JPH04202730A - 水素吸蔵電極 - Google Patents
水素吸蔵電極Info
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- JPH04202730A JPH04202730A JP2338992A JP33899290A JPH04202730A JP H04202730 A JPH04202730 A JP H04202730A JP 2338992 A JP2338992 A JP 2338992A JP 33899290 A JP33899290 A JP 33899290A JP H04202730 A JPH04202730 A JP H04202730A
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Links
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- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
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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
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）
本発明は水素を可逆的に吸蔵・放出し得る水素吸蔵合金
を用いてなる水素吸蔵電極に関するものである。
を用いてなる水素吸蔵電極に関するものである。
（従来の技術）
水素を可逆的に吸蔵・放出し、得る水素吸蔵合金を用い
てなる水素吸蔵電極を負極とし、二・７ケル電極を正極
とし、電解液としてアルカリ電解液を用いてなるアルカ
リ蓄電池が最近注目されている。このものは、よく知ら
れているニッケルーカドミウム蓄電池より高エネルギー
密度であり、又無公害であり有望視されている。使用さ
れる水素吸蔵合金としては、ＬａＮｉ、や１ａＮｉ、、
、ＡＩ。、Ｓ等が知られている。
てなる水素吸蔵電極を負極とし、二・７ケル電極を正極
とし、電解液としてアルカリ電解液を用いてなるアルカ
リ蓄電池が最近注目されている。このものは、よく知ら
れているニッケルーカドミウム蓄電池より高エネルギー
密度であり、又無公害であり有望視されている。使用さ
れる水素吸蔵合金としては、ＬａＮｉ、や１ａＮｉ、、
、ＡＩ。、Ｓ等が知られている。
（発明が解決しようとする課ａ）
しかし上記従来の合金を電極としアルカリ蓄電池に用い
た場合は、サイクル初期から高容量が得られる利点があ
るものの、サイクル寿命が短く、改良が望まれている。
た場合は、サイクル初期から高容量が得られる利点があ
るものの、サイクル寿命が短く、改良が望まれている。
（課題を解決する為の手段）
本発明は、一般式 Ｌ ａ Ｎ ｉ ＠ Ｃｏ ｂ Ａ
Ｉ Ｃ１但し、４．５≦ａ ＋ ｂ −’、 ｃ≦５
．５．３．５≦ａ≦４６５．０．３≦ｂ≦１．０．０．
２≦ｃ≦０．８、で表される水素吸蔵合金を用いて水素
吸蔵電極とたものである。
Ｉ Ｃ１但し、４．５≦ａ ＋ ｂ −’、 ｃ≦５
．５．３．５≦ａ≦４６５．０．３≦ｂ≦１．０．０．
２≦ｃ≦０．８、で表される水素吸蔵合金を用いて水素
吸蔵電極とたものである。
（実施例）
本発明の具体的実施例について詳細に説明すると、市販
のランタン（Ｌａ）、ニンケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃ
ｏ）及びアルミニウム（ＡＩ）を種種の組成比となるよ
うにそれぞれの金属を秤量し、アルゴンアーク溶解炉で
加熱溶解して合金とし、これを機械的に３２μｍ以下の
大きさに粉砕して各種組成の水素吸蔵合金粉末を得た。
のランタン（Ｌａ）、ニンケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃ
ｏ）及びアルミニウム（ＡＩ）を種種の組成比となるよ
うにそれぞれの金属を秤量し、アルゴンアーク溶解炉で
加熱溶解して合金とし、これを機械的に３２μｍ以下の
大きさに粉砕して各種組成の水素吸蔵合金粉末を得た。
これらの水素吸蔵合金粉末に対して、導電材としてニッ
ケル粉を３０重量％、結着剤としてフ・７素樹脂粉末を
５重量％加え、フン素樹脂粉末を繊維化させた後粉砕し
て、この粉砕した混合物をニッケル金網上にＩｔ／ｃ＋
Ｊの加圧力で加圧成形し、第１表に本発明品及び比較孔
として示す種種の合金組成からなる水素吸蔵合金からな
る電極を作製した。この水素ＵｉＲ１極を負極とし、こ
