JPH07107848B2 - アルカリ蓄電池用非焼結式正極 - Google Patents
アルカリ蓄電池用非焼結式正極Info
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- JPH07107848B2 JPH07107848B2 JP62138513A JP13851387A JPH07107848B2 JP H07107848 B2 JPH07107848 B2 JP H07107848B2 JP 62138513 A JP62138513 A JP 62138513A JP 13851387 A JP13851387 A JP 13851387A JP H07107848 B2 JPH07107848 B2 JP H07107848B2
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はニッケル−水素蓄電池，ニッケル−カドミウム
蓄電池，ニッケル−亜鉛蓄電池などのアルカリ蓄電池に
用いられる非焼結式正極に関するものである。
蓄電池，ニッケル−亜鉛蓄電池などのアルカリ蓄電池に
用いられる非焼結式正極に関するものである。
従来の技術 従来、この種の非焼結式正極は、主に活物質である水酸
化ニッケル粉末と導電材である金属ニッケル粉末との混
合物を結着剤と共に直接パンチングメタルなど導電性の
芯材両面に塗布し、加圧・乾燥して一体化して製造され
ている（特開昭60−40669号）。この非焼結式正極で
は、正極自体の抵抗が比較的小さく、高率放電特性にお
いて、導電材が炭素粉末よりは改善されたが、充・放電
サイクルの繰り返しによって正極容量が徐々な減少して
来る。その上に、活物質でない金属ニッケル粉末を多量
に含有するので、正極自体の容量が低下し、電池のエネ
ルギー密度を下げる。そこでさらに改善するために、金
属繊維（フエルト）状導電体（特開昭61−110966号公
報）、又は発泡状金属多孔体内に活物質を充てんし、正
極自体の導電性を向上させることが提案されている（特
公昭56−37665号公報）。これら正極は電極内に金属の
ネットワークを形成するために導電性は大きく向上し、
高率放電特性は優れる。しかし、この種の芯材は金属材
料及び製造コストが高いために、正極自体のコストアッ
プにつながる。したがって、一層安価で、高い導電性を
有し、サイクル寿命に対する耐久性のある正極が強く要
望されている。
化ニッケル粉末と導電材である金属ニッケル粉末との混
合物を結着剤と共に直接パンチングメタルなど導電性の
芯材両面に塗布し、加圧・乾燥して一体化して製造され
ている（特開昭60−40669号）。この非焼結式正極で
は、正極自体の抵抗が比較的小さく、高率放電特性にお
いて、導電材が炭素粉末よりは改善されたが、充・放電
サイクルの繰り返しによって正極容量が徐々な減少して
来る。その上に、活物質でない金属ニッケル粉末を多量
に含有するので、正極自体の容量が低下し、電池のエネ
ルギー密度を下げる。そこでさらに改善するために、金
属繊維（フエルト）状導電体（特開昭61−110966号公
報）、又は発泡状金属多孔体内に活物質を充てんし、正
極自体の導電性を向上させることが提案されている（特
公昭56−37665号公報）。これら正極は電極内に金属の
ネットワークを形成するために導電性は大きく向上し、
高率放電特性は優れる。しかし、この種の芯材は金属材
料及び製造コストが高いために、正極自体のコストアッ
プにつながる。したがって、一層安価で、高い導電性を
有し、サイクル寿命に対する耐久性のある正極が強く要
望されている。
発明が解決しようとする問題点 この様な従来の構成では単なる混合物であるから水酸化
ニッケル粉末と金属ニッケル粉末の様な導電材との結合
力が弱く、充・放電サイクルを繰り返すことによる正極
自体の膨張が発生し、正極の内部抵抗が増大する。この
ために正極容量の低下をまねき、充・放電サイクル寿命
を短かくする。一方、金属繊維，発泡状金属多孔体を活
物質保持材に用いると価格上昇につながるなどの問題が
あった。
ニッケル粉末と金属ニッケル粉末の様な導電材との結合
力が弱く、充・放電サイクルを繰り返すことによる正極
自体の膨張が発生し、正極の内部抵抗が増大する。この
ために正極容量の低下をまねき、充・放電サイクル寿命
