれば、それを電極集電体として使用することができる。この際、「表面に電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を形成する」とは、表面が上記特定の物質からなる層で完全に被覆されている必要はなく、表面に上記特定の物質が散在している場合も含むものとする。このため、電極活物質として安価な材料を使用し、その表面に電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層(特に安価な炭素質材料、導電性高分子等)を形成することで、より安価に本発明の一次電池又は二次電池用電極を作製することができる。   When an electrode current collector having a layer made of a material having an electrode potential larger than that of the electrode active material and not negative and / or a material that is electrochemically inactive with respect to the electrolyte is employed, The part may be a substance having an electrode potential which is larger than the electrode active material and not base, or may be a substance which has a base electrode potential larger than the electrode active material. Further, it may be a substance that is electrochemically inactive with respect to the electrolyte. In other words, even a substance having a base electrode potential larger than that of the electrode active material is electrochemically inactive with respect to a substance and / or electrolyte having an electrode potential larger than that of the electrode active material on the surface thereof. If a layer made of a material is formed, it can be used as an electrode current collector. In this case, “form a layer made of a substance having an electrode potential that is larger than the electrode active material and is not base on the surface and / or a substance that is electrochemically inactive to the electrolyte” means that the surface is the above-mentioned specific substance It is not necessary to be completely covered with a layer made of the above, and includes the case where the specific substance is scattered on the surface. For this reason, an inexpensive material is used as the electrode active material, and a layer made of a material that has an electrode potential larger than the electrode active material and is not base on the surface and / or a material that is electrochemically inert to the electrolyte (particularly By forming an inexpensive carbonaceous material, a conductive polymer, or the like, the primary battery or secondary battery electrode of the present invention can be manufactured at a lower cost.

電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層の厚みは、特に制限されないが、局部電池反応によって電極材料が劣化するのをより確実に抑制して耐久性と容量をより向上させる観点から、5nm〜10mmが好ましく、10nm〜1mmがより好ましい。   The thickness of the layer made of a substance having an electrode potential larger than that of the electrode active material and / or an electrochemically inert substance with respect to the electrolyte is not particularly limited, but the electrode material is deteriorated by a local battery reaction. From the viewpoint of more reliably suppressing the durability and further improving the durability and capacity, 5 nm to 10 mm is preferable, and 10 nm to 1 mm is more preferable.

電極集電体の表面に電極活物質よりも大きく卑ではない電極電位を有する物質及び/又は電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を形成する方法としては、特に制限されない。例えば、塗布法、めっき法、蒸着法等を採用することができる。塗布法を採用する場合は、例えば、アプリケーターロール等のローラーコーティング;スクリーンコーティング;ドクターブレード方式;スピンコーティング;バーコータ等の手段を用いて塗布することができる。また、めっき法を採用する場合は、電解めっき及び無電解めっきのいずれでもよい。   There is no particular limitation on the method for forming a layer made of a substance having an electrode potential larger than that of the electrode active material and / or an electrode inactive to the electrolyte on the surface of the electrode current collector. For example, a coating method, a plating method, a vapor deposition method, or the like can be employed. When adopting the coating method, for example, it can be applied by means of roller coating such as applicator roll; screen coating; doctor blade method; spin coating; Moreover, when employ | adopting a plating method, any of electrolytic plating and electroless plating may be sufficient.

<電極活物質層>
電極活物質層中の電極活物質としては、特に制限されるわけではなく、従来から、一次電池又は二次電池の正極又は負極に採用されている材料を使用することができる。
<Electrode active material layer>
The electrode active material in the electrode active material layer is not particularly limited, and a material conventionally used for a positive electrode or a negative electrode of a primary battery or a secondary battery can be used.

具体的には、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、充電式アルカリ電池等には、局部電池反応による劣化をより抑制する観点から本発明の一次電池又は二次電池用の電極を正極として使用することが好ましく、この場合通常正極活物質として使用される水酸化ニッケル、充電過程で形成されるβ−NiOOH、二酸化マンガン等を採用することが好ましい。   Specifically, for a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, a rechargeable alkaline battery, etc., the primary battery or secondary battery electrode of the present invention should be used as a positive electrode from the viewpoint of further suppressing deterioration due to a local battery reaction. In this case, it is preferable to employ nickel hydroxide usually used as a positive electrode active material, β-NiOOH formed during charging, manganese dioxide, or the like.

リチウムイオン二次電池等には、本発明の一次電池又は二次電池用の電極を正極及び負極のいずれに使用してもよい。正極として使用する場合には正極活物質として使用されるLiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiFePO4、LiNiMnCoO2(0<x、0<y、0<z、x+y+z=1である)等のリチウム含有遷移金属酸化物等を採用することができ、負極として使用する場合には負極活物質として使用されるリチウム金属、天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛、活性炭等の炭素質材料、LiTiO4(0<v、0<w、v+w=3である)等のリチウム含有遷移金属酸化物を採用することができる。 For a lithium ion secondary battery or the like, the primary battery or secondary battery electrode of the present invention may be used for either the positive electrode or the negative electrode. When used as a positive electrode, LiCoO 2 , LiMn 2 O 4 , LiNiO 2 , LiFePO 4, LiNi x Mn y Co z O 2 (0 <x, 0 <y, 0 <z, x + y + z) used as a positive electrode active material. = 1) and other lithium-containing transition metal oxides can be employed. When used as a negative electrode, lithium metal used as a negative electrode active material, natural graphite, graphite such as artificial graphite, activated carbon, etc. Lithium-containing transition metal oxides such as carbonaceous materials, Li v Ti w O 4 (0 <v, 0 <w, v + w = 3) can be employed.

鉛蓄電池等には、局部電池反応による劣化をより抑制する観点から本発明の一次電池又は二次電池用の電極を正極として使用することが好ましく、この場合通常正極活物質として使用される酸化鉛等を採用することができる。   It is preferable to use the electrode for the primary battery or the secondary battery of the present invention as a positive electrode for a lead storage battery or the like from the viewpoint of further suppressing deterioration due to a local battery reaction. In this case, lead oxide usually used as a positive electrode active material Etc. can be adopted.

上記では、二次電池についての例のみ記載したが、本発明の電極を種々の一次電池に採用することも可能である。   Although only the example about the secondary battery has been described above, the electrode of the present invention can be used for various primary batteries.

これらのなかでも、メモリー効果が顕著なニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等において、電池の劣化を抑制して耐久性及び容量をより向上させることができることから、水酸化ニッケル、β−NiOOH等が好ましい。   Among these, nickel hydroxide, β-NiOOH, and the like are preferable in nickel-metal hydride batteries, nickel-cadmium batteries, and the like that have a remarkable memory effect because they can suppress battery deterioration and further improve durability and capacity. .

これらの電極活物質の電極活物質層中の含有量は、特に制限されず、従来から、本発明の一次電池又は二次電池用電極を採用する一次電池又は二次電池の正極又は負極に適用される程度とすることができる。   The content of these electrode active materials in the electrode active material layer is not particularly limited, and conventionally applied to the primary battery or secondary battery positive electrode or negative electrode employing the primary battery or secondary battery electrode of the present invention. Can be as much as possible.

<導電助剤>
本発明において、電極活物質層には、導電助剤を含ませることもできる。
<Conductive aid>
In the present invention, the electrode active material layer may contain a conductive additive.

導電助剤としては、電子伝導性材料であり、局部電池反応を制御できる材料を採用することが好ましい。具体的には、天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛;カーボンブラック;アセチレンブラック;ケッチェンブラック;カーボンウイスカー;炭素繊維;気相成長炭素等の導電性材料を1種又はそれらの混合物として含ませることができる。   As a conductive support agent, it is preferable to employ | adopt the material which is an electron conductive material and can control a local battery reaction. Specifically, graphite such as natural graphite, artificial graphite, etc .; carbon black; acetylene black; ketjen black; carbon whisker; carbon fiber; Can do.

