JPH0210658A - 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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-
- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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
本発明はニッケルーカドミウム蓄電池用のカドミウム負
極、とくに非焼結式カドミウム負極に関するものである
。
極、とくに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代表的なペースト式
カドミウム負極は、活物質として通常、酸化カドミウム
を用い、これを合成樹脂繊維、結着剤等と共にエチレン
グリコール等の溶媒で混練しペースト状にして導電性の
芯材に塗着、乾燥。
カドミウム負極は、活物質として通常、酸化カドミウム
を用い、これを合成樹脂繊維、結着剤等と共にエチレン
グリコール等の溶媒で混練しペースト状にして導電性の
芯材に塗着、乾燥。
厚み調整のための加圧を施して製作される。この酸化カ
ドミウムは、通常金属カドミウムを燃焼させて作られた
第４図に示すような粒子形状が不定形で、特開昭５９−
７３８４４号にも示される如く平均粒径が１〜２μｍの
微粉末のものが用いられてきた。
ドミウムは、通常金属カドミウムを燃焼させて作られた
第４図に示すような粒子形状が不定形で、特開昭５９−
７３８４４号にも示される如く平均粒径が１〜２μｍの
微粉末のものが用いられてきた。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような従来構成では、酸化カドミウムが不
定形の微粉末であるため、厚み調整の加圧によりとくに
極板表面部の活物質層が緻密となり多孔度が減り、過充
電時に正極より発生する酸素ガスがカドミウムに吸収反
応されにくくなるとともに負極内部への拡散速度が遅く
なり、電池内圧が上昇し易いという課題があった。すな
わち、極板は所定の活物質量を確保しかつ所定厚さにす
る必要があるが、微粉末の酸化カドミウムは見掛密度が
小さく、ペースト状活物質の塗着厚が大きくなるので厚
み調整の加圧を強くする必要がある。
定形の微粉末であるため、厚み調整の加圧によりとくに
極板表面部の活物質層が緻密となり多孔度が減り、過充
電時に正極より発生する酸素ガスがカドミウムに吸収反
応されにくくなるとともに負極内部への拡散速度が遅く
なり、電池内圧が上昇し易いという課題があった。すな
わち、極板は所定の活物質量を確保しかつ所定厚さにす
る必要があるが、微粉末の酸化カドミウムは見掛密度が
小さく、ペースト状活物質の塗着厚が大きくなるので厚
み調整の加圧を強くする必要がある。
この場合、粉末の形状が不定形であるため粒子相瓦間の
滑シが悪く、極板全体が均一に加圧されにくく、第３図
に示すように活物質の充填密度が不均一となり、負極板
の酸素ガスの吸収特性に悪影響を及はすこととなる。
滑シが悪く、極板全体が均一に加圧されにくく、第３図
に示すように活物質の充填密度が不均一となり、負極板
の酸素ガスの吸収特性に悪影響を及はすこととなる。
本発明は、前記のような従来の課題を解決し、良好で安
定した酸素ガスの吸収特性が得られる非焼結式カドミウ
ム負極の新規な構成を提供することを目的とする。
定した酸素ガスの吸収特性が得られる非焼結式カドミウ
ム負極の新規な構成を提供することを目的とする。
課題を解決するだめの手段
本発明は上記目的を達成するため、粒子形状が球形もし
くはそれに類似し、かつ粒度分布が１〜５０μｍと比較
的広い範囲の酸化カドミウム粉末を主体とした混合物を
非焼結式カドミウム負極の活物質として用いることを特
徴としたものである。
くはそれに類似し、かつ粒度分布が１〜５０μｍと比較
的広い範囲の酸化カドミウム粉末を主体とした混合物を
非焼結式カドミウム負極の活物質として用いることを特
徴としたものである。
作 用
この構成によるカドミウム負極は、活物質粉末に第２図
に示すように球状で粒度分布が１〜５０μｍと比較的広
い酸化カドミウムを用いていることにより、ペースト状
活物質の塗着後、あるいは充填後の活物質充填密度が高
