JP3432989B2 - 金属水素化物蓄電池の製造方法 - Google Patents
金属水素化物蓄電池の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属水素化物蓄電池の
製造方法に関し、特に、充放電サイクル特性の良好な金
属水素化物蓄電池を得ることを目的とした電極材料とし
ての水素吸蔵合金粉末の改良に関する。
製造方法に関し、特に、充放電サイクル特性の良好な金
属水素化物蓄電池を得ることを目的とした電極材料とし
ての水素吸蔵合金粉末の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近のエレクトロニクス技術の進歩は目
覚ましく、今後もますます加速する傾向にある。これに
伴い、電子機器のポータブル化やコードレス化が進むと
同時に、これらの機器の電源として、小型で軽量でかつ
高エネルギー密度の高性能二次電池の開発が強く望まれ
ている。そこで、負極に水素吸蔵合金を用いた金属水素
化物蓄電池は、ニッケルカドミウム蓄電池や鉛蓄電池等
よりも高容量で高密度の上、クリーンな電源として最近
特に注目されている。
覚ましく、今後もますます加速する傾向にある。これに
伴い、電子機器のポータブル化やコードレス化が進むと
同時に、これらの機器の電源として、小型で軽量でかつ
高エネルギー密度の高性能二次電池の開発が強く望まれ
ている。そこで、負極に水素吸蔵合金を用いた金属水素
化物蓄電池は、ニッケルカドミウム蓄電池や鉛蓄電池等
よりも高容量で高密度の上、クリーンな電源として最近
特に注目されている。
【０００３】このような金属水素化物蓄電池は、高容量
の他に充放電サイクル寿命の長いものが要求されてい
る。そこで、特開平６−２８３１７１号公報には、充電
時の内圧上昇が小さく、充放電サイクル寿命が長く、急
放電特性の優れた金属水素化物蓄電池を得るために、水
素吸蔵合金の累積粒度分布を規定した技術が開示されて
いる。具体的には、水素吸蔵合金粉末の粒子径を２軸平
均径Ｒで表したとき、Ｒが１０μｍ以下である粉末の累
積は０％、Ｒが２０μｍ以下である粉末の累積は５％以
下、Ｒが３０μｍ以下である粉末の累積は５〜１２％、
Ｒが５０μｍ以下である粉末の累積は２０〜３０％、Ｒ
が１００μｍ以下である粉末の累積は６０〜８０％、Ｒ
が３００μｍ以下である粉末の累積は９５〜１００％で
ある累積粒度分布を有する合金粉末を金属水素化物蓄電
池の負極に使用することが開示されている。
の他に充放電サイクル寿命の長いものが要求されてい
る。そこで、特開平６−２８３１７１号公報には、充電
時の内圧上昇が小さく、充放電サイクル寿命が長く、急
放電特性の優れた金属水素化物蓄電池を得るために、水
素吸蔵合金の累積粒度分布を規定した技術が開示されて
いる。具体的には、水素吸蔵合金粉末の粒子径を２軸平
均径Ｒで表したとき、Ｒが１０μｍ以下である粉末の累
積は０％、Ｒが２０μｍ以下である粉末の累積は５％以
下、Ｒが３０μｍ以下である粉末の累積は５〜１２％、
Ｒが５０μｍ以下である粉末の累積は２０〜３０％、Ｒ
が１００μｍ以下である粉末の累積は６０〜８０％、Ｒ
が３００μｍ以下である粉末の累積は９５〜１００％で
ある累積粒度分布を有する合金粉末を金属水素化物蓄電
池の負極に使用することが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に開示されている技術では、充放電サイクル寿命の向
上には不充分であり、本発明は、充放電サイクル特性の
良好な金属水素化物蓄電池の製造方法を提供しようとす
ることを課題とするものである。
報に開示されている技術では、充放電サイクル寿命の向
上には不充分であり、本発明は、充放電サイクル特性の
良好な金属水素化物蓄電池の製造方法を提供しようとす
ることを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】水素吸蔵合金を備えた電
極を使用した金属水素化物蓄電池の製造方法において、
前記金属水素化物蓄電池を活性化のための充放電を前記
蓄電池の組み立て後で、かつ充放電サイクルを行う前に
１回以上行い、水素吸蔵合金の粒度分布が、ｙ／ｘ＜
０．９０（但し、ｘは平均粒径、ｙは標準偏差を表
す。）を満たすようになすことを特徴とする。
極を使用した金属水素化物蓄電池の製造方法において、
前記金属水素化物蓄電池を活性化のための充放電を前記
蓄電池の組み立て後で、かつ充放電サイクルを行う前に
