JPH06338312A - ニッケル水素二次電池 - Google Patents
ニッケル水素二次電池Info
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- JPH06338312A JPH06338312A JP5310214A JP31021493A JPH06338312A JP H06338312 A JPH06338312 A JP H06338312A JP 5310214 A JP5310214 A JP 5310214A JP 31021493 A JP31021493 A JP 31021493A JP H06338312 A JPH06338312 A JP H06338312A
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- Japan
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- copolymer
- fiber
- secondary battery
- container
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- 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
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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Abstract
(57)【要約】
【目的】誤使用や過充電時に容器内が過度に加熱される
のを防止することが可能なニッケル水素二次電池を提供
することを目的とする。 【構成】水酸化ニッケルを含む正極１と水素吸蔵合金を
含む負極２との間にセパレータ３を挟んで作製された電
極群と，アルカリ電解液とを容器内に収納した構造を有
するニッケル水素二次電池において、前記セパレータ３
は、少なくとも表面が親水基を持つ単量体とオレフィン
との共重合体からなる繊維を含み、かつ少なくとも８０
〜１２０℃の範囲に軟化温度を有することを特徴とす
る。
のを防止することが可能なニッケル水素二次電池を提供
することを目的とする。 【構成】水酸化ニッケルを含む正極１と水素吸蔵合金を
含む負極２との間にセパレータ３を挟んで作製された電
極群と，アルカリ電解液とを容器内に収納した構造を有
するニッケル水素二次電池において、前記セパレータ３
は、少なくとも表面が親水基を持つ単量体とオレフィン
との共重合体からなる繊維を含み、かつ少なくとも８０
〜１２０℃の範囲に軟化温度を有することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セパレータを改良した
ニッケル水素二次電池に関するものである。
ニッケル水素二次電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル水素二次電池は、水酸化ニッケ
ルを含む正極と水素吸蔵合金を含む負極との間にセパレ
ータを挟んで作製された電極群及びアルカリ電解液を容
器内に収納した構造を有する。前記ニッケル水素二次電
池は、リチウムイオン二次電池よりも大電流放電を取り
出すことができるが、誤使用や過充電等に起因して大電
流が流れると、前記容器内の温度が上昇する。前記温度
が前記セパレータの軟化温度以上に達すると、前記セパ
レータが軟化して正極と負極とが接触して、内部短絡を
生じるため、前記容器内の温度がそれ以上に上昇される
のを防止できる。
ルを含む正極と水素吸蔵合金を含む負極との間にセパレ
ータを挟んで作製された電極群及びアルカリ電解液を容
器内に収納した構造を有する。前記ニッケル水素二次電
池は、リチウムイオン二次電池よりも大電流放電を取り
出すことができるが、誤使用や過充電等に起因して大電
流が流れると、前記容器内の温度が上昇する。前記温度
が前記セパレータの軟化温度以上に達すると、前記セパ
レータが軟化して正極と負極とが接触して、内部短絡を
生じるため、前記容器内の温度がそれ以上に上昇される
のを防止できる。
【０００３】ところで、特公平５−５７７０６公報には
アルカリ二次電池用セパレータとしてポリオレフィン樹
脂繊維のような耐アルカリ性繊維の表面の一部又は全部
にエチレン−ビニルアルコール共重合樹脂を被覆した複
合繊維等を用いることが開示されている。前記複合繊維
からなるセパレータは、電解液の保持能力が高いために
これを組込んだアルカリ二次電池は高い放電容量を有す
る。
アルカリ二次電池用セパレータとしてポリオレフィン樹
脂繊維のような耐アルカリ性繊維の表面の一部又は全部
