JPH0318303B2 - - Google Patents
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- JPH0318303B2 JPH0318303B2 JP58212210A JP21221083A JPH0318303B2 JP H0318303 B2 JPH0318303 B2 JP H0318303B2 JP 58212210 A JP58212210 A JP 58212210A JP 21221083 A JP21221083 A JP 21221083A JP H0318303 B2 JPH0318303 B2 JP H0318303B2
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Classifications
-
- 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
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/80—Porous plates, e.g. sintered carriers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明はアルカリ蓄電池用ペースト式正極板の
製造法に関するものである。 従来技術とその問題点 従来、アルカリ蓄電池用ニツケル正極板として
は、ニツケル粉末を穿孔鋼板あるいはニツケルネ
ツト等に焼結させた、多孔体基板に活物質を充填
させた焼結式極板がよく知られている。この多孔
体基板は、ニツケル粉末を単に穿孔鋼板あるい
は、ニツケルネツト等に焼結させたものであり、
ニツケル粉末粒子間の結合が弱く、高多孔度にす
ると脱落を生じるために、実用上多孔度80％程度
が限界である。 又、これらの多孔体基板はニツケル粉末粒子間
結合が弱いため、常に穿孔鋼板、ニツケルネツト
等の芯金を必要とし、単位体積あたりの活物質充
填量が芯金体積分だけ少なくなる欠点を有してい
る。さらに知られたるごとく、多孔体細孔が10μ
以下と小さいために充填方法は繁雑な工程を繰返
す溶液含浸法に限定されている。 これらの欠点を改良する試みとして、例えば芯
金をもたないニツケルメツキ鉄繊維焼結体、ある
いは電解ニツケルメツキによつて作成された発泡
状ニツケル多孔体等に直接固体活物質を充填させ
る、いわゆるペースト式充填方法等が行なわれて
いる。しかし前者はメツキの不安定性、後者は引
張強度の弱さ等に問題がある。 これらの欠点を改良する金属繊維の製造方法が
提案されている。これはバイト上に線径数mmのニ
ツケル線を移動させながら、さらに細い繊維に切
削するものである。しかしこの製法によると、バ
イトの消耗が激しく、かつ不均一な径の繊維しか
得られないという欠点がある。 発明の目的 本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもの
であり、高性能で低価格、かつ生産性の高いアル
カリ蓄電池用ペースト式正極板を提供することを
目的とするものである。 発明の構成 本発明は上記目的を達成するべく、 ニツケルのブロツクをびびり振動切削し、ニツ
ケル繊維を製造する工程、 次にニツケル繊維をエアーレード法により均一
分布する工程、 次にニツケル繊維分布体を還元性雰囲気で焼結
し、ニツケル繊維焼結体を得る工程、 次に水酸化ニツケルを主成分とする正極活物質
に水及びカルボキシメチルセルローズを加えてス
ラリー状活物質を調製する工程、 次にスラリー状活物質をニツケル繊維焼結体に
充填する工程、 次に活物質充填極板を乾燥する工程、 次に乾燥した極板の厚みを調整する工程、 を有することを特徴とするアルカリ蓄電池用ペー
スト式正極板の製造法である。 実施例 以下、本発明の詳細について一実施例に基づき
説明する。 ニツケルのブロツクをびびり振動切削して、繊
維径４〜50μｍのニツケル繊維を製造する。 このニツケル繊維を連続的にエアーレード法に
よつて均一に分布し、ニツケル繊維分布体とす
る。 このニツケル繊維分布体を還元性雰囲気で、約
1000℃で焼結する。これによつてニツケル繊維焼
結体が得られた。第１図ａ，ｂ（ｂはａの拡大図）
にニツケル繊維燃焼体の顕微鏡写真を示した。び
びり信号切削によるニツケル繊維には、第１図ｂ
に示した如く、その繊維表面にびびりマークと呼
ばれている凸部がある。（第１図の繊維上のしわ
状の白い部分）これによつて、他の製造法の繊維
との識別ができる。尚、繊維焼結体の多孔度は、
繊維量、焼結温度、時間等をコントロールするこ
とによつて85〜98％程度のものが得られる。 ニツケルのブロツクをびびり振動切削して、平
均繊維径が(イ)5μｍ、(ロ)20μｍ、(ハ)50μｍ、(ニ)6
0μｍ
の４種類ニツケル繊維を準備した。これをエアー
レード法で分布した後、還元性雰囲気下で1050℃
で約30分間焼結して、厚み２mm、多孔度95％のニ
ツケル繊維焼結体を得た。 過硫酸アンモニウム、あるいは過硫酸カリウム
等によつて一部酸化させた水酸化ニツケル94モル
％、水酸化コバルト５モル％、水酸化カドミウム
