JP3263601B2 - アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極 - Google Patents
アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ蓄電池の
正極として用いられる非焼結式ニッケル極に関する。
正極として用いられる非焼結式ニッケル極に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
ニッケル−水素蓄電池、ニッケル−カドミウム蓄電池な
どの正極として、ニッケル粉末を穿孔鋼板等に焼結させ
て得た焼結基板に活物質（水酸化ニッケル）を含浸させ
てなる焼結式ニッケル極がよく知られている。
ニッケル−水素蓄電池、ニッケル−カドミウム蓄電池な
どの正極として、ニッケル粉末を穿孔鋼板等に焼結させ
て得た焼結基板に活物質（水酸化ニッケル）を含浸させ
てなる焼結式ニッケル極がよく知られている。
【０００３】焼結式ニッケル極において活物質の充填量
を多くするためには、多孔度の大きい焼結基板を用いる
必要がある。しかし、焼結によるニッケル粒子間の結合
は弱いので、焼結基板の多孔度を大きくするとニッケル
粒子が焼結基板から脱落し易くなる。従って、実用上
は、焼結基板の多孔度を８０％より大きくすることがで
きず、それゆえ焼結式ニッケル極には、活物質の充填量
が少ないという問題がある。また、一般に、ニッケル粉
末の焼結体の孔径は１０μｍ以下と小さいため、活物質
の焼結基板への充填を、煩雑な含浸工程を数回繰り返し
行う必要がある溶液含浸法により行わなければならない
という問題もある。
を多くするためには、多孔度の大きい焼結基板を用いる
必要がある。しかし、焼結によるニッケル粒子間の結合
は弱いので、焼結基板の多孔度を大きくするとニッケル
粒子が焼結基板から脱落し易くなる。従って、実用上
は、焼結基板の多孔度を８０％より大きくすることがで
きず、それゆえ焼結式ニッケル極には、活物質の充填量
が少ないという問題がある。また、一般に、ニッケル粉
末の焼結体の孔径は１０μｍ以下と小さいため、活物質
の焼結基板への充填を、煩雑な含浸工程を数回繰り返し
行う必要がある溶液含浸法により行わなければならない
という問題もある。
【０００４】このようなことから、最近、非焼結式ニッ
ケル極が提案されている。非焼結式ニッケル極は、活物
質（水酸化ニッケル）と結合剤（メチルセルロース水溶
液など）との混練物（ペースト）を多孔度の大きい基板
（耐アルカリ性金属をメッキした発泡メタルなど）に充
填することにより作製される。非焼結式ニッケル極で
は、多孔度の大きい基板を用いることができるので（多
孔度９５％以上の基板を用いることができる）、活物質
の充填量を多くすることができるとともに、活物質の基
板への充填が容易である。
ケル極が提案されている。非焼結式ニッケル極は、活物
質（水酸化ニッケル）と結合剤（メチルセルロース水溶
液など）との混練物（ペースト）を多孔度の大きい基板
（耐アルカリ性金属をメッキした発泡メタルなど）に充
填することにより作製される。非焼結式ニッケル極で
は、多孔度の大きい基板を用いることができるので（多
孔度９５％以上の基板を用いることができる）、活物質
の充填量を多くすることができるとともに、活物質の基
板への充填が容易である。
【０００５】しかしながら、非焼結式ニッケル極におい
て活物質の充填量を多くするべく多孔度の大きい基板を
用いると、基板の集電能力が悪くなり、活物質利用率が
低下する。
て活物質の充填量を多くするべく多孔度の大きい基板を
用いると、基板の集電能力が悪くなり、活物質利用率が
低下する。
【０００６】そこで、非焼結式ニッケル極の活物質利用
率を高めるべく、活物質粉末として、水酸化ニッケル粒
子の表面に水酸化コバルト〔β−Ｃｏ（ＯＨ）2 又はα
−Ｃｏ（ＯＨ）2 〕からなる被覆層を形成した複合体粒
子からなる粉末や、水酸化ニッケル粒子の表面にオキシ
水酸化コバルト層を形成した複合体粒子からなる粉末を
用いることが提案されている（特開昭６２−２３４８６
７号公報及び特開平３−７８９６５号公報参照）。ま
た、幅広い温度範囲にわたって高い活物質利用率を発現
する非焼結式ニッケル極を得るべく、水酸化ニッケル粉
末に金属コバルト、水酸化コバルト及びイットリウム化
合物を添加することも提案されている（特開平５−２８
９９２）。
率を高めるべく、活物質粉末として、水酸化ニッケル粒
子の表面に水酸化コバルト〔β−Ｃｏ（ＯＨ）2 又はα
−Ｃｏ（ＯＨ）2 〕からなる被覆層を形成した複合体粒
子からなる粉末や、水酸化ニッケル粒子の表面にオキシ
水酸化コバルト層を形成した複合体粒子からなる粉末を
用いることが提案されている（特開昭６２−２３４８６
７号公報及び特開平３−７８９６５号公報参照）。ま
た、幅広い温度範囲にわたって高い活物質利用率を発現
する非焼結式ニッケル極を得るべく、水酸化ニッケル粉
末に金属コバルト、水酸化コバルト及びイットリウム化
合物を添加することも提案されている（特開平５−２８
９９２）。
【０００７】しかしながら、本発明者らが検討した結
果、これら従来の方法では、充放電サイクルの長期にわ
たって高い活物質利用率を発現する非焼結式ニッケル極
を得ることは困難であることが分かった。
果、これら従来の方法では、充放電サイクルの長期にわ
たって高い活物質利用率を発現する非焼結式ニッケル極
を得ることは困難であることが分かった。
【０００８】したがって、本発明は、充放電サイクルの
初期はもとより、長期にわたって高い活物質利用率を発
現する非焼結式ニッケル極を提供することを目的とす
る。
初期はもとより、長期にわたって高い活物質利用率を発
現する非焼結式ニッケル極を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極
（本発明電極）は、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリ
ウム含有コバルト化合物からなる被覆層が形成された複
合体粒子からなる活物質粉末に、金属イットリウム粉末
及び／又はイットリウム化合物粉末が添加されてなるア
ルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極であって、前記金属
イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合物粉末の
添加量が前記活物質粉末１００重量部に対して０．０５
重量部以上であることを特徴とする。
の本発明に係るアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極
（本発明電極）は、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリ
ウム含有コバルト化合物からなる被覆層が形成された複
合体粒子からなる活物質粉末に、金属イットリウム粉末