他にも、電極活物質層には、上記成分の他に、結着剤、増粘剤等を含ませることもできる。   In addition, the electrode active material layer may contain a binder, a thickener, and the like in addition to the above components.

結着剤としては、通常、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂;エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー(EPDM)、スルホン化EPDM、スチレンブタジエンゴム(SBR)、フッ素ゴム等のゴム弾性を有するポリマーを1種又は2種以上の混合物として用いることができる。結着剤の添加量は、負極活物質層の総質量に対して2〜15質量%程度が好ましい。   The binder is usually a thermoplastic resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride, polyethylene, polypropylene; ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butadiene rubber (SBR). Polymers having rubber elasticity such as fluoro rubber can be used as one kind or a mixture of two or more kinds. The addition amount of the binder is preferably about 2 to 15% by mass with respect to the total mass of the negative electrode active material layer.

増粘剤としては、通常、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等の多糖類等を1種又は2種以上の混合物として用いることができる。   As the thickener, polysaccharides such as carboxymethylcellulose and methylcellulose can be used as one kind or a mixture of two or more kinds.

これらの混合方法は、物理的な混合であり、均一混合が好ましい。そのため、V型混合機、S型混合機、擂かい機、ボールミル、遊星ボールミル等のような粉体混合機を乾式又は湿式で使用することが可能である。   These mixing methods are physical mixing, and uniform mixing is preferable. Therefore, it is possible to use a powder mixer such as a V-type mixer, an S-type mixer, a grinder, a ball mill, a planetary ball mill, etc., dry or wet.

本発明において、電極集電体上に電極活物質層を形成する方法は特に制限されない。例えば、電極活物質等の各種成分を水に混合させて、電極(正極又は負極)活物質層形成用ペースト組成物を作製し、その後、該ペースト組成物を上述の電極集電体に含浸又は塗布し、乾燥する方法等が挙げられる。   In the present invention, the method for forming the electrode active material layer on the electrode current collector is not particularly limited. For example, various components such as an electrode active material are mixed with water to prepare a paste composition for forming an electrode (positive electrode or negative electrode) active material layer, and then the electrode collector is impregnated with the paste composition or The method of apply | coating and drying is mentioned.

塗布方法については、例えば、アプリケーターロール等のローラーコーティング;スクリーンコーティング;ドクターブレード方式;スピンコーティング;バーコータ等の手段を用いて塗布することができる。また、乾燥条件も特に制限はなく、通常一次電池又は二次電池において採用されている範囲で採用することができる。   About the application method, it can apply using means, such as roller coating, such as an applicator roll; Screen coating; Doctor blade system; Spin coating; Bar coater. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also in drying conditions, It can employ | adopt in the range normally employ | adopted in the primary battery or the secondary battery.

2.一次電池又は二次電池
本発明の一次電池又は二次電池は、本発明の一次電池又は二次電池用電極を備える。以下、各電池ごとに、構成を説明する。
2. Primary battery or secondary battery The primary battery or secondary battery of the present invention includes the primary battery or secondary battery electrode of the present invention. Hereinafter, the configuration of each battery will be described.

<アルカリ二次電池>
本発明の電極を、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、充電式アルカリ電池等のアルカリ二次電池に使用する場合、電極活物質としては水酸化ニッケル(充電時はβ−NiOOH)、二酸化マンガン等を採用し、本発明の電極は正極として使用することが好ましい。
<Alkaline secondary battery>
When the electrode of the present invention is used for an alkaline secondary battery such as a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, or a rechargeable alkaline battery, nickel hydroxide (β-NiOOH at the time of charging), manganese dioxide, etc. are used as the electrode active material. The electrode of the present invention is preferably used as a positive electrode.

その他の部材としては、負極、電解液、セパレータ等が挙げられる。これらは、適宜製造したものでもよく、市販品でもよく、公知のニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のアルカリ二次電池における部材、材料を採用できる。これらのなかでも、負極の材料としては、ニッケル水素電池の場合は水素吸蔵合金、ニッケルカドミウム電池の場合は水酸化カドミウム等が好ましい。また、電解液の材料としては、水酸化カリウム水溶液等が好ましい。   Examples of other members include a negative electrode, an electrolytic solution, and a separator. These may be produced as appropriate or may be commercially available, and members and materials in known alkaline secondary batteries such as nickel metal hydride batteries and nickel cadmium batteries can be employed. Among these materials, the negative electrode material is preferably a hydrogen storage alloy in the case of a nickel metal hydride battery, or cadmium hydroxide in the case of a nickel cadmium battery. Moreover, as a material of the electrolytic solution, a potassium hydroxide aqueous solution or the like is preferable.

水素吸蔵合金としては、特に制限されず、従来からニッケル水素電池用の負極活物質として使用されているものを使用することができる。例えば、水素吸蔵が可能な合金であって、一般にAB2系、AB5系、又はAB2及びAB5混合系と呼ばれる合金であればよく、その組成には特別の制限はない。これらのうち、AB5型の合金のMHNi5(MHは希土類元素の混合物(ミッシュメタル))のNiの一部をCo、Mn、Al、Cu等で置換した合金は、優れた充放電サイクル寿命特性と高い放電容量を持つので好ましい。 The hydrogen storage alloy is not particularly limited, and those conventionally used as a negative electrode active material for nickel metal hydride batteries can be used. For example, an alloy capable of storing hydrogen and may be an alloy generally referred to as an AB 2 system, an AB 5 system, or an AB 2 and AB 5 mixed system, and the composition thereof is not particularly limited. Among these, AB 5 type alloy MHNi 5 (MH is a mixture of rare earth elements (Misch metal)), a part of Ni is replaced with Co, Mn, Al, Cu, etc., alloy has excellent charge / discharge cycle life It is preferable because of its characteristics and high discharge capacity.

このアルカリ二次電池は、ニッケル水素電池又はニッケルカドミウム電池の場合、局部電池反応を制御してγ−NiOOH(γred−NiOOH)の生成を抑制することができるため、CuKα線によるX線回折で回折角2θの10.5〜15度の位置に新たな回折ピークを示すようになることが抑制される。   In the case of a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery, this alkaline secondary battery can control the local battery reaction and suppress the production of γ-NiOOH (γred-NiOOH). It is suppressed that a new diffraction peak is shown at a position of 10.5 to 15 degrees of the folding angle 2θ.

<リチウムイオン二次電池>
リチウムイオン二次電池には、本発明の電極を、正極及び負極のいずれにも採用でき、いずれにも採用することが好ましい。
<Lithium ion secondary battery>
In the lithium ion secondary battery, the electrode of the present invention can be used for both the positive electrode and the negative electrode, and preferably used for both.

その他の部材としては、電解液、セパレータ等が挙げられる。これらは、適宜製造したものでもよく、市販品でもよく、公知のリチウム電池における部材、材料を採用できる。   Examples of other members include an electrolytic solution and a separator. These may be produced as appropriate or may be commercially available, and members and materials in known lithium batteries can be employed.

<鉛蓄電池>
本発明の電極を、鉛蓄電池に使用する場合、電極活物質としては二酸化鉛を採用し、本発明の電極は正極として使用することが好ましい。
<Lead battery>
When the electrode of the present invention is used for a lead storage battery, it is preferable to employ lead dioxide as the electrode active material and to use the electrode of the present invention as a positive electrode.

その他の部材としては、負極、電解液、セパレータ等が挙げられる。これらは、適宜製造したものでもよく、市販品でもよく、公知の鉛蓄電池における部材、材料を採用できる。   Examples of other members include a negative electrode, an electrolytic solution, and a separator. These may be produced as appropriate or may be commercially available, and members and materials in known lead-acid batteries can be employed.