にエチレン−ビニルアルコール共重合樹脂を被覆した複
合繊維等を用いることが開示されている。前記複合繊維
からなるセパレータは、電解液の保持能力が高いために
これを組込んだアルカリ二次電池は高い放電容量を有す
る。
【０００４】しかしながら、前記複合繊維からなるセパ
レータを大電流を取出すことが可能なニッケル水素二次
電池に適用した場合、前述した過充電時に前記セパレー
タの軟化温度との関係から前記容器内が過度に加熱され
る恐れがあるという問題点があった。
レータを大電流を取出すことが可能なニッケル水素二次
電池に適用した場合、前述した過充電時に前記セパレー
タの軟化温度との関係から前記容器内が過度に加熱され
る恐れがあるという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の問題を
解決するためになされたもので、誤使用や過充電時に容
器内が過度に加熱されるのを防止することが可能なニッ
ケル水素二次電池を提供しようとするものである。
解決するためになされたもので、誤使用や過充電時に容
器内が過度に加熱されるのを防止することが可能なニッ
ケル水素二次電池を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、水酸化ニッケ
ルを含む正極と水素吸蔵合金を含む負極との間にセパレ
ータを挟んで作製された電極群と，アルカリ電解液とを
容器内に収納した構造を有するニッケル水素二次電池に
おいて、前記セパレータは、少なくとも表面が親水基を
持つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊維を含
み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化温度を
有することを特徴とするニッケル水素二次電池である。
ルを含む正極と水素吸蔵合金を含む負極との間にセパレ
ータを挟んで作製された電極群と，アルカリ電解液とを
容器内に収納した構造を有するニッケル水素二次電池に
おいて、前記セパレータは、少なくとも表面が親水基を
持つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊維を含
み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化温度を
有することを特徴とするニッケル水素二次電池である。
【０００７】以下、本発明のニッケル水素二次電池を図
１を参照して詳細に説明する。水素吸蔵合金負極１は、
ペースト式ニッケル正極２との間にセパレータ３を介在
してスパイラル状に捲回され、有底円筒状の容器４内に
収納されている。前記負極１は作製された電極群の最外
周に配置されて前記容器４と電気的に接触している。ア
ルカリ電解液は、前記容器４内に収容されている。中央
に穴５を有する円形の封口板６は、前記容器４の上部開
口部に配置されている。リング状の絶縁ガスケット７
は、前記封口板６の周縁と前記容器４の上部開口部内面
の間に配置され、前記上部開口部を内側に縮径するカシ
メ加工により前記容器４に前記封口板６を前記ガスケッ
ト７を介して気密に固定している。正極リード８は、一
端が前記正極１に接続、他端が前記封口板６の下面に接
続されている。帽子形状をなす正極端子９は、前記封口
板６上に前記穴５を覆うように取り付けられている。ゴ
ム製の安全弁１０は、前記封口板６と前記正極端子９で
囲まれた空間内に前記穴５を塞ぐように配置されてい
る。
１を参照して詳細に説明する。水素吸蔵合金負極１は、
ペースト式ニッケル正極２との間にセパレータ３を介在
してスパイラル状に捲回され、有底円筒状の容器４内に
収納されている。前記負極１は作製された電極群の最外
周に配置されて前記容器４と電気的に接触している。ア
ルカリ電解液は、前記容器４内に収容されている。中央
に穴５を有する円形の封口板６は、前記容器４の上部開
口部に配置されている。リング状の絶縁ガスケット７
は、前記封口板６の周縁と前記容器４の上部開口部内面
の間に配置され、前記上部開口部を内側に縮径するカシ
メ加工により前記容器４に前記封口板６を前記ガスケッ
ト７を介して気密に固定している。正極リード８は、一
端が前記正極１に接続、他端が前記封口板６の下面に接
続されている。帽子形状をなす正極端子９は、前記封口
板６上に前記穴５を覆うように取り付けられている。ゴ
ム製の安全弁１０は、前記封口板６と前記正極端子９で
囲まれた空間内に前記穴５を塞ぐように配置されてい
る。
【０００８】前記セパレータ３は、少なくとも表面が親
水基を持つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊
維を含み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化
温度を有する。少なくとも表面が前記共重合体からなる
繊維としては、ポリオレフィン樹脂からなる芯材の表面
に前記共重合体からなる被覆層を形成した複合繊維又は
前記共重合体単体からなる繊維等を挙げることができ
る。なお、前記複合繊維は、前記芯材の表面全体に前記
被覆層が形成されたものでもよいが、前記芯材表面の一
部分にのみ前記被覆層が形成されたものでもよい。
水基を持つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊
維を含み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化
温度を有する。少なくとも表面が前記共重合体からなる
繊維としては、ポリオレフィン樹脂からなる芯材の表面
に前記共重合体からなる被覆層を形成した複合繊維又は
前記共重合体単体からなる繊維等を挙げることができ
る。なお、前記複合繊維は、前記芯材の表面全体に前記
被覆層が形成されたものでもよいが、前記芯材表面の一
部分にのみ前記被覆層が形成されたものでもよい。
【０００９】前記セパレータ３は、少なくとも表面が前
記共重合体からなる繊維単独で形成されてもよく、又は
少なくとも表面が前記共重合体からなる繊維と他の繊維
からなる２種類以上の繊維から形成されてもよい。前記
他の繊維としては、ポリオレフィン樹脂からなる単繊
維、ポリオレフィン樹脂からなる芯材表面に前記ポリオ
レフィン樹脂とは異なるポリオレフィン樹脂からなる被
覆層を形成した複合繊維等を挙げることができる。前記
ポリオレフィン樹脂としては、例えばポリエチレン，ポ
リプロピレンなどを挙げることができる。
記共重合体からなる繊維単独で形成されてもよく、又は
少なくとも表面が前記共重合体からなる繊維と他の繊維
からなる２種類以上の繊維から形成されてもよい。前記
他の繊維としては、ポリオレフィン樹脂からなる単繊
維、ポリオレフィン樹脂からなる芯材表面に前記ポリオ
レフィン樹脂とは異なるポリオレフィン樹脂からなる被
覆層を形成した複合繊維等を挙げることができる。前記
ポリオレフィン樹脂としては、例えばポリエチレン，ポ
リプロピレンなどを挙げることができる。
【００１０】前記共重合体は、少なくとも前記範囲の温
度に軟化温度を有し、かつアルカリ電解液に対して高い
耐性を有することが望ましい。具体的には、９０〜１０
５℃の範囲に軟化温度を有するエチレン−アクリル酸エ
チル−無水マレイン酸の三元共重合体、８０〜１２０℃
の範囲に軟化温度を有するポリ塩化ビニル−ポリメチル
メタクリレート−ポリサルホンの三元共重合体等を挙げ
ることができる。
度に軟化温度を有し、かつアルカリ電解液に対して高い
耐性を有することが望ましい。具体的には、９０〜１０
５℃の範囲に軟化温度を有するエチレン−アクリル酸エ
チル−無水マレイン酸の三元共重合体、８０〜１２０℃
の範囲に軟化温度を有するポリ塩化ビニル−ポリメチル
メタクリレート−ポリサルホンの三元共重合体等を挙げ
ることができる。
【００１１】前記軟化温度は示差熱分析法により測定さ
れるものとする。前記軟化温度を前記範囲に限定したの
は次のような理由によるものである。前記軟化温度を８
０℃未満にすると、前記セパレータを組込んだ二次電池
を高温で使用する際に前記セパレータの絶縁機能が低下
する。前記軟化温度が１２０℃を越えると、前記セパレ
ータを組込んだ二次電池に過充電や誤使用等によって大
電流が流れた際に前記容器内が過度に加熱される。
れるものとする。前記軟化温度を前記範囲に限定したの
は次のような理由によるものである。前記軟化温度を８
０℃未満にすると、前記セパレータを組込んだ二次電池
を高温で使用する際に前記セパレータの絶縁機能が低下
する。前記軟化温度が１２０℃を越えると、前記セパレ
ータを組込んだ二次電池に過充電や誤使用等によって大
電流が流れた際に前記容器内が過度に加熱される。
【００１２】前記セパレータ３の目付け量は、３０ｇ／
ｍ2 〜９０ｇ／ｍ2 の範囲にすることが望ましい。前記
目付け量が３０ｇ／ｍ2 未満になると、前記セパレータ
３の厚さが薄くなるため、電池を組み立てた際に内部短
絡を生じる恐れがある。一方、前記目付け量が９０ｇ／
ｍ2 を越えると放電容量が低下する恐れがある。
ｍ2 〜９０ｇ／ｍ2 の範囲にすることが望ましい。前記
目付け量が３０ｇ／ｍ2 未満になると、前記セパレータ
３の厚さが薄くなるため、電池を組み立てた際に内部短
絡を生じる恐れがある。一方、前記目付け量が９０ｇ／
ｍ2 を越えると放電容量が低下する恐れがある。
【００１３】前記正極２は、例えば水酸化ニッケルを導
電材料及び高分子結着剤と共に水の存在下で混練してペ
ーストを調製し、このペーストを集電体に充填、乾燥し
