JPH10284076A - アルカリ蓄電池及びその電極の製造方法 - Google Patents
アルカリ蓄電池及びその電極の製造方法Info
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- JPH10284076A JPH10284076A JP9082585A JP8258597A JPH10284076A JP H10284076 A JPH10284076 A JP H10284076A JP 9082585 A JP9082585 A JP 9082585A JP 8258597 A JP8258597 A JP 8258597A JP H10284076 A JPH10284076 A JP H10284076A
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ニッケル焼結基板の多孔度を高くするととも
に、その基板強度の優れた、しかも活物質が基板の内部
まで効率よく充填された高容量なアルカリ蓄電池を提供
する。 【解決手段】 正極板11と、ペースト式負極板14
と、セパレータ15とからなるアルカリ蓄電池であっ
て、正極板の基板5は導電性芯材4側から表面側に向け
て順次段階的に多孔度を大きくした。
に、その基板強度の優れた、しかも活物質が基板の内部
まで効率よく充填された高容量なアルカリ蓄電池を提供
する。 【解決手段】 正極板11と、ペースト式負極板14
と、セパレータ15とからなるアルカリ蓄電池であっ
て、正極板の基板5は導電性芯材4側から表面側に向け
て順次段階的に多孔度を大きくした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ蓄電池に
関するもので、特にニッケル焼結基板の多孔度を高くす
るとともに、その基板強度の優れた、しかも活物質を基
板の内部まで効率よく充填し、電池の高容量化を図るも
のである。
関するもので、特にニッケル焼結基板の多孔度を高くす
るとともに、その基板強度の優れた、しかも活物質を基
板の内部まで効率よく充填し、電池の高容量化を図るも
のである。
【0002】
【従来の技術】アルカリ蓄電池用焼結基板の製造方法
は、ニッケル粉末と水とバインダーとを混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを導電性芯材に塗着後、乾
燥、焼結させるものである。
は、ニッケル粉末と水とバインダーとを混合してスラリ
ーを作製し、このスラリーを導電性芯材に塗着後、乾
燥、焼結させるものである。
【0003】近年、電池の高容量化のために、焼結基板
の多孔度を高くして、活物質の充填量を増加させる試み
がされている。しかし上述の製法では、焼結基板の多孔
度は70〜80%が限界で、水およびバインダーを増加
して多孔度を高くさせようとするとスラリーの粘度が低
下し、均一な空孔を有する焼結基板が得られない。この
ため、さらに多孔度を高くして活物質の充填量を増加さ
せると、極板の柔軟性が極端に低下し、渦巻き状極板群
を構成する際に、極板に引張や曲げなどの力が加わり、
その基板に部分的な破断が発生し、その基板の電気抵抗
を上昇させ、その結果、電池の内部抵抗が上昇するとい
う問題があった。
の多孔度を高くして、活物質の充填量を増加させる試み
がされている。しかし上述の製法では、焼結基板の多孔
度は70〜80%が限界で、水およびバインダーを増加
して多孔度を高くさせようとするとスラリーの粘度が低
下し、均一な空孔を有する焼結基板が得られない。この
ため、さらに多孔度を高くして活物質の充填量を増加さ
せると、極板の柔軟性が極端に低下し、渦巻き状極板群
を構成する際に、極板に引張や曲げなどの力が加わり、
その基板に部分的な破断が発生し、その基板の電気抵抗
を上昇させ、その結果、電池の内部抵抗が上昇するとい
う問題があった。
【0004】また、ニッケル粉末とバインダーからなる
スラリーに造孔剤として有機中空球体を混和して導電性
芯材の両面に塗着し、焼結するとともに有機中空球体を
燃焼除去させ、その有機中空球体の消失した部分が空孔
となり基板の多孔度を増加させる方法が特開平2−27
6160号公報に開示されている。
スラリーに造孔剤として有機中空球体を混和して導電性
芯材の両面に塗着し、焼結するとともに有機中空球体を
燃焼除去させ、その有機中空球体の消失した部分が空孔
