JPH10261409A - 水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法 - Google Patents
水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法Info
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- JPH10261409A JPH10261409A JP9064120A JP6412097A JPH10261409A JP H10261409 A JPH10261409 A JP H10261409A JP 9064120 A JP9064120 A JP 9064120A JP 6412097 A JP6412097 A JP 6412097A JP H10261409 A JPH10261409 A JP H10261409A
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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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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水素吸蔵合金と結着剤との結着性を向上させ
て、電極反応性や高温保存特性に優れた水素吸蔵合金電
極が得られるようにする。 【構成】 水素吸蔵合金を結着剤によって結着させた水
素吸蔵合金電極２において、少なくともその表面の一部
に水酸基とカルボニル基とが形成された水素吸蔵合金を
用いると共に、少なくとも炭素と酸素とを含む結着剤を
用いた。
て、電極反応性や高温保存特性に優れた水素吸蔵合金電
極が得られるようにする。 【構成】 水素吸蔵合金を結着剤によって結着させた水
素吸蔵合金電極２において、少なくともその表面の一部
に水酸基とカルボニル基とが形成された水素吸蔵合金を
用いると共に、少なくとも炭素と酸素とを含む結着剤を
用いた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ニッケル−水素
二次電池等のアルカリ二次電池において、その負極に使
用される水素吸蔵合金及び水素吸蔵合金電極の製造方法
に関するものであり、特に、水素吸蔵合金が結着剤によ
って結着された水素吸蔵合金電極を得るにあたり、水素
吸蔵合金と結着剤との結着性を高めて、高温保存特性や
電極反応性を向上させるようにした水素吸蔵合金電極及
び水素吸蔵合金電極の製造方法に関するものである。
二次電池等のアルカリ二次電池において、その負極に使
用される水素吸蔵合金及び水素吸蔵合金電極の製造方法
に関するものであり、特に、水素吸蔵合金が結着剤によ
って結着された水素吸蔵合金電極を得るにあたり、水素
吸蔵合金と結着剤との結着性を高めて、高温保存特性や
電極反応性を向上させるようにした水素吸蔵合金電極及
び水素吸蔵合金電極の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、アルカリ二次電池の一つとし
て、ニッケル−水素二次電池が知られており、このニッ
ケル−水素二次電池においては、一般にその負極に水素
吸蔵合金を用いた水素吸蔵合金電極が使用されていた。
て、ニッケル−水素二次電池が知られており、このニッ
ケル−水素二次電池においては、一般にその負極に水素
吸蔵合金を用いた水素吸蔵合金電極が使用されていた。
【０００３】ここで、このような水素吸蔵合金電極を製
造するにあたり、従来においては一般に、水素吸蔵合金
の粉末に結着剤を加えてペーストを調整し、このペース
トをパンチングメタル等の集電体に塗着させ、水素吸蔵
合金粉末相互を結着剤によって結着させるようにしてい
た。
造するにあたり、従来においては一般に、水素吸蔵合金
の粉末に結着剤を加えてペーストを調整し、このペース
トをパンチングメタル等の集電体に塗着させ、水素吸蔵
合金粉末相互を結着剤によって結着させるようにしてい
た。
【０００４】また、上記の水素吸蔵合金においては、一
般にその表面に水酸化物や酸化物の層が形成されてお
り、このような水素吸蔵合金粉末に結着剤を加えて集電
体に塗着させた場合、水素吸蔵合金粉末を結着剤によっ
て十分に結着させることができず、このため、水素吸蔵
