JPH06310135A - 密閉型アルカリ蓄電池 - Google Patents

密閉型アルカリ蓄電池

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Publication number
JPH06310135A
JPH06310135A JP3038698A JP3869891A JPH06310135A JP H06310135 A JPH06310135 A JP H06310135A JP 3038698 A JP3038698 A JP 3038698A JP 3869891 A JP3869891 A JP 3869891A JP H06310135 A JPH06310135 A JP H06310135A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
negative electrode
diffusion layer
container
storage battery
electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP3038698A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Furukawa
淳 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Battery Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Battery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Battery Co Ltd filed Critical Furukawa Battery Co Ltd
Priority to JP3038698A priority Critical patent/JPH06310135A/ja
Publication of JPH06310135A publication Critical patent/JPH06310135A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正極から発生する酸素ガスを負極にて効率よ
く吸収し、電池内圧の上昇するを防止せんとするもので
ある。 【構成】 容器の内面と該内面に接する負極面との間に
金網等の導電性ガス拡散層を設けたことを特徴とするも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水素吸蔵性合金を電極
とする密閉型アルカリ蓄電池の改良に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に水素吸蔵性合金を電極とする密閉
型アルカリ蓄電池において、円筒密閉型ニッケル−水素
電池は公知のペースト式ニッケル極とペースト式水素極
とをセパレータを介して捲回し、これを円筒缶内に収納
し、電解液として7NKOH水溶液を注入後、蓋と缶とをか
らめて密閉してえているものであり、又角型密閉型ニッ
ケル−水素電池は、平板状のペースト式ニッケル極とペ
ースト式水素極をセパレータを介して積層し、これを角
型の缶内に収納し、電解液として7NKOH水溶液を注入
後、蓋と缶とをレーザ溶接して密閉してえているもので
ある。
【0003】このように、円筒型及び角型の密閉蓄電池
は、何れも最外周の負極板は容器となる缶に直接接触せ
しめて該負極板と缶との電気的つながりの全部又は一部
を確保しているものである。又、缶の内面に接する負極
板において、正極板と対峙しない反対面は、充電末期に
正極から発生する酸素ガスの消費に利用され、電池内圧
の上昇を防ぐ作用をするものである。
【0004】然しながら、水素吸蔵性合金の微粉末を用
いた水素吸蔵電極を負極とする場合、該電極の表面が極
めて平滑であるため缶の内面と定着し、上記酸素ガスの
拡散性を阻害し酸素ガスの消費または水素ガスの吸収を
十分に活用せしめることが出来ず、これによって電池の
内圧が上昇し易い問題を生ずるものであった。
【0005】従って、水素吸蔵合金を電極とする密閉型
アルカリ蓄電池においては、正極から発生する酸素ガス
を該電極にて十分に消費し、電池の内圧が上昇すること
のない蓄電池の出現が要望されているものであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる要望に
応じ鋭意研究を行った結果、密着性のよい水素吸蔵性合
金による負極を使用するも該負極板と容器との間におい
て、正極から発生する酸素ガスをよく換算して該負極型
に吸収せしめ、該酸素ガスの効率よく消費しうる密閉型
アルカリ蓄電池を開発したものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、水素吸蔵性合
金による負極と正極とを密閉内に収納してなる密閉型ア
ルカリ蓄電池において、該容器の内面と該内面に接する
負極面との間に導電性ガス拡散層を設けたことを特徴と
するものである。
【0008】
【作用】本発明は、上記の如く導電性ガス拡散層を設け
るものであるが、該拡散層としては例えば金網、発泡金
属板、多孔質焼結金属板、リブ付金属板、アコーディオ
ン状金属板、金属繊維マット、多孔質炭素板、溝付も炭
素板、炭素繊維マット等に電解液を吸収しないようにテ
フロン等により揆水処理を施すことが必要である。又、
金属としては導電性並に耐食性に優れた銅、ニッケルが
好ましく、その網目は20〜30メッシュ程度が好まし
い。又、この導電性ガス拡散層は前記の如く負極と容器
との間に装着するのみでよく、円筒型又は角型の密閉ア
ルカリ蓄電池について同様に設ければよい。
【0009】而して導電性ガス拡散層を設けることによ
り負極と容器との間に網目状の空隙部が形成されるた
め、正極から発生した酸素ガスは滞留することなく、該
