JPH11354124A

JPH11354124A - アルカリ二次電池

Info

Publication number: JPH11354124A
Application number: JP10158894A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Harada; 和彦原田; Koji Taguchi; 幸治田口
Original assignee: Toshiba Battery Co Ltd
Current assignee: FDK Twicell Co Ltd
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】急放電性能が改善された負極を備え、大電流
放電特性が向上されたアルカリ二次電池を提供する。【解決手段】水素吸蔵合金、結着剤及び導電剤を含む
負極４を備えたアルカリ二次電池において、前記結着剤
は、カルボキシ変性スチレン−ブタジエンゴム誘導体を
含み、かつ前記導電剤はフレーク状もしくは繊維状の金
属粉末を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水素吸蔵合金を含
む負極を改良したアルカリ二次電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】水素吸蔵電極は、水素吸蔵合金粉末また
はその水素化物粉末を含み、電気化学的に水素の吸蔵・
放出を行えることから、アルカリ二次電池の負極として
使用されている。アルカリ二次電池の一例であるニッケ
ル水素二次電池は、例えば水酸化ニッケルを活物質とし
て含むペースト式正極と水素吸蔵合金を含むペースト式
負極の間にセパレータを介在させた電極群をアルカリ電
解液と共に容器内に収納し、密閉した構造を有する。こ
のニッケル水素二次電池は、信頼性が高く、かつ小型軽
量化が可能である等の理由から小型は各種ポータブル機
器用に、大型は産業用として使用されており、近年、後
者の用途が拡大している。大型電池に要求される特性と
しては、大電流放電特性及び過酷な使用条件での耐久性
が挙げられる。これらの特性を満足するためには、水素
吸蔵電極中の水素吸蔵合金粒子間の導通を良好にし、内
部抵抗を小さくすることにより、水素吸蔵電極の大電流
放電時における急放電性能を向上させる必要がある。こ
のようなことから、水素吸蔵合金粒子に無電解メッキ被
膜を形成させたり、あるいは炭素粉末や金属粉末を導電
剤として水素吸蔵電極に添加することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水素吸
蔵合金粒子にメッキを施すのは、水素吸蔵電極の製造が
繁雑になり、製造コストの増加を招くという問題点があ
る。

【０００４】一方、導電剤を添加するのは、前述したメ
ッキに比べて電極の製造が簡単になり、製造コストの低
下をもたらし、ポータブル機器用電池の急放電特性の向
上にある程度有効であることが確認されている。しかし
ながら、電極中に導電剤を均一に分散させることが比較
的困難であり、均一にするために添加量を著しく増大さ
せればエネルギー密度の低下を招く。また、大型電池
は、大電流で急速充放電した際の水素吸蔵合金の膨張収
縮による合金間の接触抵抗の増加が小型電池に比べて大
きいため、導電剤の添加量を多くしても急放電特性の向
上が得られないばかりか、電極強度が低下して電池寿命
が短くなるという問題点を生じる。従って、少量の導電
剤の添加で、かつ簡単な方法でアルカリ二次電池の大電
流放電特性を改善することが可能な水素吸蔵電極の開発
が要望されていた。

【０００５】本発明は、急放電性能が改善された負極を
備え、大電流放電特性が向上された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、水素吸蔵合金、結着剤及び導電剤を含む負
極を備えたアルカリ二次電池において、前記結着剤は、
カルボキシ変性スチレン−ブタジエンゴム誘導体を含
み、かつ前記導電剤はフレーク状もしくは繊維状の金属
粉末を含む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（例えば、円筒形アルカリ二次電池）を図１を参
照して説明する。

【０００８】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。

【０００９】次に、前記負極４、正極２、セパレータ３
および電解液について説明する。

【００１０】１）負極４前記負極４は、水素吸蔵合金、結着剤及び導電剤を含む
ものである。前記結着剤は、カルボキシ変性スチレン−
ブタジエンゴム誘導体を含み、また、前記導電剤はフレ
ーク状もしくは繊維状の金属粉末を含む。

【００１１】前記負極４は、例えば、水素吸蔵合金粉末
に親水性高分子、結着剤及び導電剤を添加し、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基板
に充填ないし塗布し、乾燥した後、圧延することにより
製造される。

