JP3332488B2 - ニッケル−水素アルカリ蓄電池 - Google Patents
ニッケル−水素アルカリ蓄電池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】
【産業上の利用分野】本発明は、ニッケル−水素アルカ
リ蓄電池に係わり、詳しくは、容量が大きく、しかも高
率放電特性に優れたニッケル−水素アルカリ蓄電池を得
ることを目的とした正負両極の容量規制に関する。
リ蓄電池に係わり、詳しくは、容量が大きく、しかも高
率放電特性に優れたニッケル−水素アルカリ蓄電池を得
ることを目的とした正負両極の容量規制に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ニッケ
ル−水素アルカリ蓄電池の正極に使用されるニッケル極
には、大別して焼結式ニッケル極と非焼結式ニッケル極
とがある。このうち、非焼結式ニッケル極は、水酸化ニ
ッケルを糊剤水溶液に混合して調製したペーストをニッ
ケル繊維などからなる多孔性基板に充填して作製されて
いる。この非焼結式ニッケル極は、水酸化ニッケルを高
密度に充填することが可能であるので、高容量化が可能
な極板として注目されている。
ル−水素アルカリ蓄電池の正極に使用されるニッケル極
には、大別して焼結式ニッケル極と非焼結式ニッケル極
とがある。このうち、非焼結式ニッケル極は、水酸化ニ
ッケルを糊剤水溶液に混合して調製したペーストをニッ
ケル繊維などからなる多孔性基板に充填して作製されて
いる。この非焼結式ニッケル極は、水酸化ニッケルを高
密度に充填することが可能であるので、高容量化が可能
な極板として注目されている。
【０００３】最近、この非焼結式ニッケル極の利用率を
高め高容量化を実現すべく、金属コバルト、又は水酸化
ニッケル等のコバルト（２価）化合物を添加する技術が
提案されている（特開平１−１３２０６６号公報）。添
加せる金属コバルト又はコバルト（２価）化合物は充電
により酸化されて３価の三酸化二コバルト（Ｃｏ
2 Ｏ3 ）等の高次酸化物になるが、この高次酸化物は放
電されないため、正極の放電は活物質たる水酸化ニッケ
ルだけが働き、電池容量が正極容量で規制されることと
なる。同公報によれば、このように正極支配に容量規制
することにより、電池の完全放電後においても負極とし
ての水素吸蔵合金電極が放電余力を有する結果、完全放
電状態又は過放電状態における負極活物質の溶出に起因
するサイクル寿命の劣化が抑制されるとされている。
高め高容量化を実現すべく、金属コバルト、又は水酸化
ニッケル等のコバルト（２価）化合物を添加する技術が
提案されている（特開平１−１３２０６６号公報）。添
加せる金属コバルト又はコバルト（２価）化合物は充電
により酸化されて３価の三酸化二コバルト（Ｃｏ
2 Ｏ3 ）等の高次酸化物になるが、この高次酸化物は放
電されないため、正極の放電は活物質たる水酸化ニッケ
ルだけが働き、電池容量が正極容量で規制されることと
なる。同公報によれば、このように正極支配に容量規制
することにより、電池の完全放電後においても負極とし
ての水素吸蔵合金電極が放電余力を有する結果、完全放
電状態又は過放電状態における負極活物質の溶出に起因
するサイクル寿命の劣化が抑制されるとされている。
【０００４】図２は、上記従来技術における正極及び負
極の各容量を模式的に示す説明図であり、各極板の容量
を長方形の面積で示したものである。図２（ａ）は非焼
結式ニッケル極（Ｎｉ極）の容量説明図であり、また図
２（ｂ）は水素吸蔵合金電極（ＭＨ極）の容量説明図で
ある。
極の各容量を模式的に示す説明図であり、各極板の容量
を長方形の面積で示したものである。図２（ａ）は非焼
結式ニッケル極（Ｎｉ極）の容量説明図であり、また図
２（ｂ）は水素吸蔵合金電極（ＭＨ極）の容量説明図で
ある。
【０００５】図２（ａ）において、斜線部分（２１）
は、初充電において充電はされるものの、放電はされな
い金属コバルト又はコバルト（２価）化合物の容量を示
し、また（２２）は、正極活物質たる水酸化ニッケルの
容量を示す。なお、（２３）は水酸化ニッケル自体に存
在する初充電において充電はされるものの、放電はされ