１モル％からなる共晶活物質に約10重量％のニツ
ケル粉末を加えてよく混合した後、さらに約40重
量％の水および約２重量％のカルボキシメチルセ
ルローズを加えてスラリー状にする。このスラリ
ー状活物質を上記ニツケル繊維焼結体に充填した
後、乾燥、調厚して0.7mm厚みの正極板とした。
活物質の充填密度は約1.8ｇ／c.c.である。 これらの４種の正極板を４×４cmに切断し、苛
性カルウム電解液中で充放電し、エネルギー密度
（ｍAh／c.c.）を測定した。なお従来極板との比較
のために、同一寸法のニツケル粉末焼結式正極板
のエネルギー密度（ｍAh／c.c.）をもとめた。 表１は比重1.24の苛性カリウム電解液中にて
0.1C電流で15時間充電した後、0.2C電流で0V
vs、Hg／HgOまで放電させた時のエネルギー密
度（ｍAh／c.c.）の比較を示した。
製造法に関するものである。 従来技術とその問題点 従来、アルカリ蓄電池用ニツケル正極板として
は、ニツケル粉末を穿孔鋼板あるいはニツケルネ
ツト等に焼結させた、多孔体基板に活物質を充填
させた焼結式極板がよく知られている。この多孔
体基板は、ニツケル粉末を単に穿孔鋼板あるい
は、ニツケルネツト等に焼結させたものであり、
ニツケル粉末粒子間の結合が弱く、高多孔度にす
ると脱落を生じるために、実用上多孔度80％程度
が限界である。 又、これらの多孔体基板はニツケル粉末粒子間
結合が弱いため、常に穿孔鋼板、ニツケルネツト
等の芯金を必要とし、単位体積あたりの活物質充
填量が芯金体積分だけ少なくなる欠点を有してい
る。さらに知られたるごとく、多孔体細孔が10μ
以下と小さいために充填方法は繁雑な工程を繰返
す溶液含浸法に限定されている。 これらの欠点を改良する試みとして、例えば芯
金をもたないニツケルメツキ鉄繊維焼結体、ある
いは電解ニツケルメツキによつて作成された発泡
状ニツケル多孔体等に直接固体活物質を充填させ
る、いわゆるペースト式充填方法等が行なわれて
いる。しかし前者はメツキの不安定性、後者は引
張強度の弱さ等に問題がある。 これらの欠点を改良する金属繊維の製造方法が
提案されている。これはバイト上に線径数mmのニ
ツケル線を移動させながら、さらに細い繊維に切
削するものである。しかしこの製法によると、バ
イトの消耗が激しく、かつ不均一な径の繊維しか
得られないという欠点がある。 発明の目的 本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもの
であり、高性能で低価格、かつ生産性の高いアル
カリ蓄電池用ペースト式正極板を提供することを
目的とするものである。 発明の構成 本発明は上記目的を達成するべく、 ニツケルのブロツクをびびり振動切削し、ニツ
ケル繊維を製造する工程、 次にニツケル繊維をエアーレード法により均一
分布する工程、 次にニツケル繊維分布体を還元性雰囲気で焼結
し、ニツケル繊維焼結体を得る工程、 次に水酸化ニツケルを主成分とする正極活物質
に水及びカルボキシメチルセルローズを加えてス
ラリー状活物質を調製する工程、 次にスラリー状活物質をニツケル繊維焼結体に
充填する工程、 次に活物質充填極板を乾燥する工程、 次に乾燥した極板の厚みを調整する工程、 を有することを特徴とするアルカリ蓄電池用ペー
スト式正極板の製造法である。 実施例 以下、本発明の詳細について一実施例に基づき
説明する。 ニツケルのブロツクをびびり振動切削して、繊
維径４〜50μｍのニツケル繊維を製造する。 このニツケル繊維を連続的にエアーレード法に
よつて均一に分布し、ニツケル繊維分布体とす
る。 このニツケル繊維分布体を還元性雰囲気で、約
1000℃で焼結する。これによつてニツケル繊維焼
結体が得られた。第１図ａ，ｂ（ｂはａの拡大図）
にニツケル繊維燃焼体の顕微鏡写真を示した。び
びり信号切削によるニツケル繊維には、第１図ｂ
に示した如く、その繊維表面にびびりマークと呼
ばれている凸部がある。（第１図の繊維上のしわ
状の白い部分）これによつて、他の製造法の繊維
との識別ができる。尚、繊維焼結体の多孔度は、
繊維量、焼結温度、時間等をコントロールするこ
とによつて85〜98％程度のものが得られる。 ニツケルのブロツクをびびり振動切削して、平
均繊維径が(イ)5μｍ、(ロ)20μｍ、(ハ)50μｍ、(ニ)6
0μｍ
の４種類ニツケル繊維を準備した。これをエアー
レード法で分布した後、還元性雰囲気下で1050℃
で約30分間焼結して、厚み２mm、多孔度95％のニ
ツケル繊維焼結体を得た。 過硫酸アンモニウム、あるいは過硫酸カリウム
等によつて一部酸化させた水酸化ニツケル94モル
％、水酸化コバルト５モル％、水酸化カドミウム
１モル％からなる共晶活物質に約10重量％のニツ
ケル粉末を加えてよく混合した後、さらに約40重
量％の水および約２重量％のカルボキシメチルセ
ルローズを加えてスラリー状にする。このスラリ
ー状活物質を上記ニツケル繊維焼結体に充填した
後、乾燥、調厚して0.7mm厚みの正極板とした。
活物質の充填密度は約1.8ｇ／c.c.である。 これらの４種の正極板を４×４cmに切断し、苛
性カルウム電解液中で充放電し、エネルギー密度