１回以上行い、水素吸蔵合金の粒度分布が、ｙ／ｘ＜
０．９０（但し、ｘは平均粒径、ｙは標準偏差を表
す。）を満たすようになすことを特徴とする。
【０００６】ここで、平均粒径ｘ、標準偏差ｙは以下の
式で計算することができる。
式で計算することができる。
【０００７】ｘ＝exp[Σ(lnｄ×ｆ)]，ｙ＝〔Σ｛(ｄ−
ｘ）2×ｆ｝〕1/2 （但し、ｄは細分化した各粒径間の代表値であり、ｄ＝
｛最大値×最小値｝1/2で求めることができ、またｆは
細分化した各粒径間の体積粒度頻度を表す。） また、活性化後の粒度分布の調整方法としては、活物質
として使用する水素吸蔵合金の粒度分布を調整する方
法、活性化方法を調整する方法、熱処理を行う方法、こ
れらを組み合わせる方法がある。
ｘ）2×ｆ｝〕1/2 （但し、ｄは細分化した各粒径間の代表値であり、ｄ＝
｛最大値×最小値｝1/2で求めることができ、またｆは
細分化した各粒径間の体積粒度頻度を表す。） また、活性化後の粒度分布の調整方法としては、活物質
として使用する水素吸蔵合金の粒度分布を調整する方
法、活性化方法を調整する方法、熱処理を行う方法、こ
れらを組み合わせる方法がある。
【０００８】
【作用】本発明者は、水素吸蔵合金の粒度分布のサイク
ル寿命特性への影響は、電池の組立て時より、活性化処
理等の充放電を１サイクル以上繰り返した後の粒度分布
の影響の方が大きいことを見いだした。これは、充放電
サイクル時には微粉化の進行が穏やかであるため粒度分
布の変化も穏やかであるが、活性化時には充放電深度が
深いために微粉化が急激に進行し、このときの粒度分布
がサイクル寿命に最も影響を及ぼすものと考えられる。
ル寿命特性への影響は、電池の組立て時より、活性化処
理等の充放電を１サイクル以上繰り返した後の粒度分布
の影響の方が大きいことを見いだした。これは、充放電
サイクル時には微粉化の進行が穏やかであるため粒度分
布の変化も穏やかであるが、活性化時には充放電深度が
深いために微粉化が急激に進行し、このときの粒度分布
がサイクル寿命に最も影響を及ぼすものと考えられる。
【０００９】ここで、活性化後の粒度分布ｙ／ｘ（但
し、ｘは平均粒径、ｙは標準偏差を表す。）が大きいと
き、つまり粒度分布がブロードな場合には粒径の大きい
水素吸蔵合金は不活性なため充放電反応に関与せず、粒
径の小さい合金が選択的に充放電を繰り返すために微粉
化が促進され、合金の電極からの脱落及び合金の酸化劣
化等によりサイクル寿命が短くなってしまう。そこで、
活性化後の粒度分布をｙ／ｘ＜０．９０とすることによ
り、合金の粒度分布がシャープになり、合金の充放電反
応が均一化し、サイクル寿命特性の優れた電池が得られ
る。
し、ｘは平均粒径、ｙは標準偏差を表す。）が大きいと
き、つまり粒度分布がブロードな場合には粒径の大きい
水素吸蔵合金は不活性なため充放電反応に関与せず、粒
径の小さい合金が選択的に充放電を繰り返すために微粉
化が促進され、合金の電極からの脱落及び合金の酸化劣
化等によりサイクル寿命が短くなってしまう。そこで、
活性化後の粒度分布をｙ／ｘ＜０．９０とすることによ
り、合金の粒度分布がシャープになり、合金の充放電反
応が均一化し、サイクル寿命特性の優れた電池が得られ
る。
【００１０】
（実験１）
［合金の作製］Ｍｍ（希土類元素の混合物）：Ｎｉ：Ｃ
ｏ：Ａｌ：Ｍｎの各金属元素を１：３．４：０．８：
０．２：０．６の割合となるように市販の金属元素を秤
量し、高周波溶解炉で溶融し、鋳型に流し込むことによ
り、組成式ＭｍＮｉ3.4Ｃｏ0.8Ａｌ0.2Ｍｎ0.6で表され
る水素吸蔵合金鋳塊を作製し、これを窒素雰囲気中で粉
砕してこれを１００＃、２００＃、３００＃、４００
＃、５００＃に分級した。このとき、各ふるい間の重量
分率は、下記表１のｃであった。また、下記表１のａ及
びｂの重量比率になるように試料を調整した。
ｏ：Ａｌ：Ｍｎの各金属元素を１：３．４：０．８：
０．２：０．６の割合となるように市販の金属元素を秤
量し、高周波溶解炉で溶融し、鋳型に流し込むことによ
り、組成式ＭｍＮｉ3.4Ｃｏ0.8Ａｌ0.2Ｍｎ0.6で表され
る水素吸蔵合金鋳塊を作製し、これを窒素雰囲気中で粉
砕してこれを１００＃、２００＃、３００＃、４００
＃、５００＃に分級した。このとき、各ふるい間の重量
分率は、下記表１のｃであった。また、下記表１のａ及
びｂの重量比率になるように試料を調整した。
【００１１】
【表１】
【００１２】［水素吸蔵合金電極の作製］前記のように
調整した各合金粉末ａ、ｂ、ｃに結着剤としてポリエチ