及び／又はイットリウム化合物粉末が添加されてなるア
ルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極であって、前記金属
イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合物粉末の
添加量が前記活物質粉末１００重量部に対して０．０５
重量部以上であることを特徴とする。
【００１０】本発明電極の活物質粉末は、水酸化ニッケ
ル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化合物からなる
被覆層が形成された複合体粒子からなる。上記の水酸化
ニッケル粒子には、水酸化ニッケルのみからなる単一成
分粒子の外、水酸化ニッケルに、コバルト、亜鉛、カド
ミウム、カルシウム、マンガン、マグネシウム、ビスマ
ス、アルミニウム及びイットリウムから選ばれた少なく
とも１種の元素が固溶した固溶体粒子も含まれる。これ
らの元素を水酸化ニッケルに固溶させることにより充放
電サイクル時の水酸化ニッケルの膨化を抑制することが
できる。
ル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化合物からなる
被覆層が形成された複合体粒子からなる。上記の水酸化
ニッケル粒子には、水酸化ニッケルのみからなる単一成
分粒子の外、水酸化ニッケルに、コバルト、亜鉛、カド
ミウム、カルシウム、マンガン、マグネシウム、ビスマ
ス、アルミニウム及びイットリウムから選ばれた少なく
とも１種の元素が固溶した固溶体粒子も含まれる。これ
らの元素を水酸化ニッケルに固溶させることにより充放
電サイクル時の水酸化ニッケルの膨化を抑制することが
できる。
【００１１】ナトリウム含有コバルト化合物からなる被
覆層は、例えば、水酸化ニッケル粒子の表面に、金属コ
バルト層、水酸化コバルト層、一酸化コバルト層、オキ
シ水酸化コバルト層等のコバルト層を形成した複合体粒
子からなる粉末に、水酸化ナトリウム水溶液を添加し、
加熱処理することにより形成される。
覆層は、例えば、水酸化ニッケル粒子の表面に、金属コ
バルト層、水酸化コバルト層、一酸化コバルト層、オキ
シ水酸化コバルト層等のコバルト層を形成した複合体粒
子からなる粉末に、水酸化ナトリウム水溶液を添加し、
加熱処理することにより形成される。
【００１２】水酸化コバルト層は、例えば、コバルト塩
水溶液（硫酸コバルト水溶液など）に水酸化ニッケル粉
末を添加し、攪拌しながらアルカリ水溶液（水酸化ナト
リウム水溶液など）を滴下してｐＨを１１程度にし、そ
の後攪拌しながら所定時間反応させて、水酸化コバルト
を水酸化ニッケル粒子の表面に析出させることにより形
成することができる。反応に伴いアルカリが消費され、
ｐＨが低下するので、アルカリ水溶液を適宜滴下してｐ
Ｈの低下を防止する必要がある。また、水酸化コバルト
層は、水酸化ニッケル粉末と、水酸化コバルト粉末と
を、不活性ガス雰囲気にて圧縮磨砕粉砕機により乾式混
合するメカニカルチャージ法によっても、形成すること
ができる。このメカニカルチャージ法において、コバル
ト原料として一酸化コバルト粉末又は金属コバルト粉末
を用いれば、それぞれ一酸化コバルト層及び金属コバル
ト層を水酸化コバルト粒子の表面に形成することができ
る。オキシ水酸化コバルト層は、例えば、水酸化ニッケ
ル粒子の表面を水酸化コバルト層で被覆した複合体粒子
からなる粉末を、４０°Ｃ程度に加熱した過酸化水素水
と反応させて水酸化コバルト層を酸化することにより形
成することができる。
水溶液（硫酸コバルト水溶液など）に水酸化ニッケル粉
末を添加し、攪拌しながらアルカリ水溶液（水酸化ナト
リウム水溶液など）を滴下してｐＨを１１程度にし、そ
の後攪拌しながら所定時間反応させて、水酸化コバルト
を水酸化ニッケル粒子の表面に析出させることにより形
成することができる。反応に伴いアルカリが消費され、
ｐＨが低下するので、アルカリ水溶液を適宜滴下してｐ
Ｈの低下を防止する必要がある。また、水酸化コバルト
層は、水酸化ニッケル粉末と、水酸化コバルト粉末と
を、不活性ガス雰囲気にて圧縮磨砕粉砕機により乾式混
合するメカニカルチャージ法によっても、形成すること
ができる。このメカニカルチャージ法において、コバル
ト原料として一酸化コバルト粉末又は金属コバルト粉末
を用いれば、それぞれ一酸化コバルト層及び金属コバル
ト層を水酸化コバルト粒子の表面に形成することができ
る。オキシ水酸化コバルト層は、例えば、水酸化ニッケ
ル粒子の表面を水酸化コバルト層で被覆した複合体粒子
からなる粉末を、４０°Ｃ程度に加熱した過酸化水素水
と反応させて水酸化コバルト層を酸化することにより形
成することができる。
【００１３】ナトリウム含有コバルト化合物からなる被
覆層は、上述のコバルト層を水酸化ナトリウム水溶液と
反応させることにより形成される。但し、ナトリウム含
有コバルト化合物からなる被覆層は、コバルト層を形成
した複合体粒子からなる粉末に水酸化ナトリウム水溶液
を添加しただけでは形成されず、加熱処理することが必
要である。加熱処理温度は、５０〜２００°Ｃが好まし
い。加熱処理温度が５０°Ｃ未満の場合は導電率の低い
ＣｏＨＯ2 が、一方加熱処理温度が２００°Ｃを越えた
場合は導電率の低い四酸化三コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）
が、それぞれ析出し、いずれの場合も導電性の良い被覆
層が形成されにくくなる。なお、コバルト層がオキシ水
酸化コバルト層の場合は５０°Ｃ未満で加熱処理しても
ＣｏＨＯ2が析出することはないが、ナトリウムが挿入
されにくくなる。加熱処理時間は、使用する水酸化ナト
リウム水溶液の量、濃度、加熱処理温度等によって異な
る。一般的には、０．５〜１０時間である。
覆層は、上述のコバルト層を水酸化ナトリウム水溶液と
反応させることにより形成される。但し、ナトリウム含
有コバルト化合物からなる被覆層は、コバルト層を形成
した複合体粒子からなる粉末に水酸化ナトリウム水溶液
を添加しただけでは形成されず、加熱処理することが必
要である。加熱処理温度は、５０〜２００°Ｃが好まし
い。加熱処理温度が５０°Ｃ未満の場合は導電率の低い
ＣｏＨＯ2 が、一方加熱処理温度が２００°Ｃを越えた
場合は導電率の低い四酸化三コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）
が、それぞれ析出し、いずれの場合も導電性の良い被覆
層が形成されにくくなる。なお、コバルト層がオキシ水
酸化コバルト層の場合は５０°Ｃ未満で加熱処理しても
ＣｏＨＯ2が析出することはないが、ナトリウムが挿入
されにくくなる。加熱処理時間は、使用する水酸化ナト
リウム水溶液の量、濃度、加熱処理温度等によって異な
る。一般的には、０．５〜１０時間である。
【００１４】被覆層を形成するナトリウム含有コバルト
化合物の具体例としては、ナトリウム含有水酸化コバル