ない不可逆部分である。従って、水酸化ニッケルの理論
放電容量は、（２４）の部分、すなわち（２２）−（２
３）の部分である。
は、初充電において充電はされるものの、放電はされな
い金属コバルト又はコバルト（２価）化合物の容量を示
し、また（２２）は、正極活物質たる水酸化ニッケルの
容量を示す。なお、（２３）は水酸化ニッケル自体に存
在する初充電において充電はされるものの、放電はされ
ない不可逆部分である。従って、水酸化ニッケルの理論
放電容量は、（２４）の部分、すなわち（２２）−（２
３）の部分である。
【０００６】一方、図２（ｂ）においては、長方形（２
６）の面積全体が水素吸蔵合金電極の容量を示し、その
うち（２７）は放電には関与しない水素吸蔵合金電極の
潜在的な容量を示す。これは、金属コバルト又はコバル
ト（２価）化合物が初充電において充電されるものの、
放電には関与しないため、通常の放電（低率放電）では
放電されないからである。なお、（２８）はニッケル極
に不可逆部分（２３）が存在することに起因して放電さ
れないところの潜在的な容量である。従って、水素吸蔵
合金電極の理論放電容量は、（２９）の部分、すなわち
（２６）−（２７）−（２８）の部分である。なお、図
２（ｂ）の方が図２（ａ）に比べて大きな長方形で描か
れているが、これは水素吸蔵合金電極の充電効率がニッ
ケル極のそれに比し低いことを考慮したためであり、正
極及び負極の放電時の実際の酸化又は還元電気量は等し
い（ファラデーの法則）。
６）の面積全体が水素吸蔵合金電極の容量を示し、その
うち（２７）は放電には関与しない水素吸蔵合金電極の
潜在的な容量を示す。これは、金属コバルト又はコバル
ト（２価）化合物が初充電において充電されるものの、
放電には関与しないため、通常の放電（低率放電）では
放電されないからである。なお、（２８）はニッケル極
に不可逆部分（２３）が存在することに起因して放電さ
れないところの潜在的な容量である。従って、水素吸蔵
合金電極の理論放電容量は、（２９）の部分、すなわち
（２６）−（２７）−（２８）の部分である。なお、図
２（ｂ）の方が図２（ａ）に比べて大きな長方形で描か
れているが、これは水素吸蔵合金電極の充電効率がニッ
ケル極のそれに比し低いことを考慮したためであり、正
極及び負極の放電時の実際の酸化又は還元電気量は等し
い（ファラデーの法則）。
【０００７】このように、上記従来技術においては、完
全放電状態又は過放電状態における負極活物質の溶出に
起因するサイクル寿命の劣化を抑制するべく、初充電さ
れるものの、放電はされない余分な水素吸蔵合金が負極
材料として多量に使用される。
全放電状態又は過放電状態における負極活物質の溶出に
起因するサイクル寿命の劣化を抑制するべく、初充電さ
れるものの、放電はされない余分な水素吸蔵合金が負極
材料として多量に使用される。
【０００８】しかしながら、かかる従来技術に基づいて
得られるニッケル−水素アルカリ蓄電池には、小電流で
の低率放電においては問題がないものの、高率放電にお
いては、水素吸蔵合金電極の導電性が悪いため、負極の
利用率が低下し、その結果電池の放電容量及び放電電圧
が低下するという問題があることが分かった。
得られるニッケル−水素アルカリ蓄電池には、小電流で
の低率放電においては問題がないものの、高率放電にお
いては、水素吸蔵合金電極の導電性が悪いため、負極の
利用率が低下し、その結果電池の放電容量及び放電電圧
が低下するという問題があることが分かった。
【０００９】本発明は、この問題を解決するべくなされ
たものであって、その目的とするところは、高率放電特
性に優れたニッケル−水素アルカリ蓄電池を提供するに
ある。
たものであって、その目的とするところは、高率放電特
性に優れたニッケル−水素アルカリ蓄電池を提供するに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るニッケル−水素アルカリ蓄電池（以下、
「本発明電池」と称する。）は、金属コバルト（０価）
又はコバルト（２価）化合物を含有する正極としての非
焼結式ニッケル極と、水素吸蔵合金と充電電位で金属単
体（０価）に還元される金属酸化物又は金属水酸化物と
を混練してなる、当該金属酸化物又は金属水酸化物を少