た後、ローラプレスすることにより製造される。
電材料及び高分子結着剤と共に水の存在下で混練してペ
ーストを調製し、このペーストを集電体に充填、乾燥し
た後、ローラプレスすることにより製造される。
【００１４】前記負極１は、水素吸蔵合金粉末、導電材
粉末及び高分子結着剤と共に水の存在下で混練してペー
ストを調製し、このペーストを集電体に充填、乾燥した
後、ローラプレスすることにより製造される。
粉末及び高分子結着剤と共に水の存在下で混練してペー
ストを調製し、このペーストを集電体に充填、乾燥した
後、ローラプレスすることにより製造される。
【００１５】前記水素吸蔵合金としては、格別制限され
るものではなく、電解液中で電気化学的に発生させた水
素を吸蔵でき、かつ放電時にその吸蔵水素を容易に放出
できるものであればよい。例えばＬａＮｉ5 、ＭｍＮｉ
5 、ＬｍＮｉ5 （Ｌｍ；ランタン富化したミッシュメタ
ル）、及びこれらのＮｉの一部をＡｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｂのような元素で
置換した多元素系のもの、又はＴｉＮｉ系、ＴｉＦｅ系
のものを挙げることができる。
るものではなく、電解液中で電気化学的に発生させた水
素を吸蔵でき、かつ放電時にその吸蔵水素を容易に放出
できるものであればよい。例えばＬａＮｉ5 、ＭｍＮｉ
5 、ＬｍＮｉ5 （Ｌｍ；ランタン富化したミッシュメタ
ル）、及びこれらのＮｉの一部をＡｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃ
ｏ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｂのような元素で
置換した多元素系のもの、又はＴｉＮｉ系、ＴｉＦｅ系
のものを挙げることができる。
【００１６】前記電解液としては、例えば水酸化ナトリ
ウム（ＮａＯＨ）と水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の混合
液、水酸化カリウム（ＫＯＨ）とＬｉＯＨの混合液、Ｋ
ＯＨとＬｉＯＨとＮａＯＨの混合液等を用いることがで
きる。
ウム（ＮａＯＨ）と水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の混合
液、水酸化カリウム（ＫＯＨ）とＬｉＯＨの混合液、Ｋ
ＯＨとＬｉＯＨとＮａＯＨの混合液等を用いることがで
きる。
【００１７】
【作用】本発明によれば、少なくとも表面が親水基を持
つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊維を含
み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化温度を
有するセパレータを用いることによって、前記セパレー
タを組込んだ二次電池に誤使用や過充電により大電流が
流れた際に前記セパレータが前記範囲の温度で軟化し、
内部短絡が生じるため、容器内の温度が過度に上昇（１
５０℃前後）するのを防止できる。
つ単量体とオレフィンとの共重合体からなる繊維を含
み、かつ少なくとも８０〜１２０℃の範囲に軟化温度を
有するセパレータを用いることによって、前記セパレー
タを組込んだ二次電池に誤使用や過充電により大電流が
流れた際に前記セパレータが前記範囲の温度で軟化し、
内部短絡が生じるため、容器内の温度が過度に上昇（１
５０℃前後）するのを防止できる。
【００１８】特に、エチレン−アクリル酸エチル−無水
マレイン酸の三元共重合体や、ポリ塩化ビニル−ポリメ
チルメタクリレート−ポリサルホンの三元共重合体を有
するセパレータは従来のエチレン−ビニルアルコールの
共重合体の被覆層を有するセパレータに比べてアルカリ
電解液に対して優れた耐性を有する。すなわち、前記エ
チレン−ビニルアルコールの共重合体は充放電サイクル
の繰り返しによりその親水基である水酸基が脱離する
が、本発明の前記三元共重合体はカルボニル基やスルホ
ン基を親水基とするため、前記充放電サイクルの繰り返
しにおいて脱離し難く、前記セパレータの電解液保持性
能を長期間に亘って維持させることができる。その結
果、前記セパレータを組込んだ二次電池は、長期間に亘
り十分な放電容量を得ることができるため、充放電サイ
クル寿命を長くすることができる。
マレイン酸の三元共重合体や、ポリ塩化ビニル−ポリメ
チルメタクリレート−ポリサルホンの三元共重合体を有
するセパレータは従来のエチレン−ビニルアルコールの
共重合体の被覆層を有するセパレータに比べてアルカリ
電解液に対して優れた耐性を有する。すなわち、前記エ
チレン−ビニルアルコールの共重合体は充放電サイクル
の繰り返しによりその親水基である水酸基が脱離する
