JPH03233868A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
- Publication number
- JPH03233868A JPH03233868A JP2027944A JP2794490A JPH03233868A JP H03233868 A JPH03233868 A JP H03233868A JP 2027944 A JP2027944 A JP 2027944A JP 2794490 A JP2794490 A JP 2794490A JP H03233868 A JPH03233868 A JP H03233868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen storage
- storage alloy
- benzotriazole
- electrolyte
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- GNKAIWRWHBPVDK-UHFFFAOYSA-N 2h-benzotriazole;potassium Chemical compound [K].C1=CC=CC2=NNN=C21 GNKAIWRWHBPVDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CMGDVUCDZOBDNL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2h-benzotriazole Chemical compound CC1=CC=CC2=NNN=C12 CMGDVUCDZOBDNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UPPKSXGVDOLHDL-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2h-benzotriazole;potassium Chemical compound [K].CC1=CC=CC2=NNN=C12 UPPKSXGVDOLHDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- -1 metal complex compound Chemical class 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 2
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 abstract 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 3
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (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の改良に関するものであり、特
に水素を可逆的に吸蔵、放出する水素吸蔵合金を負極と
して使用し、無公害にして高エネルギー密度を有するア
ルカリ蓄電池を提供せんとするものである。
に水素を可逆的に吸蔵、放出する水素吸蔵合金を負極と
して使用し、無公害にして高エネルギー密度を有するア
ルカリ蓄電池を提供せんとするものである。
（従来の技術）
従来各種の電源として使用される二次電池には鉛蓄電池
とアルカリ蓄電池とが広く使用されている。又アルカリ
蓄電池の内特にニッケルーカドミウム蓄電池の需要が増
大している。然しなからニッケルーカドミウム蓄電池は
蓄電池との性能については優れているが、高エネルギー
密度及び無公害の点について一段と要望されているもの
であった。
とアルカリ蓄電池とが広く使用されている。又アルカリ
蓄電池の内特にニッケルーカドミウム蓄電池の需要が増
大している。然しなからニッケルーカドミウム蓄電池は
蓄電池との性能については優れているが、高エネルギー
密度及び無公害の点について一段と要望されているもの
であった。
従ってこの点を改良せんとして近時アルカリ蓄電池の負
極に水素を可逆的に吸蔵、放出しうる水素吸蔵合金を使
用することが注目されてきたのである。この合金はカド
ミウムと同様の取扱にて電池を構成することができ、し
かも実際の放電可能な容量密度をカドミウムより大きく
することができるため高エネルギー密度にて長寿命、無
公害のアルカリ蓄電池をうろことが出来るのである。
極に水素を可逆的に吸蔵、放出しうる水素吸蔵合金を使
用することが注目されてきたのである。この合金はカド
ミウムと同様の取扱にて電池を構成することができ、し
かも実際の放電可能な容量密度をカドミウムより大きく
することができるため高エネルギー密度にて長寿命、無
公害のアルカリ蓄電池をうろことが出来るのである。
然しながらこの水素吸蔵合金を負極としたアルカリ蓄電
池はニッケルーカドミウム蓄電池と同様に密閉化をする
ことが出来うるも、その原理はカドミウムの場合には正
極から発生した酸素ガスを吸収して消費するのに対し水