められ、所定の極板厚み、多孔度に加圧する工程が簡略
化されるとともに、その加圧も活物質粒子相互間の滑り
が良好であるので第１図に示すように極板活物質層の多
孔度の均一化を図れる。
に示すように球状で粒度分布が１〜５０μｍと比較的広
い酸化カドミウムを用いていることにより、ペースト状
活物質の塗着後、あるいは充填後の活物質充填密度が高
められ、所定の極板厚み、多孔度に加圧する工程が簡略
化されるとともに、その加圧も活物質粒子相互間の滑り
が良好であるので第１図に示すように極板活物質層の多
孔度の均一化を図れる。
したがって、酸素ガス吸収能が良好で安定したカドミウ
ム負極が得られることとなる。
ム負極が得られることとなる。
実施例
４０℃に保った攪拌槽内に濃度２Ｍの硝酸カドミウム水
溶液を連続的に供給し、濃度４Ｍの苛性ソーダ水溶液を
槽内のｐＨが１０．７になるように制御しながら、供給
してそれぞれを投入しつづけ、両者を反応させて水酸化
カドミウムを析出させる。
溶液を連続的に供給し、濃度４Ｍの苛性ソーダ水溶液を
槽内のｐＨが１０．７になるように制御しながら、供給
してそれぞれを投入しつづけ、両者を反応させて水酸化
カドミウムを析出させる。
この水酸化カドミウムは、攪拌槽内でゆっくりと熟成し
、球状粒子に大きく成長させて攪拌槽上部よりオーバー
フローさせて取シ出し、濾過、水洗。
、球状粒子に大きく成長させて攪拌槽上部よりオーバー
フローさせて取シ出し、濾過、水洗。
このようにして得た酸化カドミウムは、粒子径が１〜５
０μｍの範囲に分布し７．１２μｍに粒度分布の極大値
をもった、見掛密度が約２．３ｇ／ｃｃの球状もしくは
それに類似した粉末であった。
０μｍの範囲に分布し７．１２μｍに粒度分布の極大値
をもった、見掛密度が約２．３ｇ／ｃｃの球状もしくは
それに類似した粉末であった。
この酸化カドミウム粉末１ｏｏｇと、合成樹脂繊維ｏ、
ｓ ｇの混合物を１ｇのポリビニルアルコールを溶解し
た５ｏｃｃのエチレングリコール溶液でペースト状に混
練する。このペーストを厚さ０．１ｍのニッケルメッキ
したパンチングメタルに０．６５ｍｍの厚さに塗着し、
約１３０″Ｃで１時間乾燥後ローラ間で０．５３ｍ、に
厚さ調整を行なった。ついで、化成処理を施し、酸化カ
ドミウムの理論容量の約１０チを充電し、水洗、乾燥し
て、厚さ０．５５＋ｍｎの極板を作製した。この極板を
極板Ａとする。
ｓ ｇの混合物を１ｇのポリビニルアルコールを溶解し
た５ｏｃｃのエチレングリコール溶液でペースト状に混
練する。このペーストを厚さ０．１ｍのニッケルメッキ
したパンチングメタルに０．６５ｍｍの厚さに塗着し、
約１３０″Ｃで１時間乾燥後ローラ間で０．５３ｍ、に
厚さ調整を行なった。ついで、化成処理を施し、酸化カ
ドミウムの理論容量の約１０チを充電し、水洗、乾燥し
て、厚さ０．５５＋ｍｎの極板を作製した。この極板を
極板Ａとする。
つぎに、見掛密度が約１．２ｇ／ｃＣの従来の酸化カド
ミウム粉末１ｏＯｇに対しエチレングリコール溶液４０
ＣＣと、その他は上記と同じ割合で混合し、ペースト状
として活物質塗着量を極板Ａと同じにした極板を作製し
た。この場合は塗着厚さが０．６ｍｍとなシ、これを０
．５３−まで厚さ調整した後、化成処理を施して厚さ０
．６６−の極板Ｂを得た。
ミウム粉末１ｏＯｇに対しエチレングリコール溶液４０
ＣＣと、その他は上記と同じ割合で混合し、ペースト状
として活物質塗着量を極板Ａと同じにした極板を作製し
た。この場合は塗着厚さが０．６ｍｍとなシ、これを０
．５３−まで厚さ調整した後、化成処理を施して厚さ０
．６６−の極板Ｂを得た。
これら極板ＡおよびＢは４０Ｘ８０ｗｎの大きさに切断
し、高容景のニッケル正極と組み合せて公称容量７ｏｏ
ｍＡｈの単３形の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池ａ
およびｂを各々６個づつ試作し、過充電時の酸素ガスの
吸収能力を評価する電池内圧試験を２０℃で７００ ｍ
Ａ （Ｉ ＣｍＡ ）の条件で行なった。この結果を第
１表に示す。同表は過充電状態における各々６個の試験
電池の電池内圧のバラツキを示したものである。
し、高容景のニッケル正極と組み合せて公称容量７ｏｏ
ｍＡｈの単３形の密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池ａ
およびｂを各々６個づつ試作し、過充電時の酸素ガスの
