JPH11329478A - 鉛蓄電池およびその製造法 - Google Patents
鉛蓄電池およびその製造法Info
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- JPH11329478A JPH11329478A JP10129883A JP12988398A JPH11329478A JP H11329478 A JPH11329478 A JP H11329478A JP 10129883 A JP10129883 A JP 10129883A JP 12988398 A JP12988398 A JP 12988398A JP H11329478 A JPH11329478 A JP H11329478A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高率放電特性およびサイクル特性の両方に優
れるバランスのとれた鉛蓄電池用極板を提供することを
目的とする。 【解決手段】 鉛粉を主成分とする合剤に非晶質カーボ
ン粉末とフッ素系樹脂繊維を添加して水だけで練合した
無硫酸ペーストを用いて作製した正極板は、多孔質でか
つ強固な構造を有する。
れるバランスのとれた鉛蓄電池用極板を提供することを
目的とする。 【解決手段】 鉛粉を主成分とする合剤に非晶質カーボ
ン粉末とフッ素系樹脂繊維を添加して水だけで練合した
無硫酸ペーストを用いて作製した正極板は、多孔質でか
つ強固な構造を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉛蓄電池用極板の改
良に関するものであり、特に高出力放電とサイクル特性
に優れた鉛蓄電池用極板の製造法に関するものである。
良に関するものであり、特に高出力放電とサイクル特性
に優れた鉛蓄電池用極板の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池は二次電池として比較的安価で
安定な性能を有しているため、自動車用をはじめとし
て、近年ではポータブル機器用の電源やコンピューター
のバックアップ用にも広く普及してきた。
安定な性能を有しているため、自動車用をはじめとし
て、近年ではポータブル機器用の電源やコンピューター
のバックアップ用にも広く普及してきた。
【０００３】さらに近年では電気自動車用の主力電源と
してだけではなく、起動電源や回生電流の回収用として
も新しく機能が見直されている。これらの用途では、と
りわけ高出力性とともに寿命の安定化の両立が重要な課
題となっている。
してだけではなく、起動電源や回生電流の回収用として
も新しく機能が見直されている。これらの用途では、と
りわけ高出力性とともに寿命の安定化の両立が重要な課
題となっている。
【０００４】高率放電特性は、電解液の活物質への供給
に支配されるところが大きい。鉛蓄電池では放電反応に
より正極、負極ともに活物質が硫酸鉛に変化していく。
鉛、二酸化鉛が硫酸鉛に変化するとその体積は約２倍に
増加する。そのため、放電反応が進むにつれて極板中の
細孔が、析出した硫酸鉛によって塞がれ硫酸イオンの拡
散機能が低下する。逆に、この硫酸鉛は充電時には正極
で二酸化鉛に、負極では鉛に変化するが、電極内での電
解液供給能力が乏しい場合には、この反応が円滑に進ま
ず充電効率が低下する。特に、高電流密度での充放電ほ
どこの影響が大きくなる。
に支配されるところが大きい。鉛蓄電池では放電反応に
より正極、負極ともに活物質が硫酸鉛に変化していく。
鉛、二酸化鉛が硫酸鉛に変化するとその体積は約２倍に
増加する。そのため、放電反応が進むにつれて極板中の
細孔が、析出した硫酸鉛によって塞がれ硫酸イオンの拡
散機能が低下する。逆に、この硫酸鉛は充電時には正極
で二酸化鉛に、負極では鉛に変化するが、電極内での電
解液供給能力が乏しい場合には、この反応が円滑に進ま
ず充電効率が低下する。特に、高電流密度での充放電ほ
どこの影響が大きくなる。