れに負極より大きな容量を持つ公知の焼結式ニッケル電
極を正極とし、水酸化カリウムの水溶液を電解液として
アルカリ蓄電池の試作セルを作製した。このセルは上記
の通り正極の容量を大きくして、正極による影響を極力
少なくし、セルの容量、サイクル寿命等が負極の水素吸
蔵ｉｉ［ｉｉによって支配されるようにした。
ケル粉を３０重量％、結着剤としてフ・７素樹脂粉末を
５重量％加え、フン素樹脂粉末を繊維化させた後粉砕し
て、この粉砕した混合物をニッケル金網上にＩｔ／ｃ＋
Ｊの加圧力で加圧成形し、第１表に本発明品及び比較孔
として示す種種の合金組成からなる水素吸蔵合金からな
る電極を作製した。この水素ＵｉＲ１極を負極とし、こ
れに負極より大きな容量を持つ公知の焼結式ニッケル電
極を正極とし、水酸化カリウムの水溶液を電解液として
アルカリ蓄電池の試作セルを作製した。このセルは上記
の通り正極の容量を大きくして、正極による影響を極力
少なくし、セルの容量、サイクル寿命等が負極の水素吸
蔵ｉｉ［ｉｉによって支配されるようにした。
更に、従来の水素吸蔵合金を用いた水素吸Ｗｉｉ電極を
上記実施例に示した本発明水素吸Ｒ１極と同様に作製し
、これを上記と同様の正極と組み合わせたアルカリ蓄電
池の試作セルを作製した。
上記実施例に示した本発明水素吸Ｒ１極と同様に作製し
、これを上記と同様の正極と組み合わせたアルカリ蓄電
池の試作セルを作製した。
これらの試作セル（セルＮｏｌ〜１２）をＩＣの電流で
１．５時間充電後、１ｃの電流でセル電圧が０． ７５
Ｖｖｓ、 Ｈｇ／ＨｇＯニなる迄放電すルトイう条件
で充放電サイクル試験を行い、初回放電容量（ｍＡｈ／
ｇ ） 、安定時の放電容量（ｍＡｈ／ｇ ）−そして
サイクル寿命（回）を調べ第１表に示した。
１．５時間充電後、１ｃの電流でセル電圧が０． ７５
Ｖｖｓ、 Ｈｇ／ＨｇＯニなる迄放電すルトイう条件
で充放電サイクル試験を行い、初回放電容量（ｍＡｈ／
ｇ ） 、安定時の放電容量（ｍＡｈ／ｇ ）−そして
サイクル寿命（回）を調べ第１表に示した。
尚、寿命は放電容量が安定時の容量の６０％に低下した
時点を寿命とした。又、表中のセルＮ。
時点を寿命とした。又、表中のセルＮ。
１．２は従来品、３〜７は本発明品、８〜１２は比較孔
である。
である。
ここで、実用の蓄電池を考えた場合、初回放電容量とし
ては１８０ｍＡｈ／ｇ以上であることが望ましい。これ
以下の場合はサイクル初期に負極支配の電池となり易く
、負極の劣化を早める。又、安定時の放電容量は２００
ｍＡｈ／ｇ以上であることが望ましい。これ以下では、
実質的に高容量の電池を構成することが困難である。
ては１８０ｍＡｈ／ｇ以上であることが望ましい。これ
以下の場合はサイクル初期に負極支配の電池となり易く
、負極の劣化を早める。又、安定時の放電容量は２００
ｍＡｈ／ｇ以上であることが望ましい。これ以下では、
実質的に高容量の電池を構成することが困難である。
更に、サイクル寿命は５００回以上であることが望まれ
る。
る。
第１表からも明らかな如く、一般弐ＬａＮｉ。
ＣＯｈ Ａ ｌ ｃで表わせる合金からなる本発明品電
極は、従来品に比しサイクル寿命が著しく長く、５００
サイクル以上の寿命が得られる。これは二ソケルーカド
ミウム蓄電池の場合と同等のレベルであり、これまで寿
命が劣っていた水素吸蔵電極を用いたアルカリ蓄電池の
寿命を二・ノヶルーカドミウム蓄電池のレベルまで高め
るこたが出来る。
極は、従来品に比しサイクル寿命が著しく長く、５００
サイクル以上の寿命が得られる。これは二ソケルーカド
ミウム蓄電池の場合と同等のレベルであり、これまで寿
命が劣っていた水素吸蔵電極を用いたアルカリ蓄電池の
寿命を二・ノヶルーカドミウム蓄電池のレベルまで高め
るこたが出来る。
しかも、初回および安定時の放電容量も上記の条件を満
足するものであった。
足するものであった。
しかしながら、第１表に比較孔として示す如くａの値を
４．５より大きくするとセルＮｏ１ｌに示す如（サイク
ル寿命が短くなり、又、３．５より小さくするとセルＮ
Ｏ１２に示す如く初回の放電容量が小さくなる。従って
、ａの値は３．５≦ａ≦４．５の範囲が適当である。
４．５より大きくするとセルＮｏ１ｌに示す如（サイク
ル寿命が短くなり、又、３．５より小さくするとセルＮ
Ｏ１２に示す如く初回の放電容量が小さくなる。従って
、ａの値は３．５≦ａ≦４．５の範囲が適当である。
ｂの値は１より大きいとＣｏの溶解・析出による短絡を
起こし、０．３未満ではセルＮｏｌ０に示す如くサイク
ル寿命が短くなる為、ｂの値は、０．３≦ｂ≦１．０の
範囲が適当である。