素吸蔵合金を用いた場合には、該合金が触媒作用をして
発生した酸素ガスを速やかに還元させることで消費し密
閉を可能にしているものである。従って往々にして正極
から発生する酸素ガスによって水素吸蔵合金の表面が酸
化され、水素ガスの吸蔵、放出の能力が低下し、使用不
可能になるという早期寿命に達するのである。このため
負極に水素吸蔵合金を使用する場合には、酸素ガスによ
って酸化されないようにする等耐酸化性にすることが検
討されており、例えば水素吸蔵合金の表面を無電解メツ
キ皮膜にて被覆することが行われているものである。然
しなからメツキにて処理することは、その工程において
煩雑な手数を要し且つ設備費も莫大に要するため簡単な
方法にて耐酸化性に優れた水素吸蔵合金の出現が要望さ
れているものであった。
池はニッケルーカドミウム蓄電池と同様に密閉化をする
ことが出来うるも、その原理はカドミウムの場合には正
極から発生した酸素ガスを吸収して消費するのに対し水
素吸蔵合金を用いた場合には、該合金が触媒作用をして
発生した酸素ガスを速やかに還元させることで消費し密
閉を可能にしているものである。従って往々にして正極
から発生する酸素ガスによって水素吸蔵合金の表面が酸
化され、水素ガスの吸蔵、放出の能力が低下し、使用不
可能になるという早期寿命に達するのである。このため
負極に水素吸蔵合金を使用する場合には、酸素ガスによ
って酸化されないようにする等耐酸化性にすることが検
討されており、例えば水素吸蔵合金の表面を無電解メツ
キ皮膜にて被覆することが行われているものである。然
しなからメツキにて処理することは、その工程において
煩雑な手数を要し且つ設備費も莫大に要するため簡単な
方法にて耐酸化性に優れた水素吸蔵合金の出現が要望さ
れているものであった。
（発明が解決しようとする課題）
本発明はかかる現状に鑑み鋭意研究を行った結果、負極
に水素吸蔵合金を使用したアルカリ蓄電池において、該
合金を簡単な手段にて耐酸化性に改善し、長期寿命にた
えうるアルカリ蓄電池を開発したものである。
に水素吸蔵合金を使用したアルカリ蓄電池において、該
合金を簡単な手段にて耐酸化性に改善し、長期寿命にた
えうるアルカリ蓄電池を開発したものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は負極を水素吸蔵合金にて形成し、電解液として
アルカリ性水溶液を使用してなるアルカリ蓄電池におい
て、上記水素吸蔵合金又は電解液の少なくとも一方にベ
ンゾトリアゾール系抗酸化剤を添加したことを特徴とす
るアルカリ蓄電池である。
アルカリ性水溶液を使用してなるアルカリ蓄電池におい
て、上記水素吸蔵合金又は電解液の少なくとも一方にベ
ンゾトリアゾール系抗酸化剤を添加したことを特徴とす
るアルカリ蓄電池である。
而して本発明の上記の水素吸蔵合金又は電解液の少なく
とも一方に添加するベンザトリアゾール系抗酸化剤とし
て下記一般式 （ただし式中Ｒは何れもアルキル基を示す）にて表わさ
れるものを使用する。
とも一方に添加するベンザトリアゾール系抗酸化剤とし
て下記一般式 （ただし式中Ｒは何れもアルキル基を示す）にて表わさ
れるものを使用する。
本発明においてベンゾトリアゾール系抗酸化剤を添加す
ることにより水素吸蔵合金の酸化を著しく防止しうるも
のであるが、その理由については、これを解明すること
は出来ないが、水素吸蔵合金例えばＬａ、Ｎｉ、ＡＩか
らなる合金のイオンにベンゾトリアゾール系抗酸化剤が
作用して不活性な金属錯化合物を形成して水素吸蔵合金
の酸化を防止するためと推考される。
ることにより水素吸蔵合金の酸化を著しく防止しうるも
のであるが、その理由については、これを解明すること
は出来ないが、水素吸蔵合金例えばＬａ、Ｎｉ、ＡＩか
らなる合金のイオンにベンゾトリアゾール系抗酸化剤が
作用して不活性な金属錯化合物を形成して水素吸蔵合金
の酸化を防止するためと推考される。
この場合水素吸蔵合金における水素の吸蔵及び放出には
何等影響を及ぼすものではない。
何等影響を及ぼすものではない。
又ベンゾトリアゾール系抗酸化剤としては（１１式にて
示すベンゾトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール、
又（２）式にて示すベンゾトリアゾールカリウム塩、メ
チルベンゾトリアゾールカリウム塩等である。
示すベンゾトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール、
又（２）式にて示すベンゾトリアゾールカリウム塩、メ
チルベンゾトリアゾールカリウム塩等である。
なおベンゾトリアゾール系抗酸化剤の添加量としては水
素吸蔵合金の重量に対し０．５〜３．０重量％程度がよ
く、０．５重置％未溝の場合には水素吸蔵合金に対する
酸化防止の効果が薄く又３．０重量％を超えた場合には
、その効果が顕著に向上しないためである。
素吸蔵合金の重量に対し０．５〜３．０重量％程度がよ
く、０．５重置％未溝の場合には水素吸蔵合金に対する
酸化防止の効果が薄く又３．０重量％を超えた場合には
、その効果が顕著に向上しないためである。
