JPH07107845B2 - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
- Publication number
- JPH07107845B2 JPH07107845B2 JP60182027A JP18202785A JPH07107845B2 JP H07107845 B2 JPH07107845 B2 JP H07107845B2 JP 60182027 A JP60182027 A JP 60182027A JP 18202785 A JP18202785 A JP 18202785A JP H07107845 B2 JPH07107845 B2 JP H07107845B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- alloy
- negative electrode
- capacity
- storage battery
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/383—Hydrogen absorbing alloys
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電気化学的に水素を吸蔵、放出する水素吸蔵
合金を負極に用いたアルカリ蓄電池に関する。
合金を負極に用いたアルカリ蓄電池に関する。
従来の技術 二次電池としては、鉛蓄電池，ニッケル−カドミウム蓄
電池が最も広く知られているが、これらの蓄電池は負極
中に固形状の活物質を含むために、重量または容量の単
位当りのエネルギー貯蔵容量が比較的少ない。このエネ
ルギー貯蔵容量を向上させるため、水素吸蔵合金を負極
とし、正極には例えばニッケル酸化物を用いた蓄電池が
提案されている（米国特許第3,874,928号明細書）。こ
こではLaNi5合金を負極として用いた電池は充・放電サ
イクル寿命が短かい。その上、合金の構成金属であるLa
が高価であるため、電極自体のコストも当然高くなる。
電池が最も広く知られているが、これらの蓄電池は負極
中に固形状の活物質を含むために、重量または容量の単
位当りのエネルギー貯蔵容量が比較的少ない。このエネ
ルギー貯蔵容量を向上させるため、水素吸蔵合金を負極
とし、正極には例えばニッケル酸化物を用いた蓄電池が
提案されている（米国特許第3,874,928号明細書）。こ
こではLaNi5合金を負極として用いた電池は充・放電サ
イクル寿命が短かい。その上、合金の構成金属であるLa
が高価であるため、電極自体のコストも当然高くなる。
このLaNi5合金負極を改良した電極組成も提案されてい
る（特開昭51−13934号）。Laの１部を希土類金属で置
換したLnNi5,LnCo5系とし、低コスト化を図っている
が、アルカリ蓄電池を構成した時の放電容量が小さく、
しかもサイクル寿命も短いので実用的な電池とは云えな
い。一方、水素吸蔵材料としてMmNi5-xCox（0.1＜ｘ＜
4.9）があり、ここでのMm（ミッシュメタル）は一般に
安価に市販されている材料で、その組成はLa（ランタ
ン）25〜35wt％,Ce（セリウム）40〜50wt％,Pr（プラセ
オジウム）１〜15wt％,Nd（ネオジム）４〜15wt％、そ
の他希土類１〜7wt％、Fe（鉄）0.1〜5wt％、その他Si
（珪素）、Mg（マグネシウム）、Al（アルミニウム）0.
1〜5wt％などから構成される希土類混合物の総称であ
る。そして、つぎの理由から一種の金属と見なされてい
る。これはモナザイトに天然比のまま存在しているCe,L
a,Ndやその他の軽希土の混合体の粗塩化物を通常電解法
で還元した金属を指している。したがって、ある程度定
まった組成が安価に製造できるからである。しかし、こ
の３元系合金をアルカリ蓄電池用の負極とした時、ガス
状で取扱う場合と異なり、単位重量当りの放電容量が少
なく、実用的なアルカリ蓄電池を構成する事は困難であ
る。
る（特開昭51−13934号）。Laの１部を希土類金属で置
換したLnNi5,LnCo5系とし、低コスト化を図っている
が、アルカリ蓄電池を構成した時の放電容量が小さく、
しかもサイクル寿命も短いので実用的な電池とは云えな
い。一方、水素吸蔵材料としてMmNi5-xCox（0.1＜ｘ＜
4.9）があり、ここでのMm（ミッシュメタル）は一般に
安価に市販されている材料で、その組成はLa（ランタ
ン）25〜35wt％,Ce（セリウム）40〜50wt％,Pr（プラセ
オジウム）１〜15wt％,Nd（ネオジム）４〜15wt％、そ
の他希土類１〜7wt％、Fe（鉄）0.1〜5wt％、その他Si
（珪素）、Mg（マグネシウム）、Al（アルミニウム）0.