を短かくする。一方、金属繊維，発泡状金属多孔体を活
物質保持材に用いると価格上昇につながるなどの問題が
あった。
本発明はこのような問題点を解決するもので、正極自体
の導電性を低下させないで、高率放電特性に優れ、機械
的強度の増大による充・放電サイクル寿命の伸長を図
り、安価な正極を得ることを目的とする。
の導電性を低下させないで、高率放電特性に優れ、機械
的強度の増大による充・放電サイクル寿命の伸長を図
り、安価な正極を得ることを目的とする。
問題点を解決するための手段 この問題点を解決するために本発明は主として正極の活
物質である水酸化ニッケル粒子（母粒子）の表面に少な
くとも金属粒子（子粒子）が部分的に被覆されており、
前記金属粒子で表面改質した水酸化ニッケル粉末と結着
剤を含む混合物を導電性のある芯材に保持させたもので
ある。さらに好ましくは、母粒子の表面を部分的に被覆
する子粒子の平均粒子径が母粒子の平均粒子径より1/10
〜1/200程小さく、金属粒子がニッケル，銅，コバル
ト，カドミウムのいずれかよりなるものである。
物質である水酸化ニッケル粒子（母粒子）の表面に少な
くとも金属粒子（子粒子）が部分的に被覆されており、
前記金属粒子で表面改質した水酸化ニッケル粉末と結着
剤を含む混合物を導電性のある芯材に保持させたもので
ある。さらに好ましくは、母粒子の表面を部分的に被覆
する子粒子の平均粒子径が母粒子の平均粒子径より1/10
〜1/200程小さく、金属粒子がニッケル，銅，コバル
ト，カドミウムのいずれかよりなるものである。
作 用 このような構成により、金属粒子（子粒子）が水酸化ニ
ッケル粒子（母粒子）の表面で部分的にしかも強固に結
合しているために、導電性の低い水酸化ニッケル粒子間
の結合部分が少なく、殆んど水酸化ニッケル粒子表面に
形成されている金属粒子間の結合であるから、水酸化ニ
ッケル粒子間の接触抵抗が小さく、高率放電特性が優
れ、しかも充・放電サイクルにおいても水酸化ニッケル
粒子と金属粒子との結合が容易に脱離しないので、充・
放電サイクル寿命を伸長することとなる。
ッケル粒子（母粒子）の表面で部分的にしかも強固に結
合しているために、導電性の低い水酸化ニッケル粒子間
の結合部分が少なく、殆んど水酸化ニッケル粒子表面に
形成されている金属粒子間の結合であるから、水酸化ニ
ッケル粒子間の接触抵抗が小さく、高率放電特性が優
れ、しかも充・放電サイクルにおいても水酸化ニッケル
粒子と金属粒子との結合が容易に脱離しないので、充・
放電サイクル寿命を伸長することとなる。
以下、その詳細は実施例により説明する。
実施例 平均粒子径が10μｍ〜50μｍである水酸化ニッケル粒子
の表面に平均粒子径が0.1〜４μｍの金属ニッケルの微
粒子を強固に結合させて水酸化ニッケル粒子の表面改質
を行なった。この表面改質した水酸化ニッケル粉末に約
３％濃度のカルボキシメチルセルロース溶液を適量加
え、ペースト状となし、このペーストをニッケルネット
の様な導電性のある芯材の両面に塗着し、乾燥後最適な
厚さに加圧して、ある一定の大きさに裁断した電極基板
にリード板を取付け正極とした。
の表面に平均粒子径が0.1〜４μｍの金属ニッケルの微
粒子を強固に結合させて水酸化ニッケル粒子の表面改質
を行なった。この表面改質した水酸化ニッケル粉末に約
３％濃度のカルボキシメチルセルロース溶液を適量加
え、ペースト状となし、このペーストをニッケルネット
の様な導電性のある芯材の両面に塗着し、乾燥後最適な
厚さに加圧して、ある一定の大きさに裁断した電極基板
にリード板を取付け正極とした。
本実施例に用いた表面改質法の一例として「化学装置」
1986年９月号記載のハイブリダイゼーションシステムを
採用した。この表面改質法としては水酸化ニッケル粒子
の表面に静電気的に金属ニッケル粒子を付着させる方法
もあるが、水酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子との
結合力が弱く脱落しやすいので、さらにこの金属ニッケ
ル粒子で部分的に包囲した水酸化ニッケル粒子を回転ド
ラムの中で粉末を回転させて、水酸化ニッケル粒子の表
面に金属ニッケル粒子を打ち込むように衝撃を与え、強
固に一部食い込んだ形で金属ニッケル粒子で部分的に被
覆した水酸化ニッケル粉末を製造した。
1986年９月号記載のハイブリダイゼーションシステムを
