JPH0640489B2 - アルカリ蓄電池用カドミウム電極 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、アルカリ蓄電池に用いられるカドミウム電極
に関するものである。
に関するものである。
(ロ) 従来の技術 ニッケル−カドミウム蓄電池等に用いられるカドミウム
電極としては、製造工程が簡易で製造コストの安いペー
スト式の如き、非焼結式のカドミウム電極が工業的に広
く用いられている。この種のカドミウム電極は、酸化カ
ドミウム粉末や水酸化カドミウム粉末等の活物質を糊料
液と共に混練して形成したペーストを導電芯体に塗着、
充填し、次いで乾燥を行う等して製造されている。しか
しながら、この種の非焼結式カドミウム電極は、酸素ガ
スの吸収性能が低いという問題点があり、これを解決す
べく種々の提案がなされている。
電極としては、製造工程が簡易で製造コストの安いペー
スト式の如き、非焼結式のカドミウム電極が工業的に広
く用いられている。この種のカドミウム電極は、酸化カ
ドミウム粉末や水酸化カドミウム粉末等の活物質を糊料
液と共に混練して形成したペーストを導電芯体に塗着、
充填し、次いで乾燥を行う等して製造されている。しか
しながら、この種の非焼結式カドミウム電極は、酸素ガ
スの吸収性能が低いという問題点があり、これを解決す
べく種々の提案がなされている。
〔提案１〕 本発明者らはUSP4,614,696号に、酸化カドミウムを主成
分とする活物質ペーストを導電芯体に塗着し、活物質ペ
ーストの表面に、ポリビニルアルコール等の親水性糊料
の水溶液に炭素粉末を分散させたスラリーをコーティン
グ、乾燥して、強固な導電性を有する炭素粉末層を形成
させることを提案した。この提案によれば、導電性を有
する炭素層によって、電池充電時にカドミウム電極表層
の活物質が優先的に充電され、次式に基づく、化学的酸
素ガス吸収速度を向上せしめることが可能となる。
分とする活物質ペーストを導電芯体に塗着し、活物質ペ
ーストの表面に、ポリビニルアルコール等の親水性糊料
の水溶液に炭素粉末を分散させたスラリーをコーティン
グ、乾燥して、強固な導電性を有する炭素粉末層を形成
させることを提案した。この提案によれば、導電性を有
する炭素層によって、電池充電時にカドミウム電極表層
の活物質が優先的に充電され、次式に基づく、化学的酸
素ガス吸収速度を向上せしめることが可能となる。
２Ｃd＋Ｏ２＋２Ｈ２Ｏ→２Ｃd(ＯＨ)２… しかしながら、このような方法においても全く問題がな
いというわけではない。つまり炭素粉末からなる導電層
を形成するために、ポリビニルアルコール等の親水性バ
インダーを用いているので電極表面が濡れやすくなり、
炭素粉末層表面に酸素が到達し難くなりがちとなる。特
に電池特性を上げるべく電解液量を十分に確保した場合
には、化成を行ったペースト式カドミウム電極に比べ
て、酸素ガス吸収性能において劣るといった問題点が生
じる。つまり、未化成のカドミウム電極では、活物質が
酸化カドミウムの形態で電池内に挿入されることがあり
この場合には、電池内で電解液中の水分と反応して水酸
化カドミウムを形成することになり、予め化成を行って
活物質を水酸化カドミウムにした電極に比べると、電解
液量が余分に必要となる。ここで、電解液を余分に存在
させると、カドミウム電極表面には酸素ガス吸収反応に
必要以上の電解液が膜状に存在することになり、酸素ガ
スと金属カドミウムの接触が阻害されて、特に充放電サ
イクル初期に酸素ガス吸収性能が、化成処理を施したペ
ースト式電極に比べ、劣るというものである。尚、電池
の電解液量と酸素ガス吸収性能、放電特性及びサイクル
寿命等の間には、次のような関係がある。つまり酸素ガ
ス吸収性能を向上させるべき電解液量を少なくすると、
その他の特性が悪くなり、逆に、他の特性を向上させる
べく電解液量をふやすと、酸素ガス吸収性能が低下する
といった相反する問題がある。
いというわけではない。つまり炭素粉末からなる導電層
を形成するために、ポリビニルアルコール等の親水性バ