となり基板の多孔度を増加させる方法が特開平2−27
6160号公報に開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、焼結基板の多孔度は向上するが、芯材とニッ
ケル焼結体の接触面積低下のため基板強度が低下する。
したがって、基板に活物質を充填する工程や、基板に活
物質を充填した極板を所定の寸法に切断したり、その極
板を渦巻状に巻回して極板群を構成するときに、極板に
引張や曲げ等の力が加わり、その基板に部分的な破断が
生じ、その基板の電気抵抗を上昇させ、その結果、電池
の内部抵抗が上昇するという問題があった。
方法では、焼結基板の多孔度は向上するが、芯材とニッ
ケル焼結体の接触面積低下のため基板強度が低下する。
したがって、基板に活物質を充填する工程や、基板に活
物質を充填した極板を所定の寸法に切断したり、その極
板を渦巻状に巻回して極板群を構成するときに、極板に
引張や曲げ等の力が加わり、その基板に部分的な破断が
生じ、その基板の電気抵抗を上昇させ、その結果、電池
の内部抵抗が上昇するという問題があった。
【0006】また、この焼結基板は通常1〜100μm
の粒径をもつ有機中空球体を用いて作製されるので、有
機中空球体を消失して形成された空孔部は、空孔の大き
さが均一でない。このため基板に活物質を充填すると、
基板の表面部分の空孔の小さな所では、活物質が充填さ
れることによってその空孔が埋まってしまうので基板の
内部まで十分に活物質を充填することができなくなり、
基板の多孔度が高い割には活物質の充填効率が悪く、電
池を思ったように高容量化できなかった。
の粒径をもつ有機中空球体を用いて作製されるので、有
機中空球体を消失して形成された空孔部は、空孔の大き
さが均一でない。このため基板に活物質を充填すると、
基板の表面部分の空孔の小さな所では、活物質が充填さ
れることによってその空孔が埋まってしまうので基板の
内部まで十分に活物質を充填することができなくなり、
基板の多孔度が高い割には活物質の充填効率が悪く、電
池を思ったように高容量化できなかった。
【0007】本発明は、上記課題を解決するもので、ニ
ッケル焼結基板の多孔度を高くするとともに、その基板
強度の優れた、しかも、活物質が基板の内部まで効率よ
く充填された高容量なアルカリ蓄電池を提供することを
目的とする。
ッケル焼結基板の多孔度を高くするとともに、その基板
強度の優れた、しかも、活物質が基板の内部まで効率よ
く充填された高容量なアルカリ蓄電池を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】正極とペースト式負極と
セパレータとからなるアルカリ蓄電池であって、前記正
・負極のうち少なくとも一方は、ニッケル焼結基板に活
物質を充填した電池であって、その基板は導電性芯材側
から表面側に向けて順次段階的に多孔度が大きくなって
いるものとした。
セパレータとからなるアルカリ蓄電池であって、前記正
・負極のうち少なくとも一方は、ニッケル焼結基板に活
物質を充填した電池であって、その基板は導電性芯材側
から表面側に向けて順次段階的に多孔度が大きくなって
いるものとした。
【0009】また、この電極の製造方法は中央部に配さ
れた多孔性の導電性芯材の両面にニッケル粉末を主体と
したスラリーを塗布して乾燥した後、このスラリーを塗
布した導電性芯材の両面に、ニッケル粉末と粒径が40
〜60μmの有機中空球体を前記ニッケル粉末に対して
4〜6重量%混合したスラリーを塗布して乾燥し、さら
にこのスラリーを塗布した導電性芯材の両面にニッケル
粉末と粒径が70〜90μmの有機中空球体を、前記ニ
ッケル粉末に対して9〜11重量%混合したスラリーを
塗布して乾燥し、ついでこれを焼結したものとした。
れた多孔性の導電性芯材の両面にニッケル粉末を主体と
したスラリーを塗布して乾燥した後、このスラリーを塗
布した導電性芯材の両面に、ニッケル粉末と粒径が40
〜60μmの有機中空球体を前記ニッケル粉末に対して
4〜6重量%混合したスラリーを塗布して乾燥し、さら
にこのスラリーを塗布した導電性芯材の両面にニッケル
粉末と粒径が70〜90μmの有機中空球体を、前記ニ
ッケル粉末に対して9〜11重量%混合したスラリーを
塗布して乾燥し、ついでこれを焼結したものとした。
【0010】
【発明の実施の形態】請求項1記載の発明は、正・負極
のうち少なくとも一方はニッケル焼結基板に活物質を充
填した電池であって、その基板は導電性芯材側から表面
側に向けて順次段階的に多孔度を大きくしたものであ
る。
のうち少なくとも一方はニッケル焼結基板に活物質を充
填した電池であって、その基板は導電性芯材側から表面
側に向けて順次段階的に多孔度を大きくしたものであ
る。
【0011】このため基板の中央部の芯材とニッケル焼
結体との接触面は、多孔度が低いので、芯材とニッケル
焼結体との接触点を多く確保でき、基板強度の低下はな
い。したがって、この基板に活物質を充填した極板を渦
巻状に巻回して極板群を構成する際、極板に曲げや引張
の力が加わっても、その基板に破断が生じることがな
い。したがって、その基板の電気抵抗の上昇を抑制させ
ることができる。
結体との接触面は、多孔度が低いので、芯材とニッケル
焼結体との接触点を多く確保でき、基板強度の低下はな
い。したがって、この基板に活物質を充填した極板を渦
巻状に巻回して極板群を構成する際、極板に曲げや引張
の力が加わっても、その基板に破断が生じることがな
い。したがって、その基板の電気抵抗の上昇を抑制させ
ることができる。
【0012】また、上記基板は芯材側から表面側にかけ
て多孔度の低い層と多孔度の高い層との間にその中間の
多孔度をもつ層を介在させ、焼結時の収縮率の違いによ
って多孔度の高い層と、多孔度の低い層との間にかかる
残留応力を緩和させることができ、これによって基板強
度の低下を防ぐことができる。
て多孔度の低い層と多孔度の高い層との間にその中間の
多孔度をもつ層を介在させ、焼結時の収縮率の違いによ
って多孔度の高い層と、多孔度の低い層との間にかかる
残留応力を緩和させることができ、これによって基板強
度の低下を防ぐことができる。
【0013】請求項2記載の発明は、上記請求項1記載
の発明の電極の製造方法であり、導電性芯材の両面に、
第1層目として、ニッケルの粉末スラリーを塗布し、乾
燥したものを形成し、この第1層目の両面に第2層目と
してニッケル粉末と粒径が40〜60μmの有機中空球
体を前記ニッケル粉末に対して4〜6重量%混合したス
ラリーを塗布して乾燥したものを形成し、さらにこの第
2層目の両面に、第3層目としてニッケル粉末と粒径が
70〜90μmの有機中空球体を前記ニッケル粉末に対
して9〜11重量%混合したスラリーを塗布して乾燥し
たものを形成し、ついでこれを焼結して基板を作成して
活物質をこの基板に充填する電極の製造方法である。
の発明の電極の製造方法であり、導電性芯材の両面に、
第1層目として、ニッケルの粉末スラリーを塗布し、乾
燥したものを形成し、この第1層目の両面に第2層目と
してニッケル粉末と粒径が40〜60μmの有機中空球
体を前記ニッケル粉末に対して4〜6重量%混合したス
ラリーを塗布して乾燥したものを形成し、さらにこの第
2層目の両面に、第3層目としてニッケル粉末と粒径が
70〜90μmの有機中空球体を前記ニッケル粉末に対
して9〜11重量%混合したスラリーを塗布して乾燥し
たものを形成し、ついでこれを焼結して基板を作成して
活物質をこの基板に充填する電極の製造方法である。
【0014】この基板の製造方法では、その基板の中央
部の芯材側から表面側に向けて芯材の両面に80%程度
の多孔度を有する第1層目と、85%程度の多孔度を有
する第2層目と、90%程度の多孔度を有する第3層目
が形成できる。つまり、この焼結基板はその基板の中央
部の芯材側から表面側に向けて多孔度が順次段階的に大
きく形成できるものである。
部の芯材側から表面側に向けて芯材の両面に80%程度
の多孔度を有する第1層目と、85%程度の多孔度を有
する第2層目と、90%程度の多孔度を有する第3層目
が形成できる。つまり、この焼結基板はその基板の中央
部の芯材側から表面側に向けて多孔度が順次段階的に大
きく形成できるものである。
【0015】また、この基板の製造方法では、第2層目
がニッケル粉末に粒径を40〜60μmに規定した有機
中空球体を混合したスラリーを焼結させるとともに有機
中空球体を消失させて形成したものなので、その空孔も
均一な大きさのものが得られ、これと同様に第3層目は
ニッケル粉末に第2層目よりも粒径の大きな70〜90
μmに規定した有機中空球体を混合したスラリーを焼結
させるとともに有機中空球体を消失させて形成したもの
なので、その空孔も均一なものが得られる。
がニッケル粉末に粒径を40〜60μmに規定した有機