ト、ナトリウム含有オキシ水酸化コバルト及びこれらの
混合物が挙げられる。ナトリウム含有コバルト化合物の
化学構造は、本発明者らにおいても現在のところ定かで
ないが、これが極めて高い導電率を有することから、コ
バルト化合物とナトリウムとの単なる混合物ではなく、
コバルト化合物の結晶中にナトリウムが挿入された構造
の層間化合物ではないかと推察される。
化合物の具体例としては、ナトリウム含有水酸化コバル
ト、ナトリウム含有オキシ水酸化コバルト及びこれらの
混合物が挙げられる。ナトリウム含有コバルト化合物の
化学構造は、本発明者らにおいても現在のところ定かで
ないが、これが極めて高い導電率を有することから、コ
バルト化合物とナトリウムとの単なる混合物ではなく、
コバルト化合物の結晶中にナトリウムが挿入された構造
の層間化合物ではないかと推察される。
【００１５】ナトリウム含有コバルト化合物の好適なナ
トリウム含有率は、０．１〜１０重量％である。ナトリ
ウム含有率がこの範囲を外れると被覆層の導電性が悪く
なり、活物質利用率の高い非焼結式ニッケル極を得るこ
とが困難となる。
トリウム含有率は、０．１〜１０重量％である。ナトリ
ウム含有率がこの範囲を外れると被覆層の導電性が悪く
なり、活物質利用率の高い非焼結式ニッケル極を得るこ
とが困難となる。
【００１６】本発明電極においては、上記の活物質粉末
に、金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合
物粉末が添加されている。イットリウム化合物粉末は必
要に応じて２種以上を併用添加してもよい。イットリウ
ム化合物粉末としては、三酸化二イットリウム粉末、炭
酸イットリウム粉末、フッ化イットリウム粉末が例示さ
れる。金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化
合物粉末の添加量は、活物質粉末１００重量部に対し
て、０．０５重量部以上である。金属イットリウム粉末
及び／又はイットリウム化合物粉末の添加量が、０．０
５重量部未満の場合は、被覆層に含まれるコバルトの水
酸化ニッケル粒子内部への拡散を充分に抑制することが
できなくなり、充放電サイクルの長期にわたって高い活
物質利用率を発現する非焼結式ニッケル極を得ることが
困難になる。なお、同添加量が、５重量部を越えた場合
は、活物質たる水酸化ニッケルの充填性が低下して、電
極容量が低下するので、０．０５〜５重量部が好まし
い。
に、金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合
物粉末が添加されている。イットリウム化合物粉末は必
要に応じて２種以上を併用添加してもよい。イットリウ
ム化合物粉末としては、三酸化二イットリウム粉末、炭
酸イットリウム粉末、フッ化イットリウム粉末が例示さ
れる。金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化
合物粉末の添加量は、活物質粉末１００重量部に対し
て、０．０５重量部以上である。金属イットリウム粉末
及び／又はイットリウム化合物粉末の添加量が、０．０
５重量部未満の場合は、被覆層に含まれるコバルトの水
酸化ニッケル粒子内部への拡散を充分に抑制することが
できなくなり、充放電サイクルの長期にわたって高い活
物質利用率を発現する非焼結式ニッケル極を得ることが
困難になる。なお、同添加量が、５重量部を越えた場合
は、活物質たる水酸化ニッケルの充填性が低下して、電
極容量が低下するので、０．０５〜５重量部が好まし
い。
【００１７】本発明電極は、水酸化ニッケル粒子の表面
にナトリウム含有コバルト化合物からなる被覆層を形成
することにより粒子表面の導電性を高めた複合体粒子か
らなる粉末を活物質粉末として使用しているので、充放
電サイクルの初期における活物質利用率が高い。また、
本発明電極においては、上記活物質粉末に、金属イット
リウム粉末及び／又はイットリウム化合物粉末が所定量
添加されているので、充放電サイクル時に被覆層のコバ
ルトが水酸化ニッケル粒子の内部へ拡散しにくい。この
ため、本発明電極は、充放電サイクルの初期のみなら
ず、長期にわたって高い活物質利用率を発現する。
にナトリウム含有コバルト化合物からなる被覆層を形成
することにより粒子表面の導電性を高めた複合体粒子か
らなる粉末を活物質粉末として使用しているので、充放
電サイクルの初期における活物質利用率が高い。また、
本発明電極においては、上記活物質粉末に、金属イット
リウム粉末及び／又はイットリウム化合物粉末が所定量
添加されているので、充放電サイクル時に被覆層のコバ
ルトが水酸化ニッケル粒子の内部へ拡散しにくい。この
ため、本発明電極は、充放電サイクルの初期のみなら
ず、長期にわたって高い活物質利用率を発現する。
【００１８】因みに、水酸化ニッケル粉末に、ナトリウ
ム含有コバルト化合物粉末と金属イットリウム粉末及び
／又はイットリウム化合物粉末とを粉体混合したとして
も、本発明電極の如き優れた特性を有する非焼結式ニッ
ケル極は得られない。水酸化ニッケル粒子の表面にナト
リウム含有コバルト化合物からなる被覆層を予め形成せ
ずに金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合
物粉末を添加すると、ナトリウム含有コバルト化合物の
水酸化ニッケル粒子表面に対する電子伝導性付与効果
が、金属イットリウム及び／又はイットリウム化合物に
より減じられるからである。
ム含有コバルト化合物粉末と金属イットリウム粉末及び
／又はイットリウム化合物粉末とを粉体混合したとして
も、本発明電極の如き優れた特性を有する非焼結式ニッ
ケル極は得られない。水酸化ニッケル粒子の表面にナト
リウム含有コバルト化合物からなる被覆層を予め形成せ
ずに金属イットリウム粉末及び／又はイットリウム化合
物粉末を添加すると、ナトリウム含有コバルト化合物の
水酸化ニッケル粒子表面に対する電子伝導性付与効果
が、金属イットリウム及び／又はイットリウム化合物に
より減じられるからである。
【００１９】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。
【００２０】（予備実験１） 水酸化コバルトと、５重量％、１０重量％、１５重量
％、２５重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％
又は５０重量％水酸化ナトリウム水溶液とを、重量比
１：１０で混合し、８５°Ｃで８時間加熱処理した後、
水洗し、６０°Ｃで乾燥して、ナトリウム含有コバルト
化合物を作製した。作製したナトリウム含有コバルト化
合物のナトリウム含有率を原子吸光法により求めたとこ
ろ、順に、０．０５重量％、０．１重量％、０．５重量
％、１重量％、５重量％、１０重量％、１２重量％、１
５重量％であった。
％、２５重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％