1〜5wt％などから構成される希土類混合物の総称であ
る。そして、つぎの理由から一種の金属と見なされてい
る。これはモナザイトに天然比のまま存在しているCe,L
a,Ndやその他の軽希土の混合体の粗塩化物を通常電解法
で還元した金属を指している。したがって、ある程度定
まった組成が安価に製造できるからである。しかし、こ
の３元系合金をアルカリ蓄電池用の負極とした時、ガス
状で取扱う場合と異なり、単位重量当りの放電容量が少
なく、実用的なアルカリ蓄電池を構成する事は困難であ
る。
発明が解決しようとする問題点 上記合金系をアルカリ蓄電池の電極に用いるとLaNi5は
高価で、サイクル寿命が短かい。MmNi5は安価ではある
が、水素解離圧力（20℃、約15気圧）が高く、電気化学
的に水素を吸蔵させる事は困難である。水素解離圧力
（20℃、約１気圧）を下げて水素を吸蔵しやすくしたMm
Co5は重量当りの放電容量が50％以下に減少し、実用的
とは云えない。そこで、先に述べたように、MmNi5-xCox
（0.1＜ｘ＜4.9）からなる水素吸蔵材料が提案されてい
るが、この３元系合金をアルカリ蓄電池用の負極に用い
ても、高圧状態で水素吸蔵ができるガス状で取扱う場合
と異なり、Ni量の多い場合は充電時に水素を吸蔵せず、
Co量の多い場合は水素貯蔵量が小さくなる。いずれの場
合でも、放電容量が小さく実用的なアルカリ蓄電池を構
成する事は困難である。
高価で、サイクル寿命が短かい。MmNi5は安価ではある
が、水素解離圧力（20℃、約15気圧）が高く、電気化学
的に水素を吸蔵させる事は困難である。水素解離圧力
（20℃、約１気圧）を下げて水素を吸蔵しやすくしたMm
Co5は重量当りの放電容量が50％以下に減少し、実用的
とは云えない。そこで、先に述べたように、MmNi5-xCox
（0.1＜ｘ＜4.9）からなる水素吸蔵材料が提案されてい
るが、この３元系合金をアルカリ蓄電池用の負極に用い
ても、高圧状態で水素吸蔵ができるガス状で取扱う場合
と異なり、Ni量の多い場合は充電時に水素を吸蔵せず、
Co量の多い場合は水素貯蔵量が小さくなる。いずれの場
合でも、放電容量が小さく実用的なアルカリ蓄電池を構
成する事は困難である。
本発明は上記問題点に鑑み、比較的安価な合金材料を用
いて負極を構成し、放電容量が大きく、しかもサイクル
寿命の長い、アルカリ蓄電池を得ることにある。
いて負極を構成し、放電容量が大きく、しかもサイクル
寿命の長い、アルカリ蓄電池を得ることにある。
本発明ではとくに、放電容量を大きくするNiに着目し、
放電容量を下げないで、充電によって負極に水素が吸蔵
しやすいように水素解離圧力を下げる金属であるLaにも
着目し、両者の相剰効果によって上記問題点を解決しよ
うとするものである。
放電容量を下げないで、充電によって負極に水素が吸蔵
しやすいように水素解離圧力を下げる金属であるLaにも
着目し、両者の相剰効果によって上記問題点を解決しよ
うとするものである。
問題点を解決するための手段 本発明は一般式Mm1-xLaxNiyCoz（但し、La/Mm＋Laで表
わしたLa量が35重量％以上、0.1＜ｘ＜0.5,2.9＜ｙ＜4,
0.9＜ｚ＜2.1,4.5＜ｙ＋ｚ＜5.5）で表わされる４種の
金属からなる水素吸蔵合金又は水素化物からなる負極と
正極とセパレータ及びアルカリ電解液を有するアルカリ
蓄電池である。
わしたLa量が35重量％以上、0.1＜ｘ＜0.5,2.9＜ｙ＜4,
0.9＜ｚ＜2.1,4.5＜ｙ＋ｚ＜5.5）で表わされる４種の
金属からなる水素吸蔵合金又は水素化物からなる負極と
正極とセパレータ及びアルカリ電解液を有するアルカリ
蓄電池である。
ここで総称するMm（ミッシュメタル）の組成は大体にお
いて、La:25〜35wt％,Ce:40〜50wt％,Nd:5〜15wt％,Pr:
2〜10wt％、その他希土類金属:1〜5wt％，その他金属
（Fe,Mg,Si,Alなど）:0.1〜10wt％である。一般にMm
（ミッシュメタル）は殆んど手を加えることなく広く同
じ鉱山から産出する。このときにほぼ類似した組成元素
からなる混合物がある定まった比率で産出するので、こ
の希土類金属の混合物を総称してMmと云う記号で表わ
し、ミッシュメタルと云っている。このMmは一種の金
属，合金として市販されている。したがって、あたかも
１種の金属のように取扱っている。このある定まった組
成の比率において、Mm中のLaが25〜35wt％以下が主流で
あり、このMmを用いるだけでは優れた電池を作ることが
できない。
いて、La:25〜35wt％,Ce:40〜50wt％,Nd:5〜15wt％,Pr:
2〜10wt％、その他希土類金属:1〜5wt％，その他金属