採用した。この表面改質法としては水酸化ニッケル粒子
の表面に静電気的に金属ニッケル粒子を付着させる方法
もあるが、水酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子との
結合力が弱く脱落しやすいので、さらにこの金属ニッケ
ル粒子で部分的に包囲した水酸化ニッケル粒子を回転ド
ラムの中で粉末を回転させて、水酸化ニッケル粒子の表
面に金属ニッケル粒子を打ち込むように衝撃を与え、強
固に一部食い込んだ形で金属ニッケル粒子で部分的に被
覆した水酸化ニッケル粉末を製造した。
つぎに、市販のMm（ミッシュメタル）、La,Ni,Coから構
成される試料を一定の組成比に秤量，混合し、アーク溶
解法により加熱溶解させ、合金組成としてMm0.5La0.5Ni
3.8Co1.2の水素吸蔵合金を製造した。この水素吸蔵合金
を粉砕機で37μｍ以下まで粉砕し、これに結着剤と水を
加えてペースト状となし、このペーストを芯材であるニ
ッケルネットの両面に塗着し、その後加圧・乾燥して水
素吸蔵電極を製作した。この水素吸蔵電極を負極とし、
先に製作した正極を組み合わせて、公称容量1.8Ahの密
閉型アルカリ蓄電池の一例として、密閉型ニッケル，水
素アルカリ蓄電池（以下Ni−H2蓄電池）を製作した。こ
のNi−H2蓄電池をＡとする。比較のために表面改質処理
を施していない水酸化ニッケル粉末に導電材として約10
％の金属ニッケル粉末を加えた混合粉末を前記と同様な
方法で製作した正極を用いた従来型のNi−H2蓄電池をＢ
とする。またこの混合物の中には活物質の利用率を向上
させる目的で数重量％の金属コバルト又はコバルト化合
物を加えた。
成される試料を一定の組成比に秤量，混合し、アーク溶
解法により加熱溶解させ、合金組成としてMm0.5La0.5Ni
3.8Co1.2の水素吸蔵合金を製造した。この水素吸蔵合金
を粉砕機で37μｍ以下まで粉砕し、これに結着剤と水を
加えてペースト状となし、このペーストを芯材であるニ
ッケルネットの両面に塗着し、その後加圧・乾燥して水
素吸蔵電極を製作した。この水素吸蔵電極を負極とし、
先に製作した正極を組み合わせて、公称容量1.8Ahの密
閉型アルカリ蓄電池の一例として、密閉型ニッケル，水
素アルカリ蓄電池（以下Ni−H2蓄電池）を製作した。こ
のNi−H2蓄電池をＡとする。比較のために表面改質処理
を施していない水酸化ニッケル粉末に導電材として約10
％の金属ニッケル粉末を加えた混合粉末を前記と同様な
方法で製作した正極を用いた従来型のNi−H2蓄電池をＢ
とする。またこの混合物の中には活物質の利用率を向上
させる目的で数重量％の金属コバルト又はコバルト化合
物を加えた。
第１図に金属ニッケル粒子（子粒子）で表面改質した水
酸化ニッケル粒子（母粒子）の構造を示し、第２図に水
酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子の結合状態を示
す。第３図には本実施例に用いた密閉型アルカリ蓄電池
を示す。
酸化ニッケル粒子（母粒子）の構造を示し、第２図に水
酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子の結合状態を示
す。第３図には本実施例に用いた密閉型アルカリ蓄電池
を示す。
第１図において（Ｉ）は水酸化ニッケル粒子（母粒子）
１の表面に金属ニッケル粒子（子粒子）２が単に付着し
た状態であり、両者間での結合力は比較的弱い。（II）
は金属ニッケル粒子４が水酸化ニッケル粒子３の表面か
ら内部に一部食い込んでいる状態を示したものであり、
金属ニッケル粒子が強固に結合している。第２図におい
て、（III）は金属ニッケル粒子５で表面改質した水酸
化ニッケル粒子６間での結合状態を示し、水酸化ニッケ
ル粒子６が各々金属ニッケル粒子５を介して強く結合し
ている。これに対して、従来型の（IV）では水酸化ニッ
ケル粒子７と金属ニッケル粒子８が単に独立して混合し
合っている状態であるので、粒子間での密着性はよくな
い。
１の表面に金属ニッケル粒子（子粒子）２が単に付着し
た状態であり、両者間での結合力は比較的弱い。（II）
は金属ニッケル粒子４が水酸化ニッケル粒子３の表面か
ら内部に一部食い込んでいる状態を示したものであり、
金属ニッケル粒子が強固に結合している。第２図におい