合金粉末相互の接触性が悪くなり、電極としての反応性
が低下したり、保存時、特に高温での保存時に水素吸蔵
合金粉末が電極から脱落して高温保存特性が悪くなると
いう問題があった。
般にその表面に水酸化物や酸化物の層が形成されてお
り、このような水素吸蔵合金粉末に結着剤を加えて集電
体に塗着させた場合、水素吸蔵合金粉末を結着剤によっ
て十分に結着させることができず、このため、水素吸蔵
合金粉末相互の接触性が悪くなり、電極としての反応性
が低下したり、保存時、特に高温での保存時に水素吸蔵
合金粉末が電極から脱落して高温保存特性が悪くなると
いう問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、水素吸蔵
合金を結着剤によって結着させて水素吸蔵合金電極を製
造する場合における上記のような問題を解決することを
課題とするものであり、水素吸蔵合金と結着剤との結着
性を向上させて、電極反応性や高温保存特性に優れた水
素吸蔵合金電極が得られるようにすることを課題とする
ものである。
合金を結着剤によって結着させて水素吸蔵合金電極を製
造する場合における上記のような問題を解決することを
課題とするものであり、水素吸蔵合金と結着剤との結着
性を向上させて、電極反応性や高温保存特性に優れた水
素吸蔵合金電極が得られるようにすることを課題とする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１にお
ける水素吸蔵合金電極においては、上記のような課題を
解決するため、水素吸蔵合金が結着剤によって結着され
た水素吸蔵合金電極において、少なくともその表面の一
部に水酸基とカルボニル基とが形成された水素吸蔵合金
を用いると共に、少なくとも炭素と酸素とを含む結着剤
を用いるようにした。
ける水素吸蔵合金電極においては、上記のような課題を
解決するため、水素吸蔵合金が結着剤によって結着され
た水素吸蔵合金電極において、少なくともその表面の一
部に水酸基とカルボニル基とが形成された水素吸蔵合金
を用いると共に、少なくとも炭素と酸素とを含む結着剤
を用いるようにした。
【０００７】ここで、この請求項１における水素吸蔵合
金電極のように、少なくともその表面の一部に水酸基と
カルボニル基とが形成された水素吸蔵合金を用いると共
に、少なくとも炭素と酸素とを有する結着剤を使用する
と、水素吸蔵合金の表面に形成された水酸基やカルボニ
ル基と、結着剤における酸素や炭素とにより、水素吸蔵
合金と結着剤との親和性が高くなって、水素吸蔵合金が
結着剤によって十分に結着されるようになる。
金電極のように、少なくともその表面の一部に水酸基と
カルボニル基とが形成された水素吸蔵合金を用いると共
に、少なくとも炭素と酸素とを有する結着剤を使用する
と、水素吸蔵合金の表面に形成された水酸基やカルボニ
ル基と、結着剤における酸素や炭素とにより、水素吸蔵
合金と結着剤との親和性が高くなって、水素吸蔵合金が
結着剤によって十分に結着されるようになる。
【０００８】そして、このように水素吸蔵合金が結着剤
によって十分に結着されることにより、水素吸蔵合金相
互の接触状態がこの結着剤により強固に維持され、電極
の反応性が向上すると共に、高温で保存した場合におい
ても水素吸蔵合金が水素吸蔵合金電極から脱落するのが
抑制され、高温での保存特性も向上する。
によって十分に結着されることにより、水素吸蔵合金相
互の接触状態がこの結着剤により強固に維持され、電極
の反応性が向上すると共に、高温で保存した場合におい
ても水素吸蔵合金が水素吸蔵合金電極から脱落するのが
抑制され、高温での保存特性も向上する。
【０００９】ここで、上記のように少なくとも表面の一
部に水酸基とカルボニル基とを有する水素吸蔵合金を得
るにあたっては、例えば、水素吸蔵合金に対してコロナ
放電処理を行ない、これにより水素吸蔵合金の少なくと
も表面の一部に水酸基とカルボニル基とを設けるように
する。
部に水酸基とカルボニル基とを有する水素吸蔵合金を得
るにあたっては、例えば、水素吸蔵合金に対してコロナ
放電処理を行ない、これにより水素吸蔵合金の少なくと
も表面の一部に水酸基とカルボニル基とを設けるように
する。
【００１０】また、この水素吸蔵合金を結着させる結着
剤としては、上記のように酸素と炭素を含むものであれ
ば、従来より一般に使用されている結着剤を用いること
ができるが、特に、水素吸蔵合金との結着性をより強固
にして電極反応性や高温保存特性を向上させるために