（Fe,Mg,Si,Alなど）:0.1〜10wt％である。一般にMm
（ミッシュメタル）は殆んど手を加えることなく広く同
じ鉱山から産出する。このときにほぼ類似した組成元素
からなる混合物がある定まった比率で産出するので、こ
の希土類金属の混合物を総称してMmと云う記号で表わ
し、ミッシュメタルと云っている。このMmは一種の金
属，合金として市販されている。したがって、あたかも
１種の金属のように取扱っている。このある定まった組
成の比率において、Mm中のLaが25〜35wt％以下が主流で
あり、このMmを用いるだけでは優れた電池を作ることが
できない。
作 用 一般にLa（ランタン）は高価であるために、安価に市販
されているMm（ミッシュメタル）を主体に用いて、合金
材料の低コスト化を図る事が出来るが、Mmを用いるとLa
と比較して水素解離圧力が大幅に上昇する。したがっ
て、電池用負極にMmNi5を用いても充電時に水素の吸蔵
が困難であり、結局充電出来ないために放電容量も小さ
い。
されているMm（ミッシュメタル）を主体に用いて、合金
材料の低コスト化を図る事が出来るが、Mmを用いるとLa
と比較して水素解離圧力が大幅に上昇する。したがっ
て、電池用負極にMmNi5を用いても充電時に水素の吸蔵
が困難であり、結局充電出来ないために放電容量も小さ
い。
一方、水素解離圧力を下げる目的からNiの１部にCoを置
換すると水素吸蔵量が大幅に減少する。MmCo5において
は20℃、約１気圧まで水素解離圧力が下がるが、水素吸
蔵量は50％以下になる。当然放電容量も少なくなる。
換すると水素吸蔵量が大幅に減少する。MmCo5において
は20℃、約１気圧まで水素解離圧力が下がるが、水素吸
蔵量は50％以下になる。当然放電容量も少なくなる。
さらに、MmNi5-xCox（0.1＜ｘ＜4.9）の様な合金材料を
負極に用いても大幅な改善は出来なかった。
負極に用いても大幅な改善は出来なかった。
そこで、Ni量によって水素吸蔵量の向上を図り、Co量に
よって水素の充電受入れ性を促進させ、しかもLaを１部
置換する事によって水素解離圧力の上昇を抑制し、放電
容量を向上させると共にサイクル寿命の伸長を可能とし
たものである。
よって水素の充電受入れ性を促進させ、しかもLaを１部
置換する事によって水素解離圧力の上昇を抑制し、放電
容量を向上させると共にサイクル寿命の伸長を可能とし
たものである。
実施例 以下、本発明を実施例により詳述する。
実施例１ 市販のMm,La,Ni,Coの四元系からなる各種試料を配合組
成になる様に秤量，混合し、誘導加熱による高周波容解
炉を用いて加熱溶解させた。
成になる様に秤量，混合し、誘導加熱による高周波容解
炉を用いて加熱溶解させた。
ここで云うMmは一般に市販されている安価な希土類金属
の混合物であり、組成としてはLa:25〜35wt％,Ce:40〜5
0wt％,Nd:5〜15wt％,Pr:2〜10wt％、その他希土類金属
１〜5wt％，その他金属0.1〜10wt％である。
の混合物であり、組成としてはLa:25〜35wt％,Ce:40〜5
0wt％,Nd:5〜15wt％,Pr:2〜10wt％、その他希土類金属
１〜5wt％，その他金属0.1〜10wt％である。
これらの各種合金を粗粉砕後、ボールミルなどで38μｍ
以下の微粉末とした後、PVA（ポリビニルアルコール）
樹脂溶液（約１重量％）とよく混合し、このペースト状
合金を発泡状ニッケル多孔体に充てんした後、加圧す
る。その後、乾燥させ、リードを取り付けて電極とし
た。ここでは合金を用いたが水素化物として用いてもよ
い。この電極の容量（Ah/g）を調べるためにつぎの様な
電池を作った。
以下の微粉末とした後、PVA（ポリビニルアルコール）
樹脂溶液（約１重量％）とよく混合し、このペースト状
合金を発泡状ニッケル多孔体に充てんした後、加圧す
る。その後、乾燥させ、リードを取り付けて電極とし
た。ここでは合金を用いたが水素化物として用いてもよ
い。この電極の容量（Ah/g）を調べるためにつぎの様な
電池を作った。
電極の大きさは30m×40cm、厚さ1.2mmとした。用いた水
素吸蔵合金は各々6gであり、負極の容量が測定出来る様
に負極律則の電池を構成した。正極は約1.2Ahに相当す
る公知の焼結形ニッケル極板をセパレータを介し負極を
はさんで２枚用いた。これらの電池を360mAの電流で６
時間以上充電し、300mAで放電した。測定温度は20℃で
行ない、単位重量当りの放電容量とサイクル寿命を比較
した。その結果を図に示す。但し、単位重量当りの容量
は10サイクル時に測定した結果であり、サイクル寿命は
初期容量から約10％容量低下した時のサイクル数を示し
たものである。そして、分析の結果、Mm中にLa約30wt％