て、（III）は金属ニッケル粒子５で表面改質した水酸
化ニッケル粒子６間での結合状態を示し、水酸化ニッケ
ル粒子６が各々金属ニッケル粒子５を介して強く結合し
ている。これに対して、従来型の（IV）では水酸化ニッ
ケル粒子７と金属ニッケル粒子８が単に独立して混合し
合っている状態であるので、粒子間での密着性はよくな
い。
これらの構成を持つ正極を用いて第３図に示す密閉型ア
ルカリ蓄電池を製作し、特性評価試験を行なった。第３
図において、水素吸蔵合金からなる負極９と、水酸化ニ
ッケルを活物質とする非焼結式正極10はセパレータ11を
介して渦巻き状に巻回され、負極端子を兼ねるケース12
に挿入される。なお極板群の上，下には絶縁板13,14が
当てがわれ、安全弁15のある封口板16でケース12の開口
部は密閉化されている。17は封口板16を介して正極リー
ド18と接続してキャップ状の正極端子である。なお、充
電時に負極からの水素発生を抑制するために、また正極
の挙動がわかる様に正極容量より負極容量を大きくし正
極容量規制とした。電池の充・放電条件として0.2C（36
0mA）で7.5時間充電（150％充電）し、0.2C（360mA）で
放電した。充・放電サイクル試験の温度は25±２℃と
し、10サイクル後の電圧−電流特性を第４図に示した。
各電流値における端子電圧はすべて放電10分後の測定値
とした。また、充・放電サイクル寿命特性を測定した結
果を第５図に示す。第４図，第５図にはいずれも本発明
型正極を用いた電池Ａと従来型正極を用いた電池Ｂを比
較して示した。
ルカリ蓄電池を製作し、特性評価試験を行なった。第３
図において、水素吸蔵合金からなる負極９と、水酸化ニ
ッケルを活物質とする非焼結式正極10はセパレータ11を
介して渦巻き状に巻回され、負極端子を兼ねるケース12
に挿入される。なお極板群の上，下には絶縁板13,14が
当てがわれ、安全弁15のある封口板16でケース12の開口
部は密閉化されている。17は封口板16を介して正極リー
ド18と接続してキャップ状の正極端子である。なお、充
電時に負極からの水素発生を抑制するために、また正極
の挙動がわかる様に正極容量より負極容量を大きくし正
極容量規制とした。電池の充・放電条件として0.2C（36
0mA）で7.5時間充電（150％充電）し、0.2C（360mA）で
放電した。充・放電サイクル試験の温度は25±２℃と
し、10サイクル後の電圧−電流特性を第４図に示した。
各電流値における端子電圧はすべて放電10分後の測定値
とした。また、充・放電サイクル寿命特性を測定した結
果を第５図に示す。第４図，第５図にはいずれも本発明
型正極を用いた電池Ａと従来型正極を用いた電池Ｂを比
較して示した。
第４図からわかる様に放電電流が大きくなるにつれて、
端子電圧は低下して来るが、従来型正極を用いた電池Ｂ
は本発明型正極を用いた電池Ａと比較して、その端子電
圧の低下度合いが大きく、端子電圧1.2Vに達するまでの
電流値で比較すると、従来型電池Ｂは1.8A,本発明型電
池Ａは3.6Aであり、２倍程高電流が得られる点で本発明
型電池Ａの方が優れている。
端子電圧は低下して来るが、従来型正極を用いた電池Ｂ
は本発明型正極を用いた電池Ａと比較して、その端子電
圧の低下度合いが大きく、端子電圧1.2Vに達するまでの
電流値で比較すると、従来型電池Ｂは1.8A,本発明型電
池Ａは3.6Aであり、２倍程高電流が得られる点で本発明
型電池Ａの方が優れている。
一方、第５図からわかる様に従来型正極を用いた電池Ｂ
は本発明型正極を用いた電池Ａと比較して、充・放電サ
イクル寿命が短かい。充・放電サイクル数が150回に対
すると放電容量が1Ahまで低下しているが、本発明型正
極を用いた電池Ａは充・放電サイクル数が300回に達し
ても放電容量は1.5Ahを保持している。また、放電容量
を1.5Ahまで保持するまでの充・放電サイクルにおい
て、従来型電池Ｂは100回であるのに対して本発明型電
池Ａは300回であり、本発明型電池Ａの方が３倍程長寿
命であることがわかる。
は本発明型正極を用いた電池Ａと比較して、充・放電サ
イクル寿命が短かい。充・放電サイクル数が150回に対
すると放電容量が1Ahまで低下しているが、本発明型正
極を用いた電池Ａは充・放電サイクル数が300回に達し
ても放電容量は1.5Ahを保持している。また、放電容量
を1.5Ahまで保持するまでの充・放電サイクルにおい
て、従来型電池Ｂは100回であるのに対して本発明型電
池Ａは300回であり、本発明型電池Ａの方が３倍程長寿
命であることがわかる。
この様に、本発明型電池Ａが従来型電池Ｂより電圧−電
流特性と充・放電サイクル寿命に優れている理由として
次の事が考えられる。まず第１図の（II）に示すよう
に、水酸化ニッケル粒子（母粒子）の表面に金属ニッケ
ル粒子（子粒子）が単に付着している状態（Ｉ）とは異
なり、子粒子の１部が母粒子の表面から内部に食い込む
様に結合しており、母粒子と子粒子間での接触抵抗を小
さくしている。一方、第２図の（III）に示すように、
水酸化ニッケル粒子（母粒子）と金属ニッケル粒子（子
粒子）が単に混合し合った状態（IV）とは異なり、母粒
子の表面に子粒子が強固に結合し、この表面改質型の水
酸化ニッケル粒子が各々金属ニッケル粒子を介して密着
しており、水酸化ニッケル粒子間の接触抵抗を小さくし
ている。この事が正極自体の抵抗を下げる働きをしてい
るために、抵抗の大きい従来型電池よりは本発明型電池
の方が高率放電性能が優れている理由である。また、こ
の水酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子が強固に結合
しているために、水酸化ニッケル粒子間結合も破壊する
事なく持続しており、充・放電サイクルを繰り返えして
も放電容量の低下度合が小さい。したがって、充・放電
サイクルによる耐久性に優れた正極であることがわか
る。従来型電池では充・放電サイクルを繰り返えすと水
酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子間の密着性が徐々
に悪るくなり、正極自体の抵抗増加による放電容量の低
下が大きくなる。
流特性と充・放電サイクル寿命に優れている理由として
次の事が考えられる。まず第１図の（II）に示すよう
に、水酸化ニッケル粒子（母粒子）の表面に金属ニッケ
ル粒子（子粒子）が単に付着している状態（Ｉ）とは異
なり、子粒子の１部が母粒子の表面から内部に食い込む
様に結合しており、母粒子と子粒子間での接触抵抗を小
さくしている。一方、第２図の（III）に示すように、
水酸化ニッケル粒子（母粒子）と金属ニッケル粒子（子
粒子）が単に混合し合った状態（IV）とは異なり、母粒
子の表面に子粒子が強固に結合し、この表面改質型の水
酸化ニッケル粒子が各々金属ニッケル粒子を介して密着
しており、水酸化ニッケル粒子間の接触抵抗を小さくし
ている。この事が正極自体の抵抗を下げる働きをしてい
るために、抵抗の大きい従来型電池よりは本発明型電池
の方が高率放電性能が優れている理由である。また、こ
の水酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子が強固に結合
しているために、水酸化ニッケル粒子間結合も破壊する
事なく持続しており、充・放電サイクルを繰り返えして
も放電容量の低下度合が小さい。したがって、充・放電
サイクルによる耐久性に優れた正極であることがわか
る。従来型電池では充・放電サイクルを繰り返えすと水
酸化ニッケル粒子と金属ニッケル粒子間の密着性が徐々
に悪るくなり、正極自体の抵抗増加による放電容量の低
下が大きくなる。
水酸化ニッケル粒子の表面を部分的に被覆している金属
ニッケル粒子の平均粒子径が、水酸化ニッケル粒子の平
均粒子径の1/10〜1/200の範囲が最適である。この範囲
外の場合は母粒子の表面に子粒子が均質に付着結合しな
い、とくに子粒子が大きくなると脱落しやすくなり、表
面改質の効果が小さい。また子粒子が小さくなり過ぎる
と、母粒子の表面に食い込む力が弱く、脱落しやすい上
にコストアップにつながり実用的でない。ここでは安価
な非焼結式正極を得る事をねらいとしているために、芯
材として金属ニッケルネットを用いたが、パンチングメ
タル（穴開き板），エキスパンドメタルの様なものでも
よい。
ニッケル粒子の平均粒子径が、水酸化ニッケル粒子の平
均粒子径の1/10〜1/200の範囲が最適である。この範囲
外の場合は母粒子の表面に子粒子が均質に付着結合しな
い、とくに子粒子が大きくなると脱落しやすくなり、表
面改質の効果が小さい。また子粒子が小さくなり過ぎる