その他、本発明の電極は、周知の一次電池の電極(正極又は負極)にも、好ましく採用できる。この際の他の構成部材は、周知のものを採用すればよい。   In addition, the electrode of the present invention can be preferably used for a well-known primary battery electrode (positive electrode or negative electrode). In this case, other known members may be employed.

以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the following examples.

[合成例1:β−NiOOHの合成]
市販のNi(OH)2及びNaClOを用いて、以下の反応式に従って合成を行なった。
反応式:2Ni(OH)2+ NaClO → 2NiOOH + NaCl + H2O。
[Synthesis Example 1: Synthesis of β-NiOOH]
Synthesis was performed using commercially available Ni (OH) 2 and NaClO according to the following reaction formula.
Reaction formula: 2Ni (OH) 2 + NaClO → 2NiOOH + NaCl + H 2 O.

Ni(OH)2を0.4gに対し蒸留水10mlを加えてスラリー状にしたものに、NaClO10ml、8Mの水酸化ナトリウム水溶液10mlを加えてpHを13以上に調整し、ホットスターラーを用いて温度を20℃に保ち、1時間30分攪拌しつつ反応させた。これを吸引ろ過した後に、40℃で1日空気中で乾燥させた。 To 0.4 g of Ni (OH) 2 added 10 ml of distilled water to make a slurry, adjust the pH to 13 or more by adding 10 ml of NaClO and 10 ml of 8M aqueous sodium hydroxide, and adjust the temperature using a hot stirrer. The mixture was kept at 20 ° C. and reacted for 1 hour 30 minutes with stirring. This was subjected to suction filtration and then dried in air at 40 ° C. for 1 day.

CuKα線によるX線回折測定を行ったところ、図1のような回折パターンが得られ、2θ=約19°、約38°に特徴的なピークが観測された。また、2θ=10.5°〜15°にピークが見られないこと、2θ=40°より高角度側に大きなピークが見られないことから、γ−NiOOHではなく、β−NiOOHが得られたと判断した。このパターンは、J. Pan et al. / Electrochemica Acta 54 (2009) 3812-3818のFig. 3にあるパターンと一致している。   When X-ray diffraction measurement was performed using CuKα rays, a diffraction pattern as shown in FIG. 1 was obtained, and characteristic peaks at 2θ = about 19 ° and about 38 ° were observed. In addition, it was judged that β-NiOOH was obtained instead of γ-NiOOH because no peak was observed at 2θ = 10.5 ° to 15 ° and no large peak was observed on the higher angle side than 2θ = 40 °. . This pattern is consistent with the pattern in Fig. 3 of J. Pan et al. / Electrochemica Acta 54 (2009) 3812-3818.

なお、同じ条件で反応時間を長くすると、図2に示すように、XRDパターンに、2θ=10.5°〜15°の間にピークが現れた。このパターンは、J. Pan et al. / Electrochemica Acta 54 (2009) 3812-3818のFig. 3のγ−NiOOHのピークと同様であり、γ−NiOOH(γox−NiOOH)が生成したことが分かった。   When the reaction time was increased under the same conditions, a peak appeared in the XRD pattern between 2θ = 10.5 ° and 15 ° as shown in FIG. This pattern is similar to the γ-NiOOH peak in Fig. 3 of J. Pan et al. / Electrochemica Acta 54 (2009) 3812-3818, and it was found that γ-NiOOH (γox-NiOOH) was produced. .

以上の結果から、Ni(OH)2を酸化することでβ−NiOOHが生成し、過度に酸化することで、γ−NiOOH(γox−NiOOH)が生成することが分かった。 From the above results, it was found that β-NiOOH was produced by oxidizing Ni (OH) 2 and γ-NiOOH (γox-NiOOH) was produced by excessive oxidation.

[比較例1:ニッケルメッシュ]
合成例1で作成したβ−NiOOHに導電助剤としてアセチレンブラック、結着剤としてPTFEを、β−NiOOH:アセチレンブラック:結着剤が80:15:5(質量%)の割合でそれぞれ加え、よく混合し、正極活物質層形成用ペースト組成物を作製した。
[Comparative Example 1: Nickel mesh]
Β-NiOOH prepared in Synthesis Example 1 was added with acetylene black as a conductive additive, PTFE as a binder, and β-NiOOH: acetylene black: binder with a ratio of 80: 15: 5 (mass%), respectively. The resulting mixture was mixed well to prepare a paste composition for forming a positive electrode active material layer.

正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュ((株)ニラコ製;ニッケル 金網100mesh)を用い、当該正極支持体に、厚みが0.1〜10mm(特に1mm)となるように、正極活物質層形成用ペースト組成物を塗布し、乾燥させて、比較例1の二次電池用正極を得た。   As the positive electrode support (electrode current collector), nickel mesh (manufactured by Nilaco Co., Ltd .; nickel wire mesh 100mesh) is used, and the positive electrode support has a thickness of 0.1 to 10 mm (particularly 1 mm). The active material layer forming paste composition was applied and dried to obtain a positive electrode for secondary battery of Comparative Example 1.

[比較例2:チタンメッシュ]
正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュではなく、チタンメッシュ((株)ニラコ製;チタン 金網100mesh)を用いたこと以外は比較例1と同様に、比較例2の二次電池用正極を得た。
[Comparative Example 2: Titanium mesh]
For the secondary battery of Comparative Example 2 as in Comparative Example 1, except that titanium mesh (made by Nilaco Co., Ltd .; titanium wire mesh 100mesh) was used as the positive electrode support (electrode current collector) instead of nickel mesh. A positive electrode was obtained.

[実施例1:金メッシュ]
正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュではなく、金メッシュ((株)ニラコ製;金 金網100mesh)を用いたこと以外は比較例1と同様に、実施例1の二次電池用正極を得た。
[Example 1: Gold mesh]
For the secondary battery of Example 1, as in Comparative Example 1, except that a gold mesh (manufactured by Nilaco Co., Ltd .; wire mesh 100 mesh) was used as the positive electrode support (electrode current collector) instead of nickel mesh. A positive electrode was obtained.

[実施例2:白金メッシュ]
正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュではなく、白金メッシュ((株)ニラコ製;白金 金網100mesh)を用いたこと以外は比較例1と同様に、実施例2の二次電池用正極を得た。
[Example 2: Platinum mesh]
For the secondary battery of Example 2 as in Comparative Example 1, except that platinum mesh (made by Nilaco Co., Ltd .; platinum mesh 100 mesh) was used as the positive electrode support (electrode current collector) instead of nickel mesh. A positive electrode was obtained.

[実施例3:カーボンコートニッケルメッシュ]
E-1010形日立イオンスパッターを用いて、マニュアルに従い、付加電流20Aで始め、これが0Aになるまで、約10秒蒸着を継続し、カーボンコートニッケルメッシュを得た。このときの膜厚は、マニュアルによれば12nmとなる。
[Example 3: Carbon coated nickel mesh]
Using an E-1010 Hitachi Ion Sputter, starting with an additional current of 20 A and continuing to vaporize for about 10 seconds until this reached 0 A, a carbon-coated nickel mesh was obtained. The film thickness at this time is 12 nm according to the manual.

正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュではなく、カーボンコートニッケルメッシュを用いたこと以外は比較例1と同様に、実施例3の二次電池用正極を得た。   A positive electrode for a secondary battery of Example 3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that a carbon-coated nickel mesh was used instead of a nickel mesh as a positive electrode support (electrode current collector).

[実施例4:カーボンコートチタンメッシュ]
E-1010形日立イオンスパッターを用いて、マニュアルに従い、付加電流20Aで始め、これが0Aになるまで、約10秒蒸着を継続し、カーボンコートチタンメッシュを得た。このときの膜厚は、マニュアルによれば12nmとなる。
[Example 4: Carbon coated titanium mesh]
Using an E-1010 type Hitachi ion sputter, starting with an additional current of 20A and continuing to vaporize for about 10 seconds until it reached 0A, a carbon coated titanium mesh was obtained. The film thickness at this time is 12 nm according to the manual.