含有する試料を用い、NiとCoの量も規制したMm1-xLaxNi
3.5Co1.5の合金組成について調べた。
素吸蔵合金は各々6gであり、負極の容量が測定出来る様
に負極律則の電池を構成した。正極は約1.2Ahに相当す
る公知の焼結形ニッケル極板をセパレータを介し負極を
はさんで２枚用いた。これらの電池を360mAの電流で６
時間以上充電し、300mAで放電した。測定温度は20℃で
行ない、単位重量当りの放電容量とサイクル寿命を比較
した。その結果を図に示す。但し、単位重量当りの容量
は10サイクル時に測定した結果であり、サイクル寿命は
初期容量から約10％容量低下した時のサイクル数を示し
たものである。そして、分析の結果、Mm中にLa約30wt％
含有する試料を用い、NiとCoの量も規制したMm1-xLaxNi
3.5Co1.5の合金組成について調べた。
図の結果から明らかなようにｘの値が大きくなると高容
量になるがサイクル寿命は短かくなる。この原因として
は、電極がとくに厚さ方向に膨張し、電極自体の抵抗増
加によるものと考えられる。これに対してｘの値が小さ
くなると容量は小さくなるが、サイクル寿命は長くなっ
ている。しかも電極の膨張も少ない。従って、容量とサ
イクル寿命にはある程度相互関係がある。実用的な容量
としては0.2Ah/g以上、サイクル寿命を少なくとも200サ
イクル以上を必要とするので、最適範囲はｘの値が0.1
＜ｘ＜0.5と云う事になる。ｘの値が0.5以上になるとコ
ストアップにつながるのでｘの値は小さい方が好ましく
この範囲が最適である。また、NiとCoの配合組成比を変
えても、この傾向は同じであるが、ｙの値として2.9＜
ｙ＜４、ｚの値として0.9＜ｚ＜2.1が最適な範囲であ
る。ｙの値が2.9より小さく、ｚの値が2.1より大きくな
ると、図に示す単位重量当りの放電容量が0.2Ah/g以下
となり、20℃のサイクル寿命よりは高温（45℃）時での
サイクル寿命が非常に悪くなる。これは、電解液中にCo
が溶出する事による組成ずれ、又は、セパレータ間にCo
の析出による微少短絡などが大きく影響している。
量になるがサイクル寿命は短かくなる。この原因として
は、電極がとくに厚さ方向に膨張し、電極自体の抵抗増
加によるものと考えられる。これに対してｘの値が小さ
くなると容量は小さくなるが、サイクル寿命は長くなっ
ている。しかも電極の膨張も少ない。従って、容量とサ
イクル寿命にはある程度相互関係がある。実用的な容量
としては0.2Ah/g以上、サイクル寿命を少なくとも200サ
イクル以上を必要とするので、最適範囲はｘの値が0.1
＜ｘ＜0.5と云う事になる。ｘの値が0.5以上になるとコ
ストアップにつながるのでｘの値は小さい方が好ましく
この範囲が最適である。また、NiとCoの配合組成比を変
えても、この傾向は同じであるが、ｙの値として2.9＜
ｙ＜４、ｚの値として0.9＜ｚ＜2.1が最適な範囲であ
る。ｙの値が2.9より小さく、ｚの値が2.1より大きくな
ると、図に示す単位重量当りの放電容量が0.2Ah/g以下
となり、20℃のサイクル寿命よりは高温（45℃）時での
サイクル寿命が非常に悪くなる。これは、電解液中にCo
が溶出する事による組成ずれ、又は、セパレータ間にCo
の析出による微少短絡などが大きく影響している。
一方、ｙの値が４より大きく、ｚの値が0.9より小さく
なると、水素解離圧力が高くなり過ぎて、充電による水
素吸蔵が困難となり、負極合金に水素が電気化学的に浸
入せず負極から水素がガス状となって発生する。このた
めに、放電容量が著しく減少する事になる。そこで、ｙ
の値は2.9＜ｙ＜4,zの値は0.9＜ｚ＜2.1が実用的な範囲
である。さらに、ｘ＝0.3〜0.4,y＝3.4〜3.6,z＝1.4〜
1.6の値が優れている事も試験結果より明確となった。
なると、水素解離圧力が高くなり過ぎて、充電による水
素吸蔵が困難となり、負極合金に水素が電気化学的に浸
入せず負極から水素がガス状となって発生する。このた
めに、放電容量が著しく減少する事になる。そこで、ｙ
の値は2.9＜ｙ＜4,zの値は0.9＜ｚ＜2.1が実用的な範囲
である。さらに、ｘ＝0.3〜0.4,y＝3.4〜3.6,z＝1.4〜
1.6の値が優れている事も試験結果より明確となった。
実施例２ つぎに、実施例１で製造した合金を用いて、負極を作り
単２形の密閉形アルカリ蓄電池（1.8Ah容量、正極律
則）を公知の方法で製造し、サイクル寿命試験を行なっ
た。
単２形の密閉形アルカリ蓄電池（1.8Ah容量、正極律
則）を公知の方法で製造し、サイクル寿命試験を行なっ
た。
使用した合金は15gであり、実施例１と同じ電極製造法
