JPH11204103A - アルカリ二次電池 - Google Patents
アルカリ二次電池Info
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- JPH11204103A JPH11204103A JP10003977A JP397798A JPH11204103A JP H11204103 A JPH11204103 A JP H11204103A JP 10003977 A JP10003977 A JP 10003977A JP 397798 A JP397798 A JP 397798A JP H11204103 A JPH11204103 A JP H11204103A
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- hydrogen storage
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- 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
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 初期活性が良好で、サイクル特性の優れた高
容量のアルカリ二次電池を提供する。 【解決手段】 水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法
による比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以
下行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした
時、前記Ｓn ／Ｓ0の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫ
ＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０
１〜１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負
極４を備えたことを特徴とする。
容量のアルカリ二次電池を提供する。 【解決手段】 水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法
による比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以
下行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした
時、前記Ｓn ／Ｓ0の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫ
ＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０
１〜１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負
極４を備えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ二次電池
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、水素を吸蔵・放出する水素吸蔵合
金を含む負極を備えたアルカリ二次電池が、注目されて
いる。この二次電池は、高エネルギー密度を有するため
に容積効率が高く、かつ安全作動が可能で、しかも特性
的にも高い信頼性を有する。
金を含む負極を備えたアルカリ二次電池が、注目されて
いる。この二次電池は、高エネルギー密度を有するため
に容積効率が高く、かつ安全作動が可能で、しかも特性
的にも高い信頼性を有する。
【０００３】水素吸蔵合金は、これを負極としてアルカ
リ電解液中で電気分解を行なうと、発生した水素を負極
の水素吸蔵合金で吸蔵する。逆に、ニッケル極などの適
切な正極を対極して放電すると、吸蔵した水素ガスを放
出すると共に、この水素ガスが酸化されて元の水に戻
る。このように水素吸蔵合金は、二次電池の負極材料と
して利用され、その組成についても種々研究されてい
る。
リ電解液中で電気分解を行なうと、発生した水素を負極
の水素吸蔵合金で吸蔵する。逆に、ニッケル極などの適
切な正極を対極して放電すると、吸蔵した水素ガスを放
出すると共に、この水素ガスが酸化されて元の水に戻
る。このように水素吸蔵合金は、二次電池の負極材料と
して利用され、その組成についても種々研究されてい
る。
【０００４】水素吸蔵合金としては、ＡＢ5 タイプのＬ
ａＮｉ5 が従来より多用されている。また、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍなどのランタン系元素の混合物で
あるミッシュメタル（Ｍｍ）とＮｉとの合金であるＭｍ
Ｎｉ5 も広く使用されている。ＭｍＮｉ5 は、希土類元
素である高価なＬａのみを用いるＬａＮｉ5 に比べて安
価である。しかしながら、近年、二次電池の高容量化の
要求がさらに高まり、これらの合金系では限界に近付い
ているため、さらに高容量の水素吸蔵合金が要望されて
いる。これに対し、ＡＢ2 タイプのラーベス相合金は水
素吸蔵能が高く、高容量の二次電池の負極材料として有
望視されている。
ａＮｉ5 が従来より多用されている。また、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍなどのランタン系元素の混合物で
あるミッシュメタル（Ｍｍ）とＮｉとの合金であるＭｍ
Ｎｉ5 も広く使用されている。ＭｍＮｉ5 は、希土類元
素である高価なＬａのみを用いるＬａＮｉ5 に比べて安
価である。しかしながら、近年、二次電池の高容量化の
要求がさらに高まり、これらの合金系では限界に近付い
ているため、さらに高容量の水素吸蔵合金が要望されて
いる。これに対し、ＡＢ2 タイプのラーベス相合金は水
素吸蔵能が高く、高容量の二次電池の負極材料として有
望視されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＡＢ2
タイプの水素吸蔵合金を有する負極を備えたアルカリ二
次電池はサイクル特性が劣るという問題がある。その原
因としては、合金の酸化に伴う不活性化、アルカリ電解
液中への合金組成成分の溶出、合金の水素原子の吸蔵と
放出の過程での体積膨張と収縮による微粉化などが挙げ
られる。本発明は、初期活性が良好で、サイクル特性の
優れた高容量のアルカリ二次電池を提供しようとするも
のである。
タイプの水素吸蔵合金を有する負極を備えたアルカリ二
次電池はサイクル特性が劣るという問題がある。その原
因としては、合金の酸化に伴う不活性化、アルカリ電解
液中への合金組成成分の溶出、合金の水素原子の吸蔵と
放出の過程での体積膨張と収縮による微粉化などが挙げ
られる。本発明は、初期活性が良好で、サイクル特性の
優れた高容量のアルカリ二次電池を提供しようとするも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係わるアルカリ
二次電池は、水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法に
よる比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸蔵
させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以下
行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした時、
前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫＯＨ
水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０１〜
１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負極を
備えたことを特徴とするものである。
二次電池は、水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法に
よる比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸蔵
させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以下
行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした時、
前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫＯＨ
水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０１〜
１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負極を
備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるアルカリ二
次電池（円筒形ニッケル水素二次電池）を図１を参照し
て説明する。有底円筒状の容器１内には、正極２とセパ
レータ３と負極４とを積層してスパイラル状に捲回する
ことにより作製された電極群５が収納されている。前記
負極４は、前記電極群５の最外周に配置されて前記容器
１と電気的に接触している。アルカリ電解液は、前記容
器１内に収容されている。中央に孔６を有する円形の第
１の封口板７は、前記容器１の上部開口部に配置されて
いる。リング状の絶縁性ガスケット８は、前記封口板７
の周縁と前記容器１の上部開口部内面の間に配置され、
前記上部開口部を内側に縮径するカシメ加工により前記
容器１に前記封口板７を前記ガスケット８を介して気密
に固定している。正極リード９は、一端が前記正極２に
接続、他端が前記封口板７の下面に接続されている。帽
子形状をなす正極端子１０は、前記封口板７上に前記孔
６を覆うように取り付けられている。ゴム製の安全弁１
１は、前記封口板７と前記正極端子１０で囲まれた空間
内に前記孔６を塞ぐように配置されている。中央に穴を
有する絶縁材料からなる円形の押え板１２は、前記正極
端子１０上に前記正極端子１０の突起部がその押え板１
２の前記穴から突出されるように配置されている。外装
チューブ１３は、前記押え板１２の周縁、前記容器１の
側面及び前記容器１の底部周縁を被覆している。
次電池（円筒形ニッケル水素二次電池）を図１を参照し
て説明する。有底円筒状の容器１内には、正極２とセパ
レータ３と負極４とを積層してスパイラル状に捲回する
ことにより作製された電極群５が収納されている。前記
負極４は、前記電極群５の最外周に配置されて前記容器
１と電気的に接触している。アルカリ電解液は、前記容
器１内に収容されている。中央に孔６を有する円形の第
１の封口板７は、前記容器１の上部開口部に配置されて
いる。リング状の絶縁性ガスケット８は、前記封口板７
の周縁と前記容器１の上部開口部内面の間に配置され、
前記上部開口部を内側に縮径するカシメ加工により前記
容器１に前記封口板７を前記ガスケット８を介して気密
に固定している。正極リード９は、一端が前記正極２に
接続、他端が前記封口板７の下面に接続されている。帽
子形状をなす正極端子１０は、前記封口板７上に前記孔
６を覆うように取り付けられている。ゴム製の安全弁１
１は、前記封口板７と前記正極端子１０で囲まれた空間
内に前記孔６を塞ぐように配置されている。中央に穴を
有する絶縁材料からなる円形の押え板１２は、前記正極
端子１０上に前記正極端子１０の突起部がその押え板１
２の前記穴から突出されるように配置されている。外装
チューブ１３は、前記押え板１２の周縁、前記容器１の
側面及び前記容器１の底部周縁を被覆している。
【０００８】次に、前記正極２、負極４、セパレータ３
および電解液について説明する。 １）正極２ この正極２は、活物質であるニッケル化合物を含有す
る。
および電解液について説明する。 １）正極２ この正極２は、活物質であるニッケル化合物を含有す
る。
【０００９】前記ニッケル化合物としては、例えば水酸
化ニッケル、亜鉛およびコバルトが共晶された水酸化ニ
ッケルまたはニッケル酸化物等を挙げることができる。
特に、亜鉛およびコバルトが共晶された水酸化ニッケル
が好ましい。
化ニッケル、亜鉛およびコバルトが共晶された水酸化ニ
ッケルまたはニッケル酸化物等を挙げることができる。
特に、亜鉛およびコバルトが共晶された水酸化ニッケル
が好ましい。
【００１０】前記正極（ペースト式正極）は、例えば活
物質であるニッケル化合物と導電材と結着剤を水と共に
混練してペーストを調製し、このペーストを導電性芯体
に充填し、乾燥し、必要に応じて加圧成形を施すことに
より作製される。
物質であるニッケル化合物と導電材と結着剤を水と共に
混練してペーストを調製し、このペーストを導電性芯体
に充填し、乾燥し、必要に応じて加圧成形を施すことに
より作製される。
【００１１】前記導電材料としては、例えばコバルト化
合物および金属コバルトから選ばれる少なくとも１種以
上のものが用いられる。前記コバルト化合物としては、
例えば水酸化コバルト［Ｃｏ（ＯＨ）2 ］、一酸化コバ
ルト（ＣｏＯ）等を挙げることができる。特に、水酸化
コバルト、一酸化コバルトもしくはこれらの混合物を導
電材料ととて用いることが好ましい。
合物および金属コバルトから選ばれる少なくとも１種以
上のものが用いられる。前記コバルト化合物としては、
例えば水酸化コバルト［Ｃｏ（ＯＨ）2 ］、一酸化コバ
ルト（ＣｏＯ）等を挙げることができる。特に、水酸化
コバルト、一酸化コバルトもしくはこれらの混合物を導
電材料ととて用いることが好ましい。
【００１２】前記結着剤としては、例えばポリテトラフ
ルオロエチレン、ポリエチレン、ボリプロピレン等の疎
水性ポリマ；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メチルセルロース等のセル
ロース系材料；ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル
酸エステル；ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキ
シド等の親水性ポリマ；ラテックス等のゴム系ポリマを
挙げることができる。
ルオロエチレン、ポリエチレン、ボリプロピレン等の疎
水性ポリマ；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メチルセルロース等のセル
ロース系材料；ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル
酸エステル；ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキ
シド等の親水性ポリマ；ラテックス等のゴム系ポリマを
挙げることができる。
【００１３】前記導電性芯体としては、例えばニッケ
ル、ステンレスまたはニッケルメッキが施された金属か
ら形成された網状、スポンジ状、繊維状、もしくはフェ
ルト状の金属多孔体等を挙げることができる。
ル、ステンレスまたはニッケルメッキが施された金属か
ら形成された網状、スポンジ状、繊維状、もしくはフェ
ルト状の金属多孔体等を挙げることができる。
【００１４】２）負極４ この負極４は、水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法
による比表面積をＳ0、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以
下行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした
時、前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫ
ＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０
１〜１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む。
による比表面積をＳ0、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以
下行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした
時、前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫ
ＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０
１〜１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む。
【００１５】前記水素吸蔵合金のＳn ／Ｓ0 の比（Ｓ）
が３０を超えると、前記水素吸蔵合金を含む負極を備え
た二次電池において充放電を繰り返す際、つまり前記合
金の水素吸蔵・放出時に前記合金の体積の膨張・収縮が
大きくなって、微粉化され易くなり、結果的には充放電
サイクル特性が低下する恐れがある。より好ましいＳn
／Ｓ0 の比（Ｓ）は、２０以下である。特に放電容量を
考慮した場合には、Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）は、１０〜２
０にすることが好ましい。
が３０を超えると、前記水素吸蔵合金を含む負極を備え
た二次電池において充放電を繰り返す際、つまり前記合
金の水素吸蔵・放出時に前記合金の体積の膨張・収縮が
大きくなって、微粉化され易くなり、結果的には充放電
サイクル特性が低下する恐れがある。より好ましいＳn
／Ｓ0 の比（Ｓ）は、２０以下である。特に放電容量を
考慮した場合には、Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）は、１０〜２
０にすることが好ましい。
【００１６】前記飽和磁化は、前述したＳn ／Ｓ0 の比
（Ｓ）が３０以下である水素吸蔵合金インゴットを粉砕
し、得られた粉末を８ＮのＫＯＨ水溶液に浸漬し、１時
間煮沸処理した後に測定されたものである。水素吸蔵合
金インゴットの粉砕には、機械的に粉砕する方法、また
は水素を吸蔵・放出させて水素化粉砕する方法、あるい
は合金を溶解し、これを噴霧急冷して粉末状とする方法
等が採用される。中でも、簡便であり、かつ低コストで
あることから、機械粉砕が好ましい。前記機械粉砕に
は、衝撃式の粉砕機（例えば、ハンマーミル）等を用い
ることができる。前記機械粉砕が行われる雰囲気は大気
中であるため、水素吸蔵合金インゴットを機械粉砕する
と、前記合金の表面が酸化され、表面状態が変化し、初
期活性及びサイクル特性が変動する。ところで、水素吸
蔵合金は、アルカリ水溶液と接触するとその表面のニッ
ケル以外の金属がアルカリ水溶液中に溶出し、合金表面
にニッケルの層が形成される。このニッケル層は、強磁
性を示す。水素吸蔵合金表面にニッケル層が存在する
と、この層が合金と水素の反応触媒となり、初期活性が
向上される。但し、腐食の進行しやすい、すなわち、ニ
ッケル以外の金属の溶出量が多いものは、結果的にニッ
ケル層が多くなることから、飽和磁化が高くなるとサイ
クル寿命の低下を招く。従って、Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）
が３０以下の水素吸蔵合金インゴットを機械粉砕し、得
られた粉末の８ＮのＫＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した
後の飽和磁化を測定することによって、機械粉砕の際の
酸化による表面状態の変化を測定することができる。す
なわち、前記飽和磁化が０．０１ｅｍｕ／ｇ未満である
水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えたアルカリ二次電池
は、サイクル寿命が長いものの、初期活性が劣り、サイ
クル初期における放電容量が低い。一方、前記飽和磁化
が１．０ｅｍｕ／ｇを越える水素吸蔵合金粉末を含む負
極を備えたアルカリ二次電池は、サイクル初期における
放電容量が高いものの、サイクル寿命が短い。また、前
記飽和磁化は、０．０５〜０．８ｅｍｕ／ｇの範囲にす
ることがより好ましい。
（Ｓ）が３０以下である水素吸蔵合金インゴットを粉砕
し、得られた粉末を８ＮのＫＯＨ水溶液に浸漬し、１時
間煮沸処理した後に測定されたものである。水素吸蔵合
金インゴットの粉砕には、機械的に粉砕する方法、また
は水素を吸蔵・放出させて水素化粉砕する方法、あるい
は合金を溶解し、これを噴霧急冷して粉末状とする方法
等が採用される。中でも、簡便であり、かつ低コストで
あることから、機械粉砕が好ましい。前記機械粉砕に
は、衝撃式の粉砕機（例えば、ハンマーミル）等を用い
ることができる。前記機械粉砕が行われる雰囲気は大気
中であるため、水素吸蔵合金インゴットを機械粉砕する
と、前記合金の表面が酸化され、表面状態が変化し、初
期活性及びサイクル特性が変動する。ところで、水素吸
蔵合金は、アルカリ水溶液と接触するとその表面のニッ
ケル以外の金属がアルカリ水溶液中に溶出し、合金表面
にニッケルの層が形成される。このニッケル層は、強磁
性を示す。水素吸蔵合金表面にニッケル層が存在する
と、この層が合金と水素の反応触媒となり、初期活性が
向上される。但し、腐食の進行しやすい、すなわち、ニ
ッケル以外の金属の溶出量が多いものは、結果的にニッ
ケル層が多くなることから、飽和磁化が高くなるとサイ
クル寿命の低下を招く。従って、Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）
が３０以下の水素吸蔵合金インゴットを機械粉砕し、得
られた粉末の８ＮのＫＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した
後の飽和磁化を測定することによって、機械粉砕の際の
酸化による表面状態の変化を測定することができる。す
なわち、前記飽和磁化が０．０１ｅｍｕ／ｇ未満である
水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えたアルカリ二次電池
は、サイクル寿命が長いものの、初期活性が劣り、サイ
クル初期における放電容量が低い。一方、前記飽和磁化
が１．０ｅｍｕ／ｇを越える水素吸蔵合金粉末を含む負
極を備えたアルカリ二次電池は、サイクル初期における
放電容量が高いものの、サイクル寿命が短い。また、前
記飽和磁化は、０．０５〜０．８ｅｍｕ／ｇの範囲にす
ることがより好ましい。
【００１７】前記水素吸蔵合金は、一般式ＡＢx （ただ
し、ＡはＺｒおよびＴｉから選ばれる少なくとも１つの
元素、ＢはＮｉ，Ｍｎ，Ｖ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，
Ｃｕ，Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる
少なくとも１種の元素であり、ｘは、１．８≦ｘ≦２．
５を示す）で表わされ、合金相の主成分がＣ１４型また
はＣ１５型のラーベス相であるものが好ましい。このよ
うな組成の水素吸蔵合金粉末において、前述したＳn ／
Ｓ0 の比及び飽和磁化を規定することによって、ＡＢx
タイプ系の水素吸蔵合金を含む負極を備えるアルカリ二
次電池の特徴である高容量を生かしつつ、この二次電池
のサイクル初期における放電容量及びサイクル寿命をよ
り向上することができる。特に、前記水素吸蔵合金は、
一般式（Ｚｒ1-u Ｔｉu ）Ｎｉv-w-x-y Ｍｎw Ｖx Ｍy
（ただし、式中のＭはＣｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｃｕ，
Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる少なく
とも１つの元素、ｕ，ｖ，ｗ，ｘ，ｙはそれぞれ０≦ｕ
≦０．５，１．８≦ｖ≦２．５，０．２≦ｗ≦０．８，
０．２≦ｘ≦０．８，０≦ｙ≦０．５を示す。）表わさ
れ、合金相の主成分がC １５型ラーベス相であるものが
好ましい。
し、ＡはＺｒおよびＴｉから選ばれる少なくとも１つの
元素、ＢはＮｉ，Ｍｎ，Ｖ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，
Ｃｕ，Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる
少なくとも１種の元素であり、ｘは、１．８≦ｘ≦２．
５を示す）で表わされ、合金相の主成分がＣ１４型また
はＣ１５型のラーベス相であるものが好ましい。このよ
うな組成の水素吸蔵合金粉末において、前述したＳn ／
Ｓ0 の比及び飽和磁化を規定することによって、ＡＢx
タイプ系の水素吸蔵合金を含む負極を備えるアルカリ二
次電池の特徴である高容量を生かしつつ、この二次電池
のサイクル初期における放電容量及びサイクル寿命をよ
り向上することができる。特に、前記水素吸蔵合金は、
一般式（Ｚｒ1-u Ｔｉu ）Ｎｉv-w-x-y Ｍｎw Ｖx Ｍy
（ただし、式中のＭはＣｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｃｕ，
Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる少なく
とも１つの元素、ｕ，ｖ，ｗ，ｘ，ｙはそれぞれ０≦ｕ
≦０．５，１．８≦ｖ≦２．５，０．２≦ｗ≦０．８，
０．２≦ｘ≦０．８，０≦ｙ≦０．５を示す。）表わさ
れ、合金相の主成分がC １５型ラーベス相であるものが
好ましい。
【００１８】前記水素吸蔵合金粉末は、粒径が７５μｍ
以下で、平均粒径が３５±１０μｍであることが好まし
い。前記水素吸蔵合金粉末の粒径が大きいほど比表面積
が小さくなり、充放電サイクル初期における反応面積が
小さくなるためにサイクル初期の容量が低くなる。ま
た、前記水素吸蔵合金粉末の粒径が小さくなるほど比表
面積が大きくなり、充放電サイクル初期における反応面
積が大きくなるため、サイクル初期から高容量を得られ
る。しかしながら、合金と電解液との接触面積の増加に
より合金の腐食が進行しやすくなり、サイクル寿命が短
くなる。従って、粒径が７５μｍを越える粒子が存在し
たり、平均粒径が４５μｍを越えると、サイクル寿命が
長くなるものの、初期活性が劣るためにサイクル初期の
容量が低下する恐れがある。一方、平均粒径が２５μｍ
未満であると、初期活性が良好であるものの、サイクル
寿命が低下する恐れがある。前記水素吸蔵合金粉末は、
粒径が７５μｍ以下で、平均粒径が３０〜４０μｍであ
る粒度分布を満たすことがより好ましい。
以下で、平均粒径が３５±１０μｍであることが好まし
い。前記水素吸蔵合金粉末の粒径が大きいほど比表面積
が小さくなり、充放電サイクル初期における反応面積が
小さくなるためにサイクル初期の容量が低くなる。ま
た、前記水素吸蔵合金粉末の粒径が小さくなるほど比表
面積が大きくなり、充放電サイクル初期における反応面
積が大きくなるため、サイクル初期から高容量を得られ
る。しかしながら、合金と電解液との接触面積の増加に
より合金の腐食が進行しやすくなり、サイクル寿命が短
くなる。従って、粒径が７５μｍを越える粒子が存在し
たり、平均粒径が４５μｍを越えると、サイクル寿命が
長くなるものの、初期活性が劣るためにサイクル初期の
容量が低下する恐れがある。一方、平均粒径が２５μｍ
未満であると、初期活性が良好であるものの、サイクル
寿命が低下する恐れがある。前記水素吸蔵合金粉末は、
粒径が７５μｍ以下で、平均粒径が３０〜４０μｍであ
る粒度分布を満たすことがより好ましい。
【００１９】前記負極（例えばペースト式負極）は、前
記水素吸蔵合金粉末と結着剤と導電性材料とを含む負極
ペーストを導電性芯体に担持させた構造を有する。前記
結着剤としては、前記正極２で用いたのと同様なものを
挙げることができる。この結着剤は、前記水素吸蔵合金
粉末１００重量部に対して０．５〜６重量部配合するこ
とが好ましい。
記水素吸蔵合金粉末と結着剤と導電性材料とを含む負極
ペーストを導電性芯体に担持させた構造を有する。前記
結着剤としては、前記正極２で用いたのと同様なものを
挙げることができる。この結着剤は、前記水素吸蔵合金
粉末１００重量部に対して０．５〜６重量部配合するこ
とが好ましい。
【００２０】前記導電性材料としては、例えばアセチレ
ンブラック、ケッチャンブラック（ライオンアグゾ社製
商品名）、ファーネスブラックのようなカーボンブラッ
ク、または黒鉛等を用いることができる。この導電材料
は、前記水素吸蔵合金粉末１００重量部に対して５重量
部以下配合することが好ましい。
ンブラック、ケッチャンブラック（ライオンアグゾ社製
商品名）、ファーネスブラックのようなカーボンブラッ
ク、または黒鉛等を用いることができる。この導電材料
は、前記水素吸蔵合金粉末１００重量部に対して５重量
部以下配合することが好ましい。
【００２１】前記導電性芯体としては、パンチドメタ
ル、エキスパンデッドメタル、穿孔剛板、金網などの二
次元構造や、発泡メタル、網城焼結金属繊維などの三次
元構造のものを挙げることができる。
ル、エキスパンデッドメタル、穿孔剛板、金網などの二
次元構造や、発泡メタル、網城焼結金属繊維などの三次
元構造のものを挙げることができる。
【００２２】３）セパレータ３ このセパレータ３は、例えばポリエチレン繊維製不織
布、エチレン−ビニルアルコール共重合体繊維製不織
布、ポリプロピレン繊維製不織布などのオレフィン系繊
維製不織布、またはポリプロピレン繊維製不織布のよう
なオレフィン系繊維製不織布に親水性官能基を付与した
もの、ナイロン６，６のようなポリアミド繊維製不織布
を挙げることができる。前記オレフィン系繊維製不織布
に親水性官能基を付与するには、例えばコロナ放電処
理、スルホン化処理、グラフト共重合、または界面活性
剤や親水性樹脂の塗布等を採用することができる。
布、エチレン−ビニルアルコール共重合体繊維製不織
布、ポリプロピレン繊維製不織布などのオレフィン系繊
維製不織布、またはポリプロピレン繊維製不織布のよう
なオレフィン系繊維製不織布に親水性官能基を付与した
もの、ナイロン６，６のようなポリアミド繊維製不織布
を挙げることができる。前記オレフィン系繊維製不織布
に親水性官能基を付与するには、例えばコロナ放電処
理、スルホン化処理、グラフト共重合、または界面活性
剤や親水性樹脂の塗布等を採用することができる。
【００２３】４）アルカリ電解液 このアルカリ電解液としては、例えば水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ）と水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の混合液、
水酸化カリウム（ＫＯＨ）とＬｉＯＨの混合液、ＫＯＨ
とＬｉＯＨとＮａＯＨの混合液等を用いることができ
る。
（ＮａＯＨ）と水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）の混合液、
水酸化カリウム（ＫＯＨ）とＬｉＯＨの混合液、ＫＯＨ
とＬｉＯＨとＮａＯＨの混合液等を用いることができ
る。
【００２４】以上説明した本発明に係わるアルカリ二次
電池は、水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法による
比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸蔵さ
せ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以下行
なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした時、前
記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫＯＨ水
溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０１〜
１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負極を
備える。
電池は、水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法による
比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸蔵さ
せ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以下行
なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした時、前
記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫＯＨ水
溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０１〜
１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負極を
備える。
【００２５】このような本願発明によれば、初期活性の
改善を図りつつ、充放電サイクル寿命を向上することが
できるため、サイクル初期から放電容量が高く、かつ長
寿命なアルカリ二次電池を実現することができる。
改善を図りつつ、充放電サイクル寿命を向上することが
できるため、サイクル初期から放電容量が高く、かつ長
寿命なアルカリ二次電池を実現することができる。
【００２６】前記水素吸蔵合金を一般式ＡＢx （ただ
し、ＡはＺｒおよびＴｉから選ばれる少なくとも１つの
元素、ＢはＮｉ，Ｍｎ，Ｖ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，
Ｃｕ，Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる
少なくとも１種の元素であり、ｘは、１．８≦ｘ≦２．
５を示す）で表わされる組成にし、合金相の主成分をＣ
１４型またはＣ１５型のラーベス相にすることによっ
て、ＡＢ2 タイプの水素吸蔵合金を有する負極を備え、
初期活性及びサイクル寿命の双方が優れた高容量のアル
カリ二次電池を提供することができる。
し、ＡはＺｒおよびＴｉから選ばれる少なくとも１つの
元素、ＢはＮｉ，Ｍｎ，Ｖ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆｅ，
Ｃｕ，Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ばれる
少なくとも１種の元素であり、ｘは、１．８≦ｘ≦２．
５を示す）で表わされる組成にし、合金相の主成分をＣ
１４型またはＣ１５型のラーベス相にすることによっ
て、ＡＢ2 タイプの水素吸蔵合金を有する負極を備え、
初期活性及びサイクル寿命の双方が優れた高容量のアル
カリ二次電池を提供することができる。
【００２７】前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下であ
る水素吸蔵合金を衝撃式の粉砕機で粉砕し、得られた粉
末の８ＮのＫＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和
磁化を０．０１〜１．０ｅｍｕ／ｇにすることによっ
て、粉砕の際の酸化で合金粉末の表面状態が変化するこ
とによる初期活性の劣化や、サイクル寿命の低下を防止
することができる。従って、機械粉砕により粉砕された
水素吸蔵合金粉末を有する負極を備え、初期活性及びサ
イクル寿命の双方が優れたアルカリ二次電池を実現する
ことができる。
る水素吸蔵合金を衝撃式の粉砕機で粉砕し、得られた粉
末の８ＮのＫＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和
磁化を０．０１〜１．０ｅｍｕ／ｇにすることによっ
て、粉砕の際の酸化で合金粉末の表面状態が変化するこ
とによる初期活性の劣化や、サイクル寿命の低下を防止
することができる。従って、機械粉砕により粉砕された
水素吸蔵合金粉末を有する負極を備え、初期活性及びサ
イクル寿命の双方が優れたアルカリ二次電池を実現する
ことができる。
【００２８】また、Ｓn ／Ｓ0 の比及び飽和磁化が特定
の値を満たす水素吸蔵合金粉末の粒径を７５μｍ以下に
し、かつ平均粒径を３５±１０μｍにすることによっ
て、アルカリ二次電池の初期活性及びサイクル寿命を更
に改善することができる。
の値を満たす水素吸蔵合金粉末の粒径を７５μｍ以下に
し、かつ平均粒径を３５±１０μｍにすることによっ
て、アルカリ二次電池の初期活性及びサイクル寿命を更
に改善することができる。
【００２９】なお、前述した図１では正極２と負極４の
間にセパレータ５を介在し、渦巻き状に捲回して作製さ
れた電極群を有底円筒状容器内に収納したが、正極と負
極とをその間にセパレータを介在させながら交互に積層
することにより作製された電極群を有底矩形筒状容器内
に収納し、角形アルカリ二次電池を構成しても良い。
間にセパレータ５を介在し、渦巻き状に捲回して作製さ
れた電極群を有底円筒状容器内に収納したが、正極と負
極とをその間にセパレータを介在させながら交互に積層
することにより作製された電極群を有底矩形筒状容器内
に収納し、角形アルカリ二次電池を構成しても良い。
【００３０】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照
して詳細に説明する。 （実施例１〜３、比較例１〜５） ＜ペースト式負極の作製＞Ｚｒ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｖおよび
Ｃｏの各元素を高周波溶解することによって主成分がC
１５型ラーベス相である水素吸蔵合金のインゴットを作
製した。つづいて、前記各インゴットを１０５０℃のＡ
ｒガス雰囲気中で１２時間熱処理した。
して詳細に説明する。 （実施例１〜３、比較例１〜５） ＜ペースト式負極の作製＞Ｚｒ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｖおよび
Ｃｏの各元素を高周波溶解することによって主成分がC
１５型ラーベス相である水素吸蔵合金のインゴットを作
製した。つづいて、前記各インゴットを１０５０℃のＡ
ｒガス雰囲気中で１２時間熱処理した。
【００３１】得られた各水素吸蔵合金について、水素の
吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法による比表面積（Ｓ
0 ）を測定した。また、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を３回行
なった時のＢＥＴ法による比表面積（Ｓn ）を測定し
た。これらの測定からＳn ／Ｓ0 の比（Ｓ）を求め、こ
の比が下記表１に示す値であるインゴットを選別した
（Ｎｏ．１〜８の合金）。なお、選別されたＮｏ．１〜
８の合金の組成を下記表１に併記する。
吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法による比表面積（Ｓ
0 ）を測定した。また、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を３回行
なった時のＢＥＴ法による比表面積（Ｓn ）を測定し
た。これらの測定からＳn ／Ｓ0 の比（Ｓ）を求め、こ
の比が下記表１に示す値であるインゴットを選別した
（Ｎｏ．１〜８の合金）。なお、選別されたＮｏ．１〜
８の合金の組成を下記表１に併記する。
【００３２】次いで、前記各インゴットをハンマーミル
にて機械的に粉砕し、篩を用いて粒径が７５μｍを越え
る粒子を除き、平均粒径（体積積算で５０％の粒径）を
測定し、その結果を下記表１に併記する。
にて機械的に粉砕し、篩を用いて粒径が７５μｍを越え
る粒子を除き、平均粒径（体積積算で５０％の粒径）を
測定し、その結果を下記表１に併記する。
【００３３】ひきつづき、各合金粉末１０ｇを８ＮのＫ
ＯＨ水溶液に浸漬し、１時間煮沸処理（１２０℃）した
後、イオン交換水で洗浄して真空乾燥を行い、飽和磁化
を測定し、飽和磁化が下記表１に示す値であるものを選
別した。
ＯＨ水溶液に浸漬し、１時間煮沸処理（１２０℃）した
後、イオン交換水で洗浄して真空乾燥を行い、飽和磁化
を測定し、飽和磁化が下記表１に示す値であるものを選
別した。
【００３４】次に、表１に示す８種類の合金粉末につい
て、電気化学的な充放電反応による合金の特性を評価す
るために単極試験を行った。すなわち、前記各水素吸蔵
合金粉末０．２５ｇとＮｉ粉０．７５ｇとを混合、攪拌
し、これらの混合物をプレスして成形することによりペ
レット状物を得た。つづいて、これらペレット状物をニ
ッケルメッシュに挟んで相互にスポット溶接した後、ニ