又本発明において水素吸蔵合金とは例えばＬａ 。
ξツシュメタルにＮｉ又はＮｉとＡＪｌ、Ｎ１ＡｊとＣ
ｕ等の／ 金属からなる合金であり、これらの金属を一定のｍ威圧
に秤量し、アルゴンアーク溶解炉中にて加熱溶融せしめ
て、ｌａ 、 Ｎｉ５．ｅ又はＬａ 、 Ｎ１ａ１＋Ａ
Ｉ。１の組成にしてなるものである。
ｕ等の／ 金属からなる合金であり、これらの金属を一定のｍ威圧
に秤量し、アルゴンアーク溶解炉中にて加熱溶融せしめ
て、ｌａ 、 Ｎｉ５．ｅ又はＬａ 、 Ｎ１ａ１＋Ａ
Ｉ。１の組成にしてなるものである。
又ベンゾトリアゾール系抗酸化剤は水素吸蔵合金又は電
解液の何れか一方に添加するか、或いは両者に添加して
もよい。
解液の何れか一方に添加するか、或いは両者に添加して
もよい。
（実施例）
市販のＬａ、Ｎｉ、Ａｌを一定の＆１１戒比に秤量した
後、アルゴンアーク溶解炉によってＬａ ＋ Ｎｒａ、
ｔＡ ／ 、、 、の水素吸蔵合金を作製した０次いで
この合金を公知の方法により真空処理炉にて熱処理を行
った後４００メンシユ以下に粉砕した。この水素吸蔵合
金粉末１００重量部にベンゾトリアシー充填して乾燥を
行って負極を得た。
後、アルゴンアーク溶解炉によってＬａ ＋ Ｎｒａ、
ｔＡ ／ 、、 、の水素吸蔵合金を作製した０次いで
この合金を公知の方法により真空処理炉にて熱処理を行
った後４００メンシユ以下に粉砕した。この水素吸蔵合
金粉末１００重量部にベンゾトリアシー充填して乾燥を
行って負極を得た。
斯くしてえた負極板により本発明単三形の円筒密閉形ニ
ッケルー水素電池（Ａ）を作製した。即ち正極として公
知の焼結式ニッケル極を使用し、この両極板を夫々幅４
ａａ、長１０ｃｍに裁断し、リード板を所定の一ケ所に
スポット溶接して取付け、且つナイロン不織布をセパレ
ータとし、電解液として比重１．３の苛性カリ水溶液を
使用した。なお公称容量は１００＋ｗＡｈである。
ッケルー水素電池（Ａ）を作製した。即ち正極として公
知の焼結式ニッケル極を使用し、この両極板を夫々幅４
ａａ、長１０ｃｍに裁断し、リード板を所定の一ケ所に
スポット溶接して取付け、且つナイロン不織布をセパレ
ータとし、電解液として比重１．３の苛性カリ水溶液を
使用した。なお公称容量は１００＋ｗＡｈである。
又本発明電池（Ａ）と比較するために上記実施例におけ
るベンゾトリアゾールを使用することなく、その他は全
部実施例と同様にして比較例単三形の円筒密閉形ニッケ
ルー水素電池（Ｂ）を作製した。
るベンゾトリアゾールを使用することなく、その他は全
部実施例と同様にして比較例単三形の円筒密閉形ニッケ
ルー水素電池（Ｂ）を作製した。
この本発明電池（Ａ）と比較例電池（Ｂ）とについてそ
の性能を比較するために通常の充放電サイクル試験を行
って評価した。即ち充電は０．２ Ｃ（５時間率）にて
１３％まで、放電は０．５Ｃ（２時間率）で終止電圧ｉ
、ｏｖとし、充放電を繰返し行った。その結果Ａｌ池、
Ｂ１！１池とも５０サイクル程度までは放電容量がほぼ
１０００ａＡｊ！であり、両者の電池間に差異を生じな
かった。しかし充放電を更に繰返した処、Ｂ電池は７０
サイクル目から容量が低下したが、Ａｌ池は２００サイ
クルまで容量の低下が認められなかった。
の性能を比較するために通常の充放電サイクル試験を行
って評価した。即ち充電は０．２ Ｃ（５時間率）にて
１３％まで、放電は０．５Ｃ（２時間率）で終止電圧ｉ
、ｏｖとし、充放電を繰返し行った。その結果Ａｌ池、
Ｂ１！１池とも５０サイクル程度までは放電容量がほぼ
１０００ａＡｊ！であり、両者の電池間に差異を生じな
かった。しかし充放電を更に繰返した処、Ｂ電池は７０
サイクル目から容量が低下したが、Ａｌ池は２００サイ
クルまで容量の低下が認められなかった。
（発明の効果）
以上詳述したごとく本発明アルカリ蓄電池によれば充放
電を多数回繰返すも何等容量が低下することなく、長期
寿命にたえうる等工業上極めて有用なものである。
電を多数回繰返すも何等容量が低下することなく、長期
寿命にたえうる等工業上極めて有用なものである。
Claims (2)
- （１）負極を水素吸蔵合金にて形成し、電解液としてア
ルカリ性水溶液を使用してなるアルカリ蓄電池において
上記水素吸蔵合金又は電解液の少なくとも一方に下記一
般式 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
、表等があります▼ （ただし式中Ｒはアルキル基を示す） にて表されるベンゾトリアゾール系抗酸化剤を添加した
ことを特徴とするアルカリ蓄電池。 - （２）ベンゾトリアゾール系抗酸化剤が、ベンゾトリア
ゾール、メチルベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾー
ルカリウム塩またはメチルベンゾトリアゾールカリウム