【００１２】前記水素吸蔵合金としては、例えば、Ｌａ
Ｎｉ₅、ＭｍＮｉ₅（Ｍｍはミッシュメタル）、ＬｍＮ
ｉ₅（ＬｍはＬａ富化したミッシュメタル）、これら合
金のＮｉの一部を少なくともＡｌ及びＭｎで置換した多
元素系のものを挙げることができる。前述した多元素系
の水素吸蔵合金は、Ｎｉの置換元素としてＡｌ及びＭｎ
の他に、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ及びＢか
ら選ばれる少なくとも１種の元素を含んでいても良い。
中でも、一般式ＬｎＮｉ_wＣｏ_xＡｌ_yＭｎ_z（ただ
し、Ｌｎは希土類元素、原子比ｗ、ｘ，ｙ，ｚはそれぞ
れ３．３０≦ｗ≦４．５０、０．５０≦ｘ≦１．１０、
０．２０≦ｙ≦０．５０、０．０５≦ｚ≦０．２０で、
かつその合計値が４．９０≦ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ≦５．５０
を示す）で表されるものを用いることが好ましい。前記
原子比ｗ、ｘ，ｙ，ｚのより好ましい値は、それぞれ
３．８０≦ｗ≦４．２０、０．７０≦ｘ≦０．９０、
０．３０≦ｙ≦０．４０、０．０８≦ｚ≦０．１３で、
かつその合計値が５．００≦ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ≦５．２０
である。

【００１３】前記親水性高分子としては、例えばカルボ
キシメチルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリ
ル酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、アクリル酸ナ
トリウム−ビニルアルコール共重合体等を挙げることが
できる。中でも、カルボキシメチルセルロース、アクリ
ル酸ナトリウム−ビニルアルコール共重合体を用いるの
が好ましい。

【００１４】前記結着剤は、カルボキシ変性スチレン−
ブタジエンゴム誘導体を含むものである。前記誘導体
は、トルエン不溶分が６０％以上であることが望まし
い。トルエン不溶分が６０％未満であると、サイクル寿
命が低下する恐れがある。トルエン不溶分のより好まし
い範囲は、６５〜９５％である。なお、トルエン不溶分
が存在する誘導体は、ディスパージョンの形態をとり、
また、ゴムではない。

【００１５】前記誘導体は、ブタジエンの重合比が３０
〜５０重量％であることが好ましい。

【００１６】前記誘導体の配合量は、前記水素吸蔵合金
粉末１００重量部に対して０．１〜５重量部の範囲にす
ることが好ましい。これは次のような理由によるもので
ある。前記配合量を０．１重量部未満にすると、アルカ
リ二次電池の大電流放電特性及びサイクル寿命を向上さ
せることが困難になる恐れがある。一方、前記配合量が
５重量部を越えると、充放電サイクルの進行に伴って二
次電池の内圧が上昇し、サイクル寿命が低下する恐れが
ある。前記配合量のより好ましい範囲は、前記水素吸蔵
合金粉末１００重量部に対して０．１〜２重量部であ
る。

【００１７】前記導電剤は、フレーク状金属粉末か、あ
るいは繊維状の金属粉末か、もしくは両者の金属粉末を
含む。かかる金属粉末は、ニッケルのような耐アルカリ
性を有する金属から形成することができる。

【００１８】前記フレーク状の金属粉末は、例えば、金
属粒子を扁平形状になるように加圧することにより得ら
れる。

【００１９】前記フレーク状の金属粉末は、平均直径を
１５〜２０μｍにし、かつ平均厚さを１．０〜１．１μ
ｍにすることが好ましい。このような平均直径及び平均
厚さを有するフレーク状の導電性材料は、負極の水素吸
蔵合金量を減らすことなく、負極の導電パスを良好にす
ることができる。前記平均直径のより好ましい範囲は、
１５〜２０μｍである。また、前記平均厚さのより好ま
しい範囲は、１．０〜１．１μｍである。

【００２０】前記繊維状の金属粉末は、平均繊維径を１
〜２０μｍにし、かつ平均繊維長を１０〜２００μｍに
することが好ましい。このような平均繊維径及び平均繊
維長を有する繊維状の金属粉末は、負極の水素吸蔵合金
量を減らすことなく、負極の導電パスを良好にすること
ができる。前記平均繊維径のより好ましい範囲は、１〜
１０μｍである。また、前記平均繊維長さのより好まし
い範囲は、５０〜１００μｍである。

【００２１】前記導電剤は、前述したフレーク状もしく
は繊維状の金属粉末のみから形成されていても良いが、
カーボンブラックを併用しても良い。カーボンブラック
を併用することによって、カーボンブラックにより負極
のガス吸収性能を向上することができるため、充放電サ
イクルの進行に伴う内圧上昇を抑制することができ、サ
イクル寿命をより一層向上することができる。また、前
記金属粉末及びカーボンブラックの双方を導電剤として
用いることによって、目的とする粘度及び流動性を有す
るペーストが得られやすくなるため、ペーストの塗工性
を向上することができる。