が、本発明の前記三元共重合体はカルボニル基やスルホ
ン基を親水基とするため、前記充放電サイクルの繰り返
しにおいて脱離し難く、前記セパレータの電解液保持性
能を長期間に亘って維持させることができる。その結
果、前記セパレータを組込んだ二次電池は、長期間に亘
り十分な放電容量を得ることができるため、充放電サイ
クル寿命を長くすることができる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 実施例１ まず、２００メッシュのふるいを通過したＬｍＮｉ4.2
Ｃｏ0.2 Ｍｎ0.3 Ａｌ0.3 の組成からなる水素吸蔵合金
粉末１００重量部に対してポリアクリル酸ナトリウム
０．５重量部、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）
０．１２５重量部、ディスパージョンタイプのポリテト
ラフルオロエチレン１．５重量部及び導電材としてカー
ボンブラック１．０重量部を水と共に混合することによ
って、ペーストを調製した。このペーストをパンチドメ
タルに塗布、乾燥した後、加圧成型することによって水
素吸蔵合金負極を作製した。
する。 実施例１ まず、２００メッシュのふるいを通過したＬｍＮｉ4.2
Ｃｏ0.2 Ｍｎ0.3 Ａｌ0.3 の組成からなる水素吸蔵合金
粉末１００重量部に対してポリアクリル酸ナトリウム
０．５重量部、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）
０．１２５重量部、ディスパージョンタイプのポリテト
ラフルオロエチレン１．５重量部及び導電材としてカー
ボンブラック１．０重量部を水と共に混合することによ
って、ペーストを調製した。このペーストをパンチドメ
タルに塗布、乾燥した後、加圧成型することによって水
素吸蔵合金負極を作製した。
【００２０】次いで、ポリプロピレン繊維とポリプロピ
レン繊維をエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン
酸の三元共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維とを１：
１の比率で混合し、パラレルウエブ及びクロスウエブを
作製した。つづいて、前記パラレルウエブを積層したも
のと前記クロスウエブを積層したものとを熱融着により
一体化し、目付け量が６０ｇ／ｍ2 のセパレータを作製
した。
レン繊維をエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン
酸の三元共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維とを１：
１の比率で混合し、パラレルウエブ及びクロスウエブを
作製した。つづいて、前記パラレルウエブを積層したも
のと前記クロスウエブを積層したものとを熱融着により
一体化し、目付け量が６０ｇ／ｍ2 のセパレータを作製
した。
【００２１】前記負極、前記セパレータ及びニッケルカ
ドミウム電池に使用されるニッケル正極をこの順序で積
層し、渦巻状に捲回して電極群を作製した。このような
電極群と７ＮのＫＯＨ及び１ＮのＬｉＯＨからなる電解
液を有底円筒状容器に収納して前述した図１に示す構造
を有するＡＡサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組
み立てた。 実施例２ ポリプロピレン繊維とポリ塩化ビニル−ポリメチルメタ
クリレート−ポリサルホンの三元共重合樹脂からなる繊
維とを１：１の比率で混合し、離解、抄紙により湿式不
織布原紙を作製した。この湿式不織布原紙を積層して熱
融着により一体化し、目付け量が５０ｇ／ｍ2 のセパレ
ータを作製した。
ドミウム電池に使用されるニッケル正極をこの順序で積
層し、渦巻状に捲回して電極群を作製した。このような
電極群と７ＮのＫＯＨ及び１ＮのＬｉＯＨからなる電解
液を有底円筒状容器に収納して前述した図１に示す構造
を有するＡＡサイズの円筒形ニッケル水素二次電池を組
み立てた。 実施例２ ポリプロピレン繊維とポリ塩化ビニル−ポリメチルメタ
クリレート−ポリサルホンの三元共重合樹脂からなる繊
維とを１：１の比率で混合し、離解、抄紙により湿式不
織布原紙を作製した。この湿式不織布原紙を積層して熱
融着により一体化し、目付け量が５０ｇ／ｍ2 のセパレ
ータを作製した。
【００２２】次いで、前記セパレータと、実施例１と同
様な負極と、正極と、電解液とを用いて実施例１と同様
な二次電池を組み立てた。 比較例１ ポリプロピレン繊維とポリプロピレン繊維をエチレン−
ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維