は、この結着剤として、水酸基やエーテル結合を有する
ものを用いることが好ましい。
剤としては、上記のように酸素と炭素を含むものであれ
ば、従来より一般に使用されている結着剤を用いること
ができるが、特に、水素吸蔵合金との結着性をより強固
にして電極反応性や高温保存特性を向上させるために
は、この結着剤として、水酸基やエーテル結合を有する
ものを用いることが好ましい。
【００１１】ここで、エーテル結合を有する結着剤とし
ては、例えば、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポ
リピロール等を使用することができる。
ては、例えば、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポ
リピロール等を使用することができる。
【００１２】また、水酸基を有する結着剤としては、例
えば、平均分子量１万〜５０万であるポリビニルアルコ
ール、ポリメタクリル酸及び両者の共重合体等を使用す
ることができる。
えば、平均分子量１万〜５０万であるポリビニルアルコ
ール、ポリメタクリル酸及び両者の共重合体等を使用す
ることができる。
【００１３】また、上記のように結着剤によって結着さ
れた水素吸蔵合金相互が十分に接触して、電極反応性が
さらに向上されるようにするためには、水素吸蔵合金が
十分に充填されるように球状の水素吸蔵合金粉末を用い
ることが好ましく、例えば、ガスアトマイズ法等で作製
された球状の水素吸蔵合金粉末を用いるようにし、更
に、粒径が５０μｍ以下の水素吸蔵合金粉末が５重量％
以上含有されるようにすることが好ましい。
れた水素吸蔵合金相互が十分に接触して、電極反応性が
さらに向上されるようにするためには、水素吸蔵合金が
十分に充填されるように球状の水素吸蔵合金粉末を用い
ることが好ましく、例えば、ガスアトマイズ法等で作製
された球状の水素吸蔵合金粉末を用いるようにし、更
に、粒径が５０μｍ以下の水素吸蔵合金粉末が５重量％
以上含有されるようにすることが好ましい。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の実施例に係る水素吸蔵合金
電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法について具体的に
説明すると共に、比較例を挙げ、この実施例における水
素吸蔵合金電極をアルカリ二次電池に使用した場合に、
電極反応性が向上すると共に高温での保存特性が向上さ
れることを明らかにする。なお、この発明における水素
吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法は、特
に、下記の実施例に示したものに限定されるものではな
く、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実
施できるものである。
電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法について具体的に
説明すると共に、比較例を挙げ、この実施例における水
素吸蔵合金電極をアルカリ二次電池に使用した場合に、
電極反応性が向上すると共に高温での保存特性が向上さ
れることを明らかにする。なお、この発明における水素
吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法は、特
に、下記の実施例に示したものに限定されるものではな
く、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実
施できるものである。
【００１５】（実施例１）この実施例においては、希土
類の混合物であるミッシュメタル（Ｍｍ）に、ＮｉとＣ
ｏとＡｌとＭｎとを適当なモル比で混合させて、アルゴ
ン雰囲気中においてアーク溶解炉で加熱溶融させた後、
これを冷却してＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍｎ0.6
の組成からなる水素吸蔵合金を作製し、この水素吸蔵合
金を粉砕して、平均粒径が６０μｍになった水素吸蔵合
金粉末を得た。
類の混合物であるミッシュメタル（Ｍｍ）に、ＮｉとＣ
ｏとＡｌとＭｎとを適当なモル比で混合させて、アルゴ
ン雰囲気中においてアーク溶解炉で加熱溶融させた後、