なくとも電極内部に含有する負極としての水素吸蔵合金
電極と、電解液としてのアルカリ水溶液とを備えるニッ
ケル−水素アルカリ蓄電池であって、前記金属酸化物又
は金属水酸化物を金属単体（０価）に還元するのに必要
な電気量Ｂと、前記金属コバルト（０価）又はコバルト
（２価）化合物をコバルト（３価）化合物に酸化するの
に必要な電気量Ａとの比の値Ｂ／Ａが０．２以上、且
つ、０．９以下であることを特徴とする。
の本発明に係るニッケル−水素アルカリ蓄電池（以下、
「本発明電池」と称する。）は、金属コバルト（０価）
又はコバルト（２価）化合物を含有する正極としての非
焼結式ニッケル極と、水素吸蔵合金と充電電位で金属単
体（０価）に還元される金属酸化物又は金属水酸化物と
を混練してなる、当該金属酸化物又は金属水酸化物を少
なくとも電極内部に含有する負極としての水素吸蔵合金
電極と、電解液としてのアルカリ水溶液とを備えるニッ
ケル−水素アルカリ蓄電池であって、前記金属酸化物又
は金属水酸化物を金属単体（０価）に還元するのに必要
な電気量Ｂと、前記金属コバルト（０価）又はコバルト
（２価）化合物をコバルト（３価）化合物に酸化するの
に必要な電気量Ａとの比の値Ｂ／Ａが０．２以上、且
つ、０．９以下であることを特徴とする。
【００１１】電気量Ｂと電気量Ａとの比の値Ｂ／Ａが
０．２未満の場合は、充電時に金属単体（０価）に還元
されるべき金属酸化物又は金属水酸化物の量が少な過ぎ
るため、負極の導電性が不十分となって高率放電時の放
電電圧が低下し、また同Ｂ／Ａが０．９を越えた場合
は、放電可能な容量としては存在するが実際には放電さ
れない水素吸蔵合金電極の潜在的な容量（以下、「放電
リザーブ」と称する。）が小さいため、高率放電時に負
極支配となり放電容量が低下する。
０．２未満の場合は、充電時に金属単体（０価）に還元
されるべき金属酸化物又は金属水酸化物の量が少な過ぎ
るため、負極の導電性が不十分となって高率放電時の放
電電圧が低下し、また同Ｂ／Ａが０．９を越えた場合
は、放電可能な容量としては存在するが実際には放電さ
れない水素吸蔵合金電極の潜在的な容量（以下、「放電
リザーブ」と称する。）が小さいため、高率放電時に負
極支配となり放電容量が低下する。
【００１２】本発明における金属酸化物又は金属水酸化
物としては、水素吸蔵合金電極の充電電位で金属単体
（０価）に還元され得るものであれば特に制限されない
が、還元析出した金属単体の導電性がよい銅の酸化物又
は水酸化物が特に好ましい。その他、本発明における金
属酸化物又は金属水酸化物として、コバルト、ビスマ
ス、銀、インジウム又はスズの酸化物又は水酸化物が例
示される。
物としては、水素吸蔵合金電極の充電電位で金属単体
（０価）に還元され得るものであれば特に制限されない
が、還元析出した金属単体の導電性がよい銅の酸化物又
は水酸化物が特に好ましい。その他、本発明における金
属酸化物又は金属水酸化物として、コバルト、ビスマ
ス、銀、インジウム又はスズの酸化物又は水酸化物が例
示される。
【００１３】
【作用】本発明においては、電気量Ｂと電気量Ａとの比
の値Ｂ／Ａが０．２以上、且つ、０．９以下となるよう
に、初充電において充電（酸化又は還元）はされるが放
電（還元又は酸化）はされない正負それぞれの極への添
加剤量が設定されているので、高率放電時に放電電圧や
放電容量が低下しにくい。以下、本発明の原理を説明す
る。
の値Ｂ／Ａが０．２以上、且つ、０．９以下となるよう
に、初充電において充電（酸化又は還元）はされるが放
電（還元又は酸化）はされない正負それぞれの極への添
加剤量が設定されているので、高率放電時に放電電圧や
放電容量が低下しにくい。以下、本発明の原理を説明す
る。
【００１４】図１は、本発明における正極及び負極の各
容量を模式的に示す説明図であり、各極板の容量を長方
形の面積で示したものである。図１（ａ）は非焼結式ニ
ッケル極（Ｎｉ極）の容量説明図であり、また図１
（ｂ）は水素吸蔵合金電極（ＭＨ極）の容量説明図であ
る。
容量を模式的に示す説明図であり、各極板の容量を長方
形の面積で示したものである。図１（ａ）は非焼結式ニ
ッケル極（Ｎｉ極）の容量説明図であり、また図１