を採用した。電池には表−１に示す各合金組成の異なる
負極を用いて比較を行なった。比較用の従来電池として
は、LaNi5,LaCo5,MmNi5,MmNi4Co合金を負極として用い
た。
を採用した。電池には表−１に示す各合金組成の異なる
負極を用いて比較を行なった。比較用の従来電池として
は、LaNi5,LaCo5,MmNi5,MmNi4Co合金を負極として用い
た。
これらの電池を0.2C（360mAh）で７時間充電し、0.2C
（360mAh）で放電する充・放電を繰り返し、サイクル寿
命と電池からの漏液を調べた。その結果を表−１に示
す。
（360mAh）で放電する充・放電を繰り返し、サイクル寿
命と電池からの漏液を調べた。その結果を表−１に示
す。
従来形電池はNo.1〜４、本実施例の電池はNo.5〜10であ
る。
る。
電池No.1は40サイクルで容量低下する。電池No.2は電池
容量が初期より低く、公称の1.8Ahが確保できなく、20
サイクル後に低下度合いが大きくなる。
容量が初期より低く、公称の1.8Ahが確保できなく、20
サイクル後に低下度合いが大きくなる。
電池No.3は水素解離圧力が高く、充電不能である。した
がって、容量が非常に低い。電池No.4も水素解離圧力が
高く、30サイクル後に漏液現象があり、容量も低下傾向
を示し、50サイクル程度のサイクル寿命である。これに
対し、No.5〜No.10の電池は電池容量の低下もなく、150
サイクルを経過している。しかも漏液現象を観察されて
いない。
がって、容量が非常に低い。電池No.4も水素解離圧力が
高く、30サイクル後に漏液現象があり、容量も低下傾向
を示し、50サイクル程度のサイクル寿命である。これに
対し、No.5〜No.10の電池は電池容量の低下もなく、150
サイクルを経過している。しかも漏液現象を観察されて
いない。
参考のために、No.11,No.12の電池を製作して性能評価
を行なった。No.11の電池は容量は十分出るが、電池内
ガス圧力の上昇により漏液現象が見られ、50サイクル後
容量低下が大きくなる。このことからNiの量が多過ぎる
と電池内圧力の上昇になりサイクル寿命を短かくする。
を行なった。No.11の電池は容量は十分出るが、電池内
ガス圧力の上昇により漏液現象が見られ、50サイクル後
容量低下が大きくなる。このことからNiの量が多過ぎる
と電池内圧力の上昇になりサイクル寿命を短かくする。
No.12の電池は電池からの漏液現象は見られないが、電
池内での微少短絡による性能低下が観察された。とく
に、この電池を45℃においてサイクル寿命試験を行なう
と、この現象が顕著に現われた。30サイクル程度で容量
低下をおこす。Coの量が多過ぎると電池内での極板短絡
によりサイクル寿命を短かくする。
池内での微少短絡による性能低下が観察された。とく
に、この電池を45℃においてサイクル寿命試験を行なう
と、この現象が顕著に現われた。30サイクル程度で容量
低下をおこす。Coの量が多過ぎると電池内での極板短絡
によりサイクル寿命を短かくする。
この様に、本実施例のアルカリ蓄電池は容量が大きく、
しかもサイクル寿命が長いなどの特性上の特徴を有する
と共に、電池のコストダウンが出来る。
しかもサイクル寿命が長いなどの特性上の特徴を有する
と共に、電池のコストダウンが出来る。
本実施例ではMm,La,Ni,Coを同時に溶解したが、あらか
じめ、MmとLaを最適な配合比で溶解しておき、全体のLa
量を把握し、調整しておくと品質管理の点から望まし
く、４種の金属からなる合金の組成のバラツキも少な
く、品質の安定した合金が製造できる。MmとLaの溶解物
にNiとCoを加えて再度溶解した合金を用いると、品質の
安定したアルカリ蓄電池用負極ができる。
じめ、MmとLaを最適な配合比で溶解しておき、全体のLa
量を把握し、調整しておくと品質管理の点から望まし
く、４種の金属からなる合金の組成のバラツキも少な
く、品質の安定した合金が製造できる。MmとLaの溶解物
にNiとCoを加えて再度溶解した合金を用いると、品質の
安定したアルカリ蓄電池用負極ができる。
今、MmとLaを前以って溶解した時のLaのバラツキは±1w
t％以内に入るが、全体を同時に溶解する時のLaのバラ
ツキは±2wt％と２倍程度大きくなる。したがって、Mm
とLaを前以って溶解しておいた合金を用いる方が品質管
理の点から優れている。
t％以内に入るが、全体を同時に溶解する時のLaのバラ
ツキは±2wt％と２倍程度大きくなる。したがって、Mm
とLaを前以って溶解しておいた合金を用いる方が品質管
理の点から優れている。
本実施例では、一般に安価に購入出来る総称のMmを用い
ており、La:25〜35wt％,Ce:40〜50wt％,Nd:5〜15wt％,P