レンオキサイド１０ｗｔ％溶液を活物質重量に対して１
ｗｔ％加えて混練し、活物質ぺーストを作製した。この
活物質ペーストをパンチングメタルからなる集電体の両
面に圧着した後、プレスして水素吸蔵電極をそれぞれ作
製した。
調整した各合金粉末ａ、ｂ、ｃに結着剤としてポリエチ
レンオキサイド１０ｗｔ％溶液を活物質重量に対して１
ｗｔ％加えて混練し、活物質ぺーストを作製した。この
活物質ペーストをパンチングメタルからなる集電体の両
面に圧着した後、プレスして水素吸蔵電極をそれぞれ作
製した。
【００１３】［金属水素化物蓄電池の作製］公知の焼結
式ニッケル極と前記のように作製した水素吸蔵合金電極
とを不織布から成るセパレータを介して捲回し、電極群
を作製した。この電極群を外装缶に挿入後、３０重量％
のＫＯＨ水溶液を前記外装缶に注液した後、外装缶を密
閉することにより円筒型金属水素化物蓄電池を作製し
た。尚、このように作製した電池の理論容量は１０００
ｍＡｈである。
式ニッケル極と前記のように作製した水素吸蔵合金電極
とを不織布から成るセパレータを介して捲回し、電極群
を作製した。この電極群を外装缶に挿入後、３０重量％
のＫＯＨ水溶液を前記外装缶に注液した後、外装缶を密
閉することにより円筒型金属水素化物蓄電池を作製し
た。尚、このように作製した電池の理論容量は１０００
ｍＡｈである。
【００１４】［活性化条件］前記の様に作製した各電池
について以下の条件で電池の活性化を行った。
について以下の条件で電池の活性化を行った。
【００１５】尚、合金粉末ａを使用し、下記の活性化条
件１により作製した電池をＡ１電池、下記の活性化条件
２により作製した電池をＡ２電池、下記の活性化条件３
により作製した電池をＡ３電池と称する。合金粉末ｂ及
びｃを使用した電池についても上記表記方法に準ずる。
件１により作製した電池をＡ１電池、下記の活性化条件
２により作製した電池をＡ２電池、下記の活性化条件３
により作製した電池をＡ３電池と称する。合金粉末ｂ及
びｃを使用した電池についても上記表記方法に準ずる。
【００１６】 条件１
充電：１００ｍＡ×１６時間 休止：１時間
放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．０Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温３サイクル充放電を行った。 条件２ 充電：１００ｍＡ×８時間 休止：１時間 放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．１Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温２サイクル充放電を行った後、次の条
件で充放電を行った。
時間 上記の条件で室温３サイクル充放電を行った。 条件２ 充電：１００ｍＡ×８時間 休止：１時間 放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．１Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温２サイクル充放電を行った後、次の条
件で充放電を行った。
【００１７】
充電：１００ｍＡ×１０時間 休止：１時間
放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．０Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温１サイクル充放電を行った。 条件３ 充電：１００ｍＡ×５時間 休止：１時間 放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．１Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温２サイクル充放電を行った後、次の条
件で充放電を行った。
時間 上記の条件で室温１サイクル充放電を行った。 条件３ 充電：１００ｍＡ×５時間 休止：１時間 放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．１Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温２サイクル充放電を行った後、次の条
件で充放電を行った。
【００１８】
充電：１００ｍＡ×１０時間 休止：１時間
放電：２００ｍＡ 放電終止電圧＝１．０Ｖ 休止：１