インダーを用いているので電極表面が濡れやすくなり、
炭素粉末層表面に酸素が到達し難くなりがちとなる。特
に電池特性を上げるべく電解液量を十分に確保した場合
には、化成を行ったペースト式カドミウム電極に比べ
て、酸素ガス吸収性能において劣るといった問題点が生
じる。つまり、未化成のカドミウム電極では、活物質が
酸化カドミウムの形態で電池内に挿入されることがあり
この場合には、電池内で電解液中の水分と反応して水酸
化カドミウムを形成することになり、予め化成を行って
活物質を水酸化カドミウムにした電極に比べると、電解
液量が余分に必要となる。ここで、電解液を余分に存在
させると、カドミウム電極表面には酸素ガス吸収反応に
必要以上の電解液が膜状に存在することになり、酸素ガ
スと金属カドミウムの接触が阻害されて、特に充放電サ
イクル初期に酸素ガス吸収性能が、化成処理を施したペ
ースト式電極に比べ、劣るというものである。尚、電池
の電解液量と酸素ガス吸収性能、放電特性及びサイクル
寿命等の間には、次のような関係がある。つまり酸素ガ
ス吸収性能を向上させるべき電解液量を少なくすると、
その他の特性が悪くなり、逆に、他の特性を向上させる
べく電解液量をふやすと、酸素ガス吸収性能が低下する
といった相反する問題がある。
〔提案２〕 電極表面を撥水処理して、電極表面の濡れを抑えて酸素
ガス吸収性能を向上させることが種々提案されている
が、その一つが特開昭57-96463号公報に提案されてい
る。
ガス吸収性能を向上させることが種々提案されている
が、その一つが特開昭57-96463号公報に提案されてい
る。
これは酸化カドミウム粉末を主体とする活物質に親水性
糊料を添加してペースト状とし、導電芯体に塗着、乾燥
した後、加圧し、次いでフッ素樹脂のディスパージョン
を含浸するものであり、活物質表層部に重点的としなが
らも、一部は活物質層内部に迄、フッ素樹脂が入り込む
ことによって、酸素ガス吸収性能と併せて電極の強度の
向上を図ったものである。この方法によれば、たしかに
電極表面に撥水性を付与することにより、酸素ガス吸収
性能の向上が得られるが、活物質層をプレスした程度で
は、電極の残孔度が50％以上有り、また必要であって、
この残孔にフッ素樹脂が侵入し、この侵入したフッ素樹
脂の撥水作用を有する、及びフッ素樹脂は絶縁性である
といった性質によって、電極反応が阻害されやすく、現
実的には採用しがたい。
糊料を添加してペースト状とし、導電芯体に塗着、乾燥
した後、加圧し、次いでフッ素樹脂のディスパージョン
を含浸するものであり、活物質表層部に重点的としなが
らも、一部は活物質層内部に迄、フッ素樹脂が入り込む
ことによって、酸素ガス吸収性能と併せて電極の強度の
向上を図ったものである。この方法によれば、たしかに
電極表面に撥水性を付与することにより、酸素ガス吸収
性能の向上が得られるが、活物質層をプレスした程度で
は、電極の残孔度が50％以上有り、また必要であって、
この残孔にフッ素樹脂が侵入し、この侵入したフッ素樹
脂の撥水作用を有する、及びフッ素樹脂は絶縁性である
といった性質によって、電極反応が阻害されやすく、現
実的には採用しがたい。
〔提案３〕 特開昭58-186161号公報では、ペースト状活物質を導電
芯体に塗着形成した極板表面に、フッ素樹脂粉末を塗布
した後、加圧成型することが記載されており、酸素ガス
吸収性能を向上させると共に、放電特性の改良を計って
いる。しかしながらフッ素樹脂粉末、特に未焼結のフッ
素樹脂粉末は粒子同志が付着し合い２次粒子を形成する
ため粒径が大きくなり、これを電極表面に塗布、加圧す
ると、電極表面に絶縁層が形成されて、活物質の反応性
が低下するといった問題がある。
芯体に塗着形成した極板表面に、フッ素樹脂粉末を塗布
した後、加圧成型することが記載されており、酸素ガス
吸収性能を向上させると共に、放電特性の改良を計って
いる。しかしながらフッ素樹脂粉末、特に未焼結のフッ
素樹脂粉末は粒子同志が付着し合い２次粒子を形成する
ため粒径が大きくなり、これを電極表面に塗布、加圧す
ると、電極表面に絶縁層が形成されて、活物質の反応性