拡散層によりよく拡散されると共に、酸素ガスは負極に
十分消費され、電池内にガスが充満して内圧を上昇せし
めることを防止することが出来ると共に水素ガスを十分
に吸収するものである。
【0010】
【実施例】市販のLa、Ni、Alを一定の組成比に秤
量して混合し、アーク溶解法により加熱溶解してLaN
4.5 Al0.5 の水素吸蔵性合金をえた。この合金を2
50メッシュ以下の粉末にし、これに5Wt%のフッ素樹
脂粉末と20Wt%のカーボシルニッケルパウダーを添加
し混和した後、更に増粘剤を添加したスラリーを多孔シ
ートに塗布、乾燥し、所定の厚みにプレスした後焼結を
行ってペースト式水素吸蔵電柱(負極)をえた。
【0011】この負極を公知のペースト式Ni極(正
極)、ナイロンセパレータと組合せ、且つ電解液として
7NKOH水溶液を使用し、これらを缶内に収納して密封す
るに際し缶の内側面とこの面に対峙する負極との間に導
電性ガス拡散層として20メッシュの銅製金網を装着し
て600mAh の本発明角型密閉アルカリ蓄電池をえた。
【0012】なお、本発明密閉型アルカリ蓄電池と比較
するために上記実施例において導電性ガス拡散層を装着
しない以外はすべて実施例と同様にして600mAh の比
較例角型密閉アルカリ蓄電池をえた。
【0013】斯くしてえた本発明アルカリ蓄電池と比較
例アルカリ蓄電池とについてその性能を比較するため
に、充電時の内圧モニターする目的で内圧センサを取付
け充放電サイクル試験を行った。即ち充放電試験条件と
して1.0Cにて1.5時間(15%)充電した後、
1.5Cにて電池電圧10Vまで放電することとした。
その結果は図1に示す通りである。
【0014】図1から明らかな如く比較例アルカリ蓄電
池はサイクル初期から内圧が10Kgf/cm2 と高く、サイ
クルの経過と共に急激に上昇し、約35サイクルで20
kgf/cm2 を越えた。これに対し、本発明アルカリ蓄電池
はサイクル初期の内圧は4kgf/cm2 と比較例アルカリ蓄
電池の1/2以下であると共にサイクルを経過しても内
圧の上昇は穏やかであり、約75サイクルを経過した時
点の内圧が10kgf/cm2 であった。
【0015】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明密閉型アルカリ
蓄電池によれば、充電初期及び充放電サイクルを多数回
繰返すも電池内圧の上昇するを抑制しうるため劣化する
ことなく長寿命にたえうると共に電極として水素吸蔵性
合金の特性を十分に発揮しうる等工業上有用るものであ
る。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明密閉型アルカリ蓄電池と比較例密閉型アル
カリ蓄電池とにおいてサイクル数と電池内圧との関係説
明図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年6月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水素吸蔵合金を電極と
する密閉型アルカリ蓄電池の改良に関するものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】一般に水素吸蔵合金を電極とする密閉型
アルカリ蓄電池において、円筒密閉型ニッケルー水素電
池は公知にペースト式ニッケル極とペースト式水素極と
をセパレータを介して捲回し、これを円筒缶内に収納
し、電解液として7N.KOH水溶液を注入後、蓋と缶
とをかめて密閉してえているものであり、又角型密閉
型ニッケルー水素電池は、平板状のペースト式ニッケル
極とペースト式水素極をセパレータを介して積層し、こ
れを角型の缶内に収納し、電解液として7N.KOH
溶液を注入後、蓋と缶とをレーザ溶接して密閉してえて
いるものである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】然しながら、水素吸蔵合金の微粉末を用い
た水素吸蔵電極を負極とする場合、該電極の表面が極め
て平滑であるため缶の内面と着し、上記酸素ガスの拡
散性を阻害し酸素ガスの消費または水素ガスの吸収を十
分に活用せしめることが出来ず、これによって電池の内
圧が上昇し易い問題を生ずるものであった。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる要望に
応じ鋭意研究を行った結果、密着性のよい水素吸蔵合金
による負極を使用するも該負極板と容器との間におい
て、正極から発生する酸素ガスをよく拡散して該負極
に吸収せしめ、該酸素ガス効率よく消費しうる密閉型
アルカリ蓄電池を開発したものである。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、水素吸蔵合金
による負極と正極とを密閉内に収納してなる密閉型アル
カリ蓄電池において、該容器の内面と該内面に接する負
極面との間に導電性ガス拡散層を設けたことを特徴とす
るものである。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【作用】本発明は、上記の如く導電性ガス拡散層を設け
るものであるが、該拡散層としては例えば金網、発泡金
属板、多孔質焼結金属板、リブ付金属板、アコーディオ
ン状金属板、金属繊維マット、多孔質炭素板、溝付き炭
素板、炭素繊維マット等に電解液を吸収しないようにテ
フロン等により撥水処理を施すことが必要である。又、
金属としては導電性並に耐食性に優れた銅、ニッケルが
好ましく、その網目は20〜30メッシュ程度が好まし
い。又、この導電性ガス拡散層は前記の如く負極と容器
との間に装着するのみでよく、円筒型又は角型の密閉ア
ルカリ蓄電池について同様に設ければよい。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】而して導伝性ガス拡散層を設けることによ