【０００５】これらの課題を解決するために、従来は電
池の放電容量を制限している正極の活物質の充填密度を
低下させ、極板内に電解液を保持、あるいは拡散できる
空隙を多く形成させるという方法が実用化されている。
あるいは、特開平３−２０１３６２に示されるように活
物質中に黒鉛を含み、かつ互いに三次元構造で網目状に
結びついているフッ素樹脂繊維で囲われた部分に活物質
を保持する構造を持つ極板を使用し、活物質利用率およ
びサイクル寿命を改善する手法が提案されている。
池の放電容量を制限している正極の活物質の充填密度を
低下させ、極板内に電解液を保持、あるいは拡散できる
空隙を多く形成させるという方法が実用化されている。
あるいは、特開平３−２０１３６２に示されるように活
物質中に黒鉛を含み、かつ互いに三次元構造で網目状に
結びついているフッ素樹脂繊維で囲われた部分に活物質
を保持する構造を持つ極板を使用し、活物質利用率およ
びサイクル寿命を改善する手法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た極板内の空隙を多く形成させる手法では高率放電特性
の向上が達成されるが、極板の機械的強度が低下しサイ
クル寿命が劣化するという欠点がある。また、三次元構
造のフッ素樹脂繊維で囲われた部分に活物質を保持する
手法では利用率、サイクル寿命ともに改善されるが、近
年の要求を満たすには至っていない。さらに、フッ素樹
脂繊維を加えた硫酸ペーストは非常に堅く、作業効率の
低下を招き製造工程上の大きな問題となっている。
た極板内の空隙を多く形成させる手法では高率放電特性
の向上が達成されるが、極板の機械的強度が低下しサイ
クル寿命が劣化するという欠点がある。また、三次元構
造のフッ素樹脂繊維で囲われた部分に活物質を保持する
手法では利用率、サイクル寿命ともに改善されるが、近
年の要求を満たすには至っていない。さらに、フッ素樹
脂繊維を加えた硫酸ペーストは非常に堅く、作業効率の
低下を招き製造工程上の大きな問題となっている。
【０００７】本発明は、高率放電特性の向上を図るとと
もに極板の高多孔化による寿命の低下を抑制し、さらに
製造工程の簡略化に貢献できる鉛蓄電池の製造法を提供
することを目的とする。
もに極板の高多孔化による寿命の低下を抑制し、さらに
製造工程の簡略化に貢献できる鉛蓄電池の製造法を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、鉛粉を主成分とする合剤にカーボンを添加
し、これに水とフッ素系樹脂繊維を水に分散させた液を
加えて練合した無硫酸ペーストを使用して極板を製造す
ることを特徴とするものである。
するために、鉛粉を主成分とする合剤にカーボンを添加
し、これに水とフッ素系樹脂繊維を水に分散させた液を
加えて練合した無硫酸ペーストを使用して極板を製造す
ることを特徴とするものである。
【０００９】すなわち、本発明の鉛蓄電池は極板を多孔
化することによって、極板内に含有できる電解液を増加
させることで放電反応をできるだけ極板全体で均一に行
わせ、同時に極板内での電解液の拡散が円滑に進むよう
にして高率放電時の高容量化をはかる。
化することによって、極板内に含有できる電解液を増加
させることで放電反応をできるだけ極板全体で均一に行
わせ、同時に極板内での電解液の拡散が円滑に進むよう
にして高率放電時の高容量化をはかる。
【００１０】しかし、極板強度が落ちるため、フッ素樹
脂繊維の結着剤を加えると共に、原料の一部を一酸化鉛
の状態で極板中に残存させて構造骨格を形成させること
で、極板強度を強固に保ち充放電による活物質の脱落を
防止するものである。さらに、無硫酸ペーストを使用す
ることによって熟成工程を省略し、作業効率が大幅に改
善され、上述した効果が一層発揮されるものである。
脂繊維の結着剤を加えると共に、原料の一部を一酸化鉛
の状態で極板中に残存させて構造骨格を形成させること
で、極板強度を強固に保ち充放電による活物質の脱落を