r:2〜10wt％，その他希土類金属１〜5wt％，その他金属
0.1〜10wt％の組成のMmである。また、希土類以外の不
約物として多くの他種金属カーボン等が混入する事もあ
り得るので、La/Mm＋Laで表わされるLa量が少なくとも3
5重量％は必要である。La量が少なくなると、水素解離
圧力の上昇をともない、電池容量の確保が出来なくばか
りでなく、密閉化が困難となる。従って、La/Mm＋Laで
表わされるLa量が35重量％以上でしかも0.1＜ｘ＜0.5の
上限によって、Laの最適量が規制される事になる。
ており、La:25〜35wt％,Ce:40〜50wt％,Nd:5〜15wt％,P
r:2〜10wt％，その他希土類金属１〜5wt％，その他金属
0.1〜10wt％の組成のMmである。また、希土類以外の不
約物として多くの他種金属カーボン等が混入する事もあ
り得るので、La/Mm＋Laで表わされるLa量が少なくとも3
5重量％は必要である。La量が少なくなると、水素解離
圧力の上昇をともない、電池容量の確保が出来なくばか
りでなく、密閉化が困難となる。従って、La/Mm＋Laで
表わされるLa量が35重量％以上でしかも0.1＜ｘ＜0.5の
上限によって、Laの最適量が規制される事になる。
発明の効果 以上の様に、本発明によれば、放電容量が大きく、しか
もサイクル寿命が長く、低コスト化、品質の安定性など
も含めて実用性の高いアルカリ蓄電池が得られる。
もサイクル寿命が長く、低コスト化、品質の安定性など
も含めて実用性の高いアルカリ蓄電池が得られる。
図は本発明の実施例におけるMm1-xLaNi3.5Co1.5合金を
負極とした電池のｘの値と容量，サイクル寿命との関係
を示す図である。
負極とした電池のｘの値と容量，サイクル寿命との関係
を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項１】一般式Mm1-xLaxNiyCoz（但し、La/Mm＋La
で表わしたLa量が35重量％以上、0.1＜ｘ＜0.5,2.9＜ｙ
＜4,0.9＜ｚ＜2.1,4.5＜ｙ＋ｚ＜5.5）で表わされる４
種の金属からなる水素吸蔵合金又は水素化物を主体とし
て構成する負極と、正極とセパレータ及びアルカリ電解
液を有するアルカリ蓄電池。 - 【請求項２】一般式において、ｘ＝0.3〜0.4,y＝3.4〜
3.6,z＝1.4〜1.6,y＋ｚ＝4.8〜5.0である特許請求の範
囲第１項記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項３】一般式で表わされる合金において、あらか
じめMmとLaを混合溶解した後、再度NiとCoを加えて溶解
した４種の金属からなる水素吸蔵合金を負極に用いた特
許請求の範囲第１項記載のアルカリ蓄電池。 - 【請求項４】一般式において、Mm（ミッシュメタル）の
組成としてLa:25〜35wt％,Ce:40〜50wt％,Nd:5〜15wt
％,Pr:2〜10wt％、その他希土類金属１〜5wt％，その他
金属0.1〜10wt％からなる水素吸蔵合金を負極に用いた
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 |
|---|---|---|---|
| JP60182027A JPH07107845B2 (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182027A JPH07107845B2 (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6243063A JPS6243063A (ja) | 1987-02-25 |
| JPH07107845B2 true JPH07107845B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=16111057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60182027A Expired - Lifetime JPH07107845B2 (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107845B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62271348A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 水素吸蔵電極 |