又は５０重量％水酸化ナトリウム水溶液とを、重量比
１：１０で混合し、８５°Ｃで８時間加熱処理した後、
水洗し、６０°Ｃで乾燥して、ナトリウム含有コバルト
化合物を作製した。作製したナトリウム含有コバルト化
合物のナトリウム含有率を原子吸光法により求めたとこ
ろ、順に、０．０５重量％、０．１重量％、０．５重量
％、１重量％、５重量％、１０重量％、１２重量％、１
５重量％であった。
【００２１】（予備実験２） 水酸化コバルトと、２５重量％水酸化ナトリウム水溶液
とを、重量比１：１０で混合し、４５°Ｃ、５０°Ｃ、
１００°Ｃ、１５０°Ｃ、２００°Ｃ、２２０°Ｃ又は
２５０°Ｃで８時間加熱処理した後、水洗し、６０°Ｃ
で乾燥して、ナトリウム含有コバルト化合物を作製し
た。作製したナトリウム含有コバルト化合物のナトリウ
ム含有率を原子吸光法により求めたところ、順に、０．
０５重量％、１重量％、１重量％、１重量％、１重量
％、０．０５重量％、０．０２重量％であった。
とを、重量比１：１０で混合し、４５°Ｃ、５０°Ｃ、
１００°Ｃ、１５０°Ｃ、２００°Ｃ、２２０°Ｃ又は
２５０°Ｃで８時間加熱処理した後、水洗し、６０°Ｃ
で乾燥して、ナトリウム含有コバルト化合物を作製し
た。作製したナトリウム含有コバルト化合物のナトリウ
ム含有率を原子吸光法により求めたところ、順に、０．
０５重量％、１重量％、１重量％、１重量％、１重量
％、０．０５重量％、０．０２重量％であった。
【００２２】（実施例１） ステップ１：硫酸コバルト１３．１ｇの水溶液１リット
ルに、水酸化ニッケル粉末１００ｇを入れ、攪拌しなが
ら１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液を加えて液のｐＨを１
１に調整した後、１時間攪拌を続けて反応させた。な
お、液のｐＨが若干低下した時点で１Ｍ水酸化ナトリウ
ム水溶液を適宜滴下して液のｐＨを１１に保持した。こ
のときのｐＨの監視は自動温度補償付きガラス電極（ｐ
Ｈメータ）にて行った。次いで、沈殿物をろ別し、水洗
し、真空乾燥して、水酸化ニッケル粒子の表面に水酸化
コバルトからなる被覆層を形成した複合体粒子からなる
粉末を得た。
ルに、水酸化ニッケル粉末１００ｇを入れ、攪拌しなが
ら１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液を加えて液のｐＨを１
１に調整した後、１時間攪拌を続けて反応させた。な
お、液のｐＨが若干低下した時点で１Ｍ水酸化ナトリウ
ム水溶液を適宜滴下して液のｐＨを１１に保持した。こ
のときのｐＨの監視は自動温度補償付きガラス電極（ｐ
Ｈメータ）にて行った。次いで、沈殿物をろ別し、水洗
し、真空乾燥して、水酸化ニッケル粒子の表面に水酸化
コバルトからなる被覆層を形成した複合体粒子からなる
粉末を得た。
【００２３】ステップ２：上記の粉末と２５重量％水酸
化ナトリウム水溶液とを、重量比１：１０で混合し、８
５°Ｃで８時間加熱処理した後、水洗し、６５°Ｃで乾
燥して、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コ
バルト化合物からなる被覆層が形成された複合体粒子か
らなる活物質粉末を作製した。被覆層を形成するナトリ
ウム含有コバルト化合物のナトリウム含有率は、１重量
％である（予備実験１に基づく推定値）。
化ナトリウム水溶液とを、重量比１：１０で混合し、８
５°Ｃで８時間加熱処理した後、水洗し、６５°Ｃで乾
燥して、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コ
バルト化合物からなる被覆層が形成された複合体粒子か
らなる活物質粉末を作製した。被覆層を形成するナトリ
ウム含有コバルト化合物のナトリウム含有率は、１重量
％である（予備実験１に基づく推定値）。
【００２４】ステップ３：上記の活物質粉末（平均粒径
１０μｍ）１００重量部と、三酸化二イットリウム（Ｙ
2 Ｏ3 ）粉末３重量部と、結着剤としての１重量％メチ
ルセルロース水溶液２０重量部とを混練してペーストを
調製し、このペーストをニッケルめっきした発泡メタル
（多孔度９５％、平均孔径２００μｍ）からなる多孔性
の基板に充填し、乾燥し、加圧成形して、本発明電極ａ
１を作製した。本発明電極ａ１の寸法は、縦７０ｍｍ、
横４０ｍｍ、厚み０．７０ｍｍである。なお、後に登場
する非焼結式ニッケル極の寸法も、全てこれに統一し、
電極体積を一定にした。
１０μｍ）１００重量部と、三酸化二イットリウム（Ｙ
2 Ｏ3 ）粉末３重量部と、結着剤としての１重量％メチ
ルセルロース水溶液２０重量部とを混練してペーストを
調製し、このペーストをニッケルめっきした発泡メタル
（多孔度９５％、平均孔径２００μｍ）からなる多孔性
の基板に充填し、乾燥し、加圧成形して、本発明電極ａ
１を作製した。本発明電極ａ１の寸法は、縦７０ｍｍ、
横４０ｍｍ、厚み０．７０ｍｍである。なお、後に登場
する非焼結式ニッケル極の寸法も、全てこれに統一し、
電極体積を一定にした。
【００２５】ステップ４：上記の本発明電極ａ１（正
極）、この正極の１．５倍の容量を有する従来公知のペ
ースト式カドミウム極（負極）、ポリアミド不織布（セ
パレータ）、３０重量％水酸化カリウム水溶液（アルカ
リ電解液）、金属製の電池缶、金属製の電池蓋などを用
いて、ＡＡサイズのアルカリ蓄電池（電池容量：約１０
００ｍＡｈ）Ａ１を作製した。カドミウム極の寸法は、
縦８５ｍｍ、横４０ｍｍ、厚み０．３５ｍｍである。
極）、この正極の１．５倍の容量を有する従来公知のペ
ースト式カドミウム極（負極）、ポリアミド不織布（セ
パレータ）、３０重量％水酸化カリウム水溶液（アルカ
リ電解液）、金属製の電池缶、金属製の電池蓋などを用
いて、ＡＡサイズのアルカリ蓄電池（電池容量：約１０
００ｍＡｈ）Ａ１を作製した。カドミウム極の寸法は、
縦８５ｍｍ、横４０ｍｍ、厚み０．３５ｍｍである。
【００２６】（比較例１） 実施例１のステップ１で作製した水酸化ニッケル粒子の
表面に水酸化コバルトからなる被覆層を形成した複合体
粒子からなる粉末を、活物質粉末として使用したこと以
外は実施例１のステップ３及び４と同様にして、比較電
極ｂ１及びアルカリ蓄電池Ｂ１を作製した。
表面に水酸化コバルトからなる被覆層を形成した複合体
粒子からなる粉末を、活物質粉末として使用したこと以
外は実施例１のステップ３及び４と同様にして、比較電
極ｂ１及びアルカリ蓄電池Ｂ１を作製した。
【００２７】（比較例２） 実施例１のステップ１で作製した水酸化ニッケル粒子の
表面に水酸化コバルトからなる被覆層を形成した複合体
粒子からなる粉末を、４０°Ｃに加熱した３０重量％過
酸化水素水と反応させて、水酸化コバルトを酸化し、オ
キシ水酸化コバルト（β−ＣｏＯＯＨ）に変えた。この
ようにして得た水酸化ニッケル粒子の表面にオキシ水酸
化コバルトからなる被覆層を形成した複合体粒子からな