吸収能力を評価する電池内圧試験を２０℃で７００ ｍ
Ａ （Ｉ ＣｍＡ ）の条件で行なった。この結果を第
１表に示す。同表は過充電状態における各々６個の試験
電池の電池内圧のバラツキを示したものである。
第１表 充電時間と電池内圧力
（Ｋｙ／ｃｒｌ）
この結果から本発明の負極板は、良好な酸素ガスの吸収
能力が安定して得られることが判明した。
能力が安定して得られることが判明した。
なお、本実施例においてはペースト状活物質を導電性芯
材に塗着して作製するペースト式負極板について述べた
が、本発明は本実施例に限定されることなく活物質の支
持体として金属の発泡体や金属繊維の焼結体等を用いた
負極板にも適用できるものである。
材に塗着して作製するペースト式負極板について述べた
が、本発明は本実施例に限定されることなく活物質の支
持体として金属の発泡体や金属繊維の焼結体等を用いた
負極板にも適用できるものである。
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
において活物質層を球状の酸化カドミウム粉末を主体と
した混合物で構成することにより、過充電時に正極より
発生する酸素ガスの吸収能力を高位水準で安定化できる
効果が得られる。
において活物質層を球状の酸化カドミウム粉末を主体と
した混合物で構成することにより、過充電時に正極より
発生する酸素ガスの吸収能力を高位水準で安定化できる
効果が得られる。
第１図は本発明におけるペースト式カドミウム負極を示
す略図、第２図は本発明における球状の酸化カドミウム
粉末の概略図、第３図は従来のペースト式カドミウム負
極を示す略図、第４図は従来より使用されている酸化カ
ドミウム粉末の概略図である。 １・・・・・・酸化カドミウムを主体とした混合粉末、
２・・・・・・金属性芯材、３・・・・・・空間部、４
・・・・・・酸化カドミウム。
す略図、第２図は本発明における球状の酸化カドミウム
粉末の概略図、第３図は従来のペースト式カドミウム負
極を示す略図、第４図は従来より使用されている酸化カ
ドミウム粉末の概略図である。 １・・・・・・酸化カドミウムを主体とした混合粉末、
２・・・・・・金属性芯材、３・・・・・・空間部、４
・・・・・・酸化カドミウム。
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、前記カドミウム活物質の粒度分布が１〜
５０μｍで、かつ粒子形状が球状もしくはそれに類似し
た形状であ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 |
|---|---|---|---|
| JP63161574A JP2615869B2 (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP63161574A JP2615869B2 (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0210658A true JPH0210658A (ja) | 1990-01-16 |
| JP2615869B2 JP2615869B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=15737701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63161574A Expired - Lifetime JP2615869B2 (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | アルカリ蓄電池用カドミウム負極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2615869B2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-29 JP JP63161574A patent/JP2615869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2615869B2 (ja) | 1997-06-04 |
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