中空球体を混合したスラリーを焼結させるとともに有機
中空球体を消失させて形成したものなので、その空孔も
均一な大きさのものが得られ、これと同様に第3層目は
ニッケル粉末に第2層目よりも粒径の大きな70〜90
μmに規定した有機中空球体を混合したスラリーを焼結
させるとともに有機中空球体を消失させて形成したもの
なので、その空孔も均一なものが得られる。
【0016】したがって、この焼結基板は、その表面側
からその中央部の芯材側に行くにつれて順次段階的に空
孔が小さくなる。このため活物質を基板に充填する際
に、活物質は基板の表面の大きな空孔部を通りやすく、
基板の中央部まで活物質が充填できるので基板の内部か
ら表面部にまで、活物質を効率よく充填した電極を構成
できる。
からその中央部の芯材側に行くにつれて順次段階的に空
孔が小さくなる。このため活物質を基板に充填する際
に、活物質は基板の表面の大きな空孔部を通りやすく、
基板の中央部まで活物質が充填できるので基板の内部か
ら表面部にまで、活物質を効率よく充填した電極を構成
できる。
【0017】この電極を用いて極板を構成して電池とす
ることにより、電池の高容量化が可能となるものであ
る。
ることにより、電池の高容量化が可能となるものであ
る。
【0018】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。
【0019】ニッケル粉末100重量部に、水100重
量部とメチルセルロース3.6重量部とを混合してニッ
ケル粉末スラリー1を作成した。
量部とメチルセルロース3.6重量部とを混合してニッ
ケル粉末スラリー1を作成した。
【0020】次に、ニッケル粉末スラリー1に粒径が4
0〜60μmのアクリル系の有機中空球体をニッケル粉
末に対して5重量%混合してニッケル粉末スラリー2を
作成した。
0〜60μmのアクリル系の有機中空球体をニッケル粉
末に対して5重量%混合してニッケル粉末スラリー2を
作成した。
【0021】同様に、ニッケル粉末スラリー1に粒径が
70〜90μmのアクリル系の有機中空球体をニッケル
粉末に対して10重量%混合してニッケル粉末スラリー
3を作成した。
70〜90μmのアクリル系の有機中空球体をニッケル
粉末に対して10重量%混合してニッケル粉末スラリー
3を作成した。
【0022】開孔率60%のパンチングメタルからなる
導電性芯材4の両面にニッケル粉末スラリー1を塗布、
乾燥した後、その上側にニッケル粉末スラリー2を塗
布、乾燥した。さらにこのスラリー2を塗布、乾燥した
面の上側に、ニッケル粉末スラリー3を塗布、乾燥し
た。ついでこれを還元雰囲気中850℃で焼結し、厚み
が0.7mmの本発明の実施例におけるニッケル焼結基
板5を作製した。この基板5の模式断面図を図1に示
す。
導電性芯材4の両面にニッケル粉末スラリー1を塗布、
乾燥した後、その上側にニッケル粉末スラリー2を塗
布、乾燥した。さらにこのスラリー2を塗布、乾燥した
面の上側に、ニッケル粉末スラリー3を塗布、乾燥し
た。ついでこれを還元雰囲気中850℃で焼結し、厚み
が0.7mmの本発明の実施例におけるニッケル焼結基
板5を作製した。この基板5の模式断面図を図1に示
す。
【0023】図1に示すように、ニッケル焼結基板5
は、中央部の導電性芯材4と、その両面に設けられた多
孔度80%の第1層6と、多孔度85%の第2層7と、
多孔度90%の第3層8とからなるニッケル焼結体から
なる。このニッケル焼結体は、芯材4側から基板5の表
面側に向けて段階的に多孔度が高くなっており、基板5
の平均多孔度は85%である。
は、中央部の導電性芯材4と、その両面に設けられた多
孔度80%の第1層6と、多孔度85%の第2層7と、
多孔度90%の第3層8とからなるニッケル焼結体から
なる。このニッケル焼結体は、芯材4側から基板5の表
面側に向けて段階的に多孔度が高くなっており、基板5
の平均多孔度は85%である。
【0024】導電性芯材4の両面にニッケル粉末スラリ
ー1のみを塗布して乾燥し、上記と同様に焼結させて厚
みが0.7mmの比較例1のニッケル焼結基板9を作成
した。
ー1のみを塗布して乾燥し、上記と同様に焼結させて厚
みが0.7mmの比較例1のニッケル焼結基板9を作成
した。
【0025】また、導電性芯材4の両面にニッケル粉末
スラリー3のみを塗布して乾燥し、上記と同様に焼結さ
せて厚みが0.7mmの比較例2のニッケル焼結基板1