（ｂ）は水素吸蔵合金電極（ＭＨ極）の容量説明図であ
る。
【００１５】図１（ａ）において、斜線部分（１）は、
初充電において充電はされるものの（Ｃｏ⇒Ｃｏ3+、Ｃ
ｏ2+⇒Ｃｏ3+）、放電はされない金属コバルト（０価）
又はコバルト（２価）化合物の容量を示し、また（２）
は、正極活物質たる水酸化ニッケルの容量を示す。な
お、（３）は水酸化ニッケル自体に存在する初充電にお
いて充電はされるものの、放電はされない不可逆部分で
ある。従って、水酸化ニッケルの理論放電容量は、
（４）の部分、すなわち（２）−（３）の部分である。
初充電において充電はされるものの（Ｃｏ⇒Ｃｏ3+、Ｃ
ｏ2+⇒Ｃｏ3+）、放電はされない金属コバルト（０価）
又はコバルト（２価）化合物の容量を示し、また（２）
は、正極活物質たる水酸化ニッケルの容量を示す。な
お、（３）は水酸化ニッケル自体に存在する初充電にお
いて充電はされるものの、放電はされない不可逆部分で
ある。従って、水酸化ニッケルの理論放電容量は、
（４）の部分、すなわち（２）−（３）の部分である。
【００１６】一方、図１（ｂ）において、斜線部分
（５）は、初充電において金属単体（０価）に充電（還
元）されるものの（Ｃｕ2+⇒Ｃｕ、Ｃｕ+ ⇒Ｃｕな
ど）、放電はされない金属酸化物又は金属水酸化物の容
量を示し、また（６）は、正極活物質たる水酸化ニッケ
ルの容量を示す。（６）のうち（７）は、放電リザーブ
を示す。（８）は水酸化ニッケルに不可逆部分（３）が
存在することに起因して放電されないところの潜在的な
容量である。従って、水素吸蔵合金電極の理論放電容量
は、（９）の部分、すなわち（６）−（７）−（８）の
部分である。なお、図１（ｂ）の方が図１（ａ）に比べ
て大きな長方形で描かれているが、これは水素吸蔵合金
電極の充電効率がニッケル極のそれに比し低いことを考
慮したためであり、正極及び負極における実際の放電電
気量は等しい。
（５）は、初充電において金属単体（０価）に充電（還
元）されるものの（Ｃｕ2+⇒Ｃｕ、Ｃｕ+ ⇒Ｃｕな
ど）、放電はされない金属酸化物又は金属水酸化物の容
量を示し、また（６）は、正極活物質たる水酸化ニッケ
ルの容量を示す。（６）のうち（７）は、放電リザーブ
を示す。（８）は水酸化ニッケルに不可逆部分（３）が
存在することに起因して放電されないところの潜在的な
容量である。従って、水素吸蔵合金電極の理論放電容量
は、（９）の部分、すなわち（６）−（７）−（８）の
部分である。なお、図１（ｂ）の方が図１（ａ）に比べ
て大きな長方形で描かれているが、これは水素吸蔵合金
電極の充電効率がニッケル極のそれに比し低いことを考
慮したためであり、正極及び負極における実際の放電電
気量は等しい。
【００１７】本発明においては、電気量Ｂと電気量Ａと
の比の値Ｂ／Ａ、すなわち図１における（５）／（１）
が所定範囲に規制されているので、放電リザーブ（７）
も必然的に所定範囲に規制される。Ｂ／Ａを大きくする
ほど、放電リザーブ（７）は小さくなる。なお、潜在的
な容量（８）が存在するので、実測される放電リザーブ
（見掛けの放電リザーブ）は、（７）＋（８）となる。
の比の値Ｂ／Ａ、すなわち図１における（５）／（１）
が所定範囲に規制されているので、放電リザーブ（７）
も必然的に所定範囲に規制される。Ｂ／Ａを大きくする
ほど、放電リザーブ（７）は小さくなる。なお、潜在的
な容量（８）が存在するので、実測される放電リザーブ
（見掛けの放電リザーブ）は、（７）＋（８）となる。
【００１８】図１（ｂ）と、先に示した図２（ｂ）との
対比から明らかなように、本発明は、（５）の部分に、
Ｂ／Ａが所定範囲となるようにＣｕ2 Ｏ、ＣｕＯ、Ｃｏ
Ｏ、Ｃｏ（ＯＨ）2 等の金属酸化物又は金属水酸化物を
添加したものである。すなわち、本発明では、金属酸化
物又は金属水酸化物が水素吸蔵合金電極に添加されてそ
の導電性が高められているので、高率放電時に放電電圧
が低下しにくい。従来の如く水素吸蔵合金電極の導電性
が低いとＩＲ抵抗が大きくなり、放電電圧が低下する。
また、本発明では、放電リザーブ（７）が設けられてい
るので、高率放電時に放電容量が低下しにくい。放電リ
ザーブ（７）を設けないと、電池の容量が水素吸蔵合金