り負極と容器との間に網目状の空隙部が形成されるた
め、正極から発生した酸素ガスは滞留することなく、該
拡散層によりよく拡散されると共に、酸素ガスは負極
十分に消費され、電池内にガスが充満して内圧を上昇せ
しめることを防止することが出来ると共に水素ガスを十
分に吸収するものである。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【実施例】市販のLa、Ni、Alを一定の組成比に秤
量して混合し、アーク溶解法により加熱溶解してLaN
4.5Al0.5水素吸蔵合金をえた。この合金を
250メッシュ以下の粉末にし、これに5wt%のフッ
素樹脂粉末と20wt%のカーボルニッケルパウダー
を添加し混和した後、更に増粘剤を添加したスラリーを
多孔シートに塗布、乾燥し、所定の厚みにプレスした後
を行ってペースト式水素吸蔵電(負極)をえた。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】この負極を公知のペースト式Ni極(正
極)、ナイロンセパレータと組合せ、且つ電解液として
7N.KOH水溶液を使用し、これらを缶内に収納して
密封するに際し缶の内側面とこの面に対峙する負極との
間に導電性ガス拡散層として20メッシュの銅製金網を
装着して600mAhの本発明角型密閉アルカリ蓄電池
をえた。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】斯くしてえた本発明アルカリ蓄電池と比較
例アルカリ蓄電池とについてその性能を比較するため
に、充電時の内圧モニターする目的で内圧センサを取付
け充放電サイクル試験を行った。即ち充放電試験条件と
して1.0Cにて1.5時間(150%)充電した後、
1.5Cにて電池電圧1.0Vまで放電することとし
た。その結果は図1に示す通りである。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明密閉型アルカリ
蓄電池によれば、充電初期及び充放電サイクルを多数回
繰返すも電池内圧の上昇するを抑制しうるため劣化する
ことなく長寿命にたえうると共に電極として水素吸蔵合
の特性を十分に発揮しうる等工業上有用ものであ
る。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
図1】 本発明密閉型アルカリ蓄電池と比較例密閉型
アルカリ蓄電池とにおけるサイクル数と電池内圧との関
係説明図。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水素吸蔵性合金による負極と正極とを密閉
    容器内に収納してなる密閉型アルカリ蓄電池において、
    容器の内面と該内面に接する負極面との間に導電性ガス
    拡散層を設けたことを特徴とする密閉型アルカリ蓄電
    池。
JP3038698A 1991-03-05 1991-03-05 密閉型アルカリ蓄電池 Pending JPH06310135A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3038698A JPH06310135A (ja) 1991-03-05 1991-03-05 密閉型アルカリ蓄電池

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3038698A JPH06310135A (ja) 1991-03-05 1991-03-05 密閉型アルカリ蓄電池

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JPH06310135A true JPH06310135A (ja) 1994-11-04

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ID=12532532

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JP3038698A Pending JPH06310135A (ja) 1991-03-05 1991-03-05 密閉型アルカリ蓄電池

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JP (1) JPH06310135A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4905032A (en) * 1987-11-06 1990-02-27 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Automatic focus detecting device
US4904854A (en) * 1987-01-12 1990-02-27 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Automatic focus detecting device having deviation compensation
JP2009104818A (ja) * 2007-10-19 2009-05-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 全固体電池およびその製造方法

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US4905032A (en) * 1987-11-06 1990-02-27 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Automatic focus detecting device
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