防止するものである。さらに、無硫酸ペーストを使用す
ることによって熟成工程を省略し、作業効率が大幅に改
善され、上述した効果が一層発揮されるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の極板の製造法は、鉛粉を
主成分とする合剤に、カーボン粉末と結着剤であるフッ
素系樹脂繊維とともに無硫酸ペーストを混合したもので
ある。このカーボンとフッ素系樹脂繊維の働きは次のよ
うに考えている。
主成分とする合剤に、カーボン粉末と結着剤であるフッ
素系樹脂繊維とともに無硫酸ペーストを混合したもので
ある。このカーボンとフッ素系樹脂繊維の働きは次のよ
うに考えている。
【００１２】極板中に分散されたカーボンは化成充電中
に酸化され二酸化炭素となって放出される。このように
カーボンが除去されたことで空孔が生成され、多孔質の
極板が得られる。またカーボンは化成の初期段階では電
解液を保液することで極板全体に電解液を行き渡らせる
とともに、極板に導電性を持たせ化成充電を円滑に進行
させている。
に酸化され二酸化炭素となって放出される。このように
カーボンが除去されたことで空孔が生成され、多孔質の
極板が得られる。またカーボンは化成の初期段階では電
解液を保液することで極板全体に電解液を行き渡らせる
とともに、極板に導電性を持たせ化成充電を円滑に進行
させている。
【００１３】鉛蓄電池の高率放電では、極板の多孔構造
が析出してくる硫酸鉛によって塞がれ、電解液の拡散が
阻害されて終了する。これによって、電解液層からの硫
酸イオンの拡散が行われやすい極板表面付近は放電反応
が進行するが、極板中心部では放電反応への関与が少な
いという偏った反応が起こる。その場合、膨張収縮の激
しい極板表面は活物質が非常に脱落しやすい状態となっ
てしまう。本発明ではこの点を改善するために、フッ素
系樹脂繊維を結着剤として用いると共に、化成充電後で
あっても原料の鉛粉が完全に充電されず一酸化鉛を一部
残存している。これらそれぞれの働きは次のようなもの
であると考えられる。
が析出してくる硫酸鉛によって塞がれ、電解液の拡散が
阻害されて終了する。これによって、電解液層からの硫
酸イオンの拡散が行われやすい極板表面付近は放電反応
が進行するが、極板中心部では放電反応への関与が少な
いという偏った反応が起こる。その場合、膨張収縮の激
しい極板表面は活物質が非常に脱落しやすい状態となっ
てしまう。本発明ではこの点を改善するために、フッ素
系樹脂繊維を結着剤として用いると共に、化成充電後で
あっても原料の鉛粉が完全に充電されず一酸化鉛を一部
残存している。これらそれぞれの働きは次のようなもの
であると考えられる。
【００１４】フッ素系樹脂繊維は極板内部で網目状に広
がり、活物質粒子同志を強固に結びつけている。一方、
鉛粉として混合され、極坂内に残存している一酸化鉛は
放電反応には関与しないため、極板全体に広がった骨格
としての構造を持っている。これら２つの働きによって
多孔化された極板の強度を保ち、充放電中の活物質の膨
張収縮による脱落を防止してサイクル寿命の向上を可能
にしている。
がり、活物質粒子同志を強固に結びつけている。一方、
鉛粉として混合され、極坂内に残存している一酸化鉛は
放電反応には関与しないため、極板全体に広がった骨格
としての構造を持っている。これら２つの働きによって
多孔化された極板の強度を保ち、充放電中の活物質の膨
張収縮による脱落を防止してサイクル寿命の向上を可能
にしている。
【００１５】本発明は、単に極板を造孔して高率放電時
の高容量化を達成しただけでなく、その時に派生するサ
イクル寿命の劣化という問題を解決し、さらに実験を重
ねた結果、無硫酸ペーストを使用し熟成工程を省略した
極板製造を可能にしたものである。
の高容量化を達成しただけでなく、その時に派生するサ
イクル寿命の劣化という問題を解決し、さらに実験を重
ねた結果、無硫酸ペーストを使用し熟成工程を省略した
極板製造を可能にしたものである。
【００１６】