これを冷却してＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍｎ0.6
の組成からなる水素吸蔵合金を作製し、この水素吸蔵合
金を粉砕して、平均粒径が６０μｍになった水素吸蔵合
金粉末を得た。
【００１６】そして、この水素吸蔵合金粉末に対して、
高周波高電圧によるコロナ放電処理を行なうようにし、
この実施例では、印加電圧１５ｋＶで約５分間コロナ放
電処理を行なった。
高周波高電圧によるコロナ放電処理を行なうようにし、
この実施例では、印加電圧１５ｋＶで約５分間コロナ放
電処理を行なった。
【００１７】ここで、このようにコロナ放電処理した水
素吸蔵合金粉末を、１０-6Ｔｏｒｒの真空下に保持して
ＣＯやＣＯ2 を含まないガスで置換し、ＣＯやＣＯ2 の
吸着による影響のない条件下において、反射型赤外線分
光装置及びレーザーラマン分光装置を用い、この水素吸
蔵合金粉末の表面を解析したところ、水酸基とカルボニ
ル基に基づくスペクトルが観察された。
素吸蔵合金粉末を、１０-6Ｔｏｒｒの真空下に保持して
ＣＯやＣＯ2 を含まないガスで置換し、ＣＯやＣＯ2 の
吸着による影響のない条件下において、反射型赤外線分
光装置及びレーザーラマン分光装置を用い、この水素吸
蔵合金粉末の表面を解析したところ、水酸基とカルボニ
ル基に基づくスペクトルが観察された。
【００１８】この結果、上記のようにコロナ放電処理し
た水素吸蔵合金粉末の表面には水酸基とカルボニル基と
が存在していることが確認された。
た水素吸蔵合金粉末の表面には水酸基とカルボニル基と
が存在していることが確認された。
【００１９】そして、このように表面に水酸基とカルボ
ニル基とが存在している水素吸蔵合金粉末に対して、酸
素と炭素を有しエーテル結合を持つ結着剤であるポリエ
チレンオキサイドＰＥＯを０．５重量％の割合で加え、
これに水を混合させてスラリーを調整し、このスラリー
をパンチングメタルからなる集電体に塗着させ、これを
乾燥させた後、所定の寸法に切断して水素吸蔵合金電極
を作製した。
ニル基とが存在している水素吸蔵合金粉末に対して、酸
素と炭素を有しエーテル結合を持つ結着剤であるポリエ
チレンオキサイドＰＥＯを０．５重量％の割合で加え、
これに水を混合させてスラリーを調整し、このスラリー
をパンチングメタルからなる集電体に塗着させ、これを
乾燥させた後、所定の寸法に切断して水素吸蔵合金電極
を作製した。
【００２０】（実施例２）この実施例においても、上記
の実施例１と同様に、ＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍ
ｎ0.6 の水素吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行
ない、水素吸蔵合金粉末の表面に水酸基とカルボニル基
とを形成するようにした。
の実施例１と同様に、ＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍ
ｎ0.6 の水素吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行
ない、水素吸蔵合金粉末の表面に水酸基とカルボニル基
とを形成するようにした。
【００２１】そして、この実施例においては、上記の水
素吸蔵合金粉末に加える結着剤として、酸素と炭素を含
み水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n ＯＨでｎが１０００
程度のものを用いるようにし、それ以外については、上
記の実施例１の場合と同様にして水素吸蔵合金電極を作
製した。
素吸蔵合金粉末に加える結着剤として、酸素と炭素を含
み水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n ＯＨでｎが１０００
程度のものを用いるようにし、それ以外については、上
記の実施例１の場合と同様にして水素吸蔵合金電極を作
製した。
【００２２】（実施例３）この実施例においても、上記
の実施例１と同様に、ＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍ
ｎ0.6 の水素吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行
ない、水素吸蔵合金粉末の表面に水酸基とカルボニル基
とを形成するようにした。
の実施例１と同様に、ＭｍＮｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ 0.2 Ｍ
ｎ0.6 の水素吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行
ない、水素吸蔵合金粉末の表面に水酸基とカルボニル基
とを形成するようにした。
【００２３】そして、この実施例においては、上記の水
素吸蔵合金粉末に加える結着剤として、酸素と炭素を含
むが水酸基やエーテル結合を有しないＣＨ3 （ＣＨ2 ）
n ＣＨＯでｎが１０００程度の結着剤を用いるように
し、それ以外については、上記の実施例１と同様にして
水素吸蔵合金電極を作製した。
素吸蔵合金粉末に加える結着剤として、酸素と炭素を含
むが水酸基やエーテル結合を有しないＣＨ3 （ＣＨ2 ）
n ＣＨＯでｎが１０００程度の結着剤を用いるように
し、それ以外については、上記の実施例１と同様にして
水素吸蔵合金電極を作製した。
【００２４】（比較例１）この比較例においては、Ｍｍ
Ｎｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 の組成になった水素
吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行なわず、この
水素吸蔵合金粉末をそのまま用いるようにし、それ以外
については、上記の実施例１の場合と同様にして水素吸
蔵合金電極を作製した。
Ｎｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 の組成になった水素
吸蔵合金粉末に対してコロナ放電処理を行なわず、この
水素吸蔵合金粉末をそのまま用いるようにし、それ以外
については、上記の実施例１の場合と同様にして水素吸
蔵合金電極を作製した。
【００２５】ここで、上記のようにコロナ放電処理を行
なわなかった水素吸蔵合金粉末について、前記の実施例
１の場合と同様にして、この水素吸蔵合金粉末の表面を
解析したところ、水酸基とカルボニル基に基づくスペク
トルが観察されず、コロナ放電処理しなかった水素吸蔵
合金の表面には水酸基とカルボニル基の何れもが存在し
ていないことが分かった。
なわなかった水素吸蔵合金粉末について、前記の実施例
１の場合と同様にして、この水素吸蔵合金粉末の表面を
解析したところ、水酸基とカルボニル基に基づくスペク
トルが観察されず、コロナ放電処理しなかった水素吸蔵
合金の表面には水酸基とカルボニル基の何れもが存在し
ていないことが分かった。
【００２６】（比較例２）この比較例においては、Ｍｍ
Ｎｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 の組成になった水素
吸蔵合金粉末を水中に分散させた後、これを乾燥させた
水素吸蔵合金粉末を用いるようにし、それ以外について
は、上記の実施例１の場合と同様にして水素吸蔵合金電
極を作製した。
Ｎｉ3.9 Ｃｏ0.4 Ａｌ0.2 Ｍｎ0.6 の組成になった水素
吸蔵合金粉末を水中に分散させた後、これを乾燥させた
水素吸蔵合金粉末を用いるようにし、それ以外について
は、上記の実施例１の場合と同様にして水素吸蔵合金電
極を作製した。
【００２７】そして、上記のように水中に分散させた
後、乾燥させた水素吸蔵合金粉末についても、前記の実
施例１の場合と同様にして、この水素吸蔵合金粉末の表
面を解析したところ、水酸基に基づくスペクトルが観察
されたが、カルボニル基に基づくスペクトルが観察され
ず、この水素吸蔵合金粉末の表面にはカルボニル基が存
在せず、水酸基だけが存在していることが分かった。
後、乾燥させた水素吸蔵合金粉末についても、前記の実
施例１の場合と同様にして、この水素吸蔵合金粉末の表
面を解析したところ、水酸基に基づくスペクトルが観察
されたが、カルボニル基に基づくスペクトルが観察され
ず、この水素吸蔵合金粉末の表面にはカルボニル基が存
在せず、水酸基だけが存在していることが分かった。
【００２８】次に、上記のようにして作製した実施例１
〜３及び比較例１，２の各水素吸蔵合金電極を負極に使
用する一方、正極には、従来より一般に使用されている
焼結式ニッケル極を使用し、またセパレータに耐アルカ
リ性の不織布を用い、正極容量規制で、電池容量が１０
００ｍＡｈになった図１に示すニッケル−水素二次電池
を作製した。
〜３及び比較例１，２の各水素吸蔵合金電極を負極に使
用する一方、正極には、従来より一般に使用されている
焼結式ニッケル極を使用し、またセパレータに耐アルカ
リ性の不織布を用い、正極容量規制で、電池容量が１０
００ｍＡｈになった図１に示すニッケル−水素二次電池
を作製した。
【００２９】ここで、上記のニッケル−水素二次電池を
作製するにあたっては、図１に示すように、上記の正極
１と各負極２との間にそれぞれセパレータ３を介在さ
せ、これらをスパイラル状に巻いて電池缶４内に収容さ
せた後、この電池缶４内にアルカリ電解液として３０重
量％の水酸化カリウム水溶液を注液して封口し、正極１
を正極リード５を介して正極蓋６に接続させると共に、
負極２を負極リード７を介して電池缶４に接続させ、電
池缶４と正極蓋６とを絶縁パッキン８により電気的に分
離させるようにし、また、正極蓋６と正極外部端子９と
の間にコイルスプリング１０を設け、電池の内圧が異常
に上昇した場合には、このコイルスプリング１０が圧縮
されて電池内部のガスが大気中に放出されるようにし
た。
作製するにあたっては、図１に示すように、上記の正極
１と各負極２との間にそれぞれセパレータ３を介在さ
せ、これらをスパイラル状に巻いて電池缶４内に収容さ
せた後、この電池缶４内にアルカリ電解液として３０重
量％の水酸化カリウム水溶液を注液して封口し、正極１
を正極リード５を介して正極蓋６に接続させると共に、
負極２を負極リード７を介して電池缶４に接続させ、電
池缶４と正極蓋６とを絶縁パッキン８により電気的に分
離させるようにし、また、正極蓋６と正極外部端子９と
の間にコイルスプリング１０を設け、電池の内圧が異常
に上昇した場合には、このコイルスプリング１０が圧縮
されて電池内部のガスが大気中に放出されるようにし
た。
【００３０】そして、上記のように実施例１〜３及び比
較例１，２の各水素吸蔵合金電極を用いて作製した各ニ
ッケル−水素二次電池に対して、それぞれ１００ｍＡで
充放電を２回繰り返した後、各ニッケル−水素二次電池
に対して、充電電流１００ｍＡで充電を１６時間行な
い、その後、−１０℃の低温雰囲気下において、放電電
流１０００ｍＡで放電を行ない、各ニッケル−水素二次
電池における放電容量を求め、その結果を下記の表１に
示した。
較例１，２の各水素吸蔵合金電極を用いて作製した各ニ
ッケル−水素二次電池に対して、それぞれ１００ｍＡで
充放電を２回繰り返した後、各ニッケル−水素二次電池
に対して、充電電流１００ｍＡで充電を１６時間行な
い、その後、−１０℃の低温雰囲気下において、放電電
流１０００ｍＡで放電を行ない、各ニッケル−水素二次
電池における放電容量を求め、その結果を下記の表１に
示した。
【００３１】
【表１】
【００３２】この結果から明らかなように、ニッケル−
水素二次電池における負極に、実施例１〜３のように表
面に水酸基とカルボニル基との双方を有する水素吸蔵合
金粉末を用いて作製した水素吸蔵合金電極を使用した場
合、比較例１のように水酸基とカルボニル基の双方を有
しない水素吸蔵合金末を用いて作製した水素吸蔵合金電
極を使用した場合や、比較例２のように水酸基だけを有
しカルボニル基を有しない水素吸蔵合金粉末を用いて作
製した水素吸蔵合金電極を使用した場合に比べて、低温
雰囲気下における放電容量の低下が非常に少なく、電極
反応性が著しく向上していた。
水素二次電池における負極に、実施例１〜３のように表
面に水酸基とカルボニル基との双方を有する水素吸蔵合
金粉末を用いて作製した水素吸蔵合金電極を使用した場
合、比較例１のように水酸基とカルボニル基の双方を有
しない水素吸蔵合金末を用いて作製した水素吸蔵合金電
極を使用した場合や、比較例２のように水酸基だけを有
しカルボニル基を有しない水素吸蔵合金粉末を用いて作
製した水素吸蔵合金電極を使用した場合に比べて、低温
雰囲気下における放電容量の低下が非常に少なく、電極
反応性が著しく向上していた。
【００３３】また、上記の実施例１〜３の各水素吸蔵合
金電極を使用した各ニッケル−水素二次電池を比較した
場合、結着剤として、実施例１，２のようにエーテル結
合を有するＰＥＯや、水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n
ＯＨを用いた場合、水酸基やエーテル結合を有しないＣ
Ｈ3 （ＣＨ2 ）n ＣＨＯを用いた実施例３のものに比べ
て低温での放電容量が更に向上していた。
金電極を使用した各ニッケル−水素二次電池を比較した
場合、結着剤として、実施例１，２のようにエーテル結