が低下するといった問題がある。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点 本発明は前述の問題点に鑑みなされたものであって、活
物質ペーストの表面に炭素粉末と親水性糊料よりなる導
電層を形成したカドミウム電極を用いた電池の酸素ガス
吸収性能の更なる向上を計るものである。また、放電特
性及びサイクル特性を改善すべく、電池電解液量を増大
せしめた場合には初期サイクル段階における酸素ガス吸
収性能の低下を抑制し、更にはこの性能の向上を計るこ
とを目的とする。
物質ペーストの表面に炭素粉末と親水性糊料よりなる導
電層を形成したカドミウム電極を用いた電池の酸素ガス
吸収性能の更なる向上を計るものである。また、放電特
性及びサイクル特性を改善すべく、電池電解液量を増大
せしめた場合には初期サイクル段階における酸素ガス吸
収性能の低下を抑制し、更にはこの性能の向上を計るこ
とを目的とする。
(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明のアルカリ蓄電池用カドミウム電極は、酸化カド
ミウムを主成分とする活物質ペーストを導電芯体に塗着
し、前記活物質ペースト表面に設けた炭素粉末と親水性
糊料よりなる導電層の表面に撥水性高分子を分散させた
ことを要旨とするものである。
ミウムを主成分とする活物質ペーストを導電芯体に塗着
し、前記活物質ペースト表面に設けた炭素粉末と親水性
糊料よりなる導電層の表面に撥水性高分子を分散させた
ことを要旨とするものである。
(ホ) 作用 本発明の構成とすることで、活物質ペーストの表面に炭
素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表層に微視的な撥
水性高分子による撥水点を均一かつ多数、得ることがで
き、電極表面が電解液と接するための適度の親水性、及
び酸素ガスと接するための適度の撥水性が同時に得られ
るので、活物質の反応性を低下させることなく酸素ガス
吸収性能を向上させることが可能となる。尚、本発明に
よるカドミウム電極においては、炭素粉末よりなる導電
層の電位が、カドミウムの反応電位に近づき、酸素ガス
が前記炭素粉末と接触して Ｃ＋1/2Ｏ２＋Ｈ２Ｏ＋２ｅ-→Ｃ＋２ＯＨ-… なる反応を進行させると推定される。こうして生成した
ＯＨ−が、金属カドミウムと反応して Ｃd＋２ＯＨ−→Ｃd(ＯＨ)２＋２ｅ−… となり、金属カドミウムＣdが水酸化カドミウムＣd(Ｏ
Ｈ)２に酸化される。これは本発明の構成、つまり電極
表面に形成された導電層の炭素粉末と、親水性糊料によ
り形成された電解液と接し易い適度の親水性部分、及び
撥水性高分子により形成された酸素ガスと接し易い適度
の撥水性部分との相互作用によって、炭素と水と酸素と
の三相界面が有効に形成され、酸素ガス吸収反応の律速
段階であると考えられる式の反応が、きわめて容易、
且速やかに進行することに起因すると考えられる。した
がって、、式よりなる酸素ガス吸収反応が促進され
るものである。
素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表層に微視的な撥
水性高分子による撥水点を均一かつ多数、得ることがで
き、電極表面が電解液と接するための適度の親水性、及
び酸素ガスと接するための適度の撥水性が同時に得られ
るので、活物質の反応性を低下させることなく酸素ガス
吸収性能を向上させることが可能となる。尚、本発明に
よるカドミウム電極においては、炭素粉末よりなる導電
層の電位が、カドミウムの反応電位に近づき、酸素ガス
が前記炭素粉末と接触して Ｃ＋1/2Ｏ２＋Ｈ２Ｏ＋２ｅ-→Ｃ＋２ＯＨ-… なる反応を進行させると推定される。こうして生成した
ＯＨ−が、金属カドミウムと反応して Ｃd＋２ＯＨ−→Ｃd(ＯＨ)２＋２ｅ−… となり、金属カドミウムＣdが水酸化カドミウムＣd(Ｏ
Ｈ)２に酸化される。これは本発明の構成、つまり電極
表面に形成された導電層の炭素粉末と、親水性糊料によ