| FR2698881B1 (fr) * | 1992-12-04 | 1995-01-13 | Accumulateurs Fixes | Matériau hydrurable pour électrode négative d'accumulateur nickel-hydrure. |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS622453A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-08 | Toshiba Corp | 水素吸蔵合金電極 |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP60182027A patent/JPH07107845B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS622453A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-08 | Toshiba Corp | 水素吸蔵合金電極 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6243063A (ja) | 1987-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0293660B1 (en) | Hydrogen storage electrodes | |
| JPH02277737A (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JPH0719599B2 (ja) | 蓄電池用電極 | |
| JP2752970B2 (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JP2666249B2 (ja) | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金 | |
| JPH07286225A (ja) | 水素吸蔵合金およびそれを用いたニッケル−水素蓄電池 | |
| JPH07107845B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH06215768A (ja) | ニッケル−水素化物蓄電池の負極用の水素化可能物質 | |
| JPS63284758A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JP2745501B2 (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池 | |
| EP1069634A2 (en) | Hydrogen absorbing alloy electrode and nickel-metal hydride battery | |
| JPH0650634B2 (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JPH0642367B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPS6220245A (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JP2717784B2 (ja) | 密閉形アルカリ蓄電池 | |
| JPH0265060A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JP3322452B2 (ja) | アルカリ蓄電池用の希土類系水素吸蔵合金 | |
| JPH0675398B2 (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池 | |
| JP2955351B2 (ja) | 二次電池用水素吸蔵合金 | |
| JP3043128B2 (ja) | 金属−水素アルカリ蓄電池 | |
| JPH0642368B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH06145849A (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JP2679441B2 (ja) | ニッケル・水素蓄電池 | |
| JPH0690924B2 (ja) | 蓄電池用電極 | |
| JPS62119863A (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |