JPH01140555A - アルカリ蓄電池用カドミウム負極 - Google Patents
アルカリ蓄電池用カドミウム負極Info
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- JPH01140555A JPH01140555A JP62296580A JP29658087A JPH01140555A JP H01140555 A JPH01140555 A JP H01140555A JP 62296580 A JP62296580 A JP 62296580A JP 29658087 A JP29658087 A JP 29658087A JP H01140555 A JPH01140555 A JP H01140555A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はアルカリ蓄電池用カドミウム負極、とくにカド
ミウム活物質を導電性の支持体に塗着するか、または支
持体の内部に充填してなる非焼結式カドミウム負極に関
するものである。
ミウム活物質を導電性の支持体に塗着するか、または支
持体の内部に充填してなる非焼結式カドミウム負極に関
するものである。
従来の技術
従来、この種のカドミウム負極として広く用いられてい
るペースト式カドミウム負極は、一般に酸化カドミウム
あるいは水酸化カドミウムを主活物質とし、これに結着
剤、溶媒等を加えて混練したペーストを導電性芯材に塗
着、乾燥してなるものである。この極板は焼結式カドミ
ウム負極板に比べて製法が簡単で低置であり、かつ単位
体積当りの活物質量も多くできる等の長所を有している
。
るペースト式カドミウム負極は、一般に酸化カドミウム
あるいは水酸化カドミウムを主活物質とし、これに結着
剤、溶媒等を加えて混練したペーストを導電性芯材に塗
着、乾燥してなるものである。この極板は焼結式カドミ
ウム負極板に比べて製法が簡単で低置であり、かつ単位
体積当りの活物質量も多くできる等の長所を有している
。
しかしながら、活物質の利用率の観点からみると、微孔
性の導電性の骨格の中に活物質が保持されている焼結式
に較べて劣る欠点がある。そこで、これまでにペースト
式カドミウム負極の活物質利用率の向上を目的にさまざ
まな方法がとられてきた。
性の導電性の骨格の中に活物質が保持されている焼結式
に較べて劣る欠点がある。そこで、これまでにペースト
式カドミウム負極の活物質利用率の向上を目的にさまざ
まな方法がとられてきた。
広く行なわれてきた方法としては、ニッケル等の金属粉
末や炭素粉末等の導電材の添加、また、負極活物質中に
各種化合物全含有させる方法で、たとえば、酸化第二鉄
（Ｆｅ２０５） （特開昭６１−１３Ｏ６４３号公報
）やコバルト化合物等の添加が提案されてきた。
末や炭素粉末等の導電材の添加、また、負極活物質中に
各種化合物全含有させる方法で、たとえば、酸化第二鉄
（Ｆｅ２０５） （特開昭６１−１３Ｏ６４３号公報
）やコバルト化合物等の添加が提案されてきた。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、従来の構成ではいずれも十分な効果を得
るまでには至っていなかった。すなわち、導電材や酸化
第二鉄（Ｆｅ２０．）の添加により活物質利用率を増大
するには、活物質に対して相当な量の添加を必要とする
ため、極板の容量密度全減少させ、非焼結式負極の高エ
ネルギー密度の特長を十分に発揮し得ないこととなる。
るまでには至っていなかった。すなわち、導電材や酸化
第二鉄（Ｆｅ２０．）の添加により活物質利用率を増大
するには、活物質に対して相当な量の添加を必要とする
ため、極板の容量密度全減少させ、非焼結式負極の高エ
ネルギー密度の特長を十分に発揮し得ないこととなる。
また、コバルト化合物の場合は少量で添加効果を得られ
るが、逆効果として電池に過放電を経過させると内部短
絡を生じる場合がある。
るが、逆効果として電池に過放電を経過させると内部短
絡を生じる場合がある。
本発明はこのような問題点を解決するもので、高い活物
質利用率を有する非焼結式カドミウム負極を提供するこ
とを目的とするものである。
質利用率を有する非焼結式カドミウム負極を提供するこ
とを目的とするものである。
問題点全解決するための手段
この問題点を解決するため本発明は酸化カドミウムもし
くは水酸化カドミウムを主とする活物質層全導電性芯材
に支持させてなる非焼結式カドミウム負極において、前
記活物質層に四三酸化鉄（Ｆｅ、０４）粉末を含有させ
たことを特徴とするものである。
くは水酸化カドミウムを主とする活物質層全導電性芯材
に支持させてなる非焼結式カドミウム負極において、前
記活物質層に四三酸化鉄（Ｆｅ、０４）粉末を含有させ
たことを特徴とするものである。
作用
この構成によるカドミウム負極は活物質層に含有する四
三酸化鉄（Ｆｅ３Ｏ４）が、充放電の繰り返しにより生
ずる活物質粒子の結晶の粗大化による、活物質表面積の
減少を抑制するとともに、かなりの電導性を有すること
から導電材の役目もするので充放電反応が電極全体に均
一に進行し、充放電効率を向上させることができる。し
たがって、カドミウム活物質の利用率が大幅に向上でき
ることとなる。
三酸化鉄（Ｆｅ３Ｏ４）が、充放電の繰り返しにより生
ずる活物質粒子の結晶の粗大化による、活物質表面積の
減少を抑制するとともに、かなりの電導性を有すること
から導電材の役目もするので充放電反応が電極全体に均
一に進行し、充放電効率を向上させることができる。し
たがって、カドミウム活物質の利用率が大幅に向上でき
ることとなる。
実施例
酸化カドミウム粉末９４．アｗｔ％、四三酸化鉄（Ｆｅ
３Ｏ４）粉末６ｗｔ％、樹脂繊維０．３ｗｔ％の組成か
らなる混合物音、ポリビニルアルコールのエチレングリ
コール溶液でペースト状に混練する。
３Ｏ４）粉末６ｗｔ％、樹脂繊維０．３ｗｔ％の組成か
らなる混合物音、ポリビニルアルコールのエチレングリ