の容量に規制されることとなり、高率放電時の放電容量
が低下する。しかし、従来の如く放電リザーブ（７）を
大きくとり過ぎると、導電性が低下し、却って放電容量
が低下する。このため、本発明では、Ｂ／Ａを所定範囲
に規制することとし、これにより放電リザーブ（７）の
大きさを適正に選定しているのである。放電リザーブ
（７）は、通常の低率放電においては機能しないもので
あることからも、高率放電特性を改良するためとはいえ
不必要に大きな放電リザーブを設けることは避けなけれ
ばならない。
対比から明らかなように、本発明は、（５）の部分に、
Ｂ／Ａが所定範囲となるようにＣｕ2 Ｏ、ＣｕＯ、Ｃｏ
Ｏ、Ｃｏ（ＯＨ）2 等の金属酸化物又は金属水酸化物を
添加したものである。すなわち、本発明では、金属酸化
物又は金属水酸化物が水素吸蔵合金電極に添加されてそ
の導電性が高められているので、高率放電時に放電電圧
が低下しにくい。従来の如く水素吸蔵合金電極の導電性
が低いとＩＲ抵抗が大きくなり、放電電圧が低下する。
また、本発明では、放電リザーブ（７）が設けられてい
るので、高率放電時に放電容量が低下しにくい。放電リ
ザーブ（７）を設けないと、電池の容量が水素吸蔵合金
の容量に規制されることとなり、高率放電時の放電容量
が低下する。しかし、従来の如く放電リザーブ（７）を
大きくとり過ぎると、導電性が低下し、却って放電容量
が低下する。このため、本発明では、Ｂ／Ａを所定範囲
に規制することとし、これにより放電リザーブ（７）の
大きさを適正に選定しているのである。放電リザーブ
（７）は、通常の低率放電においては機能しないもので
あることからも、高率放電特性を改良するためとはいえ
不必要に大きな放電リザーブを設けることは避けなけれ
ばならない。
【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より何ら限定され
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より何ら限定され
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】〔非焼結式ニッケル極（正極）の作製〕水
酸化ニッケル粉末９０重量部と、金属コバルト５重量部
と、酸化コバルト（ＣｏＯ）５重量部とからなる混合物
１ｋｇをポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の５％水溶液
２００ｇに加えて混練し、スラリーを調製した。このス
ラリーを多孔性基板に充填した後、乾燥し、加圧成形し
て非焼結式ニッケル極を作製した。この非焼結式ニッケ
ル極のニッケルの理論放電容量（１電子当たり）、並び
に、金属コバルト及び酸化コバルトの３価への酸化電気
量は、それぞれ１２００ｍＡｈ、２６７ｍＡｈであっ
た。
酸化ニッケル粉末９０重量部と、金属コバルト５重量部
と、酸化コバルト（ＣｏＯ）５重量部とからなる混合物
１ｋｇをポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の５％水溶液
２００ｇに加えて混練し、スラリーを調製した。このス
ラリーを多孔性基板に充填した後、乾燥し、加圧成形し
て非焼結式ニッケル極を作製した。この非焼結式ニッケ
ル極のニッケルの理論放電容量（１電子当たり）、並び
に、金属コバルト及び酸化コバルトの３価への酸化電気
量は、それぞれ１２００ｍＡｈ、２６７ｍＡｈであっ
た。
【００２１】〔水素吸蔵合金電極（負極）の作製〕水素
吸蔵合金粉末９５重量部と、酸化第一銅（Ｃｕ2 Ｏ）、
酸化第二銅（ＣｕＯ）又は酸化コバルト（ＣｏＯ）５重
量部との混合物１ｋｇを、ポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）の５％水溶液２００ｇに加えて混練し、スラリーを
調製した。このスラリーをパンチングメタルの両面に塗
布し、乾燥して、水素吸蔵合金電極ＭＨ１〜ＭＨ７を作
製した。各極の組成を表１に示す。
吸蔵合金粉末９５重量部と、酸化第一銅（Ｃｕ2 Ｏ）、
酸化第二銅（ＣｕＯ）又は酸化コバルト（ＣｏＯ）５重
量部との混合物１ｋｇを、ポリエチレンオキシド（ＰＥ