時間 上記の条件で室温１サイクル充放電を行った。 ［充放電サイクル試験］前記の様に活性化した後の各金
属水素化物蓄電池を以下の条件で充放電サイクル試験を
行い、合金の評価を行った結果を下記表２に示す。
時間 上記の条件で室温１サイクル充放電を行った。 ［充放電サイクル試験］前記の様に活性化した後の各金
属水素化物蓄電池を以下の条件で充放電サイクル試験を
行い、合金の評価を行った結果を下記表２に示す。
【００１９】
充電：１５００ｍＡ×４８分 休止：１時間
放電：１５００ｍＡ 放電終止電圧＝１．０Ｖ 休止：
１時間 上記条件でサイクルを行い、電池容量が５００ｍＡに達
した時点を寿命として評価した。
１時間 上記条件でサイクルを行い、電池容量が５００ｍＡに達
した時点を寿命として評価した。
【００２０】［粒度分布測定法］また、活性化後の電池
を分解して、負極のみを取り出し、純水で洗浄乾燥し
て、合金のみを補集した。これをＬＥＣＯ製マイクロト
ラックで、０．９〜１．４μｍ間／１．４〜２．８μｍ
間／２．８〜３．９μｍ間／３．９〜５．５μｍ間／
５．５〜７．８μｍ間／７．８〜１１μｍ間／１１〜１
６μｍ間／１６〜２２μｍ間／２２〜３１μｍ間／３１
〜４４μｍ間／４４〜６２μｍ間／６２〜８８μｍ間／
８８〜１２５μｍ間／１２５〜１７６μｍ間／１７６〜
２５０μｍ間／２５０〜３５０μｍ間／３５０〜５００
μｍ間／５００〜７００μｍ間の体積粒度頻度ｆを測定
した。また、各範囲の最大値、最小値から代表値ｄを下
式で計算した。
を分解して、負極のみを取り出し、純水で洗浄乾燥し
て、合金のみを補集した。これをＬＥＣＯ製マイクロト
ラックで、０．９〜１．４μｍ間／１．４〜２．８μｍ
間／２．８〜３．９μｍ間／３．９〜５．５μｍ間／
５．５〜７．８μｍ間／７．８〜１１μｍ間／１１〜１
６μｍ間／１６〜２２μｍ間／２２〜３１μｍ間／３１
〜４４μｍ間／４４〜６２μｍ間／６２〜８８μｍ間／
８８〜１２５μｍ間／１２５〜１７６μｍ間／１７６〜
２５０μｍ間／２５０〜３５０μｍ間／３５０〜５００
μｍ間／５００〜７００μｍ間の体積粒度頻度ｆを測定
した。また、各範囲の最大値、最小値から代表値ｄを下
式で計算した。
【００２１】ｄ＝｛（最大値）×（最小値）｝1/2
また、平均粒径ｘ、標準偏差ｙは下式で計算し、その結
果を表２に併せて示す。
果を表２に併せて示す。
【００２２】ｘ＝exp[Σ(lnｄ×ｆ)]，ｙ＝〔Σ｛(ｄ−
ｘ）2×ｆ｝〕1/2
ｘ）2×ｆ｝〕1/2
【００２３】
【表２】
【００２４】表２より、活性化後の粒度分布ｙ／ｘの値
が０．９０未満の時、サイクル寿命が８５０回以上であ
り、活性化後の粒度分布がｙ／ｘの値が０．９０を超え
るとサイクル寿命が７００回以下となっていることが分
かる。
が０．９０未満の時、サイクル寿命が８５０回以上であ
り、活性化後の粒度分布がｙ／ｘの値が０．９０を超え
るとサイクル寿命が７００回以下となっていることが分
かる。
【００２５】これは、ｙ／ｘの値が大きくなると、水素
吸蔵合金の粒度分布がブロードとなり、粒径の大きい合
金と小さい合金とが混在している割合が大きくなる。そ
の結果、粒径の小さい合金が選択的に充放電され、微粉
化が促進されて合金が酸化し、一方、粒径の大きな合金
は充放電されないために不活性状態となり、その結果と
してサイクル寿命が低下したものと考えられる。
吸蔵合金の粒度分布がブロードとなり、粒径の大きい合
金と小さい合金とが混在している割合が大きくなる。そ
の結果、粒径の小さい合金が選択的に充放電され、微粉
化が促進されて合金が酸化し、一方、粒径の大きな合金
は充放電されないために不活性状態となり、その結果と
してサイクル寿命が低下したものと考えられる。
【００２６】粒度分布の影響は、電池の組立て時の粒度
分布より、充放電を１サイクル以上繰り返した後の粒度
分布の影響が大きい。これは、サイクル時には微粉化の
進行は緩やかであり、粒度分布の変化も緩やかである
が、活性化時には充放電深度が深いために微粉化が急激
に進行するために、このときの粒度分布がサイクル寿命
に最も影響を及ぼすものと考えられる。
分布より、充放電を１サイクル以上繰り返した後の粒度
分布の影響が大きい。これは、サイクル時には微粉化の
進行は緩やかであり、粒度分布の変化も緩やかである
が、活性化時には充放電深度が深いために微粉化が急激
に進行するために、このときの粒度分布がサイクル寿命
に最も影響を及ぼすものと考えられる。
【００２７】（実験２）この実験では、水素吸蔵合金の