り形成された電解液と接し易い適度の親水性部分、及び
撥水性高分子により形成された酸素ガスと接し易い適度
の撥水性部分との相互作用によって、炭素と水と酸素と
の三相界面が有効に形成され、酸素ガス吸収反応の律速
段階であると考えられる式の反応が、きわめて容易、
且速やかに進行することに起因すると考えられる。した
がって、、式よりなる酸素ガス吸収反応が促進され
るものである。
また導電層は、炭素粉末とポリビニルアルコールなどの
親水性糊料によって形成されており、前記導電層内には
親水性糊料の膜が存在し、この膜によってフッ素樹脂な
どの撥水性高分子が炭素粉末と親水性糊料よりなる導電
層を貫通して活物質層内部に入り込むことを阻止できる
ため、活物質層表面は導電層中の親水性糊料により十分
な液量を保持できると共に活物質層内にフッ素樹脂など
の撥水性高分子が入り込むことに起因する電解液の保液
性低下が解消でき、カドミウム電極の反応性の低下を防
止できる。
親水性糊料によって形成されており、前記導電層内には
親水性糊料の膜が存在し、この膜によってフッ素樹脂な
どの撥水性高分子が炭素粉末と親水性糊料よりなる導電
層を貫通して活物質層内部に入り込むことを阻止できる
ため、活物質層表面は導電層中の親水性糊料により十分
な液量を保持できると共に活物質層内にフッ素樹脂など
の撥水性高分子が入り込むことに起因する電解液の保液
性低下が解消でき、カドミウム電極の反応性の低下を防
止できる。
また更に、撥水性高分子の分散をスプレーによる吹き付
けにて行う場合には、撥水性高分子の電極表面への分散
を工程上効率良く行なえ、撥水性高分子による撥水点を
均一にかつ多数に得ることができる。
けにて行う場合には、撥水性高分子の電極表面への分散
を工程上効率良く行なえ、撥水性高分子による撥水点を
均一にかつ多数に得ることができる。
加えて、未焼結ポリテトラフルオロエチレンの分散液を
用いる場合には、ポリテトラフルオロエチレンは互いに
凝集せず細かい状態に保持されるので、炭素粉末と親水
性糊料よりなる導電層の表面に容易にポリテトラフルオ
ロエチレンの撥水点が分散した薄層を形成しうる。
用いる場合には、ポリテトラフルオロエチレンは互いに
凝集せず細かい状態に保持されるので、炭素粉末と親水
性糊料よりなる導電層の表面に容易にポリテトラフルオ
ロエチレンの撥水点が分散した薄層を形成しうる。
また、特に本発明の電極を用いた電池は、酸素ガス吸収
性能を低下させずに、電解液量を増大せしめることが可
能であり、電池の諸特性、特にハイレート時の放電特性
及びサイクル寿命の向上が計れる。
性能を低下させずに、電解液量を増大せしめることが可
能であり、電池の諸特性、特にハイレート時の放電特性
及びサイクル寿命の向上が計れる。
(ヘ) 実施例 酸化カドミウム粉末900ｇを金属カドミウム粉末100ｇよ
りなる活物質と、デンドライト防止剤としての酸化マグ
ネシウム20ｇと、結着剤としてヒドロキシプロピルセル
ロース６ｇと、補強剤としてのナイロン繊維10ｇと、水
和防止剤としての５％リン酸ナトリウム水溶液300ccと
を混練して、活物質ペーストを得、パンチングメタルよ
りなる導電芯体の両表面に塗着し、乾燥を行いカドミウ
ム極板を得た。このカドミウム極板の表面に、水100重
量部と、炭素粉末(アセチレンブラック)５重量部及び親
水性糊料であるポリビニルアルコール５重量部とを混練
して、得たスラリーをコーティングし、乾燥する。次い
で、撥水性高分子であるテフロン41-Ｊ(界面活性剤な
し、三井デュポンフロロケミカル社製)の、空気に触れ
て析出するのを防止するために形成されている低沸点オ
イルの膜を除去したのち、振とうして純水で20〜30倍に
希しゃくしたものを、スプレー状にして吹き付け、乾燥
して、本発明によるカドミウム電極Ａを得た。
りなる活物質と、デンドライト防止剤としての酸化マグ
ネシウム20ｇと、結着剤としてヒドロキシプロピルセル
ロース６ｇと、補強剤としてのナイロン繊維10ｇと、水
和防止剤としての５％リン酸ナトリウム水溶液300ccと
を混練して、活物質ペーストを得、パンチングメタルよ
りなる導電芯体の両表面に塗着し、乾燥を行いカドミウ
ム極板を得た。このカドミウム極板の表面に、水100重
量部と、炭素粉末(アセチレンブラック)５重量部及び親
水性糊料であるポリビニルアルコール５重量部とを混練
して、得たスラリーをコーティングし、乾燥する。次い
で、撥水性高分子であるテフロン41-Ｊ(界面活性剤な
し、三井デュポンフロロケミカル社製)の、空気に触れ
て析出するのを防止するために形成されている低沸点オ
イルの膜を除去したのち、振とうして純水で20〜30倍に
希しゃくしたものを、スプレー状にして吹き付け、乾燥
して、本発明によるカドミウム電極Ａを得た。
また比較として、撥水性高分子を吹き付けず、他は実施
例と同一である電極を得、比較電極Ｂ(提案１によるも
の)とし、また炭素粉末と親水性糊料からなる導電層を
形成せず、直接撥水性高分子を吹き付けた電極を得、比
較電極Ｃ(提案２に近い技術思想によるもの)とした。
例と同一である電極を得、比較電極Ｂ(提案１によるも
の)とし、また炭素粉末と親水性糊料からなる導電層を
形成せず、直接撥水性高分子を吹き付けた電極を得、比
較電極Ｃ(提案２に近い技術思想によるもの)とした。
これらの電極Ａ,Ｂ,Ｃを用いて、公知の焼結式ニッケル
電極と組み合わせて、公称容量1200mAh のＳＣサイズの
電池を組み立て、それぞれ電池ａ，ｂ，ｃを得た。
電極と組み合わせて、公称容量1200mAh のＳＣサイズの
電池を組み立て、それぞれ電池ａ，ｂ，ｃを得た。
〔実験１〕 これらの電池ａ，ｂ，ｃを用いて、室温にて400mAの電
流で連続充電を行ったときの、電池内のガス圧の変化
を、第１図に示す。この結果より、本発明電池ａはきわ
めて低い電池内ガス圧を示している。これは撥水性高分
子によって電極表面が酸素ガスと接するための適度な撥
水性が付与され、電極表面における化学的及び電気化学
的な酸素ガス吸収反応が、促進されたことに基づくもの
である。これに対し、比較電池ｂは炭素粉末と親水性糊
料よりなる導電層を有しているが、本発明電池ａのよう
な電極に適度な撥水点となる撥水性高分子を有していな
いので、酸素ガス吸収性能において劣るものであり、
又、一方、比較電池ｃは表面に導電層を有しないので、
酸素ガス吸収性能は更に劣るものである。
流で連続充電を行ったときの、電池内のガス圧の変化
を、第１図に示す。この結果より、本発明電池ａはきわ
めて低い電池内ガス圧を示している。これは撥水性高分
子によって電極表面が酸素ガスと接するための適度な撥
水性が付与され、電極表面における化学的及び電気化学
的な酸素ガス吸収反応が、促進されたことに基づくもの
である。これに対し、比較電池ｂは炭素粉末と親水性糊
料よりなる導電層を有しているが、本発明電池ａのよう
な電極に適度な撥水点となる撥水性高分子を有していな
いので、酸素ガス吸収性能において劣るものであり、
又、一方、比較電池ｃは表面に導電層を有しないので、
酸素ガス吸収性能は更に劣るものである。
〔実験２〕 電池ａ，ｂにおいて電池に注液する電解液の量を種々変
化させて、検討を行った。この実験２の結果より、次の
ことが知得された。先ず、同一電解液量で電池ａ，ｂの
電池内ガス圧を比較すると、本発明電池ａは、比較電池
ｂに対して1/2程度のガス圧となる。また電池ａ，ｂの
電池内のガス圧を同一に設定した場合、本発明電池ａ
は、比較電池ｂに対して電解液量を10〜15％多く注入す
ることが可能となって、放電特性が全般的に向上した。
化させて、検討を行った。この実験２の結果より、次の
ことが知得された。先ず、同一電解液量で電池ａ，ｂの
電池内ガス圧を比較すると、本発明電池ａは、比較電池
ｂに対して1/2程度のガス圧となる。また電池ａ，ｂの
電池内のガス圧を同一に設定した場合、本発明電池ａ
は、比較電池ｂに対して電解液量を10〜15％多く注入す
ることが可能となって、放電特性が全般的に向上した。
又、サイクル寿命について検討してみると、本発明電池
ａは、比較電池ｂに比して1.5倍以上の長寿命となるこ
とが確認された。これは、電極反応に必要な媒体である
電解液量を多くしたことに基づくものであり、これはと
りもなおさず、本発明電極Ａの特性、すなわち、すぐれ
た酸素ガス吸収性能を有するという点に起因する。
ａは、比較電池ｂに比して1.5倍以上の長寿命となるこ
とが確認された。これは、電極反応に必要な媒体である
電解液量を多くしたことに基づくものであり、これはと
りもなおさず、本発明電極Ａの特性、すなわち、すぐれ
た酸素ガス吸収性能を有するという点に起因する。
〔実験３〕 本発明電極Ａと比較電極Ｃを用いて、室温にて、1.2Ａ
と電流で90分充電した後、1.2Ａで放電を行ったときの
結果を、第２図に示す。第２図において、横軸は放電時
間であり、また縦軸はＨｇ／ＨgＯ極に対するカドミウ
ム電極の電位を示したものである、比較電極Ｃは、本発
明電極Ａに比して、電極表面が撥水性高分子によって覆
われており、電極の表面の電解液量が乏しくなり、この
部分に於ける反応性が低下し、放電容量が少なくなった
と考えられる。
と電流で90分充電した後、1.2Ａで放電を行ったときの
結果を、第２図に示す。第２図において、横軸は放電時
間であり、また縦軸はＨｇ／ＨgＯ極に対するカドミウ
ム電極の電位を示したものである、比較電極Ｃは、本発
明電極Ａに比して、電極表面が撥水性高分子によって覆
われており、電極の表面の電解液量が乏しくなり、この
部分に於ける反応性が低下し、放電容量が少なくなった
と考えられる。
以上の実験検討結果より、以下のことが判明した。
電極表面が、電解液と接するための適度の親水性、
及び酸素ガスと接するための適度の撥水性を有した構成
となっているので、活物質の反応性を低下させることな
く酸素ガス吸収性能を大幅に向上させることができ、急
速充電耐性の優れた電池を構成することが可能となる。
また、かかる電極を用いた電池の電解液量を増大した場
合には、電池の諸特性、特にハイレート時の放電特性及
びサイクル寿命、を向上させることが可能となる。
及び酸素ガスと接するための適度の撥水性を有した構成
となっているので、活物質の反応性を低下させることな
く酸素ガス吸収性能を大幅に向上させることができ、急
速充電耐性の優れた電池を構成することが可能となる。
また、かかる電極を用いた電池の電解液量を増大した場
合には、電池の諸特性、特にハイレート時の放電特性及
びサイクル寿命、を向上させることが可能となる。
炭素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表面に撥水
性高分子を分散させると、少量の使用量で、この撥水性
高分子の添加効果が、酸素ガス吸収反応においてきわめ
て有効に発揮されるので、電池特性及びコストにおいて
も極めて優れたものが得られる。
性高分子を分散させると、少量の使用量で、この撥水性
高分子の添加効果が、酸素ガス吸収反応においてきわめ
て有効に発揮されるので、電池特性及びコストにおいて
も極めて優れたものが得られる。
炭素粉末と親水性糊料よりなる導電層によって、撥
水性高分子が電極活物質層内に侵入して活物質の反応性
を低下させるといった問題を生じない。
水性高分子が電極活物質層内に侵入して活物質の反応性
を低下させるといった問題を生じない。
実施例のように、スプレーによる吹き付けにより撥
水性高分子を吹き付けると、この工程時における活物質
の脱落を抑制するとともに、均一にしかも多数、撥水点
を分散させることが可能となる。
水性高分子を吹き付けると、この工程時における活物質
の脱落を抑制するとともに、均一にしかも多数、撥水点
を分散させることが可能となる。
尚、撥水性高分子のポリテトラフルオロエチレンの分散
媒として水を示したが、何ら水に限定されるものでもな
く、例えば、キシレンを分散媒としてこの中にポリテト
ラフルオロエチレンの微粒子を分散させた、ネオフロン
(ダイキン工業(株)製)を用いることも可能である。
媒として水を示したが、何ら水に限定されるものでもな
く、例えば、キシレンを分散媒としてこの中にポリテト
ラフルオロエチレンの微粒子を分散させた、ネオフロン
(ダイキン工業(株)製)を用いることも可能である。