とを１：１の比率で混合し、パラレルウエブ及びクロス
ウエブを作製した。つづいて、前記パラレルウエブを積
層したものと前記クロスウエブを積層したものとを熱融
着により一体化し、目付け量が６０ｇ／ｍ2 のセパレー
タを作製した。
様な負極と、正極と、電解液とを用いて実施例１と同様
な二次電池を組み立てた。 比較例１ ポリプロピレン繊維とポリプロピレン繊維をエチレン−
ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維
とを１：１の比率で混合し、パラレルウエブ及びクロス
ウエブを作製した。つづいて、前記パラレルウエブを積
層したものと前記クロスウエブを積層したものとを熱融
着により一体化し、目付け量が６０ｇ／ｍ2 のセパレー
タを作製した。
【００２３】次いで、前記セパレータと、実施例１と同
様な負極と、正極と、電解液とを用いて実施例１と同様
な二次電池を組み立てた。得られた実施例１〜２及び比
較例１の二次電池に、１ＣｍＡで１５０％充電し、放電
終止電圧を１．０Ｖにして１ＣｍＡで放電する充放電サ
イクルをそれぞれ行った際の放電容量を測定した。測定
された放電容量は１サイクル目の放電容量を１００とし
これを基準として放電容量比を求め、サイクル数は実施
例１の放電容量比が８０以下になった際のサイクル数を
１００としこれを基準としてサイクル数比を求め、その
結果を図２に示す。
様な負極と、正極と、電解液とを用いて実施例１と同様
な二次電池を組み立てた。得られた実施例１〜２及び比
較例１の二次電池に、１ＣｍＡで１５０％充電し、放電
終止電圧を１．０Ｖにして１ＣｍＡで放電する充放電サ
イクルをそれぞれ行った際の放電容量を測定した。測定
された放電容量は１サイクル目の放電容量を１００とし
これを基準として放電容量比を求め、サイクル数は実施
例１の放電容量比が８０以下になった際のサイクル数を
１００としこれを基準としてサイクル数比を求め、その
結果を図２に示す。
【００２４】図２から明らかなように、ポリプロピレン
繊維をエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸の
三元共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維を含むセパレ
ータを組込んだ実施例１の二次電池及びポリ塩化ビニル
−ポリメチルメタクリレート−ポリサルホンの三元共重
合樹脂からなる繊維を含むセパレータを組込んだ実施例
２の二次電池は、長期間に亘って十分な放電容量比を維
持できることがわかる。これに対し、ポリプロピレン繊
維をエチレン−ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した
芯鞘型複合繊維を含むセパレータを組込んだ比較例１の
二次電池は、充放電サイクル初期に放電容量比が低下す
ることがわかる。
繊維をエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸の
三元共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合繊維を含むセパレ
ータを組込んだ実施例１の二次電池及びポリ塩化ビニル
−ポリメチルメタクリレート−ポリサルホンの三元共重
合樹脂からなる繊維を含むセパレータを組込んだ実施例
２の二次電池は、長期間に亘って十分な放電容量比を維
持できることがわかる。これに対し、ポリプロピレン繊
維をエチレン−ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した
芯鞘型複合繊維を含むセパレータを組込んだ比較例１の
二次電池は、充放電サイクル初期に放電容量比が低下す
ることがわかる。
【００２５】更に、実施例１〜２及び比較例１の二次電
池について、電流値を１５Ａとした過充電試験を行い、
その際の缶壁温度を測定し、その結果を図３に示す。図
３から明らかなように、実施例１〜２の二次電池は、前
記容器内の温度上昇を約１３０℃以下の極めて低い温度
で停止することができることがわかる。これは、実施例
１の二次電池のセパレータの示差熱分析（ＤＳＣ）によ
り軟化温度・融点に相当する吸熱温度ピークを測定した
ところ、９３．３℃、１３２．４℃、１６５℃、１６
５．８℃にピークが検出され、実施例２の二次電池のセ
パレータの同吸熱温度測定において、９４．８℃、１６
５℃、２３１．８℃、２８３．２℃にピークが検出され
ることによるものである。
池について、電流値を１５Ａとした過充電試験を行い、
その際の缶壁温度を測定し、その結果を図３に示す。図
３から明らかなように、実施例１〜２の二次電池は、前
記容器内の温度上昇を約１３０℃以下の極めて低い温度