る粉末を、活物質粉末として使用したこと以外は実施例
１のステップ３及び４と同様にして、比較電極ｂ２及び
アルカリ蓄電池Ｂ２を作製した。
表面に水酸化コバルトからなる被覆層を形成した複合体
粒子からなる粉末を、４０°Ｃに加熱した３０重量％過
酸化水素水と反応させて、水酸化コバルトを酸化し、オ
キシ水酸化コバルト（β−ＣｏＯＯＨ）に変えた。この
ようにして得た水酸化ニッケル粒子の表面にオキシ水酸
化コバルトからなる被覆層を形成した複合体粒子からな
る粉末を、活物質粉末として使用したこと以外は実施例
１のステップ３及び４と同様にして、比較電極ｂ２及び
アルカリ蓄電池Ｂ２を作製した。
【００２８】（比較例３） 三酸化二イットリウム粉末を添加しなかったこと以外は
実施例１と同様にして、比較電極ｂ３及びアルカリ蓄電
池Ｂ３を作製した。
実施例１と同様にして、比較電極ｂ３及びアルカリ蓄電
池Ｂ３を作製した。
【００２９】（比較例４） 三酸化二イットリウム粉末を添加しなかったこと以外は
比較例１と同様にして、比較電極ｂ４及びアルカリ蓄電
池Ｂ４を作製した。この電池は、特開昭６２−２３４８
６７号公報に開示されている方法に準拠して作製したも
のである。
比較例１と同様にして、比較電極ｂ４及びアルカリ蓄電
池Ｂ４を作製した。この電池は、特開昭６２−２３４８
６７号公報に開示されている方法に準拠して作製したも
のである。
【００３０】（比較例５） 三酸化二イットリウム粉末を添加しなかったこと以外は
比較例２と同様にして、比較電極ｂ５及びアルカリ蓄電
池Ｂ５を作製した。この電池は、特開平３−７８９６５
号公報に開示されている方法に準拠して作製したもので
ある。
比較例２と同様にして、比較電極ｂ５及びアルカリ蓄電
池Ｂ５を作製した。この電池は、特開平３−７８９６５
号公報に開示されている方法に準拠して作製したもので
ある。
【００３１】（比較例６） 水酸化ニッケル粉末１００重量部、金属コバルト粉末７
重量部、水酸化コバルト粉末５重量部、三酸化二イット
リウム粉末３重量部、結着剤としての１重量％メチルセ
ルロース水溶液２０重量部とを混練してペーストを調製
し、このペーストをニッケルめっきした発泡メタル（多
孔度９５％、平均孔径２００μｍ）からなる多孔性の基
板に充填し、乾燥し、加圧成形して、比較電極ｂ６を作
製した。次いで、正極としてこの比較電極ｂ６を使用し
たこと以外は実施例１のステップ４と同様にして、アル
カリ蓄電池Ｂ６を作製した。この電池は、特開平５−２
８９９２号公報に開示されている方法に準拠して作製し
たものである。
重量部、水酸化コバルト粉末５重量部、三酸化二イット
リウム粉末３重量部、結着剤としての１重量％メチルセ
ルロース水溶液２０重量部とを混練してペーストを調製
し、このペーストをニッケルめっきした発泡メタル（多
孔度９５％、平均孔径２００μｍ）からなる多孔性の基
板に充填し、乾燥し、加圧成形して、比較電極ｂ６を作
製した。次いで、正極としてこの比較電極ｂ６を使用し
たこと以外は実施例１のステップ４と同様にして、アル
カリ蓄電池Ｂ６を作製した。この電池は、特開平５−２
８９９２号公報に開示されている方法に準拠して作製し
たものである。
【００３２】〈各非焼結式ニッケル極の活物質利用率〉 実施例１及び比較例１〜６で作製した各電池について、
２５°Ｃにて０．１Ｃで１６０％充電した後、２５°Ｃ
にて１Ｃで１．０Ｖまで放電する工程を１サイクルとす
る充放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結
式ニッケル極の１０サイクル目及び２００サイクル目の
活物質利用率を求めた。活物質利用率は、下式に基づき
算出した。
２５°Ｃにて０．１Ｃで１６０％充電した後、２５°Ｃ
にて１Ｃで１．０Ｖまで放電する工程を１サイクルとす
る充放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結
式ニッケル極の１０サイクル目及び２００サイクル目の
活物質利用率を求めた。活物質利用率は、下式に基づき
算出した。
【００３３】活物質利用率（％）＝｛１０サイクル目又
は２００サイクル目の放電容量（ｍＡｈ）／〔水酸化ニ
ッケル量（ｇ）×２８８（ｍＡｈ／ｇ）〕｝×１００
は２００サイクル目の放電容量（ｍＡｈ）／〔水酸化ニ
ッケル量（ｇ）×２８８（ｍＡｈ／ｇ）〕｝×１００
【００３４】結果を表１に示す。但し、表１中の活物質
利用率は、本発明電極ａ１の活物質利用率を１００とし
たときの指数で示したものである。
利用率は、本発明電極ａ１の活物質利用率を１００とし
たときの指数で示したものである。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１に示すように、本発明電極ａ１は、１
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率が、
それぞれ１００及び９７といずれも高い。比較電極ｂ１
〜ｂ６は、１０サイクル目又は２００サイクル目の活物
質利用率は、本発明電極ａ１に比べて低い。比較電極ｂ
１及びｂ２の１０サイクル目及び２００サイクル目の活
物質利用率が、本発明電極のそれらに比べて若干低いの
は、被覆層を形成するコバルト化合物がナトリウムを含
有していないために、若干導電性が良くないためと考え
られる。比較電極ｂ３〜ｂ５は、１０サイクル目の活物
質利用率については、それぞれ本発明電極ａ１、比較電
極ｂ１及びｂ２のそれと同程度であるが、２００サイク
ル目の活物質利用率が格段低い。これは、三酸化二イッ
トリウム粉末を添加しなかったために、充放電サイクル
の進行に伴って被覆層中のコバルトが水酸化ニッケル粒
子の内部へ拡散して、活物質粉末の電子伝導性が低下し
たためと考えられる。比較電極ｂ６の１０サイクル目及
び２００サイクル目の活物質利用率がともに極端に低い
のは、金属コバルト粉末及び水酸化コバルト粉末の水酸
化ニッケル粒子表面に対する電子伝導性付与効果が、三
酸化二イットリウム粉末により減じられたからである。
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率が、
それぞれ１００及び９７といずれも高い。比較電極ｂ１
〜ｂ６は、１０サイクル目又は２００サイクル目の活物
質利用率は、本発明電極ａ１に比べて低い。比較電極ｂ
１及びｂ２の１０サイクル目及び２００サイクル目の活
物質利用率が、本発明電極のそれらに比べて若干低いの
は、被覆層を形成するコバルト化合物がナトリウムを含
有していないために、若干導電性が良くないためと考え
られる。比較電極ｂ３〜ｂ５は、１０サイクル目の活物
質利用率については、それぞれ本発明電極ａ１、比較電
極ｂ１及びｂ２のそれと同程度であるが、２００サイク
ル目の活物質利用率が格段低い。これは、三酸化二イッ
トリウム粉末を添加しなかったために、充放電サイクル
の進行に伴って被覆層中のコバルトが水酸化ニッケル粒
子の内部へ拡散して、活物質粉末の電子伝導性が低下し
たためと考えられる。比較電極ｂ６の１０サイクル目及
び２００サイクル目の活物質利用率がともに極端に低い
のは、金属コバルト粉末及び水酸化コバルト粉末の水酸
化ニッケル粒子表面に対する電子伝導性付与効果が、三
酸化二イットリウム粉末により減じられたからである。
【００３７】〈ナトリウム含有コバルト化合物のナトリ
ウム含有率と活物質利用率の関係〉 ５重量％、１０重量％、１５重量％、３５重量％、４０
重量％、４５重量％又は５０重量％水酸化ナトリウム水
溶液を使用したこと以外は実施例１のステップ１及び２
と同様にして、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム
含有コバルト化合物からなる被覆層が形成された複合体
粒子からなる活物質粉末を作製した。次いで、これらの
活物質粉末を使用したこと以外は実施例１のステップ３
及び４と同様にして、非焼結式ニッケル極及びアルカリ
蓄電池を作製した。被覆層を形成するナトリウム含有コ
バルト化合物のナトリウム含有率は、順に、０．０５重
量％、０．１重量％、０．５重量％、５重量％、１０重
量％、１２重量％、１５重量％である（予備実験１に基
づく推定値）。
ウム含有率と活物質利用率の関係〉 ５重量％、１０重量％、１５重量％、３５重量％、４０
重量％、４５重量％又は５０重量％水酸化ナトリウム水
溶液を使用したこと以外は実施例１のステップ１及び２
と同様にして、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム
含有コバルト化合物からなる被覆層が形成された複合体
粒子からなる活物質粉末を作製した。次いで、これらの
活物質粉末を使用したこと以外は実施例１のステップ３
及び４と同様にして、非焼結式ニッケル極及びアルカリ
蓄電池を作製した。被覆層を形成するナトリウム含有コ
バルト化合物のナトリウム含有率は、順に、０．０５重
量％、０．１重量％、０．５重量％、５重量％、１０重
量％、１２重量％、１５重量％である（予備実験１に基
づく推定値）。
【００３８】上記の各電池について、先と同じ条件の充
放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニ
ッケル極の１０サイクル目の活物質利用率を求めた。結
果を図１に示す。図１は、ナトリウム含有率と１０サイ
クル目の活物質利用率の関係を、縦軸に１０サイクル目
の活物質利用率を、横軸にナトリウム含有率を、それぞ
れとって示したグラフである。図１には、本発明電極ａ
１（ナトリウム含有率：１重量％）の１０サイクル目の
活物質利用率も示してあり、縦軸の活物質利用率は、本
発明電極ａ１の活物質利用率を１００とした指数で示し
たものである。
放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニ
ッケル極の１０サイクル目の活物質利用率を求めた。結
果を図１に示す。図１は、ナトリウム含有率と１０サイ
クル目の活物質利用率の関係を、縦軸に１０サイクル目
の活物質利用率を、横軸にナトリウム含有率を、それぞ
れとって示したグラフである。図１には、本発明電極ａ
１（ナトリウム含有率：１重量％）の１０サイクル目の
活物質利用率も示してあり、縦軸の活物質利用率は、本
発明電極ａ１の活物質利用率を１００とした指数で示し
たものである。
【００３９】図１より、活物質利用率の高い非焼結式ニ
ッケル極を得る上で、ナトリウム含有コバルト化合物の
ナトリウム含有率は０．１〜１０重量％が好ましいこと
が分かる。
ッケル極を得る上で、ナトリウム含有コバルト化合物の
ナトリウム含有率は０．１〜１０重量％が好ましいこと
が分かる。
【００４０】〈加熱処理温度と活物質利用率の関係〕 ４５°Ｃ、５０°Ｃ、１００°Ｃ、１５０°Ｃ、２００
°Ｃ、２２０°Ｃ又は２５０°Ｃの温度で加熱処理を行
ったこと以外は実施例１のステップ１及び２と同様にし
て、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コバル
ト化合物からなる被覆層が形成された複合体粒子からな
る活物質粉末を作製した。次いで、これらの活物質粉末
を使用したこと以外は実施例１のステップ３及び４と同
様にして、非焼結式ニッケル極及びアルカリ蓄電池を作
製した。被覆層を形成するナトリウム含有コバルト化合
物のナトリウム含有率は、順に、０．０５重量％、１重
量％、１重量％、１重量％、１重量％、０．０５重量
％、０．０２重量％である（予備実験２に基づく推定
値）。
°Ｃ、２２０°Ｃ又は２５０°Ｃの温度で加熱処理を行
ったこと以外は実施例１のステップ１及び２と同様にし
て、水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含有コバル
ト化合物からなる被覆層が形成された複合体粒子からな
る活物質粉末を作製した。次いで、これらの活物質粉末
を使用したこと以外は実施例１のステップ３及び４と同
様にして、非焼結式ニッケル極及びアルカリ蓄電池を作
製した。被覆層を形成するナトリウム含有コバルト化合
物のナトリウム含有率は、順に、０．０５重量％、１重
量％、１重量％、１重量％、１重量％、０．０５重量
％、０．０２重量％である（予備実験２に基づく推定
値）。
【００４１】上記の各電池について、先と同じ条件の充
放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニ
ッケル極の１０サイクル目の活物質利用率を求めた。結
果を図２に示す。図２は、加熱処理温度と１０サイクル
目の活物質利用率の関係を、縦軸に１０サイクル目の活
物質利用率を、横軸に加熱処理温度を、それぞれとって
示したグラフである。図２には、本発明電極ａ１（加熱
処理温度：８５°Ｃ）の１０サイクル目の活物質利用率
も示してあり、縦軸の活物質利用率は、本発明電極ａ１
の活物質利用率を１００とした指数で示したものであ
る。
放電サイクル試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニ
ッケル極の１０サイクル目の活物質利用率を求めた。結
果を図２に示す。図２は、加熱処理温度と１０サイクル
目の活物質利用率の関係を、縦軸に１０サイクル目の活
物質利用率を、横軸に加熱処理温度を、それぞれとって
示したグラフである。図２には、本発明電極ａ１（加熱
処理温度：８５°Ｃ）の１０サイクル目の活物質利用率
も示してあり、縦軸の活物質利用率は、本発明電極ａ１
の活物質利用率を１００とした指数で示したものであ
る。
【００４２】図２より、活物質利用率の高い非焼結式ニ
ッケル極を得るためには、５０〜２００°Ｃの温度で加
熱処理することが好ましいことが分かる。
ッケル極を得るためには、５０〜２００°Ｃの温度で加
熱処理することが好ましいことが分かる。
【００４３】〈金属イットリウム粉末又はイットリウム
化合物粉末の添加量と活物質利用率及び電極容量の関
係〕 実施例１のステップ３において活物質粉末１００重量部