【００２２】前述したフレーク状もしくは繊維状の金属
粉末の配合量は、前記水素吸蔵合金粉末１００重量部に
対して０．０５〜１０重量部の範囲にすることが好まし
い。これは次のような理由によるものである。前記配合
量を０．０５重量部未満にすると、アルカリ二次電池の
大電流放電特性及びサイクル寿命を向上させることが困
難になる恐れがある。一方、前記配合量が１０重量部を
越えると、負極の水素吸蔵合金密度が低下する恐れがあ
る。前記配合量のより好ましい範囲は、前記水素吸蔵合
金粉末１００重量部に対して０．１〜５重量部である。

【００２３】前記導電性基板としては、例えばパンチド
メタル、エキスパンデッドメタル、ニッケルネットなど
の二次元基板や、フェルト状金属多孔体や、スポンジ状
金属多孔体などの三次元基板を挙げることができる。

【００２４】２）正極２この正極２は、活物質である水酸化ニッケル粒子、導電
材料および結着剤を含む正極材料を導電性基板に担持し
た構造を有する。

【００２５】前記水酸化ニッケル粒子としては、例えば
単一の水酸化ニッケル粒子、または亜鉛、コバルト、ビ
スマス、銅のような金属が共晶された水酸化ニッケル粒
子を用いることができる。特に、後者の水酸化ニッケル
粒子を含む正極は、高温状態における充電効率をより一
層向上することが可能になる。

【００２６】前記水酸化ニッケル粒子は、Ｘ線粉末回折
法による（１０１）面のピーク半価幅が０．８゜／２θ
（Ｃｕ−Ｋα）以上であることが好ましい。より好まし
い水酸化ニッケル粒子のピーク半価幅は０．９〜１．０
゜／２θ（Ｃｕ−Ｋα）である。

【００２７】前記導電材料としては、例えば金属コバル
ト、コバルト酸化物、コバルト水酸化物等を挙げること
ができる。

【００２８】前記結着剤としては、例えばカルボキシメ
チルセルロース、メチルセルロース、ポリアクリル酸ナ
トリウム、ポリテトラフルオロエチレン等を挙げること
ができる。

【００２９】前記導電性基板としては、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。

【００３０】この正極２は、例えば活物質である水酸化
ニッケル粒子に導電材料を添加し、結着剤および水と共
に混練してペーストを調製し、このペーストを導電性基
板に充填し、乾燥した後、成形することにより作製され
る。

【００３１】３）セパレータ３このセパレータ３としては、例えばポリアミド繊維製不
織布、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフ
ィン繊維製不織布、またはこれらの不織布に親水性官能
基を付与したものを挙げることができる。

【００３２】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。

【００３３】以上説明した本発明に係るアルカリ二次電
池は、水素吸蔵合金、結着剤及び導電剤を含む負極を備
え、前記結着剤は、カルボキシ変性スチレン−ブタジエ
ンゴム誘導体を含み、かつ前記導電剤はフレーク状もし
くは繊維状の金属粉末を含むものである。前記誘導体
は、カルボキシル基を有するために金属との密着性に優
れ、水素吸蔵合金、前記金属粉末及び導電性基板三者の
結合状態を良好にすることができる。また、前記導電剤
は、水素吸蔵合金との接触面積を向上することができ
る。その結果、前記負極における導電パスを良好にする
ことができるため、水素吸蔵合金の反応性を高めること
ができる。また、前記負極は強度を向上することができ
るため、水素吸蔵合金の脱落を抑制することができる。
従って、前記負極を備えた二次電池は大電流放電特性及
びサイクル寿命を向上することができる。

【００３４】また、前記金属粉末の配合量を水素吸蔵合
金１００重量部に対して０．０５〜１０重量部の範囲に
することによって、負極の水素吸蔵合金量を確保しつ
つ、負極の導電パスを良好にすることができるため、高
容量で、大電流放電特性及びサイクル寿命が更に向上さ
れたアルカリ二次電池を提供することができる。

【００３５】前記誘導体の配合量を水素吸蔵合金１００
重量部に対して０．１〜５重量部の範囲にすることによ
って、負極のガス吸収性能を損なうことなく負極強度を
向上することができるため、容量及び大電流放電特性に
優れ、かつサイクル寿命が大幅に向上されたアルカリ二
次電池を提供することができる。

【００３６】さらに、前記金属粉末の配合量を水素吸蔵
合金１００重量部に対して０．０５〜１０重量部の範囲
にし、かつ前記誘導体の配合量を水素吸蔵合金１００重
量部に対して０．１〜５重量部の範囲にすることによっ
て、高容量で、かつ大電流放電特性及びサイクル寿命が
飛躍的に改善されたアルカリ二次電池を実現することが
できる。

【００３７】

【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。

【００３８】（実施例１）＜ペースト式負極の作製＞希土類金属の混合物であるＭ
ｍ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ及びＡｌを高周波炉に入れて加熱
溶解させ、冷却することによりＭｍＮｉ_4.0Ｃｏ_0.4Ｍ
ｎ_0.3Ａｌ_0.3の組成の水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、共
重合体中にカルボキシル基を有するカルボキシ変性スチ
レン−ブタジエンゴム誘導体のディスパージョン（固形
分５０重量％、トルエン不溶分が７０％、ブタジエンの
重合比が４０重量％）を固形分換算で０．５重量部、及
びフレーク状のニッケル粉末（インコ社製で、商品名が
ノバメットＨＣＡ−１であり、平均厚さが１μｍで、Ａ
ＳＴＭＢ２９３記載の空気沈降方法により測定される
平均直径が１５〜２０μｍである）１．０重量部を添加
し、水５０重量部と共に混合することによりペーストを
調製した。このペーストを導電性基板としてのパンチン
グメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスを施すことによ
り負極を作製した。

【００３９】＜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、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．３
重量部、ポリテトラフルオロエチレンのディスパージョ
ン（比重１．５、固形分６０重量％）を固形分換算で
０．５重量部を添加し、純水４５重量部と共に混合する
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金属多孔体内に充填し、乾燥した
後、ローラプレスを行って圧延することにより正極を作
製した。

【００４０】次いで、このような正負極の間に親水性処
理が施されたポリプロピレン繊維製不織布からなるセパ
レータを介装し、渦巻状に捲回して電極群を作製した。
このような電極群をＡサイズの有底円筒状容器内に収納
した後、７Ｎの水酸化カリウムおよび１Ｎの水酸化リチ
ウムからなるアルカリ電解液を収容し、封口等を行うこ
とにより前述した図１に示す構造を有し、公称容量が１
７００ｍＡｈの円筒形ニッケル水素二次電池を組み立て
た。

【００４１】（実施例２）以下に説明する負極を用いる
こと以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素二次電
池を得た。

【００４２】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、前
述した実施例１と同様なカルボキシ変性スチレン−ブタ
ジエンゴム誘導体のディスパージョンを固形分換算で
０．５重量部、及びニッケル繊維（平均繊維径が５μｍ
で、平均繊維長が１００μｍである）１．０重量部を添
加し、水５０重量部と共に混合することによりペースト
を調製した。このペーストを導電性基板としてのパンチ
ングメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスを施すことに
より負極を作製した。

【００４３】（実施例３）以下に説明する負極を用いる
こと以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素二次電
池を得た。

【００４４】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、前
述した実施例１と同様なカルボキシ変性スチレン−ブタ
ジエンゴム誘導体のディスパージョンを固形分換算で
０．５重量部、カーボンブラック０．５重量部、及び前
述した実施例１と同様なフレーク状のニッケル粉末を
０．５重量部添加し、水５０重量部と共に混合すること
によりペーストを調製した。このペーストを導電性基板
としてのパンチングメタルに塗布、乾燥し、さらにプレ
スを施すことにより負極を作製した。

【００４５】（比較例１）以下に説明する負極を用いる
こと以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素二次電
池を得た。

【００４６】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、ポ
リテトラフルオロエチレンのディスパージョン（比重
１．５，固形分６０重量％）を固形分換算で１．０重量
部、及び前述した実施例１と同様なフレーク状のニッケ
ル粉末を１．０重量部添加し、水５０重量部と共に混合
することによりペーストを調製した。このペーストを導
電性基板としてのパンチングメタルに塗布、乾燥し、さ
らにプレスを施すことにより負極を作製した。

【００４７】（比較例２）以下に説明する負極を用いる
こと以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素二次電
池を得た。

【００４８】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、前
述した実施例１と同様なカルボキシ変性スチレン−ブタ
ジエンゴム誘導体のディスパージョンを固形分換算で
０．５重量部、及びカーボンブラック１．０重量部を添
加し、水５０重量部と共に混合することによりペースト
を調製した。このペーストを導電性基板としてのパンチ
ングメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスを施すことに
より負極を作製した。

【００４９】得られた実施例１〜３及び比較例１〜２の
二次電池について、１Ｃの電流で１５０％充電し、２０
Ａの電流で終始電圧０．７Ｖまで放電した際の中間放電
電位及び放電容量を測定し、その結果を下記表２に示
す。