で停止することができることがわかる。これは、実施例
１の二次電池のセパレータの示差熱分析（ＤＳＣ）によ
り軟化温度・融点に相当する吸熱温度ピークを測定した
ところ、９３．３℃、１３２．４℃、１６５℃、１６
５．８℃にピークが検出され、実施例２の二次電池のセ
パレータの同吸熱温度測定において、９４．８℃、１６
５℃、２３１．８℃、２８３．２℃にピークが検出され
ることによるものである。
【００２６】これに対し、ポリプロピレン繊維をエチレ
ン−ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合
繊維を含むセパレータを組込んだ比較例１の二次電池
は、前記容器内の温度が１８０℃以上に上昇することが
わかる。これは、比較例１の二次電池のセパレータの同
吸熱温度測定において、１３２℃、１６５℃、１８２℃
にピークが検出されることによるものである。
ン−ビニルアルコール共重合樹脂で被覆した芯鞘型複合
繊維を含むセパレータを組込んだ比較例１の二次電池
は、前記容器内の温度が１８０℃以上に上昇することが
わかる。これは、比較例１の二次電池のセパレータの同
吸熱温度測定において、１３２℃、１６５℃、１８２℃
にピークが検出されることによるものである。
【００２７】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、誤
使用や過充電時に容器内が過度に加熱されるのを防止す
ることが可能なニッケル水素二次電池を提供することが
できる。
使用や過充電時に容器内が過度に加熱されるのを防止す
ることが可能なニッケル水素二次電池を提供することが
できる。
【図１】本発明のニッケル水素二次電池を示す斜視図。
【図２】サイクル数比を変化させた際の放電容量比の変
化を示す線図。
化を示す線図。
【図３】過充電試験時の電池の缶壁温度の変化を示す線
図。
図。
１…正極、２…負極、３…セパレータ、４…容器。
Claims (1)
- 【請求項１】 水酸化ニッケルを含む正極と水素吸蔵合
金を含む負極との間にセパレータを挟んで作製された電
極群と，アルカリ電解液とを容器内に収納した構造を有
するニッケル水素二次電池において、前記セパレータ
は、少なくとも表面が親水基を持つ単量体とオレフィン
との共重合体からなる繊維を含み、かつ少なくとも８０
〜１２０℃の範囲に軟化温度を有することを特徴とする
ニッケル水素二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5310214A JPH06338312A (ja) | 1993-03-31 | 1993-12-10 | ニッケル水素二次電池 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264793 | 1993-03-31 | ||
| JP5-72647 | 1993-03-31 | ||
| JP5310214A JPH06338312A (ja) | 1993-03-31 | 1993-12-10 | ニッケル水素二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06338312A true JPH06338312A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=26413785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5310214A Pending JPH06338312A (ja) | 1993-03-31 | 1993-12-10 | ニッケル水素二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06338312A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005063735A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Unitika Ltd | 二次電池用バインダー |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP5310214A patent/JPH06338312A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005063735A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Unitika Ltd | 二次電池用バインダー |
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