合を有するＰＥＯや、水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n
ＯＨを用いた場合、水酸基やエーテル結合を有しないＣ
Ｈ3 （ＣＨ2 ）n ＣＨＯを用いた実施例３のものに比べ
て低温での放電容量が更に向上していた。
【００３４】次に、上記の実施例１〜３及び比較例１，
２の各水素吸蔵合金電極に使用して図１に示すようなニ
ッケル−水素二次電池を作製するにあたり、負極容量規
制になった電池容量が１０００ｍＡｈの各ニッケル−水
素二次電池を作製した。
２の各水素吸蔵合金電極に使用して図１に示すようなニ
ッケル−水素二次電池を作製するにあたり、負極容量規
制になった電池容量が１０００ｍＡｈの各ニッケル−水
素二次電池を作製した。
【００３５】そして、このように作製した各ニッケル−
水素二次電池をそれぞれ６０℃の恒温槽内に２週間放置
した後、各ニッケル−水素二次電池を満充電させ、その
後、放電電流１００ｍＡで放電終止電圧１．０Ｖまで放
電を行ない、各ニッケル−水素二次電池における放電容
量を測定し、その結果を下記の表２に示した。
水素二次電池をそれぞれ６０℃の恒温槽内に２週間放置
した後、各ニッケル−水素二次電池を満充電させ、その
後、放電電流１００ｍＡで放電終止電圧１．０Ｖまで放
電を行ない、各ニッケル−水素二次電池における放電容
量を測定し、その結果を下記の表２に示した。
【００３６】
【表２】
【００３７】この結果から明らかなように、ニッケル−
水素二次電池における負極に、実施例１〜３のように表
面に水酸基とカルボニル基との双方を有する水素吸蔵合
金粉末を用いて作製した水素吸蔵合金電極を使用した場
合、比較例１のように水酸基とカルボニル基の双方を有
しない水素吸蔵合金末を用いて作製した水素吸蔵合金電
極を使用した場合や、比較例２のように水酸基だけを有
しカルボニル基を有しない水素吸蔵合金粉末を用いて作
製した水素吸蔵合金電極を使用した場合に比べて、高温
下で放置した場合における放電容量の低下が少なくなっ
ており、高温保存特性が向上していた。
水素二次電池における負極に、実施例１〜３のように表
面に水酸基とカルボニル基との双方を有する水素吸蔵合
金粉末を用いて作製した水素吸蔵合金電極を使用した場
合、比較例１のように水酸基とカルボニル基の双方を有
しない水素吸蔵合金末を用いて作製した水素吸蔵合金電
極を使用した場合や、比較例２のように水酸基だけを有
しカルボニル基を有しない水素吸蔵合金粉末を用いて作
製した水素吸蔵合金電極を使用した場合に比べて、高温
下で放置した場合における放電容量の低下が少なくなっ
ており、高温保存特性が向上していた。
【００３８】また、上記の実施例１〜３の水素吸蔵合金
電極を使用した各ニッケル−水素二次電池を比較した場
合、結着剤として、実施例１，２のようにエーテル結合
を有するＰＥＯや、水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n Ｏ
Ｈを用いた場合、水酸基やエーテル結合を有しないＣＨ
3 （ＣＨ2 ）n ＣＨＯを用いた実施例３のものに比べ
て、さらに高温下で放置した場合における放電容量の低
下が少なくなっており、高温保存特性がさらに向上して
いた。
電極を使用した各ニッケル−水素二次電池を比較した場
合、結着剤として、実施例１，２のようにエーテル結合
を有するＰＥＯや、水酸基を有するＨＯ（ＣＨ2 ）n Ｏ
Ｈを用いた場合、水酸基やエーテル結合を有しないＣＨ
3 （ＣＨ2 ）n ＣＨＯを用いた実施例３のものに比べ
て、さらに高温下で放置した場合における放電容量の低
下が少なくなっており、高温保存特性がさらに向上して
いた。
【００３９】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法にお
いては、水素吸蔵合金に対してコロナ放電処理等を施し
て、少なくともその表面の一部に水酸基とカルボニル基
とが形成された水素吸蔵合金を用いると共に、少なくと
も炭素と酸素とを含む結着剤を用い、上記の水素吸蔵合
金をこの結着剤によって結着させて水素吸蔵合金電極を
得るようにしたため、水素吸蔵合金が結着剤によって強
固に結着されるようになった。
水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法にお
いては、水素吸蔵合金に対してコロナ放電処理等を施し
て、少なくともその表面の一部に水酸基とカルボニル基