(ト) 発明の効果 本発明によるカドミウム電極は、活物質ペースト表面に
設けた炭素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表面に微
視的な撥水性高分子による撥水点を均一に多数、得るこ
とができ、電極表面が電解液と接するための適度の親水
性及び酸素ガスと接するための適度の撥水性が同時に得
られるので、活物質の反応性を低下させることなく酸素
ガス吸収性能を高めることができる。また、かかる電極
を用いて電池の電解液量を増加させた場合には、電池も
諸特性、特にハイレート時の放電特性及びサイクル寿命
を向上さることが可能となり、その工業的価値はきわめ
て大きい。
設けた炭素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表面に微
視的な撥水性高分子による撥水点を均一に多数、得るこ
とができ、電極表面が電解液と接するための適度の親水
性及び酸素ガスと接するための適度の撥水性が同時に得
られるので、活物質の反応性を低下させることなく酸素
ガス吸収性能を高めることができる。また、かかる電極
を用いて電池の電解液量を増加させた場合には、電池も
諸特性、特にハイレート時の放電特性及びサイクル寿命
を向上さることが可能となり、その工業的価値はきわめ
て大きい。
第１図は電池の電池内ガス圧比較図、第２図はカドミウ
ム電極の放電特性図である。 Ａ……本発明電極(電池ａ)、Ｂ，Ｃ……比較電池(電池
ｂ，ｃ)。
ム電極の放電特性図である。 Ａ……本発明電極(電池ａ)、Ｂ，Ｃ……比較電池(電池
ｂ，ｃ)。
Claims (7)
- 【請求項１】酸化カドミウムを主成分とする活物質ペー
ストを導電芯体に塗着し、前記活物質ペースト表面に設
けた炭素粉末と親水性糊料よりなる導電層の表面に撥水
性高分子を分散させたことを特徴とするアルカリ蓄電池
用カドミウム電極。 - 【請求項２】前記撥水性高分子が、フッ素樹脂であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第項記載のアルカリ蓄
電池用カドミウム電極。 - 【請求項３】前記フッ素樹脂が、未焼結ポリテトラフル
オロエチレンの粒子であることを特徴とする特許請求の
範囲第項記載のアルカリ蓄電池用カドミウム電極。 - 【請求項４】前記親水性糊料が、ポリビニルアルコー
ル、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロースより選ばれたものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第項記載のアルカリ
蓄電池用カドミウム電極。 - 【請求項５】前記親水性糊料が、ポリビニルアルコール
であることを特徴とする特許請求の範囲第項記載のア
ルカリ蓄電池用カドミウム電極。 - 【請求項６】前記撥水性高分子の分散が、スプレーによ
る吹き付けにて行なわれることを特徴とする特許請求の
範囲第項記載のアルカリ蓄電池用カドミウム電極。 - 【請求項７】前記導電芯体が、パンチングメタル、発泡
メタル、金属繊維焼結体より選ばれたものであることを
特徴とする特許請求の範囲第項記載のアルカリ導電池
用カドミウム電極。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62033903A JPH0640489B2 (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | アルカリ蓄電池用カドミウム電極 |
| KR1019880001509A KR920007380B1 (ko) | 1987-02-17 | 1988-02-15 | 알칼리 축전지 및 그 제조방법 |
| US07/156,154 US4826744A (en) | 1987-02-17 | 1988-02-16 | Alkaline storage cell |