0を作製した。
スラリー3のみを塗布して乾燥し、上記と同様に焼結さ
せて厚みが0.7mmの比較例2のニッケル焼結基板1
0を作製した。
【0026】この比較例1の焼結基板9の多孔度は80
%となり、比較例2の焼結基板10の多孔度は90%と
なった。
%となり、比較例2の焼結基板10の多孔度は90%と
なった。
【0027】次に、本発明の実施例におけるニッケル焼
結基板5を硝酸ニッケル水溶液に浸漬後、アルカリ処理
を行う通常の化学含浸法を用いて上記基板5に水酸化ニ
ッケルを充填して実施例の正極板11を作製した。
結基板5を硝酸ニッケル水溶液に浸漬後、アルカリ処理
を行う通常の化学含浸法を用いて上記基板5に水酸化ニ
ッケルを充填して実施例の正極板11を作製した。
【0028】上記と同様な方法で、比較例1の基板9と
比較例2の基板10のそれぞれに、水酸化ニッケルを充
填して、比較例1の正極板12と比較例2の正極板13
とを作製した。
比較例2の基板10のそれぞれに、水酸化ニッケルを充
填して、比較例1の正極板12と比較例2の正極板13
とを作製した。
【0029】上記で作製した実施例の正極板11と、酸
化カドミウムを主体とするペーストをパンチングメタル
に塗着して乾燥した負極板14とこの両者間にポリプロ
ピレン不織布製セパレータ15を介在させて渦巻き状に
巻回して極板群を構成し、これを鉄製の電池ケース16
に挿入し、正極端子を兼ねる封口板17で密閉して、公
称容量1400mAhのSCサイズの本発明の実施例に
おける円筒型ニッケル−カドミウム蓄電池Aを構成し
た。この電池Aの構成図を図2に示す。
化カドミウムを主体とするペーストをパンチングメタル
に塗着して乾燥した負極板14とこの両者間にポリプロ
ピレン不織布製セパレータ15を介在させて渦巻き状に
巻回して極板群を構成し、これを鉄製の電池ケース16
に挿入し、正極端子を兼ねる封口板17で密閉して、公
称容量1400mAhのSCサイズの本発明の実施例に
おける円筒型ニッケル−カドミウム蓄電池Aを構成し
た。この電池Aの構成図を図2に示す。
【0030】正極板11の代わりに比較例1の正極板1
2と比較例の正極板13のそれぞれ用いた以外は、それ
ぞれ上記と同様な構成として比較例1の電池Bと比較例
2の電池Cを構成した。
2と比較例の正極板13のそれぞれ用いた以外は、それ
ぞれ上記と同様な構成として比較例1の電池Bと比較例
2の電池Cを構成した。
【0031】電池A,B,Cの放電特性の評価を行っ
た。
た。
【0032】まず電池A,B,Cの電池を1CmAで7
2分間充電し、1CmAで1.0Vの端子電圧に至るま
で放電を行った。その時の各電池の放電容量の結果を
(表1)に示す。
2分間充電し、1CmAで1.0Vの端子電圧に至るま
で放電を行った。その時の各電池の放電容量の結果を
(表1)に示す。
【0033】次に、電池A,B,Cの電池を5CmAの
ハイレートで13分間充電し、5CmAで1.00Vの
端子電圧に至るまで放電を行った。そのときの各電池の
1CmAの放電容量に対する5CmAの放電容量の比率
を同じく(表1)に示す。
ハイレートで13分間充電し、5CmAで1.00Vの
端子電圧に至るまで放電を行った。そのときの各電池の
1CmAの放電容量に対する5CmAの放電容量の比率
を同じく(表1)に示す。
【0034】
【表1】
【0035】(表1)に示すように、電池Aは1CmA
での放電容量は1500mAhと高いが電池Bは140
0mAh、電池Cは1450mAhと低くなった。
での放電容量は1500mAhと高いが電池Bは140
0mAh、電池Cは1450mAhと低くなった。
【0036】電池Aは基板5の平均多孔度が85%と高
く、また基板5の表面側から芯材4側に向かって順次段
階的に多孔度が低くなり、またその空孔も基板5の表面
側から芯材4側に向かって順次段階的に小さくなってい
るので基板5の表面から内部まで活物質が効率よく充填
できるため、放電容量が高くなったものである。
く、また基板5の表面側から芯材4側に向かって順次段
階的に多孔度が低くなり、またその空孔も基板5の表面
側から芯材4側に向かって順次段階的に小さくなってい
るので基板5の表面から内部まで活物質が効率よく充填
できるため、放電容量が高くなったものである。
【0037】電池Bは、基板9の多孔度が80%と低い
ので、基板9への活物質の充填量を上げることができな
いために放電容量が低くなったものである。