熱処理における影響を調べ、上記実験１に準じて電池を
作製し、活性化後の粒度分布や充放電サイクル寿命等を
評価した。
熱処理における影響を調べ、上記実験１に準じて電池を
作製し、活性化後の粒度分布や充放電サイクル寿命等を
評価した。
【００２８】まず、前記のように調整した合金粉末ｃに
対して、それぞれ６００℃、８００℃、１０００℃で１
０時間熱処理を行った。その後、前記実験１と同様にし
て金属水素化物蓄電池を作製し、前記活性化条件１によ
り活性化処理を行った電池をそれぞれ、Ｅ１、Ｆ１、Ｇ
１と称する。
対して、それぞれ６００℃、８００℃、１０００℃で１
０時間熱処理を行った。その後、前記実験１と同様にし
て金属水素化物蓄電池を作製し、前記活性化条件１によ
り活性化処理を行った電池をそれぞれ、Ｅ１、Ｆ１、Ｇ
１と称する。
【００２９】そして、前記充放電サイクル試験及び粒度
分布測定法と同様にして、合金の評価を行った結果を下
記表３に示す。
分布測定法と同様にして、合金の評価を行った結果を下
記表３に示す。
【００３０】
【表３】
【００３１】表３から明らかなように、同じ使用粒度ｃ
を使用した合金について、８００℃以上の温度条件で熱
処理することにより、サイクル寿命が飛躍的に向上して
いることがわかる。これは、金属水素化物蓄電池を１回
以上充放電した後の合金の粒度分布がｙ／ｘ＜０．９０
を満たしていることに起因しているものと考えられる。
を使用した合金について、８００℃以上の温度条件で熱
処理することにより、サイクル寿命が飛躍的に向上して
いることがわかる。これは、金属水素化物蓄電池を１回
以上充放電した後の合金の粒度分布がｙ／ｘ＜０．９０
を満たしていることに起因しているものと考えられる。
【００３２】（実験３）この実験では、水素吸蔵合金を
ロール法等の急冷凝固法にて作製したときの影響を調
べ、上記実験１に準じて電池を作製し、活性化後の粒度
分布や充放電サイクル寿命等を評価し、その結果を下記
表４に示す。即ち、前記実験１では通常鋳造方法で作製
したのに対し、この実験３ではロール法により合金を作
製した点において実験１と異なる。
ロール法等の急冷凝固法にて作製したときの影響を調
べ、上記実験１に準じて電池を作製し、活性化後の粒度
分布や充放電サイクル寿命等を評価し、その結果を下記
表４に示す。即ち、前記実験１では通常鋳造方法で作製
したのに対し、この実験３ではロール法により合金を作
製した点において実験１と異なる。
【００３３】
【表４】
【００３４】表４より明らかなように、表２の結果と同
様に活性化後の粒度分布ｙ／ｘの値が０．９０未満の
時、サイクル寿命が８５０回以上であり、活性化後の粒
度分布がｙ／ｘの値が０．９０を超えるとサイクル寿命
が７００回以下と低下していることが分かる。これは、
前記実験１と同様の理由と考えられる。
様に活性化後の粒度分布ｙ／ｘの値が０．９０未満の
時、サイクル寿命が８５０回以上であり、活性化後の粒
度分布がｙ／ｘの値が０．９０を超えるとサイクル寿命
が７００回以下と低下していることが分かる。これは、
前記実験１と同様の理由と考えられる。
【００３５】また、ロール法等の急冷凝固法で作製した
水素吸蔵合金は、実験１の通常の鋳造法で作製した水素
吸蔵合金に比べ、粒度分布がブロードになり、サイクル
寿命が短くなるという問題があった。これは、ロール法
による水素吸蔵合金は冷却速度が大きいために、ロール
面側と解放面側では冷却速度が異なり、ロール面側の合
金は微粉化され難く、解放面側では微粉化されやすい特
徴があるためである。
水素吸蔵合金は、実験１の通常の鋳造法で作製した水素
吸蔵合金に比べ、粒度分布がブロードになり、サイクル
寿命が短くなるという問題があった。これは、ロール法
による水素吸蔵合金は冷却速度が大きいために、ロール
面側と解放面側では冷却速度が異なり、ロール面側の合
金は微粉化され難く、解放面側では微粉化されやすい特
徴があるためである。
【００３６】従って、本発明では、活性化後の粒度分布
ｙ／ｘの値を０．９０未満にすることにより粒度分布を
シャープにすることの意義は、通常鋳造法で作製した水
素吸蔵合金よりもロール法等の急冷凝固法で作製した水
素吸蔵合金の方がより大きいといえる。
ｙ／ｘの値を０．９０未満にすることにより粒度分布を
シャープにすることの意義は、通常鋳造法で作製した水
素吸蔵合金よりもロール法等の急冷凝固法で作製した水
素吸蔵合金の方がより大きいといえる。
【００３７】また、図１及び図２に前記実験１〜３で使