と、母粒子の表面に食い込む力が弱く、脱落しやすい上
にコストアップにつながり実用的でない。ここでは安価
な非焼結式正極を得る事をねらいとしているために、芯
材として金属ニッケルネットを用いたが、パンチングメ
タル（穴開き板），エキスパンドメタルの様なものでも
よい。
本実施例では活物質として水酸化ニッケルを用いている
が、利用率向上のために金属コバルト，コバルト化合物
を加える事が望ましい。また金属ニッケル粒子を子粒子
として用いたが、他の金属たとえば銅，コバルト，カド
ミウムを用いても同様な効果が期待できる。さらには金
属単独でなくステンレス鋼，ニッケル基合金，クロム基
合金などの耐食性合金粒子をも用いる事が可能である。
これら金属，合金単独又は混合した状態でもよい。金属
粒子と共に黒鉛等のカーボン粒子を一部混在させる事も
出来る。要するに少なくとも金属粒子を子粒子とする水
酸化ニッケルを活物質とする非焼結式正極であればよ
い。また、水酸化ニッケル粒子の全表面を金属ニッケル
粒子ですべて包囲してしまうと水酸化ニッケルの反応が
おこりにくくなり、水酸化ニッケルの利用率を下げ、放
電容量が小さくなる。したがって、水酸化ニッケル粒子
の表面が金属ニッケル粒子で部分的に被覆され、水酸化
ニッケル粒子表面の１部が露出している状態が望まし
い。膜状に包囲する事は電池性能を下げる働きをするの
で当然好ましくない。ここでは負極として、水素吸蔵合
金を用いたが、負極として、亜鉛，カドミウム，鉄を用
いても同様な効果が期待できる。
が、利用率向上のために金属コバルト，コバルト化合物
を加える事が望ましい。また金属ニッケル粒子を子粒子
として用いたが、他の金属たとえば銅，コバルト，カド
ミウムを用いても同様な効果が期待できる。さらには金
属単独でなくステンレス鋼，ニッケル基合金，クロム基
合金などの耐食性合金粒子をも用いる事が可能である。
これら金属，合金単独又は混合した状態でもよい。金属
粒子と共に黒鉛等のカーボン粒子を一部混在させる事も
出来る。要するに少なくとも金属粒子を子粒子とする水
酸化ニッケルを活物質とする非焼結式正極であればよ
い。また、水酸化ニッケル粒子の全表面を金属ニッケル
粒子ですべて包囲してしまうと水酸化ニッケルの反応が
おこりにくくなり、水酸化ニッケルの利用率を下げ、放
電容量が小さくなる。したがって、水酸化ニッケル粒子
の表面が金属ニッケル粒子で部分的に被覆され、水酸化
ニッケル粒子表面の１部が露出している状態が望まし
い。膜状に包囲する事は電池性能を下げる働きをするの
で当然好ましくない。ここでは負極として、水素吸蔵合
金を用いたが、負極として、亜鉛，カドミウム，鉄を用
いても同様な効果が期待できる。
発明の効果 以上の様に、本発明によれば安価な非焼結式正極が得ら
れ、しかも非焼結式正極の導電性の向上、充・放電サイ
クルに対する耐久性の向上に対して、著しい効果が得ら
れる。
れ、しかも非焼結式正極の導電性の向上、充・放電サイ
クルに対する耐久性の向上に対して、著しい効果が得ら
れる。
第１図は本発明型正極に用いる表面改質した水酸化ニッ
ケル粒子の構造を示した図、第２図は金属ニッケル粒子
と水酸化ニッケル粒子の結合状態を示した図、第３図は
本発明型非焼結式正極を用いた密閉型アルカリ蓄電池の
構造を示す図、第４図は密閉型Ni−H2アルカリ蓄電池に
おける本発明型電池と従来型電池の電圧−電流曲線を比
較した図、第５図は密閉型Ni−H2アルカリ蓄電池におけ
る本発明型電池と従来型電池の充・放電サイクル寿命を
比較した図である。 ３……水酸化ニッケル粒子（母粒子）、４……金属ニッ
ケル粒子（子粒子）、５……表面改質の水酸化ニッケル
粒子、６……金属ニッケル粒子（打込み型）、９……水
素吸蔵合金からなる負極板、10……非焼結式正極、11…
…セパレータ。
ケル粒子の構造を示した図、第２図は金属ニッケル粒子
と水酸化ニッケル粒子の結合状態を示した図、第３図は
本発明型非焼結式正極を用いた密閉型アルカリ蓄電池の
構造を示す図、第４図は密閉型Ni−H2アルカリ蓄電池に
おける本発明型電池と従来型電池の電圧−電流曲線を比
較した図、第５図は密閉型Ni−H2アルカリ蓄電池におけ
る本発明型電池と従来型電池の充・放電サイクル寿命を
比較した図である。 ３……水酸化ニッケル粒子（母粒子）、４……金属ニッ
ケル粒子（子粒子）、５……表面改質の水酸化ニッケル