塩の内少なくとも１種類からなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のアルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027944A JPH03233868A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027944A JPH03233868A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | アルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03233868A true JPH03233868A (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=12235005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027944A Pending JPH03233868A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03233868A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107408735A (zh) * | 2015-03-31 | 2017-11-28 | 旭化成株式会社 | 非水系电解液和非水系二次电池 |
-
1990
- 1990-02-07 JP JP2027944A patent/JPH03233868A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107408735A (zh) * | 2015-03-31 | 2017-11-28 | 旭化成株式会社 | 非水系电解液和非水系二次电池 |
| CN107408735B (zh) * | 2015-03-31 | 2019-06-11 | 旭化成株式会社 | 非水系电解液和非水系二次电池 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0554617B1 (en) | Active material of hydrogen storage alloy electrode | |
| JPS6191863A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JP3381264B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JPS60250557A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPS61214361A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPH03233868A (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH0953136A (ja) | 水素吸蔵合金および水素吸蔵合金電極 | |
| JP3113891B2 (ja) | 金属水素化物蓄電池 | |
| JPH0765833A (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JPS63164161A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JP2000234134A (ja) | 水素吸蔵合金及びこれを用いた電極 | |
| JP2962814B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JPH08148179A (ja) | ニッケル−水素蓄電池 | |
| JPS61214360A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPS62184765A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JPS61233966A (ja) | 密閉形ニツケル−水素蓄電池の製造法 | |
| JPH0675398B2 (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池 | |
| JPS6220245A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPH04187733A (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JP2000073134A (ja) | ＬａＮｉ５ 系水素吸蔵合金及びそれを用いた電極 | |
| JPH06145849A (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JPS63166147A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPH03289059A (ja) | 金属―水素アルカリ蓄電池 | |
| JPS60220556A (ja) | 密閉形蓄電池用水素吸蔵電極の製造法 | |
| JPH06318455A (ja) | ニッケル−水素電池 |