用した電池の水素吸蔵合金の活性化後の粒度分布とサイ
クル寿命の関係を図１及び図２に示す。この図からも明
らかなように、ｙ／ｘの値が０．９を臨界値となってお
り、ｙ／ｘの値が０．９未満のときサイクル寿命が飛躍
的に向上していることが分かり、活性化後即ち金属水素
化物蓄電池を１回以上充放電を施した後の水素吸蔵合金
の粒度分布ｙ／ｘの値を０．９未満にすることが重要で
ある。
用した電池の水素吸蔵合金の活性化後の粒度分布とサイ
クル寿命の関係を図１及び図２に示す。この図からも明
らかなように、ｙ／ｘの値が０．９を臨界値となってお
り、ｙ／ｘの値が０．９未満のときサイクル寿命が飛躍
的に向上していることが分かり、活性化後即ち金属水素
化物蓄電池を１回以上充放電を施した後の水素吸蔵合金
の粒度分布ｙ／ｘの値を０．９未満にすることが重要で
ある。
【００３８】また、比較電池α１の活性化後の粒度分布
を図３に本発明電池α７の粒度分布を図４に示す。これ
らの図から、本発明電池α７の粒度分布の方が比較電池
α１よりも粒度分布がシャープになっていることがわか
る。このとき、比較電池α１の活性化後の粒度分布ｙ／
ｘの値は１．０７であり、サイクル寿命が６００に対し
て本発明電池α７の活性化後の粒度分布ｙ／ｘの値は
０．６７であり、サイクル寿命は１０００と飛躍的に向
上していることがわかる。このことからも活性化後の粒
度分布をシャープにすること即ちｙ／ｘの値を０．９０
未満にすることによりサイクル寿命の優れた金属水素化
物蓄電池が得られる。
を図３に本発明電池α７の粒度分布を図４に示す。これ
らの図から、本発明電池α７の粒度分布の方が比較電池
α１よりも粒度分布がシャープになっていることがわか
る。このとき、比較電池α１の活性化後の粒度分布ｙ／
ｘの値は１．０７であり、サイクル寿命が６００に対し
て本発明電池α７の活性化後の粒度分布ｙ／ｘの値は
０．６７であり、サイクル寿命は１０００と飛躍的に向
上していることがわかる。このことからも活性化後の粒
度分布をシャープにすること即ちｙ／ｘの値を０．９０
未満にすることによりサイクル寿命の優れた金属水素化
物蓄電池が得られる。
【００３９】尚、本実施例では、活性化条件は、充電深
度及び放電深度を調整したが、充放電サイクル数や充放
電電流、温度などで調整することにより、１回以上充放
電を施した後の合金の粒度分布をｙ／ｘ＜０．９０に調
整すれば同様の効果が得られる。
度及び放電深度を調整したが、充放電サイクル数や充放
電電流、温度などで調整することにより、１回以上充放
電を施した後の合金の粒度分布をｙ／ｘ＜０．９０に調
整すれば同様の効果が得られる。
【００４０】
【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば、サイクル寿命の優れた金属水素化物蓄電池を得るこ
とができ、その工業的価値は高い。
ば、サイクル寿命の優れた金属水素化物蓄電池を得るこ
とができ、その工業的価値は高い。
【図１】粒度分布とサイクル寿命との関係を示す図であ
る。
る。
【図２】粒度分布とサイクル寿命との関係を示す図であ
る。
る。
【図３】比較電池α１の活性化後の粒度分布を示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明電池α７の活性化後の粒度分布を示す図
である。
である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01M 4/24 - 4/26
H01M 4/38
H01M 10/00 - 10/34
Claims (3)
- 【請求項１】水素吸蔵合金を備えた電極を使用した金属
水素化物蓄電池の製造方法において、前記金属水素化物
蓄電池を活性化のための充放電を前記蓄電池の組み立て
後で、かつ充放電サイクルを行う前に１回以上行い、水
素吸蔵合金の粒度分布が、ｙ／ｘ＜０．９０（但し、ｘ
は平均粒径、ｙは標準偏差を表す。）を満たすようにす
ることを特徴とする金属水素化物蓄電池の製造方法。 - 【請求項２】前記水素吸蔵合金は急冷凝固法にて作製さ
れたものを用いることを特徴とする請求項１記載の金属
水素化物蓄電池の製造方法。 - 【請求項３】前記水素吸蔵合金は熱処理されたものを用
いることを特徴とする請求項１または請求項２記載の金
属水素化物蓄電池の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04761096A JP3432989B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 金属水素化物蓄電池の製造方法 |