Ｏ）の５％水溶液２００ｇに加えて混練し、スラリーを
調製した。このスラリーをパンチングメタルの両面に塗
布し、乾燥して、水素吸蔵合金電極ＭＨ１〜ＭＨ７を作
製した。各極の組成を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】上記非焼結式ニッケル極を正極に、上記水
素吸蔵合金電極ＭＨ１〜ＭＨ７を負極に、水酸化カリウ
ム水溶液を電解液にそれぞれ使用して、順に試験セルＣ
１〜Ｃ７を組み立て、各試験セルを１Ｃで１時間、４回
充放電し、次いで１Ｃで１時間充電した後、４Ｃで１時
間放電して、放電容量、平均放電電圧及び放電リザーブ
を求めた。結果を表２に示す。
素吸蔵合金電極ＭＨ１〜ＭＨ７を負極に、水酸化カリウ
ム水溶液を電解液にそれぞれ使用して、順に試験セルＣ
１〜Ｃ７を組み立て、各試験セルを１Ｃで１時間、４回
充放電し、次いで１Ｃで１時間充電した後、４Ｃで１時
間放電して、放電容量、平均放電電圧及び放電リザーブ
を求めた。結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】表２において、試験セルＣ４の平均放電電
圧が１．１３Ｖと低いのは、負極に金属酸化物などが添
加されておらず、導電性が低いからである。また、試験
セルＣ６及びＣ７の平均放電電圧がそれぞれ１．１７
Ｖ、１．１８Ｖと高いのは、負極に金属酸化物などを多
量に添加したためである。しかし、試験セルＣ６及びＣ
７の放電容量はそれぞれ９４０ｍＡｈ、９２０ｍＡｈと
小さい。これは、過剰に金属酸化物を添加したことによ
り、負極の放電リザーブがそれぞれ１００ｍＡｈ、７０
ｍＡｈと小さくなったため、この影響を受けて正極で実
際に放電される電気量が減少したためである。なお、例
えばＣ１においては、実際の放電リザーブは１６２ｍＡ
ｈとなる筈であるが（２６７ｍＡｈ−１０５ｍＡｈ）、
実測値は２４０ｍＡｈとなっている。これは、先に述べ
たように、実測値が不可逆部分の７８ｍＡｈを含む見掛
けの放電リザーブであることによる。表２より、Ｂ／Ａ
が所定範囲（０．２〜０．９）内にある試験セルＣ１〜
Ｃ３は、Ｂ／Ａがこの範囲を外れる試験セルＣ４〜Ｃ７
に比し、高率放電時の放電電圧及び放電容量の特性バラ
ンスに優れていることが分かる。
圧が１．１３Ｖと低いのは、負極に金属酸化物などが添
加されておらず、導電性が低いからである。また、試験
セルＣ６及びＣ７の平均放電電圧がそれぞれ１．１７
Ｖ、１．１８Ｖと高いのは、負極に金属酸化物などを多
量に添加したためである。しかし、試験セルＣ６及びＣ
７の放電容量はそれぞれ９４０ｍＡｈ、９２０ｍＡｈと
小さい。これは、過剰に金属酸化物を添加したことによ
り、負極の放電リザーブがそれぞれ１００ｍＡｈ、７０
ｍＡｈと小さくなったため、この影響を受けて正極で実
際に放電される電気量が減少したためである。なお、例
えばＣ１においては、実際の放電リザーブは１６２ｍＡ
ｈとなる筈であるが（２６７ｍＡｈ−１０５ｍＡｈ）、
実測値は２４０ｍＡｈとなっている。これは、先に述べ
たように、実測値が不可逆部分の７８ｍＡｈを含む見掛
けの放電リザーブであることによる。表２より、Ｂ／Ａ
が所定範囲（０．２〜０．９）内にある試験セルＣ１〜
Ｃ３は、Ｂ／Ａがこの範囲を外れる試験セルＣ４〜Ｃ７
に比し、高率放電時の放電電圧及び放電容量の特性バラ
ンスに優れていることが分かる。
【００２６】上記実施例では、負極に酸化第一銅などの
酸化物を添加する場合について説明したが、Ｃｏ（Ｏ
Ｈ）2 などの水酸化物を使用してもよく、また銅及びコ
バルト以外の他の金属の酸化物又は水酸化物を使用して
もよい。
酸化物を添加する場合について説明したが、Ｃｏ（Ｏ
Ｈ）2 などの水酸化物を使用してもよく、また銅及びコ
バルト以外の他の金属の酸化物又は水酸化物を使用して
もよい。
【００２７】
【発明の効果】本発明電池は高率放電時の放電電圧及び
放電容量の特性バランス（高率放電特性）に優れるな
ど、本発明は優れた特有の効果を奏する。
放電容量の特性バランス（高率放電特性）に優れるな
ど、本発明は優れた特有の効果を奏する。
【図１】本発明電池の正極及び負極の各容量を模式的に
示す説明図であり、（ａ）は正極の容量の説明図、