とが形成された水素吸蔵合金を用いると共に、少なくと
も炭素と酸素とを含む結着剤を用い、上記の水素吸蔵合
金をこの結着剤によって結着させて水素吸蔵合金電極を
得るようにしたため、水素吸蔵合金が結着剤によって強
固に結着されるようになった。
【００４０】この結果、この発明によって得られた水素
吸蔵合金電極においては、水素吸蔵合金相互の接触状態
が結着剤により強固に維持されると共に、水素吸蔵合金
が脱離するのも抑制され、電極反応性や高温保存特性に
優れた水素吸蔵合金電極が得られた。
吸蔵合金電極においては、水素吸蔵合金相互の接触状態
が結着剤により強固に維持されると共に、水素吸蔵合金
が脱離するのも抑制され、電極反応性や高温保存特性に
優れた水素吸蔵合金電極が得られた。
【図１】この発明の各実施例及び各比較例の水素吸蔵合
金電極を用いて作製したニッケル−水素二次電池の概略
断面図である。
金電極を用いて作製したニッケル−水素二次電池の概略
断面図である。
１ 正極 ２ 負極（水素吸蔵合金電極）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 菊子 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 黒田 靖 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 藤谷 伸 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 水素吸蔵合金が結着剤によって結着され
た水素吸蔵合金電極において、少なくともその表面の一
部に水酸基とカルボニル基とが形成された水素吸蔵合金
を用いると共に、少なくとも炭素と酸素とを含む結着剤
を用いたことを特徴とする水素吸蔵合金。 - 【請求項２】 請求項１に記載した水素吸蔵合金電極に
おいて、上記の結着剤として、水酸基及び／又はエーテ
ル結合を有する結着剤を用いたことを特徴とする水素吸
蔵合金電極。 - 【請求項３】 水素吸蔵合金が結着剤によって結着され
た水素吸蔵合金電極を製造するにあたり、上記の水素吸
蔵合金に対してコロナ放電処理を行ない、この水素吸蔵
合金を少なくとも炭素と酸素を含む結着剤を用いて結着
させることを特徴とする水素吸蔵合金電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064120A JPH10261409A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064120A JPH10261409A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261409A true JPH10261409A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13248900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9064120A Pending JPH10261409A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 水素吸蔵合金電極及び水素吸蔵合金電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10261409A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102810665A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-12-05 | 燕山大学 | 一种应用聚吡咯改善贮氢合金电化学性能的方法 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP9064120A patent/JPH10261409A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102810665A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-12-05 | 燕山大学 | 一种应用聚吡咯改善贮氢合金电化学性能的方法 |
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