| US08/810,026 US6368747B1 (en) | 1996-03-05 | 1997-03-04 | Metal hydride storage cell having excellent charge and discharge cycle characteristic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04761096A JP3432989B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 金属水素化物蓄電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09245782A JPH09245782A (ja) | 1997-09-19 |
| JP3432989B2 true JP3432989B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=12780009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04761096A Expired - Lifetime JP3432989B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 金属水素化物蓄電池の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6368747B1 (ja) |
| JP (1) | JP3432989B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4515551B2 (ja) * | 1999-04-09 | 2010-08-04 | 株式会社三徳 | 電池用水素吸蔵合金粉末及びその製造方法 |
| JP5142428B2 (ja) | 2001-06-21 | 2013-02-13 | パナソニック株式会社 | ニッケル水素蓄電池用水素吸蔵合金電極の製造方法 |
| JP5196805B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2013-05-15 | 三洋電機株式会社 | アルカリ蓄電池 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3265652B2 (ja) * | 1992-10-09 | 2002-03-11 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池およびその水素吸蔵合金の製造法 |
| JPH06283171A (ja) | 1993-03-30 | 1994-10-07 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 水素吸蔵合金粉末 |
| US5714280A (en) | 1994-11-09 | 1998-02-03 | Furukawa Denchi Kabushiki Kaisha | Lithium secondary battery |
| US5886499A (en) | 1997-09-11 | 1999-03-23 | Space Systems/Loral, Inc. | Life extending operational regime for battery |
-
1996
- 1996-03-05 JP JP04761096A patent/JP3432989B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-03-04 US US08/810,026 patent/US6368747B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09245782A (ja) | 1997-09-19 |
| US6368747B1 (en) | 2002-04-09 |
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Legal Events
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