正極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュではなく、カーボンコートチタンメッシュを用いたこと以外は比較例1と同様に、実施例4の二次電池用正極を得た。   A positive electrode for a secondary battery of Example 4 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that a carbon coated titanium mesh was used instead of a nickel mesh as a positive electrode support (electrode current collector).

[実験例1:レスト時のγ−NiOOH(γred−NiOOH)の生成]
実施例1〜4及び比較例1〜2の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、対極にPt、参照極にAg/AgCl参照電極を用い、8MのKOHを電解液として、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experimental Example 1: Formation of γ-NiOOH (γred-NiOOH) at rest]
The positive electrodes for the secondary batteries of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2 were each used as a working electrode, Pt as a counter electrode, an Ag / AgCl reference electrode as a reference electrode, 8M KOH as an electrolyte, and a glass cell (2 Secondary battery).

+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー(電位変化の小さな領域)の途中まで放電した後、開回路の状態で静置した。実施例1〜4及び比較例1〜2について、種々の時間経過後の正極材料のXRDパターンを以下:
図3 比較例1(ニッケルメッシュ) 1日後
図4 比較例2(チタンメッシュ) 2日後
図5 実施例1(金メッシュ) 1日後
図6 実施例2(白金メッシュ) 3日後
図7 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ) 1日後
図8 実施例4(カーボンコートチタンメッシュ) 1日後
に示す。
After discharging to the middle of a plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (region with a small potential change), it was left in an open circuit state. About Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2, the XRD pattern of the positive electrode material after various time progress is as follows:
Fig. 3 Comparative Example 1 (nickel mesh) 1 day later Fig. 4 Comparative Example 2 (titanium mesh) 2 days later Fig. 5 Example 1 (gold mesh) 1 day later Fig. 6 Example 2 (platinum mesh) 3 days later Fig. 7 Example 3 ( Carbon coated nickel mesh) FIG. 8 after one day Example 4 (carbon coated titanium mesh) Shown after one day.

2θが10.5°〜15°のパターンに注目すると、電極支持体(電極集電体)として、ニッケルメッシュ及びチタンメッシュを用いた比較例1及び2ではピークが現れた(図3〜4)。ニッケルよりも標準電極電位が卑なチタンの方が、ピークが大きくなった。   When attention is paid to a pattern of 2θ of 10.5 ° to 15 °, a peak appeared in Comparative Examples 1 and 2 using a nickel mesh and a titanium mesh as an electrode support (electrode current collector) (FIGS. 3 to 4). . Titanium with a lower standard electrode potential than nickel had a larger peak.

また、比較例2のチタンメッシュについて同様に実験を行い、静置時間30分、1時間におけるXRDパターンを図9に示す。静置時間の増加に従い、このピークの強度が大きくなった。   Moreover, it experimented similarly about the titanium mesh of the comparative example 2, and the XRD pattern in stationary time 30 minutes and 1 hour is shown in FIG. As the standing time increased, the intensity of this peak increased.

Y. Sato et al. / Journal of Power Sources 93 (2001) 20-24には、これはγ−NiOOHのピークであると記載されている。また、γ−NiOOHの生成が、メモリー効果の原因であると記載されている。局部電池反応によって生成する上記γ−NiOOHは、CuKα線によるX線回折で回折角2θの10.5〜15度の位置に回折ピークを有している。一方、過充電により生成するγ−NiOOHも回折角2θの10.5〜15度の位置に回折ピークを有しており、ピーク位置は類似しているが、同一物質かどうかは明確ではない。なぜなら、充電過程は、電極活物質(β−NiOOH)には酸化過程であるのに対し、電極集電体(Ni)との間で局部電池反応が起こっている過程は、電極活物質(β−NiOOH)には還元過程であるからである。この文献のγ−NiOOHは、γ−NiOOH(γred−NiOOH)と表記できる。過充電で現れる、β−NiOOHよりも酸化が進んだ状態としてのγ−NiOOHは、γ−NiOOH(γox−NiOOH)と表記できる。しかしながら、現時点で、γox−NiOOHとγred−NiOOHとが物質的に異なると述べている報文は全くない。   Y. Sato et al./Journal of Power Sources 93 (2001) 20-24 describes that this is the peak of γ-NiOOH. It is also described that the production of γ-NiOOH is the cause of the memory effect. The γ-NiOOH produced by the local battery reaction has a diffraction peak at a position of 10.5 to 15 degrees in the diffraction angle 2θ by X-ray diffraction using CuKα rays. On the other hand, γ-NiOOH generated by overcharging also has a diffraction peak at a diffraction angle 2θ of 10.5 to 15 degrees, and the peak positions are similar, but it is not clear whether or not they are the same substance. This is because the charging process is an oxidation process for the electrode active material (β-NiOOH), while the local battery reaction with the electrode current collector (Ni) occurs in the electrode active material (β This is because -NiOOH) is a reduction process. Γ-NiOOH in this document can be expressed as γ-NiOOH (γred-NiOOH). Γ-NiOOH as a state of oxidation more advanced than β-NiOOH that appears in overcharge can be expressed as γ-NiOOH (γox-NiOOH). However, at present, there is no report that states that γox-NiOOH and γred-NiOOH are materially different.

一方、電極支持体(電極集電体)として、金メッシュ及び白金メッシュを用いた実施例1〜2は、このピークは現れなかった(図5〜6)。β−NiOOHの電位は、完全に充電した状態において、標準水素電極(SHE)基準で+0.52 Vである(出典:パナソニック(株)充電式ニッケル水素電池の概要)。ニッケル及びチタンは、β−NiOOHに対して大きく卑な電位を持つ。これに対し、金及び白金は大きく卑ではない電位を持つ。   On the other hand, in Examples 1-2 using a gold mesh and a platinum mesh as an electrode support (electrode current collector), this peak did not appear (FIGS. 5-6). The potential of β-NiOOH is +0.52 V with respect to a standard hydrogen electrode (SHE) in a fully charged state (Source: Overview of Panasonic Corporation Rechargeable Nickel Metal Hydride Battery). Nickel and titanium have a large base potential with respect to β-NiOOH. In contrast, gold and platinum have large non-base potentials.

電池セルを開回路にしたときに、電極内の電極材料(電極活物質)と電極支持体(電極集電体)との間で、その電位差に基づく局部電池反応が生起する。この局部電池では、電極支持体をニッケルメッシュ又はチタンメッシュとしたとき(比較例1〜2)はβ−NiOOHは正極となり、電極支持体(電極集電体)を金メッシュ又は白金メッシュとしたとき(実施例1〜2)はβ−NiOOHは負極となる。電極支持体(電極集電体)をニッケルメッシュ又はチタンメッシュとしたとき(比較例1〜2)にはγ−NiOOH(γred−NiOOH)が生成したことから、局部電池反応で、β−NiOOHが正極として作用するときに、「γ−NiOOH(γred−NiOOH)」が生成することが分かった。   When the battery cell is opened, a local battery reaction based on the potential difference occurs between the electrode material (electrode active material) in the electrode and the electrode support (electrode current collector). In this local battery, when the electrode support is a nickel mesh or titanium mesh (Comparative Examples 1 and 2), β-NiOOH is a positive electrode, and the electrode support (electrode current collector) is a gold mesh or a platinum mesh. In Examples 1 and 2, β-NiOOH serves as a negative electrode. When the electrode support (electrode current collector) is a nickel mesh or a titanium mesh (Comparative Examples 1 and 2), γ-NiOOH (γred-NiOOH) was generated. It has been found that “γ-NiOOH (γred-NiOOH)” is produced when acting as a positive electrode.

一方、電極支持体(電極集電体)として、γ−NiOOH(γred−NiOOH)が生成するニッケルメッシュやチタンメッシュであっても、カーボンコートを行った場合(実施例3〜4)は、「γ−NiOOH(γred−NiOOH)」のピークは現れなかった。カーボンはこの電解液中で不活性であるため、局部電池反応が起こらず、β−NiOOHが正極として作用することがなく、電極支持体(電極集電体)を金メッシュ又は白金メッシュとしたとき(実施例1〜2)と同様、「γ−NiOOH(γred−NiOOH)」が生成することがなかったと言える。以上より、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム二次電池のような水酸化ニッケルを電極活物質として使用する二次電池においては、β−NiOOHが正極として作用する局部電池反応を制御する電極が、「γ−NiOOH(γred−NiOOH)」の生成を防ぐことができることが分かる。また、カーボンでコートすることにより、ニッケル及びチタンの電極反応を遮蔽することができることが示された。カーボン以外でも、導電性高分子等で被覆した場合でも、電極反応を遮蔽できると考えられる。   On the other hand, even when the electrode support (electrode current collector) is a nickel mesh or titanium mesh produced by γ-NiOOH (γred-NiOOH), when carbon coating is performed (Examples 3 to 4), The peak of “γ-NiOOH (γred-NiOOH)” did not appear. Since carbon is inactive in this electrolyte, local cell reaction does not occur, β-NiOOH does not act as a positive electrode, and the electrode support (electrode current collector) is a gold mesh or platinum mesh. It can be said that “γ-NiOOH (γred-NiOOH)” was not generated as in (Examples 1 and 2). As described above, in a secondary battery using nickel hydroxide as an electrode active material, such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium secondary battery, an electrode for controlling a local battery reaction in which β-NiOOH acts as a positive electrode is “γ It can be seen that the production of “-NiOOH (γred-NiOOH)” can be prevented. It was also shown that the electrode reaction of nickel and titanium can be shielded by coating with carbon. It is considered that the electrode reaction can be shielded even when coated with a conductive polymer or the like other than carbon.

[実験例2:メモリー効果及び容量の違い(1)]
実験例1と同様に、実施例1〜4及び比較例1〜2の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experimental example 2: Memory effect and difference in capacity (1)]
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrodes for secondary batteries of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 were used as working electrodes, respectively, and glass cells (secondary batteries) were produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
(3)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトーの途中まで放電
(4)休止(比較例1(ニッケルメッシュ):1週間、実施例1〜4及び比較例2(その他):5時間)
(5)6時間充電
(6)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
(1) +0.5 to +0.35 V (vs SHE) until the end of the plateau (2) 6-hour charge (3) + 0.5 to +0.35 V (vs SHE) halfway to the plateau (4) Pause (Comparative example) 1 (nickel mesh): 1 week, Examples 1 to 4 and Comparative Example 2 (others): 5 hours)
(5) Charging for 6 hours (6) Charging / discharging according to discharging until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) was performed in this order at a current density of 30 mA / g.

なお、(2)と(5)の過程においてはいずれも完全に充電されている。   It should be noted that both (2) and (5) are fully charged.

実施例1〜4及び比較例1〜2について、種々の過程における電圧の時間変化を以下:
図10 比較例1(ニッケルメッシュ) 過程(1)、(3)、(6)
図11 比較例2(チタンメッシュ) 過程(1)、(3)、(6)
図12 実施例1(金メッシュ) 過程(3)、(6)
図13 実施例2(白金メッシュ) 過程(3)、(6)
図14 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ) 過程(3)、(6)
図15 実施例4(カーボンコートチタンメッシュ) 過程(3)、(6)
に示す。
For Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 2, the time variation of voltage in various processes is as follows:
FIG. 10 Comparative Example 1 (Nickel Mesh) Process (1), (3), (6)
FIG. 11 Comparative Example 2 (titanium mesh) Process (1), (3), (6)
FIG. 12 Example 1 (gold mesh) Process (3), (6)
FIG. 13 Example 2 (platinum mesh) Process (3), (6)
FIG. 14 Example 3 (carbon coated nickel mesh) Process (3), (6)
FIG. 15 Example 4 (carbon coated titanium mesh) Process (3), (6)
Shown in

電極支持体をニッケルメッシュ又はチタンメッシュとしたとき(比較例1〜2)、(6)の過程の電圧が(1)の過程に比べ、急激に減少する現象が見られた。これはメモリー効果を表している。これに対し、金メッシュ、白金メッシュ、カーボンコートを行ったニッケルメッシュ、カーボンコートを行ったチタンメッシュを用いた場合(実施例1〜4)は、(6)の過程の電圧が(3)の過程に比べ、急激に減少することはなかった。   When the electrode support was made of nickel mesh or titanium mesh (Comparative Examples 1 and 2), a phenomenon was observed in which the voltage in the process of (6) rapidly decreased compared to the process of (1). This represents the memory effect. On the other hand, when the gold mesh, the platinum mesh, the nickel mesh subjected to carbon coating, and the titanium mesh subjected to carbon coating (Examples 1 to 4), the voltage in the process of (6) is (3). Compared to the process, it did not decrease rapidly.

以上の結果から、実験例1においてβ−NiOOHが正極として作用する局部電池反応を起こす電極支持体を使用した場合に、メモリー効果が観測された。以上より、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム二次電池のような水酸化ニッケルを電極活物質として使用する二次電池においては、β−NiOOHが正極として作用する局部電池反応を制御する電極が、メモリー効果を起こさず、耐久性を向上させることができることが分かる。   From the above results, a memory effect was observed when an electrode support that causes a local battery reaction in which β-NiOOH acts as a positive electrode in Experimental Example 1 was used. From the above, in secondary batteries using nickel hydroxide as an electrode active material, such as nickel metal hydride batteries and nickel cadmium secondary batteries, the electrode that controls the local battery reaction in which β-NiOOH acts as the positive electrode has a memory effect. It can be seen that the durability can be improved without causing any problems.

また経過時間を比べると、電極支持体として、金メッシュ、白金メッシュ、カーボンコートニッケルメッシュ、カーボンコートチタンメッシュを用いた場合(実施例1〜4)、起電力が顕著に低下するのは10000〜25000秒程度である。一方、ニッケルメッシュ又はチタンメッシュを用いた場合は3000〜13000秒程度である。特に、電極集電体として同じチタンを用いた比較例2と実施例4とを比較すると、起電力が顕著に低下する時間が、カーボンコートを施すことにより、3000秒程度から10000秒程度に飛躍的に向上している。つまり、電池の容量も飛躍的に向上していることが分かる。このことから、ニッケルメッシュ又はチタンメッシュを用いた場合(比較例1〜2)は、通常の電池使用時においても、並行して起こる局部電池反応が、電池の容量を減少させるように作用していると考えられ、本発明の二次電池用電極は、この作用を抑制することができる。   Further, when the elapsed time is compared, when the gold mesh, the platinum mesh, the carbon coated nickel mesh, or the carbon coated titanium mesh is used as the electrode support (Examples 1 to 4), the electromotive force is remarkably reduced to 10,000 to 10,000. It is about 25000 seconds. On the other hand, when nickel mesh or titanium mesh is used, it takes about 3000 to 13000 seconds. In particular, when Comparative Example 2 and Example 4 using the same titanium as the electrode current collector are compared, the time during which the electromotive force is remarkably reduced jumps from about 3000 seconds to about 10,000 seconds by applying the carbon coat. Has improved. In other words, it can be seen that the capacity of the battery is also dramatically improved. From this, when nickel mesh or titanium mesh is used (Comparative Examples 1 and 2), even when a normal battery is used, the local battery reaction that occurs in parallel acts to reduce the capacity of the battery. The secondary battery electrode of the present invention can suppress this effect.

[実施例5:金メッシュ(導電助剤ニッケル;出発物質Ni(OH)2)]
市販のNi(OH)2に導電助剤として市販のNi金属の粉末(Ni粉末)、結着剤としてPTFEを、Ni(OH)2:アセチレンブラック:結着剤が80:15:5(質量%)の割合でそれぞれ加え、よく混合し、正極活物質層形成用ペースト組成物を作製した。
[Example 5: Gold mesh (conductive auxiliary nickel; starting material Ni (OH) 2 )]
Commercially available Ni (OH) commercial Ni metal powder as 2 to conductive additive (Ni powder), the PTFE as a binder, Ni (OH) 2: acetylene black: binder 80: 15: 5 (mass %)) And mixed well to prepare a paste composition for forming a positive electrode active material layer.

正極支持体(電極集電体)として、金メッシュ((株)ニラコ製;金 金網100mesh)を用い、当該正極支持体に、厚みが0.1〜10mm(特に1mm)となるように、正極活物質層形成用ペースト組成物を塗布し、乾燥させて、実施例5の二次電池用正極を得た。   As a positive electrode support (electrode current collector), a gold mesh (manufactured by Nilaco Co., Ltd .; wire mesh 100 mesh) was used, and the positive electrode support was adjusted so that the thickness was 0.1 to 10 mm (particularly 1 mm). The paste composition for forming an active material layer was applied and dried to obtain a positive electrode for a secondary battery of Example 5.

[実施例6:金メッシュ(導電助剤アセチレンブラック;出発物質Ni(OH)2)]
導電助剤として、Ni金属の粉末ではなく、アセチレンブラックを用いたこと以外は実施例5と同様に、実施例6の二次電池用正極を得た。
[Example 6: Gold mesh (conductive auxiliary agent acetylene black; starting material Ni (OH) 2 )]
A positive electrode for a secondary battery of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 5 except that acetylene black was used instead of Ni metal powder as the conductive additive.

[比較例3:ニッケルメッシュ(導電助剤アセチレンブラック;出発物質Ni(OH)2)]
正極支持体(電極集電体)として、金メッシュではなく、ニッケルメッシュ((株)ニラコ製;ニッケル 金網100mesh)を用い、導電助剤として、Ni金属の粉末ではなく、アセチレンブラックを用いたこと以外は実施例5と同様に、比較例3の二次電池用正極を得た。
[Comparative Example 3: Nickel mesh (conductive auxiliary agent acetylene black; starting material Ni (OH) 2 )]
Nickel mesh (made by Nilaco Co., Ltd .; nickel wire mesh 100mesh) was used as the positive electrode support (electrode current collector) instead of gold mesh, and acetylene black was used as the conductive auxiliary agent instead of Ni metal powder. A secondary battery positive electrode of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as Example 5 except for the above.

[実験例3:放電途中でレストした時のX線回折測定結果]
<出発物質β−NiOOHの場合>
実験例1と同様に、実施例1(金メッシュ)の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experimental example 3: X-ray diffraction measurement result when resting during discharge]
<In case of β-NiOOH starting material>
Similarly to Experimental Example 1, a positive electrode for a secondary battery of Example 1 (gold mesh) was used as a working electrode, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
(3)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトーの途中まで放電
(4)休止3日間
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
(1) Discharge until plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (2) Charge for 6 hours (3) Discharge until halfway of plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (4) Rest for 3 days Therefore, charging and discharging were all performed in this order at a current density of 30 mA / g.

結果を図16に示す。その結果、γ−NiOOHのピークは見られなかった。   The results are shown in FIG. As a result, no peak of γ-NiOOH was observed.

<出発物質Ni(OH)2の場合>
実験例1と同様に、実施例6及び比較例3(金メッシュ及びニッケルメッシュ)の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
<In the case of starting material Ni (OH) 2 >
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrode for the secondary battery of Example 6 and Comparative Example 3 (gold mesh and nickel mesh) was used as the working electrode, respectively, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1. .

以下の過程:
(1)6時間充電
(2)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
※(1)及び(2)は3回繰り返した。
(3)6時間充電
(4)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトーの途中まで放電
(5)休止1週間
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
(1) Charging for 6 hours (2) Discharging until completion of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) * (1) and (2) were repeated three times.
(3) Charging for 6 hours (4) Discharging to the middle of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (5) Charging / discharging according to one week of rest was performed in this order at a current density of 30 mA / g. .

実施例6及び比較例3について、種々の時間経過後の正極材料のXRDパターンを以下:
図17 実施例6(金メッシュ;出発物質Ni(OH)2
図18 比較例3(ニッケルメッシュ;出発物質Ni(OH)2
に示す。
For Example 6 and Comparative Example 3, the XRD patterns of the positive electrode material after various time elapsed are as follows:
FIG. 17 Example 6 (gold mesh; starting material Ni (OH) 2 )
FIG. 18 Comparative Example 3 (nickel mesh; starting material Ni (OH) 2 )
Shown in

その結果、比較例3ではγ−NiOOHのピークは見られたが、実施例6ではγ−NiOOHのピークは見られなかった。   As a result, the peak of γ-NiOOH was seen in Comparative Example 3, but the peak of γ-NiOOH was not seen in Example 6.

[実験例4:容量の違い]
実験例1と同様に、実施例6及び比較例3の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experimental Example 4: Difference in capacity]
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrodes for secondary batteries of Example 6 and Comparative Example 3 were used as working electrodes, respectively, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
(1)6時間充電
(2)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
※(1)及び(2)は3回繰り返した。
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
(1) Charging for 6 hours (2) Discharging until completion of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) * (1) and (2) were repeated three times.
Accordingly, charging and discharging were performed in this order at a current density of 30 mA / g.

それぞれの最後の放電過程における放電曲線を
図19 比較例3(ニッケルメッシュ;出発物質Ni(OH)2
図20 実施例6(金メッシュ;出発物質Ni(OH)2
に示す。
The discharge curve in each final discharge process is shown in FIG. 19 Comparative Example 3 (nickel mesh; starting material Ni (OH) 2 )
FIG. 20 Example 6 (gold mesh; starting material Ni (OH) 2 )
Shown in

その結果、出発物質をNi(OH)2とした場合であっても、電極集電体としてニッケルメッシュを用いた場合と比較して金メッシュを用いたほうが、容量が大きく、電位が高いことが分かる。 As a result, even when Ni (OH) 2 is used as the starting material, the capacity and potential are higher when the gold mesh is used than when the nickel mesh is used as the electrode current collector. I understand.

[実験例5:メモリー効果の違い]
実験例1と同様に、実施例1〜3の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experiment 5: Difference in memory effect]
Similarly to Experimental Example 1, each of the positive electrodes for secondary batteries of Examples 1 to 3 was used as a working electrode, and similarly to Experimental Example 1, a glass cell (secondary battery) was produced.

以下の過程:
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
(3)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトーの途中まで放電
(4)休止1週間
(5)6時間充電
(6)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
(1) Discharge until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (2) Charge for 6 hours (3) Discharge to the middle of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (4) Rest for 1 week ( 5) Charging for 6 hours (6) Charging / discharging according to discharging until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs. SHE) was performed in this order at a current density of 30 mA / g.

なお、(2)と(5)の過程においてはいずれも完全に充電されている。   It should be noted that both (2) and (5) are fully charged.

実施例1〜3について、種々の過程における電圧の時間変化を以下:
図21 実施例1(金メッシュ)
図22 実施例2(白金メッシュ)
図23 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ)
に示す。
For Examples 1-3, the time variation of voltage in various processes is as follows:
FIG. 21 Example 1 (gold mesh)
FIG. 22 Example 2 (platinum mesh)
FIG. 23 Example 3 (carbon coated nickel mesh)
Shown in

いずれの場合でも、休止後に放電曲線の電位の降下は見られなかった。   In either case, no potential drop in the discharge curve was observed after the pause.

[実験例6:レストつきサイクル充放電試験]
<休止時間なし(0時間)>
実験例1と同様に、実施例1〜3及び比較例1の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
[Experimental Example 6: Cycle Charge / Discharge Test with Rest]
<No downtime (0 hours)>
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrodes for secondary batteries of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were used as working electrodes, respectively, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
過程I(通常の充放電):
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
※(1)及び(2)は3回繰り返した。
過程II(SOC 40%まで放電):
(3)2時間放電
過程III(SOC 40〜60%の充放電):
(4)50分間充電
(5)40分間放電
※(4)及び(5)は5回又は10回繰り返した(5サイクル又は10サイクル)。
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
Process I (normal charge / discharge):
(1) Discharge until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (2) Charge for 6 hours * (1) and (2) were repeated three times.
Process II (SOC discharge to 40%):
(3) 2-hour discharge process III (SOC 40-60% charge / discharge):
(4) Charging for 50 minutes (5) Discharging for 40 minutes * (4) and (5) were repeated 5 times or 10 times (5 cycles or 10 cycles).
Accordingly, charging and discharging were performed in this order at a current density of 30 mA / g.

充電時間を放電時間より長くすることにより、放電分を充電することができた。   By making the charging time longer than the discharging time, it was possible to charge the discharged portion.

さらに、その後、各試料のX線回折測定を行った。   Furthermore, X-ray diffraction measurement of each sample was then performed.

なお、SOCとは、State of Chargeの略であり、電池の残り容量を表す。例えば、SOC 40%であれば、残りの容量が全容量の40%であることを示す。   Note that SOC is an abbreviation for State of Charge and represents the remaining capacity of the battery. For example, SOC 40% indicates that the remaining capacity is 40% of the total capacity.

実施例1〜3及び比較例1について、サイクル充放電試験及びX線回折測定の結果を以下:
図24 実施例1(金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図25 実施例1(金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図26 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図27 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図28 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図29 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
図30 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図31 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
図32 実施例1(金メッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図33 実施例1(金メッシュ;10サイクル) X線回折測定
図34 実施例2(白金メッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図35 実施例2(白金メッシュ;10サイクル) X線回折測定
図36 比較例1(ニッケルメッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図37 比較例1(ニッケルメッシュ;10サイクル) X線回折測定
図38 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図39 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;10サイクル) X線回折測定
に示す。
For Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the results of the cycle charge / discharge test and X-ray diffraction measurement are as follows:
Fig. 24 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 25 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 26 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 27 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement FIG. 28 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 29 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 30 Example 3 (Carbon coated nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 31 Example 3 (Carbon coated nickel mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 32 Example 1 (gold mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 33 Example 1 (gold mesh; 10 cycles) X-ray diffraction measurement FIG. 34 Example 2 (platinum mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 35 Example 2 (platinum mesh; 10 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 36 Comparative example 1 (nickel mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test diagram 37 Comparative example 1 (nickel mesh; 10 cycles) X-ray Diffraction measurement FIG. 38 Example 3 (carbon-coated nickel mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 39 Example 3 (carbon-coated nickel mesh; 10 cycles) Shown in X-ray diffraction measurement.

<休止時間1時間>
実験例1と同様に、実施例1〜3及び比較例1の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
<1 hour downtime>
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrodes for secondary batteries of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were used as working electrodes, respectively, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
過程I(通常の充放電):
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
※(1)及び(2)は3回繰り返した。
過程II(SOC 40%まで放電):
(3)2時間放電
過程III(SOC 40〜60%の充放電):
(4)1時間休止
(5)50分間充電
(6)1時間休止
(7)40分間放電
※(4)〜(7)は5回又は10回繰り返した(5サイクル又は10サイクル)。
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
Process I (normal charge / discharge):
(1) Discharge until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (2) Charge for 6 hours * (1) and (2) were repeated three times.
Process II (SOC discharge to 40%):
(3) 2-hour discharge process III (SOC 40-60% charge / discharge):
(4) Pause for 1 hour (5) Charge for 50 minutes (6) Pause for 1 hour (7) Discharge for 40 minutes * (4) to (7) were repeated 5 times or 10 times (5 cycles or 10 cycles).
Accordingly, charging and discharging were performed in this order at a current density of 30 mA / g.

さらに、その後、各試料のX線回折測定を行った。   Furthermore, X-ray diffraction measurement of each sample was then performed.

実施例1〜3及び比較例1について、サイクル充放電試験及びX線回折測定の結果を以下:
図40 実施例1(金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図41 実施例1(金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図42 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図43 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図44 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図45 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
図46 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図47 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
図48 実施例1(金メッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図49 実施例1(金メッシュ;10サイクル) X線回折測定
図50 実施例2(白金メッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図51 実施例2(白金メッシュ;10サイクル) X線回折測定
図52 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;10サイクル) サイクル充放電試験
図53 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;10サイクル) X線回折測定
に示す。
For Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the results of the cycle charge / discharge test and X-ray diffraction measurement are as follows:
FIG. 40 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 41 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 42 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test diagram 43 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 44 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test diagram 45 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 46 Example 3 (carbon coated nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 47 Example 3 (carbon coated nickel mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 48 Example 1 (gold mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test diagram 49 Example 1 (gold mesh; 10 cycles) X-ray diffraction measurement chart 50 Example 2 (platinum mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 51 Example 2 (platinum mesh; 10 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 52 Example 3 (carbon-coated nickel mesh; 10 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 53 Example 3 (carbon-coated nickel mesh; 10) Cycle) Shown in X-ray diffraction measurement.

<休止時間2時間>
実験例1と同様に、実施例1〜3及び比較例1の二次電池用正極をそれぞれ作用極とし、実験例1と同様に、ガラスセル(二次電池)を作製した。
<2 hours downtime>
Similarly to Experimental Example 1, the positive electrodes for secondary batteries of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were used as working electrodes, respectively, and a glass cell (secondary battery) was produced in the same manner as in Experimental Example 1.

以下の過程:
過程I(通常の充放電):
(1)+ 0.5〜+ 0.35 V(vs SHE)のプラトー終了まで放電
(2)6時間充電
※(1)及び(2)は3回繰り返した。
過程II(SOC 40%まで放電):
(3)2時間放電
過程III(SOC 40〜60%の充放電):
(4)2時間休止
(5)50分間充電
(6)2時間休止
(7)40分間放電
※(4)〜(7)は5回又は10回繰り返した(5サイクル又は10サイクル)。
にしたがう充放電を、この順に、全て電流密度30 mA/gで行った。
The following process:
Process I (normal charge / discharge):
(1) Discharge until the end of the plateau of +0.5 to +0.35 V (vs SHE) (2) Charge for 6 hours * (1) and (2) were repeated three times.
Process II (SOC discharge to 40%):
(3) 2-hour discharge process III (SOC 40-60% charge / discharge):
(4) Pause for 2 hours (5) Charge for 50 minutes (6) Pause for 2 hours (7) Discharge for 40 minutes * (4) to (7) were repeated 5 times or 10 times (5 cycles or 10 cycles).
Accordingly, charging and discharging were performed in this order at a current density of 30 mA / g.

さらに、その後、各試料のX線回折測定を行った。   Furthermore, X-ray diffraction measurement of each sample was then performed.

実施例1〜3及び比較例1について、サイクル充放電試験及びX線回折測定の結果を以下:
図54 実施例1(金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図55 実施例1(金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図56 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図57 実施例2(白金メッシュ;5サイクル) X線回折測定
図58 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図59 比較例1(ニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
図60 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) サイクル充放電試験
図61 実施例3(カーボンコートニッケルメッシュ;5サイクル) X線回折測定
に示す。
For Examples 1 to 3 and Comparative Example 1, the results of the cycle charge / discharge test and X-ray diffraction measurement are as follows:
Fig. 54 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 55 Example 1 (gold mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 56 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test Fig. 57 Example 2 (platinum mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 58 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test diagram 59 Comparative example 1 (nickel mesh; 5 cycles) X-ray diffraction measurement diagram 60 Example 3 (Carbon coated nickel mesh; 5 cycles) Cycle charge / discharge test FIG. 61 Example 3 (Carbon coated nickel mesh; 5 cycles) Shown in X-ray diffraction measurement.