ッケルリボンを前記ニッケルメッシュに溶接することに
より８種の負極を作製した。ひきつづき、前記各負極を
過剰容量の焼結式ニッケル正極とセパレータを挟んで配
置し、８Ｎの水酸化カリウムからなる電解液において、
２５℃、一定電流にて充放電を３０回繰り返し、初期活
性の良否を判断するために３０サイクルまでの最大放電
容量を１００とした際の３サイクル目の放電容量比
（％）を求め、初期放電率とした。得られた最大放電容
量及び初期放電率を下記表２に示す。なお、充電は水素
吸蔵合金１ｇ当たり５０ｍＡで１１時間行い、放電も同
様に１ｇ当たり５０ｍＡで行ない、０．７Ｖでカットし
た。
て、電気化学的な充放電反応による合金の特性を評価す
るために単極試験を行った。すなわち、前記各水素吸蔵
合金粉末０．２５ｇとＮｉ粉０．７５ｇとを混合、攪拌
し、これらの混合物をプレスして成形することによりペ
レット状物を得た。つづいて、これらペレット状物をニ
ッケルメッシュに挟んで相互にスポット溶接した後、ニ
ッケルリボンを前記ニッケルメッシュに溶接することに
より８種の負極を作製した。ひきつづき、前記各負極を
過剰容量の焼結式ニッケル正極とセパレータを挟んで配
置し、８Ｎの水酸化カリウムからなる電解液において、
２５℃、一定電流にて充放電を３０回繰り返し、初期活
性の良否を判断するために３０サイクルまでの最大放電
容量を１００とした際の３サイクル目の放電容量比
（％）を求め、初期放電率とした。得られた最大放電容
量及び初期放電率を下記表２に示す。なお、充電は水素
吸蔵合金１ｇ当たり５０ｍＡで１１時間行い、放電も同
様に１ｇ当たり５０ｍＡで行ない、０．７Ｖでカットし
た。
【００３５】さらに、Ｎｏ．１〜８の水素吸蔵合金粉末
を用いて以下に説明する方法でニッケル水素二次電池を
作製した。 ＜ペースト式負極の作製＞各水素吸蔵合金粉末１００重
量部に結着剤としてポリテトラフルオロエチレン１重量
部、ポリアクリル酸ナトリウム０．２重量部およびカル
ボキシメチルセルロースナトリウム塩０．２重量部をそ
れぞれ添加した。さらに、導電性粉末としてのカーボン
ブラック１重量部を水５０重量部と共に添加した後、混
練することによりペーストをそれぞれ調製した。つづい
て前記各ペーストをパンチドメタルに塗布し、乾燥、プ
レス、裁断することにより８種のペースト式負極を作製
した。
を用いて以下に説明する方法でニッケル水素二次電池を
作製した。 ＜ペースト式負極の作製＞各水素吸蔵合金粉末１００重
量部に結着剤としてポリテトラフルオロエチレン１重量
部、ポリアクリル酸ナトリウム０．２重量部およびカル
ボキシメチルセルロースナトリウム塩０．２重量部をそ
れぞれ添加した。さらに、導電性粉末としてのカーボン
ブラック１重量部を水５０重量部と共に添加した後、混
練することによりペーストをそれぞれ調製した。つづい
て前記各ペーストをパンチドメタルに塗布し、乾燥、プ
レス、裁断することにより８種のペースト式負極を作製
した。
【００３６】＜ペースト式正極の作製＞水酸化ニッケル
粉末９０重量部および一酸化コバルト粉末１０重量部か
らなる混合粉体に、ポリテトラフルオロエチレン１重量
部およびカルボキシメチルセルロース０．２重量部を添
加し、これらに純水を６０重量部添加して混練すること
によりペーストを調製した。つづいて、このペーストを
ニッケルメッキ繊維基板内に充填し、乾燥した後、ロー
ラプレスを行って圧延することによりペースト式正極を
作製した。
粉末９０重量部および一酸化コバルト粉末１０重量部か
らなる混合粉体に、ポリテトラフルオロエチレン１重量
部およびカルボキシメチルセルロース０．２重量部を添
加し、これらに純水を６０重量部添加して混練すること
によりペーストを調製した。つづいて、このペーストを
ニッケルメッキ繊維基板内に充填し、乾燥した後、ロー
ラプレスを行って圧延することによりペースト式正極を
作製した。
【００３７】次いで、前記負極と前記正極との間にポリ
オレフィン繊維製不織布を介装し、渦巻状に捲回して８
種の電極群を作製した。このような各電極群を有底円筒
状容器に収納した後、８Ｎの水酸化カリウムからなる電
解液を前記容器内に注入し、封口等を行うことにより前
述した図１に示す構造を有する４／５Ａサイズの円筒形
ニッケル水素二次電池を組み立てた。なお、各種類につ
き１０個ずつ組み立てた。
オレフィン繊維製不織布を介装し、渦巻状に捲回して８
種の電極群を作製した。このような各電極群を有底円筒
状容器に収納した後、８Ｎの水酸化カリウムからなる電
解液を前記容器内に注入し、封口等を行うことにより前
述した図１に示す構造を有する４／５Ａサイズの円筒形
ニッケル水素二次電池を組み立てた。なお、各種類につ
き１０個ずつ組み立てた。
【００３８】得られた各二次電池１０個ずつについて、
２０℃、０．５Ｃで１５０％まで充電し、０．２Ｃで終
止電圧１Ｖまで放電した。この充放電を繰り返して電池
容量が初期容量の１／２になるまでに要したサイクル数
を求め、電池１０個の平均値を算出し、その結果を下記
表２に併記する。
２０℃、０．５Ｃで１５０％まで充電し、０．２Ｃで終
止電圧１Ｖまで放電した。この充放電を繰り返して電池
容量が初期容量の１／２になるまでに要したサイクル数
を求め、電池１０個の平均値を算出し、その結果を下記
表２に併記する。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】前記表１及び表２から明らかなようにＳn
／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、アルカリにより煮沸処
理を施した後の飽和磁化が０．０１〜１．０ｅｍｕ／ｇ
の水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施例１〜３の
アルカリ二次電池は、初期放電率が高く、かつ充放電サ
イクル寿命が長いことがわかる。
／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、アルカリにより煮沸処
理を施した後の飽和磁化が０．０１〜１．０ｅｍｕ／ｇ
の水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施例１〜３の
アルカリ二次電池は、初期放電率が高く、かつ充放電サ
イクル寿命が長いことがわかる。
【００４２】これに対し、前記飽和磁化が０．０１ｅｍ
ｕ／ｇより小さい比較例１の二次電池は、サイクル寿命
が長いものの、初期放電率が実施例に比べて低いことが
わかる。また、前記飽和磁化が１．０ｅｍｕ／ｇより大
きい比較例２の二次電池、及び前記比（Ｓ）が３０を越
える比較例３〜５の二次電池は、初期放電率が高いもの
の、サイクル寿命が実施例に比べて短いことがわかる。
ｕ／ｇより小さい比較例１の二次電池は、サイクル寿命
が長いものの、初期放電率が実施例に比べて低いことが
わかる。また、前記飽和磁化が１．０ｅｍｕ／ｇより大