起こし、０．３未満ではセルＮｏｌ０に示す如くサイク
ル寿命が短くなる為、ｂの値は、０．３≦ｂ≦１．０の
範囲が適当である。
Ｃの値は０．８より大きいとセルＮｏ９に示す如く初回
放電容量が不十分となり、又、０．２未満ではセルＮｏ
８に示す如くサイクル寿命が短くなる為、Ｃの値は、０
．２≦ｃ≦０．８の範囲が適当である。
放電容量が不十分となり、又、０．２未満ではセルＮｏ
８に示す如くサイクル寿命が短くなる為、Ｃの値は、０
．２≦ｃ≦０．８の範囲が適当である。
更に、Ｌ ａ Ｎ ＋ ｍ Ｃｏ ｂＡ ｌ ｃで示さ
れる本発明合金は、ＣａＣｕ５型の六方晶構造を持ち、
この大方晶構造を持つ合金では化学ｆ論的にＡＢＳ（Ａ
は上記組成式でＬａを、又、ＢはＮ ｉ −Ｃ０−ＡＩ
を表す）から若干ずれた組成でも六方晶構造を維持する
が、Ｂの組成比が±１０％より大きくくずれるとこの構
造を保てず、水素吸蔵合金としての特性が損なわれる。
れる本発明合金は、ＣａＣｕ５型の六方晶構造を持ち、
この大方晶構造を持つ合金では化学ｆ論的にＡＢＳ（Ａ
は上記組成式でＬａを、又、ＢはＮ ｉ −Ｃ０−ＡＩ
を表す）から若干ずれた組成でも六方晶構造を維持する
が、Ｂの組成比が±１０％より大きくくずれるとこの構
造を保てず、水素吸蔵合金としての特性が損なわれる。
よって、上記組成式において、ａ＋ｂ’−、ｃの値は、
４．５≦ａ −’、 ｂ ＋ ｃ≦５．５の範囲とする
必要がある。
４．５≦ａ −’、 ｂ ＋ ｃ≦５．５の範囲とする
必要がある。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、初期活性化が容易でサイ
クル初期から容量が大きく、しかも合金の特性劣化が小
さくサイクル寿命の永い水素吸蔵電極を提供することが
出来る等の効果を奏すものである。
クル初期から容量が大きく、しかも合金の特性劣化が小
さくサイクル寿命の永い水素吸蔵電極を提供することが
出来る等の効果を奏すものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式ＬａＮｉ＿ａＣｏ＿ｂＡｌ＿ｃ 但し４．５≦ａ＋ｂ＋ｃ≦５．５ ３．５≦ａ≦４．５ ０．３≦ｂ≦１．０ ０．２≦ｃ≦０．８ で表される水素吸蔵合金からなることを特徴とする水素
吸蔵電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338992A JPH04202730A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 水素吸蔵電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338992A JPH04202730A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 水素吸蔵電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04202730A true JPH04202730A (ja) | 1992-07-23 |
Family
ID=18323246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2338992A Pending JPH04202730A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 水素吸蔵電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04202730A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60250557A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
| JPS6191863A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2338992A patent/JPH04202730A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60250557A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
| JPS6191863A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
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