ので、基板9への活物質の充填量を上げることができな
いために放電容量が低くなったものである。
【0038】電池Cは、基板10の多孔度が90%と高
いが、基板10内に焼結によって有機中空球体が消失し
て形成された空孔の大きさはバラツキが大きい。これ
は、このときに使用された有機中空球体の粒径が7〜9
0μmであり、粒径を細かく規定していないため、ニッ
ケル焼結体に実際に形成される空孔の大きさが大きく変
化するからである。その結果、活物質を基板10に充填
しても、表面側の小さな空孔を埋めて基板10の内部ま
で十分に活物質を充填できない部分があり、その分電池
Aより放電容量が低くなったものである。
いが、基板10内に焼結によって有機中空球体が消失し
て形成された空孔の大きさはバラツキが大きい。これ
は、このときに使用された有機中空球体の粒径が7〜9
0μmであり、粒径を細かく規定していないため、ニッ
ケル焼結体に実際に形成される空孔の大きさが大きく変
化するからである。その結果、活物質を基板10に充填
しても、表面側の小さな空孔を埋めて基板10の内部ま
で十分に活物質を充填できない部分があり、その分電池
Aより放電容量が低くなったものである。
【0039】次に電池A,B,Cのそれぞれの1CmA
の放電容量に対する5CmAの放電容量の比率を比較す
ると、電池AとBは92%と高いが、電池Cは85%と
低くなった。
の放電容量に対する5CmAの放電容量の比率を比較す
ると、電池AとBは92%と高いが、電池Cは85%と
低くなった。
【0040】電池A,Bは、正極板に基板5と基板9を
それぞれ用いている。この基板5と基板9は中央部にあ
る芯材4と接触する部分の多孔度は80%と低く、その
ため芯材4とニッケル焼結体との接触点が多くなり、基
板の強度が維持できる。その結果、電池A,Bは正極板
を渦巻状に巻回しても、その基板は部分的な剥がれや破
断がおこりにくいので、電気抵抗は渦巻状に巻回する前
後でほとんど変化しない。このため電池A,Bは、電池
Cより内部抵抗が低く1CmAの放電容量に対する5C
mAの放電容量比率が92%と高くなったものである。
それぞれ用いている。この基板5と基板9は中央部にあ
る芯材4と接触する部分の多孔度は80%と低く、その
ため芯材4とニッケル焼結体との接触点が多くなり、基
板の強度が維持できる。その結果、電池A,Bは正極板
を渦巻状に巻回しても、その基板は部分的な剥がれや破
断がおこりにくいので、電気抵抗は渦巻状に巻回する前
後でほとんど変化しない。このため電池A,Bは、電池
Cより内部抵抗が低く1CmAの放電容量に対する5C
mAの放電容量比率が92%と高くなったものである。
【0041】電池Cは、中央部にある芯材4と接触する
部分の多孔度は90%と高く、そのため芯材4とニッケ
ル焼結体との接触点が少なくなり、基板10の強度は低
くなる。このため電池Cは、正極板を渦巻状に巻回する
と、基板10に部分的な剥がれや破断がおこり、基板1
0の電気抵抗は渦巻状に巻回する前よりも巻回後の方が
大きくなる。その結果、電池Cは、内部抵抗が上昇し、
1CmAの放電容量に対する5CmAの放電容量の比率
が85%と低くなったものである。
部分の多孔度は90%と高く、そのため芯材4とニッケ
ル焼結体との接触点が少なくなり、基板10の強度は低
くなる。このため電池Cは、正極板を渦巻状に巻回する
と、基板10に部分的な剥がれや破断がおこり、基板1
0の電気抵抗は渦巻状に巻回する前よりも巻回後の方が
大きくなる。その結果、電池Cは、内部抵抗が上昇し、
1CmAの放電容量に対する5CmAの放電容量の比率
が85%と低くなったものである。
【0042】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ニッケル
の焼結基板の中央部に配された導電性芯材側から表面側
に向けて順次段階的に多孔度を大きくすることによっ
て、基板の平均多孔度を高くするとともに、その基板強
度の優れた、しかも基板の表面から内部まで効率よく活
物質を充填した電極が得られ、これを用いてアルカリ蓄
電池を構成することによって電池の高容量化が図れる。
の焼結基板の中央部に配された導電性芯材側から表面側
に向けて順次段階的に多孔度を大きくすることによっ
て、基板の平均多孔度を高くするとともに、その基板強
度の優れた、しかも基板の表面から内部まで効率よく活
物質を充填した電極が得られ、これを用いてアルカリ蓄