粒子、６……金属ニッケル粒子（打込み型）、９……水
素吸蔵合金からなる負極板、10……非焼結式正極、11…
…セパレータ。
Claims (3)
- 【請求項１】主として正極の活物質である水酸化ニッケ
ル粒子の表面に少なくとも金属粒子が部分的に被覆され
ており、前記金属粒子で表面改質した水酸化ニッケル粉
末と結着剤を含む混合物を、導電性のある芯材に保持さ
せたことを特徴とするアルカリ蓄電池用非焼結式正極。 - 【請求項２】水酸化ニッケル粒子の表面を被覆する金属
粒子の平均粒子径が水酸化ニッケル粒子の平均粒子径の
1/10〜1/200であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のアルカリ蓄電池用非焼結式正極。 - 【請求項３】水酸化ニッケル粒子の表面を部分的に被覆
する金属粒子がニッケル，銅，コバルト，カドミウムの
いずれかであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のアルカリ蓄電池用非焼結式正極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138513A JPH07107848B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | アルカリ蓄電池用非焼結式正極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138513A JPH07107848B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | アルカリ蓄電池用非焼結式正極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63301461A JPS63301461A (ja) | 1988-12-08 |
| JPH07107848B2 true JPH07107848B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=15223904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62138513A Expired - Lifetime JPH07107848B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | アルカリ蓄電池用非焼結式正極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107848B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03147258A (ja) * | 1989-10-31 | 1991-06-24 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | アルカリ蓄電池用ペースト式ニッケル極 |
| US6177213B1 (en) * | 1998-08-17 | 2001-01-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Composite positive electrode material and method for making same |
| JP2001266886A (ja) | 2000-03-21 | 2001-09-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ蓄電池用非焼結式正極およびアルカリ蓄電池 |
| JP2018198147A (ja) * | 2017-05-23 | 2018-12-13 | 株式会社豊田自動織機 | ニッケル金属水素化物電池用正極 |
-
1987
- 1987-06-02 JP JP62138513A patent/JPH07107848B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63301461A (ja) | 1988-12-08 |
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