【実施例】（実施例１）まず、極板の作製に際して、正
極用原料として、一酸化鉛粉末を酸化して得られた四酸
化三鉛８５重量％、一酸化鉛１５重量％である鉛丹化率
８５％の鉛丹に、アセチレンブラックを鉛粉重量に対し
て１.５％添加した。この合剤に対して重量比で３０％
の水を加え均一に練合し、そこにポリエチレンテレフタ
レート（ＰＴＦＥ）の水性デイスパージョンを加えさら
に練合した。このとき、水性デイスパージョンの添加量
はＰＴＦＥの重量が前記合剤に対して重量比で２％にな
るように調整した。
極用原料として、一酸化鉛粉末を酸化して得られた四酸
化三鉛８５重量％、一酸化鉛１５重量％である鉛丹化率
８５％の鉛丹に、アセチレンブラックを鉛粉重量に対し
て１.５％添加した。この合剤に対して重量比で３０％
の水を加え均一に練合し、そこにポリエチレンテレフタ
レート（ＰＴＦＥ）の水性デイスパージョンを加えさら
に練合した。このとき、水性デイスパージョンの添加量
はＰＴＦＥの重量が前記合剤に対して重量比で２％にな
るように調整した。
【００１７】上記の無硫酸ペーストを鉛−カルシウム系
合金製の鋳造格子に充填し、１１０℃で２時間真空乾燥
を行い未化成極板を得た。この極板２枚と常法に従って
製造した負極未化成板３枚をガラス繊維からなるマット
状のセパレーターを介在させて組み合わせ樹脂製のケー
スに挿入し、これに３８％の希硫酸水溶液を加え電槽化
成を行い、充填容量５.５Ａｈ、２Ｖの電池を作製し
た。
合金製の鋳造格子に充填し、１１０℃で２時間真空乾燥
を行い未化成極板を得た。この極板２枚と常法に従って
製造した負極未化成板３枚をガラス繊維からなるマット
状のセパレーターを介在させて組み合わせ樹脂製のケー
スに挿入し、これに３８％の希硫酸水溶液を加え電槽化
成を行い、充填容量５.５Ａｈ、２Ｖの電池を作製し
た。
【００１８】比較のために次の３種類のペーストを試作
した。 （従来例１）鉛粉を主成分とした合剤に水と硫酸を加え
練合した従来の硫酸ペースト。
した。 （従来例１）鉛粉を主成分とした合剤に水と硫酸を加え
練合した従来の硫酸ペースト。
【００１９】（従来例２）従来例１の硫酸ペーストの作
製時に混合する水の量を１５％増加して得たペースト。
製時に混合する水の量を１５％増加して得たペースト。
【００２０】（従来例３）従来例１のペーストにＰＴＦ
Ｅの水性デイスパージョンをＰＴＦＥ重量が合剤重量の
２％になるように添加したペースト。
Ｅの水性デイスパージョンをＰＴＦＥ重量が合剤重量の
２％になるように添加したペースト。
【００２１】これらのペーストを鉛−カルシウム系合金
製の鋳造格子に充填し、温度と湿度を調整した槽内で熟
成乾燥を行い、その後は本実施例と同様の方法で電槽化
成して電池を得た。それぞれの電池は容量５.５Ａｈ、
２Ｖであるように調整した。なお、記載した容量は、充
填されたペーストに含まれる鉛原子のモル数を算出し、
これが全て２電子反応を行ったと仮定した場合の理論容
量を用いた。
製の鋳造格子に充填し、温度と湿度を調整した槽内で熟
成乾燥を行い、その後は本実施例と同様の方法で電槽化
成して電池を得た。それぞれの電池は容量５.５Ａｈ、
２Ｖであるように調整した。なお、記載した容量は、充
填されたペーストに含まれる鉛原子のモル数を算出し、
これが全て２電子反応を行ったと仮定した場合の理論容
量を用いた。
【００２２】本実施例による電池と従来例１，２，３の
電池を比較的高率の１Ｃと３Ｃの定電流で放電したとき
の電圧特性を、それぞれ１Ｃの結果を図１に、３Ｃの結
果を図２に示す。また、各電池を２．４５Ｖの準定電圧
（最高電流１Ｃ）で５時間充電し、１Ｃで終止電圧１.
３Ｖまで放電する充放電を繰り返し、放電容量が初期放
電容量の５０％に低下するまでのサイクル寿命を表１に
示す。
電池を比較的高率の１Ｃと３Ｃの定電流で放電したとき
の電圧特性を、それぞれ１Ｃの結果を図１に、３Ｃの結
果を図２に示す。また、各電池を２．４５Ｖの準定電圧
（最高電流１Ｃ）で５時間充電し、１Ｃで終止電圧１.
３Ｖまで放電する充放電を繰り返し、放電容量が初期放
電容量の５０％に低下するまでのサイクル寿命を表１に
示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】図１から明らかなように各電池の高率放電
特性を比較すると、本実施例と従来例２が他の電池に対
して１５〜２０％高容量化していることがわかる。さら
に図２から、本実施例の極板を用いた電池は従来例２に
比べても１０〜１５％高容量化しており、高率放電で特
に効果があることがわかる。
特性を比較すると、本実施例と従来例２が他の電池に対
して１５〜２０％高容量化していることがわかる。さら
に図２から、本実施例の極板を用いた電池は従来例２に
比べても１０〜１５％高容量化しており、高率放電で特
に効果があることがわかる。
【００２５】一方、サイクル寿命に関しては本実施例の
電池では７７０サイクルと、比較的長寿命であった従来
例３よりもさらに優れた寿命特性を有していることがわ
かる。これらのことから、本発明を適用することにより
優れた高率放電特性と長寿命を兼ね備えた鉛蓄電池を構
成できることが確認された。
電池では７７０サイクルと、比較的長寿命であった従来
例３よりもさらに優れた寿命特性を有していることがわ
かる。これらのことから、本発明を適用することにより
優れた高率放電特性と長寿命を兼ね備えた鉛蓄電池を構
成できることが確認された。
【００２６】製造工程については、従来では熟成工程と
して温度と湿度を調整した槽内で１８時間から２４時間
の放置が必要であるが、本発明による手法を用いると２
時間の真空乾燥だけであり、大幅な製造工程の短縮が可
能となる。さらに、これまで熟成のすすみ具合によって
放電特性が変化し、最終的な特性ばらつきの原因となっ
ていたが、熟成工程を省略したためにこのようなばらつ
きが大幅に減少することとなった。
して温度と湿度を調整した槽内で１８時間から２４時間
の放置が必要であるが、本発明による手法を用いると２
時間の真空乾燥だけであり、大幅な製造工程の短縮が可
能となる。さらに、これまで熟成のすすみ具合によって
放電特性が変化し、最終的な特性ばらつきの原因となっ
ていたが、熟成工程を省略したためにこのようなばらつ
きが大幅に減少することとなった。
【００２７】（実施例２）次に、四酸化三鉛と一酸化鉛
との混合比率について検討した。一酸化鉛を酸化するこ
とで四酸化三鉛と一酸化鉛との混合物を得た。図３に示
す様々な混合比率の混合粉末を、上記と同様の手法で電
池を作成し、上記と同様の評価をした。本実施例では放
電電流は３Ｃで行った。
との混合比率について検討した。一酸化鉛を酸化するこ
とで四酸化三鉛と一酸化鉛との混合物を得た。図３に示
す様々な混合比率の混合粉末を、上記と同様の手法で電
池を作成し、上記と同様の評価をした。本実施例では放
電電流は３Ｃで行った。
【００２８】図３からわかるように、一酸化鉛の含有量
が５％を下回るあたりから放電時間が低下し、２％を下
回ると図２に示す従来例２とほぼ同じになった。また、
４０％を上回ると従来例に対して優位性が無くなる。こ
れらのことから、四酸化三鉛に対する一酸化鉛の重量比
率は２．０％〜４０％がよい。なお、本実施例では一酸
化鉛を酸化することで四酸化三鉛との混合物を作成した
が、四酸化三鉛と一酸化鉛を別々に作成して混合して
も、同様の結果が得られる。
が５％を下回るあたりから放電時間が低下し、２％を下
回ると図２に示す従来例２とほぼ同じになった。また、
４０％を上回ると従来例に対して優位性が無くなる。こ
れらのことから、四酸化三鉛に対する一酸化鉛の重量比
率は２．０％〜４０％がよい。なお、本実施例では一酸
化鉛を酸化することで四酸化三鉛との混合物を作成した
が、四酸化三鉛と一酸化鉛を別々に作成して混合して
も、同様の結果が得られる。
【００２９】（実施例３）次に、アセチレンブラックお
よびＰＴＦＥの添加量について検討した。まず、ＰＴＦ
Ｅの添加量を鉛粉重量に対して２.５％に固定して、ア
セチレンブラックを鉛粉に対して０.１％〜５.０％まで
種々の濃度で添加して極板を作製した。これらの極板を
用い実施例１と同様に電池を試作して、その放電特性な
らびにサイクル寿命を調査した。その結果を図４に示
す。
よびＰＴＦＥの添加量について検討した。まず、ＰＴＦ
Ｅの添加量を鉛粉重量に対して２.５％に固定して、ア
セチレンブラックを鉛粉に対して０.１％〜５.０％まで