以上の結果から、金メッシュ、白金メッシュ及びカーボンコートニッケルメッシュを用いた場合には、2時間のレストをはさんだ場合にも、γ−NiOOHの生成は見られなかった。それに対して、ニッケルメッシュを用いた場合には、2時間のレストをはさむことにより、γ−NiOOHの生成が見られた。一般に、X線回折でピークが見られるようになるには、相当量(通常は5%以上)の生成が必要とされていて、2時間のレストにより相当量のγ−NiOOHが生成したと考えられる。このγ−NiOOHの生成にともない、2時間のレストをはさむことにより、ニッケルメッシュを用いた場合はサイクル特性が悪化したが、金メッシュ、白金メッシュ及びカーボンコートニッケルメッシュを用いた場合はサイクル特性を維持することができた。特に、金メッシュ及びカーボンコートニッケルメッシュを用いた場合には、よりサイクル特性を維持することができた。   From the above results, when gold mesh, platinum mesh, and carbon-coated nickel mesh were used, no γ-NiOOH was produced even when the rest was sandwiched for 2 hours. On the other hand, when nickel mesh was used, the production of γ-NiOOH was observed by sandwiching the rest for 2 hours. In general, in order to be able to see a peak by X-ray diffraction, a considerable amount (usually 5% or more) is required to be produced, and it is considered that a considerable amount of γ-NiOOH was produced by resting for 2 hours. With the formation of γ-NiOOH, the cycle characteristics deteriorated when nickel mesh was used by sandwiching the rest for 2 hours. However, when gold mesh, platinum mesh and carbon coated nickel mesh were used, the cycle characteristics were reduced. Could be maintained. In particular, when the gold mesh and the carbon coated nickel mesh were used, the cycle characteristics could be maintained more.

上記の結果は、正極活物質としてβ−NiOOH又はNi(OH)2を用いたニッケル水素電池のみに適用されるものではなく、種々様々な電池の正極活物質を用いた一次電池又は二次電池にも適用されるものである。 The above results are not only applicable to nickel metal hydride batteries using β-NiOOH or Ni (OH) 2 as the positive electrode active material, but primary batteries or secondary batteries using positive electrode active materials of various batteries. It also applies to.

例えば、正極活物質としてMnO2を用いて一次電池を作製した場合にも、正極活物質としてβ−NiOOH又はNi(OH)2を用いた場合ほどではないものの、正極集電体としてニッケルメッシュではなく金メッシュを用いることにより、容量及び電位を向上させることができた。また、上記実験例と同様に、レストをはさむことにより、ニッケルメッシュ、金メッシュ及び白金メッシュの違いによる結晶構造の変化を読み取ることができた。 For example, even when a primary battery is manufactured using MnO 2 as a positive electrode active material, although not as much as when β-NiOOH or Ni (OH) 2 is used as a positive electrode active material, a nickel mesh is used as a positive electrode current collector. The capacity and potential could be improved by using a gold mesh. Similarly to the above experimental example, by sandwiching the rest, it was possible to read the change in the crystal structure due to the difference between the nickel mesh, the gold mesh, and the platinum mesh.

Claims (12)

電極集電体及び電極活物質を含む電極活物質層を備える二次電池用電極を用いた電池において局部電池反応による劣化を抑制する方法であって、
前記電極集電体は、前記電極活物質と比較して−0.75Vより高い電極電位を有する物質及び電解質に対し電気化学的に不活性な物質よりなる群から選ばれる少なくとも1種からなるか、又は、前記電極活物質と比較して−0.75Vより高い電極電位を有する物質及び電解質に対し電気化学的に不活性な物質よりなる群から選ばれる少なくとも1種からなる層を表面に有する、方法。
A method of suppressing deterioration due to a local battery reaction in a battery using an electrode for a secondary battery including an electrode active material layer including an electrode current collector and an electrode active material,
Does the electrode current collector comprise at least one selected from the group consisting of a material having an electrode potential higher than -0.75 V compared to the electrode active material and a material that is electrochemically inert to the electrolyte? Alternatively, the surface has at least one layer selected from the group consisting of a substance having an electrode potential higher than −0.75 V compared to the electrode active material and a substance electrochemically inactive with respect to the electrolyte. ,Method.
前記局部電池反応によって電池を劣化させる物質が生成することを抑制する方法である、請求項1に記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the local battery reaction suppresses generation of a substance that degrades the battery. 開回路時の局部電池反応による劣化を抑制する方法である、請求項1又は2に記載の方法。 The method of Claim 1 or 2 which is a method of suppressing degradation by the local battery reaction at the time of an open circuit. 前記電極集電体は、表面に、前記電極活物質と比較して−0.75Vと等しいかより低い電極電位を有する物質を含有しない、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the electrode current collector does not contain a material having an electrode potential equal to or lower than −0.75 V compared to the electrode active material on the surface. 前記電極集電体は、前記電極活物質と比較して−0.75Vより高い電極電位を有する物質からなるか、又は、前記電極活物質と比較して−0.75Vより高い電極電位を有する物質からなる層を表面に有する、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。 The electrode current collector is made of a material having an electrode potential higher than −0.75 V compared to the electrode active material, or has an electrode potential higher than −0.75 V compared to the electrode active material. The method in any one of Claims 1-4 which has the layer which consists of substances on the surface. 前記電極集電体は、電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなるか、又は、電解質に対し電気化学的に不活性な物質からなる層を表面に有する、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。 5. The electrode collector according to claim 1, wherein the electrode current collector is made of a material that is electrochemically inert to the electrolyte, or has a layer made of a material that is electrochemically inert to the electrolyte on the surface. The method of crab. 前記電極活物質が、水酸化ニッケル、β−NiOOH、二酸化鉛及び二酸化マンガンよりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the electrode active material contains at least one selected from the group consisting of nickel hydroxide, β-NiOOH, lead dioxide, and manganese dioxide. 前記電極活物質が、水酸化ニッケル及び/又はβ−NiOOHを含有する、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。 The method according to claim 1, wherein the electrode active material contains nickel hydroxide and / or β-NiOOH. 前記電極活物質と比較して−0.75Vより高い電極電位を有する物質が、金、白金、銀、イリジウム及びロジウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、請求項1〜5及び7〜8のいずれかに記載の方法。 The material having an electrode potential higher than −0.75 V compared to the electrode active material contains at least one selected from the group consisting of gold, platinum, silver, iridium and rhodium. The method in any one of -8. 前記電解質に対し電気化学的に不活性な物質が、炭素質材料及び導電性高分子よりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有する、請求項1〜4及び6〜9のいずれかに記載の方法。 The substance that is electrochemically inert to the electrolyte contains at least one selected from the group consisting of a carbonaceous material and a conductive polymer. Method. 前記二次電池が、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、充電式アルカリ電池、リチウムイオン二次電池又は鉛蓄電池である、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。 The method in any one of Claims 1-10 whose said secondary battery is a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, a rechargeable alkaline battery, a lithium ion secondary battery, or a lead acid battery. CuKα線によるX線回折で回折角2θの10.5〜15度の位置に新たな回折ピークを示すようになることが抑制されている、請求項1〜11のいずれかに記載の方法。 The method according to any one of claims 1 to 11, wherein a new diffraction peak is suppressed from being exhibited at a position of 10.5 to 15 degrees of the diffraction angle 2θ by X-ray diffraction using CuKα rays.
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