JP2966497B2 - アルカリ蓄電池用カドミウム負極板の製造方法

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【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、アルカリ蓄電池に用いられるカドミウム負
極板に関するものである。

（ロ）従来の技術従来、アルカリ蓄電池に用いられるカドミウム負極板
として、焼結式及びペースト式が一般に知られている。

ここで、焼結式は大規模な設備装置を必要とし、エネ
ルギー密度が小さい等の欠点があり、製造工程が簡易で
製造コストが安く、エネルギー密度の高いペースト式が
広く用いられている。

しかし、ペースト式は導電性が低いため、ガス吸収性
能、ハイレート充放電性能が低いという欠点を有してい
る。

この欠点を改良するために、電気化学的化成や耐アル
カリ性の導電性物質の添加等が提案されている。

例えば、特開昭60−258855号公報では、金属カドミウ
ム粉末を含む活物質混合物を用いた極板を、ニッケルイ
オンを含む溶液中に浸漬し、金属カドミウム粉末の一部
を金属ニッケルに置換し、極板中に耐アルカリ性導電物
質を存在させる方法が提案されている。

しかしながら、上記方法では、極板中に硫酸根、硝酸
根等が残留し電池の保存特性を低下させる。

又、酸化カドミウム粉末が多量に含まれている極板
は、極板自体が柔らかいため、正極板とともに巻き取る
際に、巻き始め部分と巻き終わり部分が変形しやすい。

更に、局部的に圧縮されることにより、その部分の充
電過電圧を上昇させる。

また、金属ニッケルを活物質内に含む極板では、金属
ニッケルが金属カドミウムに比して、水素過電圧が低い
ため、充電時に水素ガスが発生し易いという問題点が生
じる。

（ハ）発明が解決しようとする課題本発明では、上述の如き問題を解決し導電性が高く、
且つ他の電池特性に悪影響を及ばさない非焼結式カドミ
ウム負極板の製造方法を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段本発明のアルカリ蓄電池用カドミウム負極板の製造方
法は、酸化カドミウム粉末と金属カドミウム粉末を主成
分とする活物質ペーストを導電性保持体に塗着した極板
を、ニッケルイオンを含む酸性水溶液に浸漬した後、ア
ルカリ水溶液中に浸漬して化学的水和処理を行うもので
ある。

（ホ）作用本発明法では、ニッケルイオンを含む酸性水溶液にカ
ドミウム極板を浸漬し、金属カドミウムの一部を金属ニ
ッケルに置換することにより、極板表面から内部にわた
り導電性のマトリックスを形成することができる。

更に、アルカリ水溶液中に極板を浸漬することによ
り、極板中に残存する硫酸根や硝酸根等を中和処理して
除去することができ、電池保存特性の低下を防ぐことが
できる。

又、極板中の酸化カドミウムを化学的に水和処理し、
水酸化カドミウムに変化させることにより、極板が強固
となり電池に組み立てる際の変形を防ぐことができる。

更に又、水和処理することから、金属ニッケルの表面
を水酸化カドミウムが覆うように生成し、金属ニッケル
自体がアルカリに触れにくくなり、水素発生電位が貴な
側にシフトするのを抑え、水素発生量を少なくすること
ができる。

以上より、本発明法によれば、導電性が高く、且つ他
の電池特性への悪影響をなくすことができる。

（ヘ）実施例酸化カドミウム粉末80重量％と金属カドミウム粉末20
重量％を主成分とする活物質に糊料溶液を加え、ペース
トとし、芯体に塗着し、乾燥する。上記極板を15重量％
硫酸ニッケル水溶液に５分間浸漬し、水洗、乾燥しベー
ス極板を作製した。

ベース極板を、20重量％水酸化ナトリウム水溶液に１
時間浸漬し化学的水和を行い、水洗、乾燥して、本発明
極板ａを作製した。

一方、硫酸ニッケル水溶液に浸漬して、水洗、乾燥す
る以外は上記方法と同一条件で比較極板ｂを作製し、ベ
ース極板を比較極板ｃとして用いた。

各々極板に焼結式ニッケル正極板とセパレータとをそ
れぞれ組み合わせることにより、公称容量が1.3AHの本
発明電池Ａ及び比較電池Ｂ、Ｃを作製した。

第１表に本発明電池Ａ及び比較電池Ｂ、Ｃ各々を室温
の雰囲気で、1.3Aの電流で充電したときの平衡内部ガス
圧と、満充電後、45℃の雰囲気で１週間放置後、1.3Aの
電流で放電したときの保存特性と、０℃の雰囲気で260m
Aの電流で１週間充電したときの水素ガス発生量を示し
た。

第１表から、本発明電池Ａは保存特性が良く、水素ガ
ス発生も低く抑えられ、しかも、平衡内部ガス圧が低下
していることが判る。

（ト）発明の効果本発明法によれば、導電性に優れ、且つ他の電池特性
への影響を及ぼさないカドミウム負極板を得ることがで
き、その工業的価値はきわめて大である。

(57)【特許請求の範囲】