（ｍAh／c.c.）を測定した。なお従来極板との比較
のために、同一寸法のニツケル粉末焼結式正極板
のエネルギー密度（ｍAh／c.c.）をもとめた。 表１は比重1.24の苛性カリウム電解液中にて
0.1C電流で15時間充電した後、0.2C電流で0V
vs、Hg／HgOまで放電させた時のエネルギー密
度（ｍAh／c.c.）の比較を示した。
【表】
表１より細い繊維多孔体ほどエネルギー密度が
高い傾向にある。しかしながら60μ繊維極板では
従来のニツケル粉末焼結極板より若干優れている
にすぎず、４〜50μの範囲の繊維径が良好といえ
る。 本発明のペースト式正極板は従来のニツケル粉
末焼結式正極板に比べてエネルギー密度が約40％
も向上している。この原因は、芯金を必要とせ
ず、かつ高多孔度基板の使用可能によつて、活物
質の高密度充填が可能になつたからである。 又、本発明のアルカリ蓄電池用ペースト式正極
板は、活物質充填が容易であり生産性に優れ低コ
ストである。 発明の効果 上述した如く、本発明は高性能で低価格、かつ
生産性の高いアルカリ蓄電池用ペースト式正極板
を提供できるので、その工業的価値は極めて大で
ある。
高い傾向にある。しかしながら60μ繊維極板では
従来のニツケル粉末焼結極板より若干優れている
にすぎず、４〜50μの範囲の繊維径が良好といえ
る。 本発明のペースト式正極板は従来のニツケル粉
末焼結式正極板に比べてエネルギー密度が約40％
も向上している。この原因は、芯金を必要とせ
ず、かつ高多孔度基板の使用可能によつて、活物
質の高密度充填が可能になつたからである。 又、本発明のアルカリ蓄電池用ペースト式正極
板は、活物質充填が容易であり生産性に優れ低コ
ストである。 発明の効果 上述した如く、本発明は高性能で低価格、かつ
生産性の高いアルカリ蓄電池用ペースト式正極板
を提供できるので、その工業的価値は極めて大で
ある。
第１図のａ，ｂは本発明のびびり振動切削加工
ニツケル繊維焼結体の顕微鏡写真である。
ニツケル繊維焼結体の顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ニツケルのブロツクをびびり振動切削し、ニ
ツケル繊維を製造する工程、 次にニツケル繊維をエアーレード法により均一
分布する工程、 次にニツケル繊維分布体を還元性雰囲気で焼結
し、ニツケル繊維焼結体を得る工程、 次に水酸化ニツケルを主成分とする正極活物質
に水及びカルボキシメチルセルローズを加えてス
ラリー状活物質を調製する工程、 次にスラリー状活物質をニツケル繊維焼結体に
充填する工程、 次に活物質充填極板を乾燥する工程、 次に乾燥した極板の厚みを調整する工程、 を有することを特徴とするアルカリ蓄電池用ペー
スト式正極板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58212210A JPS60105172A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | アルカリ蓄電池用ペースト式正極板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58212210A JPS60105172A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | アルカリ蓄電池用ペースト式正極板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60105172A JPS60105172A (ja) | 1985-06-10 |
| JPH0318303B2 true JPH0318303B2 (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16618748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58212210A Granted JPS60105172A (ja) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | アルカリ蓄電池用ペースト式正極板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60105172A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101023677B1 (ko) | 2005-04-27 | 2011-03-25 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 납축전지용 극판 활물질 지지체 |
-
1983
- 1983-11-10 JP JP58212210A patent/JPS60105172A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60105172A (ja) | 1985-06-10 |
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