に対する三酸化二イットリウム粉末の添加量を、０．０
３重量部、０．０５重量部、０．１重量部、１重量部、
１重量部、５重量部、７重量部又は１０重量部としたこ
と以外は実施例１と同様にして、非焼結式ニッケル極及
びアルカリ蓄電池を作製した。
化合物粉末の添加量と活物質利用率及び電極容量の関
係〕 実施例１のステップ３において活物質粉末１００重量部
に対する三酸化二イットリウム粉末の添加量を、０．０
３重量部、０．０５重量部、０．１重量部、１重量部、
１重量部、５重量部、７重量部又は１０重量部としたこ
と以外は実施例１と同様にして、非焼結式ニッケル極及
びアルカリ蓄電池を作製した。
【００４４】（１）金属イットリウム粉末又はイットリ
ウム化合物粉末の添加量と活物質利用率の関係 上記の各電池について、先と同じ条件の充放電サイクル
試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニッケル極の１
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率を求
めた。結果を表２に示す。表２には、本発明電極ａ１
（三酸化二イットリウム粉末の添加量：３重量部）の１
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率も示
してあり、表２中の活物質利用率は、本発明電極ａ１の
活物質利用率を１００とした指数で示したものである。
ウム化合物粉末の添加量と活物質利用率の関係 上記の各電池について、先と同じ条件の充放電サイクル
試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニッケル極の１
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率を求
めた。結果を表２に示す。表２には、本発明電極ａ１
（三酸化二イットリウム粉末の添加量：３重量部）の１
０サイクル目及び２００サイクル目の活物質利用率も示
してあり、表２中の活物質利用率は、本発明電極ａ１の
活物質利用率を１００とした指数で示したものである。
【００４５】
【表２】
【００４６】表２より、活物質利用率の高い非焼結式ニ
ッケル極を得るためには、活物質粉末１００重量部に対
する三酸化二イットリウム粉末の添加量を０．０５重量
部以上とする必要があることが分かる。
ッケル極を得るためには、活物質粉末１００重量部に対
する三酸化二イットリウム粉末の添加量を０．０５重量
部以上とする必要があることが分かる。
【００４７】（２）金属イットリウム粉末又はイットリ
ウム化合物粉末の添加量と電極容量の関係 上記の各電池について、先と同じ条件の充放電サイクル
試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニッケル極の１
０サイクル目の電極容量を求めた。結果を図３に示す。
図３は、三酸化二イットリウム粉末の添加量と１０サイ
クル目の電極容量の関係を、縦軸に１０サイクル目の電
極容量を、横軸に三酸化二イットリウム粉末の添加量
（重量部）を、それぞれとって示したグラフである。図
３には、本発明電極ａ１（三酸化二イットリウム粉末の
添加量：３重量部）の１０サイクル目の電極容量も示し
てあり、縦軸の電極容量は、本発明電極ａ１の電極容量
を１００とした指数で示したものである。
ウム化合物粉末の添加量と電極容量の関係 上記の各電池について、先と同じ条件の充放電サイクル
試験を行い、各電池に使用した非焼結式ニッケル極の１
０サイクル目の電極容量を求めた。結果を図３に示す。
図３は、三酸化二イットリウム粉末の添加量と１０サイ
クル目の電極容量の関係を、縦軸に１０サイクル目の電
極容量を、横軸に三酸化二イットリウム粉末の添加量
（重量部）を、それぞれとって示したグラフである。図
３には、本発明電極ａ１（三酸化二イットリウム粉末の
添加量：３重量部）の１０サイクル目の電極容量も示し
てあり、縦軸の電極容量は、本発明電極ａ１の電極容量
を１００とした指数で示したものである。
【００４８】図３より、電極容量の大きい非焼結式ニッ
ケル極を得るためには、活物質粉末１００重量部に対す
る三酸化二イットリウム粉末の添加量を５重量部以下と
することが好ましいことが分かる。
ケル極を得るためには、活物質粉末１００重量部に対す
る三酸化二イットリウム粉末の添加量を５重量部以下と
することが好ましいことが分かる。
【００４９】上記（１）及び（２）の結果から、活物質
粉末１００重量部に対する三酸化二イットリウム粉末の
添加量は、０．０５〜５重量部が好ましいことが分か
る。
粉末１００重量部に対する三酸化二イットリウム粉末の
添加量は、０．０５〜５重量部が好ましいことが分か
る。
【００５０】上記の実施例では、水酸化ニッケル粒子と
して水酸化ニッケルのみからなる単一成分粒子を使用し
たが、水酸化ニッケルに、コバルト、亜鉛、カドミウ
ム、カルシウム、マンガン、マグネシウム、ビスマス、
アルミニウム及びイットリウムから選ばれた少なくとも
１種の元素が固溶した固溶体粒子を水酸化ニッケル粒子
として用いた場合にも上記と同様に優れた効果が得られ
ることを確認した。
して水酸化ニッケルのみからなる単一成分粒子を使用し
たが、水酸化ニッケルに、コバルト、亜鉛、カドミウ
ム、カルシウム、マンガン、マグネシウム、ビスマス、
アルミニウム及びイットリウムから選ばれた少なくとも
１種の元素が固溶した固溶体粒子を水酸化ニッケル粒子
として用いた場合にも上記と同様に優れた効果が得られ
ることを確認した。
【００５１】また、上記の実施例では、三酸化二イット
リウム粉末を使用したが、炭酸イットリウム粉末又はフ
ッ化イットリウム粉末を使用した場合も、上記と同様の
優れた効果が得られることを確認した。
リウム粉末を使用したが、炭酸イットリウム粉末又はフ
ッ化イットリウム粉末を使用した場合も、上記と同様の
優れた効果が得られることを確認した。
【００５２】
【発明の効果】本発明電極は、充放電サイクルの初期の
みならず、長期にわたって高い活物質利用率を発現す
る。
みならず、長期にわたって高い活物質利用率を発現す
る。
【図１】ナトリウム含有コバルト化合物のナトリウム含
有率と１０サイクル目の活物質利用率の関係を示すグラ
フである。
有率と１０サイクル目の活物質利用率の関係を示すグラ
フである。
【図２】加熱処理温度と１０サイクル目の活物質利用率
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図３】三酸化二イットリウム粉末の添加量と１０サイ
クル目の電極容量の関係を示すグラフである。