種々の濃度で添加して極板を作製した。これらの極板を
用い実施例１と同様に電池を試作して、その放電特性な
らびにサイクル寿命を調査した。その結果を図４に示
す。
【００３０】図４から、添加量が０.３％を下回ると放
電容量が急激に低下し始め、０.２％を下回ると従来品
に対する優位性が失われた。また、３.０％を上回ると
化成によってカーボンが完全には分解されず、極板中に
残存するものが多くなる。この状態でサイクル試験を行
うと電解液の分解が激しく、電池としての実際の使用に
適さないことが判明した。以上のことから、アセチレン
ブラックの添加は原料の鉛粉重量に対して、０.２％か
ら３.０％が適している。
電容量が急激に低下し始め、０.２％を下回ると従来品
に対する優位性が失われた。また、３.０％を上回ると
化成によってカーボンが完全には分解されず、極板中に
残存するものが多くなる。この状態でサイクル試験を行
うと電解液の分解が激しく、電池としての実際の使用に
適さないことが判明した。以上のことから、アセチレン
ブラックの添加は原料の鉛粉重量に対して、０.２％か
ら３.０％が適している。
【００３１】同様に、ＰＴＦＥに関しても無硫酸ペース
トに０.２％〜１５％まで種々の濃度で添加して、実施
例１と同様な電池を作製した。この電池の放電特性とサ
イクル寿命を調査したところ、ＰＴＦＥ濃度が０.２％
を下回るとサイクル寿命が従来品に対して優位性を失
う。また５.０％を上回ると高率放電時の容量が従来品
と同程度に低下してしまう。以上の結果から、添加する
ＰＴＦＥ量は鉛粉重量に対して０.５％〜５.０％が適し
ている。
トに０.２％〜１５％まで種々の濃度で添加して、実施
例１と同様な電池を作製した。この電池の放電特性とサ
イクル寿命を調査したところ、ＰＴＦＥ濃度が０.２％
を下回るとサイクル寿命が従来品に対して優位性を失
う。また５.０％を上回ると高率放電時の容量が従来品
と同程度に低下してしまう。以上の結果から、添加する
ＰＴＦＥ量は鉛粉重量に対して０.５％〜５.０％が適し
ている。
【００３２】なお、本実施例では活物質原料に鉛粉だけ
を用いたが、従来から行われているように鉛粉の他に二
酸化鉛や硫酸鉛、塩基性硫酸鉛、鉛丹などを添加した合
剤を用いても、本実施例と同様な結果が得られた。
を用いたが、従来から行われているように鉛粉の他に二
酸化鉛や硫酸鉛、塩基性硫酸鉛、鉛丹などを添加した合
剤を用いても、本実施例と同様な結果が得られた。
【００３３】また、無硫酸ペーストの水分量を調整した
低粘度のペーストを、鉛あるいは鉛合金製のシート状集
電体に薄く塗着した薄型極板でも従来に比べ大幅な高容
量化が達成できることが確認された。
低粘度のペーストを、鉛あるいは鉛合金製のシート状集
電体に薄く塗着した薄型極板でも従来に比べ大幅な高容
量化が達成できることが確認された。
【００３４】本実施例では、アセチレンブラックを添加
したがこの他にもケッチェンブラックなど他の非晶質カ
ーボンを用いても、同様の結果が得られることを確認し
た。しかし、黒鉛のような結晶性の高いカーボンを添加
して本実施例と同様の方法で電池を試作し、その特性を
評価したが効果は少なかった。この原因は明らかではな
いが、結晶性の高いカーボンでは化成充電によって硫酸
と反応し、ＣmＨＳＯ4・２Ｈ2ＳＯ4が生成される。この
ようにカーボンは極板中にその多くが残存して、非晶質
カーボンの場合に見られたような多孔質極板を形成しな
いためと考えられる。
したがこの他にもケッチェンブラックなど他の非晶質カ
ーボンを用いても、同様の結果が得られることを確認し
た。しかし、黒鉛のような結晶性の高いカーボンを添加
して本実施例と同様の方法で電池を試作し、その特性を
評価したが効果は少なかった。この原因は明らかではな
いが、結晶性の高いカーボンでは化成充電によって硫酸
と反応し、ＣmＨＳＯ4・２Ｈ2ＳＯ4が生成される。この
ようにカーボンは極板中にその多くが残存して、非晶質
カーボンの場合に見られたような多孔質極板を形成しな
いためと考えられる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高率放電
特性の向上を図るとともに極板の高多孔化による寿命の
低下を抑制し、さらに製造工程の簡略化ができる鉛蓄電
池の製造法を提供することができる。
特性の向上を図るとともに極板の高多孔化による寿命の