| FR8801869A FR2611087A1 (fr) | 1987-02-17 | 1988-02-17 | Accumulateur alcalin a electrode negative au cadmium |
| DE3804932A DE3804932C3 (de) | 1987-02-17 | 1988-02-17 | Alkalische Speicherzelle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62033903A JPH0640489B2 (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | アルカリ蓄電池用カドミウム電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63202857A JPS63202857A (ja) | 1988-08-22 |
| JPH0640489B2 true JPH0640489B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=12399476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62033903A Expired - Fee Related JPH0640489B2 (ja) | 1987-02-17 | 1987-02-17 | アルカリ蓄電池用カドミウム電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640489B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5796463A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of cadmium electrode for sealed alkaline storage battery |
| JPS58186161A (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ蓄電池用負極 |
| JPS6063875A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池用ペ−スト式カドミウム陰極板 |
| JPS61208755A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池用ペ−スト式カドミウム陰極板 |
-
1987
- 1987-02-17 JP JP62033903A patent/JPH0640489B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5796463A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of cadmium electrode for sealed alkaline storage battery |
| JPS58186161A (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ蓄電池用負極 |
| JPS6063875A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池用ペ−スト式カドミウム陰極板 |
| JPS61208755A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型アルカリ蓄電池用ペ−スト式カドミウム陰極板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63202857A (ja) | 1988-08-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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