電池を構成することによって電池の高容量化が図れる。
【図1】本発明の実施例におけるニッケル焼結基板の模
式断面図
式断面図
【図2】同電池の構成図
4 導電性芯材 5 ニッケル焼結基板 6 多孔度80%の第1層 7 多孔度85%の第2層 8 多孔度90%の第3層 11 正極板 14 負極板 15 セパレータ 16 電池ケース 17 封口板
Claims (2)
- 【請求項1】正極とペースト式負極とセパレータとから
なるアルカリ蓄電池であって、前記正・負極のうち少な
くとも一方は、ニッケル焼結基板に活物質を充填した電
池であって、その基板は導電性芯材側から表面側に向け
て順次段階的に多孔度が大きくなっているアルカリ蓄電
池。 - 【請求項2】中央部に配された多孔性の導電性芯材とそ
の両面に形成されたニッケル粉末の焼結体からなる基板
に活物質を充填する電極の製造法であって、前記基板は
中央部に配された多孔性の導電性芯材の両面にニッケル
粉末を主体としたスラリーを塗布して乾燥した後、この
スラリーを塗布した導電性芯材の両面に、ニッケル粉末
と粒径が40〜60μmの有機中空球体を前記ニッケル
粉末に対して4〜6重量部%混合したスラリーを塗布し
て乾燥し、さらにこのスラリーを塗布した導電性芯材の
両面に、ニッケル粉末と粒径が70〜90μmの有機中
空球体を前記ニッケル粉末に対して9〜11重量%混合
したスラリーを塗布して乾燥し、ついでこれを焼結する
アルカリ蓄電池用電極の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9082585A JPH10284076A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | アルカリ蓄電池及びその電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9082585A JPH10284076A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | アルカリ蓄電池及びその電極の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10284076A true JPH10284076A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=13778565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9082585A Pending JPH10284076A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | アルカリ蓄電池及びその電極の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10284076A (ja) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100450166B1 (ko) * | 2001-07-31 | 2004-09-30 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | 2차전지용 음극 |
WO2006010894A1 (en) * | 2004-07-27 | 2006-02-02 | Oxis Energy Limited | Improvements relating to electrode structures in batteries |
US7695861B2 (en) | 2005-03-22 | 2010-04-13 | Oxis Energy Limited | Lithium sulphide battery and method of producing the same |
US8647769B2 (en) | 2005-09-26 | 2014-02-11 | Oxis Energy Limited | Lithium-sulphur battery with high specific energy |
US8679684B2 (en) | 2004-12-02 | 2014-03-25 | Oxis Energy, Ltd. | Electrolyte for lithium-sulphur batteries and lithium-sulphur batteries using the same |