きい比較例２の二次電池、及び前記比（Ｓ）が３０を越
える比較例３〜５の二次電池は、初期放電率が高いもの
の、サイクル寿命が実施例に比べて短いことがわかる。
【００４３】（実施例４〜６）組成、比表面積の比率
（Ｓ）及び飽和磁化が実施例２と同様で、粒度分布が下
記表３に示すような値を有する水素吸蔵合金粉末（Ｎ
ｏ．９〜１１）を用意した。
（Ｓ）及び飽和磁化が実施例２と同様で、粒度分布が下
記表３に示すような値を有する水素吸蔵合金粉末（Ｎ
ｏ．９〜１１）を用意した。
【００４４】得られたＮｏ．９〜１１の合金粉末につい
て、前述したのと同様にして単極試験を行うと共に、ニ
ッケル水素二次電池を組み立て、充放電サイクル試験を
行い、得られた初期放電率、３０サイクルまでの最大放
電容量及びサイクル数を下記表４に示す。
て、前述したのと同様にして単極試験を行うと共に、ニ
ッケル水素二次電池を組み立て、充放電サイクル試験を
行い、得られた初期放電率、３０サイクルまでの最大放
電容量及びサイクル数を下記表４に示す。
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】表３及び表４から明らかなように、粒径が
７５μｍ以下で、平均粒径が３５±１０μｍである粒度
分布を有する水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施
例２の二次電池は、初期放電率及びサイクル特性の双方
が優れていることがわかる。これに対し、平均粒径が前
記範囲よりも小さい水素吸蔵合金粉末を含む負極を備え
た実施例４の二次電池は、実施例２に比べてサイクル寿
命が短いことがわかる。一方、平均粒径が前記範囲より
も大きい水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施例５
の二次電池、及び粒径が７５μｍを越えるものが体積で
１０％含まれている水素吸蔵合金粉末を含む負極を備え
た実施例６の二次電池は、実施例２に比べて初期放電率
が低いことがわかる。
７５μｍ以下で、平均粒径が３５±１０μｍである粒度
分布を有する水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施
例２の二次電池は、初期放電率及びサイクル特性の双方
が優れていることがわかる。これに対し、平均粒径が前
記範囲よりも小さい水素吸蔵合金粉末を含む負極を備え
た実施例４の二次電池は、実施例２に比べてサイクル寿
命が短いことがわかる。一方、平均粒径が前記範囲より
も大きい水素吸蔵合金粉末を含む負極を備えた実施例５
の二次電池、及び粒径が７５μｍを越えるものが体積で
１０％含まれている水素吸蔵合金粉末を含む負極を備え
た実施例６の二次電池は、実施例２に比べて初期放電率
が低いことがわかる。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、初
期活性及びサイクル特性の双方が優れた高容量なアルカ
リ二次電池を提供することができる。
期活性及びサイクル特性の双方が優れた高容量なアルカ
リ二次電池を提供することができる。
【図１】本発明に係わるアルカリ二次電池の一例である
ニッケル水素二次電池の斜視図。
ニッケル水素二次電池の斜視図。
１…容器、 ２…正極、 ３…セパレータ、 ４…負極、 ５…電極群、 ７…封口板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 入江 周一郎 東京都品川区南品川３丁目４番10号 東芝 電池株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 水素の吸蔵・放出を行なう前のＢＥＴ法
による比表面積をＳ0 、８０℃で脱気後２０℃で水素吸
蔵させ、８０℃で放出させる水素の吸蔵・放出を５回以
下行なった時のＢＥＴ法による比表面積をＳn とした
時、前記Ｓn ／Ｓ0 の比（Ｓ）が３０以下で、８ＮのＫ
ＯＨ水溶液で１時間煮沸処理した後の飽和磁化が０．０
１〜１．０ｅｍｕ／ｇである水素吸蔵合金粉末を含む負
極を備えたことを特徴とするアルカリ二次電池。 - 【請求項２】 前記水素吸蔵合金は、一般式ＡＢx （た
だし、ＡはＺｒおよびＴｉから選ばれる少なくとも１つ
の元素、ＢはＮｉ，Ｍｎ，Ｖ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｆ
ｅ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｌａ，Ｃｅ，ＰｒおよびＮｄから選ば
れる少なくとも１種の元素であり、ｘは、１．８≦ｘ≦
２．５を示す）で表わされ、合金相の主成分がＣ１４型
またはＣ１５型のラーベス相であることを特徴とする請
求項１記載のアルカリ二次電池。 - 【請求項３】 前記水素吸蔵合金粉末は、衝撃式の粉砕
機で粉砕されたものであることを特徴とする請求項１記
載のアルカリ二次電池。 - 【請求項４】 前記水素吸蔵合金粉末は、粒径が７５μ
ｍ以下で、かつ平均粒径が３５±１０μｍであることを
特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載のアルカ
リ二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10003977A JPH11204103A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | アルカリ二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10003977A JPH11204103A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | アルカリ二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11204103A true JPH11204103A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11572122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10003977A Pending JPH11204103A (ja) | 1998-01-12 | 1998-01-12 | アルカリ二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11204103A (ja) |
-
1998
- 1998-01-12 JP JP10003977A patent/JPH11204103A/ja active Pending
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