（ｂ）は負極の容量の説明図である。
示す説明図であり、（ａ）は正極の容量の説明図、
（ｂ）は負極の容量の説明図である。
【図２】従来の電池の正極及び負極の各容量を模式的に
示す説明図であり、（ａ）は正極の容量の説明図、
（ｂ）は負極の容量の説明図である。。
示す説明図であり、（ａ）は正極の容量の説明図、
（ｂ）は負極の容量の説明図である。。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−132066（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−34850（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 4/24 H01M 4/62 H01M 10/24
Claims (2)
- 【請求項１】金属コバルト（０価）又はコバルト（２
価）化合物を含有する正極としての非焼結式ニッケル極
と、水素吸蔵合金と充電電位で金属単体（０価）に還元
される金属酸化物又は金属水酸化物とを混練してなる、
当該金属酸化物又は金属水酸化物を少なくとも電極内部
に含有する負極としての水素吸蔵合金電極と、電解液と
してのアルカリ水溶液とを備えるニッケル−水素アルカ
リ蓄電池であって、前記金属酸化物又は金属水酸化物を
金属単体（０価）に還元するのに必要な電気量Ｂと、前
記金属コバルト（０価）又はコバルト（２価）化合物を
コバルト（３価）化合物に酸化するのに必要な電気量Ａ
との比の値Ｂ／Ａが０．２以上、且つ、０．９以下であ
ることを特徴とするニッケル−水素アルカリ蓄電池。 - 【請求項２】前記金属酸化物又は前記金属水酸化物が、
銅の酸化物又は水酸化物である請求項１記載のニッケル
−水素アルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19915993A JP3332488B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ニッケル−水素アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19915993A JP3332488B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ニッケル−水素アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0737607A JPH0737607A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3332488B2 true JP3332488B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=16403144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19915993A Expired - Lifetime JP3332488B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ニッケル−水素アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3332488B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6593031B1 (en) | 1999-08-13 | 2003-07-15 | Hitachi Maxell, Ltd. | Nickel metal-hydride cell |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP19915993A patent/JP3332488B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0737607A (ja) | 1995-02-07 |
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