US9196929B2 (en) | 2005-01-18 | 2015-11-24 | Oxis Energy Limited | Electrolyte compositions for batteries using sulphur or sulphur compounds |
US9219271B2 (en) | 2004-07-27 | 2015-12-22 | Oxis Energy Limited | Battery electrode structure |
US9893387B2 (en) | 2013-03-25 | 2018-02-13 | Oxis Energy Limited | Method of charging a lithium-sulphur cell |
US9899705B2 (en) | 2013-12-17 | 2018-02-20 | Oxis Energy Limited | Electrolyte for a lithium-sulphur cell |
US9935343B2 (en) | 2013-03-25 | 2018-04-03 | Oxis Energy Limited | Method of cycling a lithium-sulphur cell |
US10020533B2 (en) | 2013-08-15 | 2018-07-10 | Oxis Energy Limited | Laminated lithium-sulphur cell |
US10038223B2 (en) | 2013-03-25 | 2018-07-31 | Oxis Energy Limited | Method of charging a lithium-sulphur cell |
US10461316B2 (en) | 2012-02-17 | 2019-10-29 | Oxis Energy Limited | Reinforced metal foil electrode |
US10811728B2 (en) | 2014-05-30 | 2020-10-20 | Oxis Energy Ltd. | Lithium-sulphur cell |
-
1997
- 1997-04-01 JP JP9082585A patent/JPH10284076A/ja active Pending
Cited By (16)
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JP2008508672A (ja) * | 2004-07-27 | 2008-03-21 | オクシス・エナジー・リミテッド | 電池中の電極構造物に関する改良 |
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US8679684B2 (en) | 2004-12-02 | 2014-03-25 | Oxis Energy, Ltd. | Electrolyte for lithium-sulphur batteries and lithium-sulphur batteries using the same |
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US9893387B2 (en) | 2013-03-25 | 2018-02-13 | Oxis Energy Limited | Method of charging a lithium-sulphur cell |
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US9899705B2 (en) | 2013-12-17 | 2018-02-20 | Oxis Energy Limited | Electrolyte for a lithium-sulphur cell |
US10811728B2 (en) | 2014-05-30 | 2020-10-20 | Oxis Energy Ltd. | Lithium-sulphur cell |
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