コール溶液でペースト状に混練する。
このベースＩｆニッケルメッキした開孔鉄板に塗着、乾
燥、プレスして厚さ０．５ｒｒｒｍの極板を作成した。
燥、プレスして厚さ０．５ｒｒｒｍの極板を作成した。
この本発明の極板を極板人とする。
比較例１
前記混合粉末の組成中の四三酸化鉄粉末ｅｓｗｔ％をす
べてカーボニルニッケル粉末に置き換えて、前記本発明
の実施例と同じ工程により厚さ０．５ｍｍの極板を作製
した。この極板を極板Ｂとする。
べてカーボニルニッケル粉末に置き換えて、前記本発明
の実施例と同じ工程により厚さ０．５ｍｍの極板を作製
した。この極板を極板Ｂとする。
比較例２
前記、本発明の実施例の混合粉末の組成中の四三酸化鉄
Ｓｗｔ％全すべて酸化第二鉄（Ｆｅ２０５）粉末に置き
換えて前記本発明の実施例と同じ工程により厚さ約０．
６ｍｇの極板を作製した。この極板を極板Ｃとする。
Ｓｗｔ％全すべて酸化第二鉄（Ｆｅ２０５）粉末に置き
換えて前記本発明の実施例と同じ工程により厚さ約０．
６ｍｇの極板を作製した。この極板を極板Ｃとする。
このようにして得た極板Ａ、Ｂ、Ｃは３Ｏ Ｘ ６０フ
の大きさに切断し、同寸法の汎用のニッケル正極２枚を
相手極とする単板セルを各々５セル試作した。電解液は
濃度３０％の力性カリ水溶液を用い、１３ＯｍＡの電流
で１５時間充電した後、３００ｍＡの電流で負極電位が
酸化水銀電極に対して−７３ＯｍＶまでの放電を行なっ
た。この充放電を１０回繰り返し、１ｏ回目の活物質の
利用率および容量密度を比較した。その結果を第１表に
示す。
の大きさに切断し、同寸法の汎用のニッケル正極２枚を
相手極とする単板セルを各々５セル試作した。電解液は
濃度３０％の力性カリ水溶液を用い、１３ＯｍＡの電流
で１５時間充電した後、３００ｍＡの電流で負極電位が
酸化水銀電極に対して−７３ＯｍＶまでの放電を行なっ
た。この充放電を１０回繰り返し、１ｏ回目の活物質の
利用率および容量密度を比較した。その結果を第１表に
示す。
第１表
第１表からも明らかなように本発明の四三酸化鉄を含む
負極板は、従来のカーボニルニッケル粉末や酸化第二鉄
（Ｆｅ、、０５）粉末を含むカドミウム負極板より、活
物質利用率および容量密度がともに向上することが認め
られる。これは、四三酸化鉄粉末はカドミウム活物質粒
子の結晶の粗大化の抑制と導電材として作用するので、
比較的少量の添加で本発明の負極板の物質利用率を向上
させることができるものと考える。それに対してカーボ
ニルニッケル粉末や酸化第二鉄（Ｆｅ２０３）粉末は、
上記いずれか一方の作用のみであるので、四三酸化鉄と
同量全添加した場合には、添加効果が認められないもの
と考える。
負極板は、従来のカーボニルニッケル粉末や酸化第二鉄
（Ｆｅ、、０５）粉末を含むカドミウム負極板より、活
物質利用率および容量密度がともに向上することが認め
られる。これは、四三酸化鉄粉末はカドミウム活物質粒
子の結晶の粗大化の抑制と導電材として作用するので、
比較的少量の添加で本発明の負極板の物質利用率を向上
させることができるものと考える。それに対してカーボ
ニルニッケル粉末や酸化第二鉄（Ｆｅ２０３）粉末は、
上記いずれか一方の作用のみであるので、四三酸化鉄と
同量全添加した場合には、添加効果が認められないもの
と考える。
発明の効果
以上のように本発明によれば、非焼結式カドミウム負極
に四三酸化鉄（Ｆｅ３Ｏ４）の粉末を含有させることに
より、負極板の活物質利用率を大幅に向上できるという
効果が得られる。
に四三酸化鉄（Ｆｅ３Ｏ４）の粉末を含有させることに
より、負極板の活物質利用率を大幅に向上できるという
効果が得られる。
Claims (1)
- 酸化カドミウムもしくは水酸化カドミウムを主とする活
物質層を導電性芯材に支持させてなる非焼結式カドミウ
ム負極において、前記活物質層が四三酸化鉄（Ｆｅ＿３
Ｏ＿４）粉末を含有することを特徴とするアルカリ蓄電
池用カドミウム負極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62296580A JPH01140555A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62296580A JPH01140555A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01140555A true JPH01140555A (ja) | 1989-06-01 |
Family
ID=17835384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62296580A Pending JPH01140555A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01140555A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0227659A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-01-30 | Japan Storage Battery Co Ltd | カドミウム負極板およびその負極板を用いたアルカリ二次電池 |
-
1987
- 1987-11-25 JP JP62296580A patent/JPH01140555A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0227659A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-01-30 | Japan Storage Battery Co Ltd | カドミウム負極板およびその負極板を用いたアルカリ二次電池 |
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