低下を抑制し、さらに製造工程の簡略化ができる鉛蓄電
池の製造法を提供することができる。
【図１】本実施例１および従来例の電池を１Ｃ定電流で
放電した場合の電圧特性を示す図
放電した場合の電圧特性を示す図
【図２】本実施例１および従来例の電池を３Ｃ定電流で
放電した場合の電圧特性を示す図
放電した場合の電圧特性を示す図
【図３】本実施例２の電池を３Ｃ定電流で放電した場合
の電圧特性を示す図
の電圧特性を示す図
【図４】本実施例３の電池を３Ｃ定電流で放電した場合
の電圧特性を示す図
の電圧特性を示す図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永山 雅敏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 鉛粉を主成分とする粉末合剤に非晶質カ
ーボン粉末を添加し、これにフッ素樹脂繊維を水に分散
させた液を加えて練合した無硫酸ペーストを鉛合金製の
集電体に充填し、化成充電工程を経る鉛蓄電池の製造
法。 - 【請求項２】 鉛粉は、四酸化三鉛と一酸化鉛との混合
物である請求項１記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項３】 四酸化三鉛に対する一酸化鉛の重量比率
が２．０％〜４０％である請求項２記載の鉛蓄電池の製
造法。 - 【請求項４】 非晶質カーボン粉末の含有量が合剤の鉛
成分に対して重量比で０.２％から３.０％であり、フッ
素系樹脂繊維の含有量が０.５％から５.０％である請求
項１記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項５】 極板中に活物質である二酸化鉛の他に非
晶質カーボンおよび一酸化鉛を含み、かつ活物質は三次
元構造で網状に結びついているフッ素樹脂繊維で囲われ
ていることを特徴とする極板を用いた鉛蓄電池。
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|---|---|---|---|
| JP12988398A JP4066509B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 鉛蓄電池の製造法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008258131A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-10-23 | Ntt Data Ex Techno Corp | 二次電池用正極組成物及びその製造方法 |
| CN101989654A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-03-23 | 彭滨 | 一种铅酸蓄电池膜电极及其制造方法 |
| JP2013084463A (ja) * | 2011-10-11 | 2013-05-09 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池用ペースト状正極活物質の製造法及び鉛蓄電池用正極板 |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP12988398A patent/JP4066509B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2008258131A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-10-23 | Ntt Data Ex Techno Corp | 二次電池用正極組成物及びその製造方法 |
| WO2008146751A1 (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Ntt Data Ex Techno Corporation | 二次電池用正極組成物 |
| CN101989654A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-03-23 | 彭滨 | 一种铅酸蓄电池膜电极及其制造方法 |
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