クル目の電極容量の関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 里口 功祐 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 徳田 光紀 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 米津 育郎 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 井上 雅雄 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−148146（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−200555（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−28992（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−45508（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 4/52 H01M 4/32
Claims (7)
- 【請求項１】水酸化ニッケル粒子の表面にナトリウム含
有コバルト化合物からなる被覆層が形成された複合体粒
子からなる活物質粉末に、金属イットリウム粉末及び／
又はイットリウム化合物粉末が添加されてなるアルカリ
蓄電池用非焼結式ニッケル極であって、前記金属イット
リウム粉末及び／又はイットリウム化合物粉末の添加量
が前記活物質粉末１００重量部に対して０．０５重量部
以上であることを特徴とするアルカリ蓄電池用非焼結式
ニッケル極。 - 【請求項２】前記被覆層が、水酸化ニッケル粒子の表面
に金属コバルト層又はコバルト化合物層が形成された複
合体粒子からなる粉末に、水酸化ナトリウム水溶液を添
加し、５０〜２００°Ｃの温度で加熱処理することによ
り形成されたものである請求項１記載のアルカリ蓄電池
用非焼結式ニッケル極。 - 【請求項３】前記ナトリウム含有コバルト化合物が、ナ
トリウムを０．１〜１０重量％含有する請求項１又は２
記載のアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極。 - 【請求項４】前記ナトリウム含有コバルト化合物が、ナ
トリウム含有水酸化コバルト、ナトリウム含有オキシ水
酸化コバルト又はこれらの混合物である請求項１〜３の
いずれかに記載のアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル
極。 - 【請求項５】前記金属イットリウム粉末及び／又はイッ
トリウム化合物粉末の添加量が前記活物質粉末１００重
量部に対して０．０５〜５重量部である請求項１〜４の
いずれかに記載のアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル
極。 - 【請求項６】前記イットリウム化合物粉末が、三酸化二
イットリウム粉末、炭酸イットリウム粉末又はフッ化イ
ットリウム粉末である請求項１〜５のいずれかに記載の
アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極。 - 【請求項７】前記水酸化ニッケル粒子が、水酸化ニッケ
ルに、コバルト、亜鉛、カドミウム、カルシウム、マン
ガン、マグネシウム、ビスマス、アルミニウム及びイッ
トリウムから選ばれた少なくとも１種の元素が固溶した
粒子である請求項１〜６のいずれかに記載のアルカリ蓄
電池用非焼結式ニッケル極。
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|---|---|---|---|
| JP18658696A JP3263601B2 (ja) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極 |
| US08/881,146 US6007946A (en) | 1996-06-26 | 1997-06-24 | Non-sintered nickel electrode for alkaline storage battery, alkaline storage battery including the same, and method for production of non-sintered nickel electrode for alkaline storage battery |
| CN97114882A CN1117405C (zh) | 1996-06-26 | 1997-06-26 | 非烧结镍电极及其制造方法和含此镍电极的碱性蓄电池 |
| EP97110499A EP0817291B1 (en) | 1996-06-26 | 1997-06-26 | Non-sintered nickel electrode for alkaline storage battery, alkaline storage battery including the same, and method for production of non-sintered nickel electrode for alkaline storage battery |
| KR1019970027621A KR100386519B1 (ko) | 1996-06-26 | 1997-06-26 | 알칼리축전지용비소결식니켈극 |
| DE69721136T DE69721136T2 (de) | 1996-06-26 | 1997-06-26 | Nicht gesinterte Nickelelektrode für alkalische Speicherbatterie, diese enthaltende alkalische Speicherbatterie und Herstellungsverfahren für solch eine Elektrode. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18658696A JP3263601B2 (ja) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル極 |
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Family Applications (1)
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|---|---|
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-
1996
- 1996-06-26 JP JP18658696A patent/JP3263601B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1012238A (ja) | 1998-01-16 |
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