【００５０】また、実施例１〜３および比較例１〜２の
二次電池について、１Ｃの電流で１５０％充電し、１Ｃ
の電流で終始電圧１．０Ｖまで放電する充放電サイクル
を２５℃で繰り返した。このような充放電において、放
電容量が初期値の８０％以下になった時の充放電サイク
ル数を求めた。その結果を下記表２に併記する。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】前記表１、２から明らかなように、カルボ
キシ変性スチレン−ブタジエンゴム誘導体を含む結着剤
及びフレーク状もしくは繊維状の金属粉末を含む導電剤
を有する負極を備えた実施例１〜３の二次電池は、結着
剤がポリテトラフルオロエチレンである比較例１の二次
電池及び導電剤がカーボンブラックからなる比較例２の
二次電池に比べて比べて２０Ａの大電流で放電した際の
放電容量及びサイクル寿命が優れていることがわかる。

【００５４】（実施例４〜８）以下に説明する負極を用
いること以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素二
次電池を得た。

【００５５】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、前
述した実施例１と同様なカルボキシ変性スチレン−ブタ
ジエンゴム誘導体のディスパージョンを固形分換算で
０．５重量部、及び前述した実施例１と同様なフレーク
状のニッケル粉末を下記表３に示すような配合量で添加
し、水５０重量部と共に混合することによりペーストを
調製した。このペーストを導電性基板としてのパンチン
グメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスを施すことによ
り負極を作製した。

【００５６】得られた実施例４〜８の二次電池につい
て、前述したのと同様にして２０Ａの電流での中間放電
電位及び放電容量，サイクル寿命を測定し、その結果を
下記表３に併記する。なお、表３には前述した実施例１
の結果を併記する。

【００５７】

【表３】

【００５８】（実施例９〜１３）以下に説明する負極を
用いること以外は、実施例１と同様にしてニッケル水素
二次電池を得た。

【００５９】＜ペースト式負極の作製＞前述した実施例
１と同様な組成を有する水素吸蔵合金を作製した。この
合金を機械的に粉砕して平均粒径が３７μｍの水素吸蔵
合金粉末を作製した。得られた水素吸蔵合金粉末１００
重量部にポリアクリル酸ナトリウム０．５重量部、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．１２重量部、前
述した実施例１と同様なフレーク状のニッケル粉末１．
０重量部、及び前述した実施例１と同様なカルボキシ変
性スチレン−ブタジエンゴム誘導体のディスパージョン
を固形分換算で下記表４に示すような配合量で添加し、
水５０重量部と共に混合することによりペーストを調製
した。このペーストを導電性基板としてのパンチングメ
タルに塗布、乾燥し、さらにプレスを施すことにより負
極を作製した。

【００６０】得られた実施例９〜３の二次電池につい
て、前述したのと同様にして２０Ａの電流での中間放電
電位及び放電容量，サイクル寿命を測定し、その結果を
下記表４に併記する。なお、表４には前述した実施例１
の結果を併記する。

【００６１】

【表４】

【００６２】なお、前述した実施例では正極と負極の間
にセパレータを介在して渦巻状に捲回し、有底円筒状の
容器内に収納したが、本発明のニッケル水素二次電池は
このような構造に限定されない。例えば、正極と負極と
の間にセパレータを介在し、これを複数枚積層した積層
物を有底矩形筒状の容器内に収納して角形ニッケル水素
二次電池にも同様に適用できる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
容量で、寿命特性及び大電流放電特性が改善されたアル
カリ二次電池を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるアルカリ二次電池を示す斜視
図。

【符号の説明】

１…容器、２…正極、３…セパレータ、４…負極、５…電極群、７…封口板、８…絶縁ガスケット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水素吸蔵合金、結着剤及び導電剤を含む
負極を備えたアルカリ二次電池において、前記結着剤は、カルボキシ変性スチレン−ブタジエンゴ
ム誘導体を含み、かつ前記導電剤はフレーク状もしくは
繊維状の金属粉末を含むことを特徴とするアルカリ二次
電池。
【請求項２】前記フレーク状もしくは繊維状の金属粉
末の配合量は、前記水素吸蔵合金１００重量部に対して
０．０５〜１０重量部の範囲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】前記スチレン−ブタジエンゴム誘導体の
配合量は、前記水素吸蔵合金１００重量部に対して０．
１〜５重量部の範囲であることを特徴とする請求項１な
いし２いずれか１項記載のアルカリ二次電池。