JPS58175255A - 開放形ニツケル−カドミウム電池 - Google Patents
開放形ニツケル−カドミウム電池Info
- Publication number
- JPS58175255A JPS58175255A JP57057161A JP5716182A JPS58175255A JP S58175255 A JPS58175255 A JP S58175255A JP 57057161 A JP57057161 A JP 57057161A JP 5716182 A JP5716182 A JP 5716182A JP S58175255 A JPS58175255 A JP S58175255A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- regenerated cellulose
- graft
- membrane
- cellulose
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は開放形ニッケルーカドミウム二次電池に関する
ものである。
ものである。
陽極を水酸化ニッケル、陰極をカドミウムとする開放形
ニッケルーカドミウム電池社、＾亭放電特性、急先放電
特性に優れておシ、広い分野て使用されている。従来こ
れらの電池に用いられているセパレータとして再生上Ｎ
ロース膜がある。再生セルロース膜はアルカリ性電解液
に対し膨潤性を有し、これによルイオン電導性が得られ
る。この橡に膨満によシ翻孔するため極めて孔径は小さ
く、その孔径は１０〜５０Ａといわれている。この程度
の微少な孔を有するため、再生セルロース躾祉活物質の
移動を阻止することはもとよシ、溶解する金属イオンの
移動をも抑制することができ、充放［ブイクルによシ生
成する＊−ｍデッドライトを防止することに効果があっ
た。更に充電時に陽極よ多発生する酸素ガスの陰極への
移動も組止し、陰極でのガス吸収による発熱現象も防止
することがテキた。再生セルロース躾はこの１ｉｆｉｋ
優れた機能を有しているが、一方耐久性に乏しいという
欠点を有している。即ち、−再生セルロース膜は１Ｉ１
１＃１化性に劣シ、ｉｉｌ＆温下でアルカリにより加水
分解され、膜の機械的強度が低下して遂には１ｗ１ｉ解
してしまい、電池寿命を短かくする原因となっていた。
ニッケルーカドミウム電池社、＾亭放電特性、急先放電
特性に優れておシ、広い分野て使用されている。従来こ
れらの電池に用いられているセパレータとして再生上Ｎ
ロース膜がある。再生セルロース膜はアルカリ性電解液
に対し膨潤性を有し、これによルイオン電導性が得られ
る。この橡に膨満によシ翻孔するため極めて孔径は小さ
く、その孔径は１０〜５０Ａといわれている。この程度
の微少な孔を有するため、再生セルロース躾祉活物質の
移動を阻止することはもとよシ、溶解する金属イオンの
移動をも抑制することができ、充放［ブイクルによシ生
成する＊−ｍデッドライトを防止することに効果があっ
た。更に充電時に陽極よ多発生する酸素ガスの陰極への
移動も組止し、陰極でのガス吸収による発熱現象も防止
することがテキた。再生セルロース躾はこの１ｉｆｉｋ
優れた機能を有しているが、一方耐久性に乏しいという
欠点を有している。即ち、−再生セルロース膜は１Ｉ１
１＃１化性に劣シ、ｉｉｌ＆温下でアルカリにより加水
分解され、膜の機械的強度が低下して遂には１ｗ１ｉ解
してしまい、電池寿命を短かくする原因となっていた。
このために近年、耐アルカリ性、耐酸化性に優れた合成
１１脂を用い、再生セルロース膜と同等の孔径を自゛す
るセパレータの翻発がなされ、特にポリエチレン等の不
活性樹脂にアクリル酸又はメタクリル酸をグラフト共重
合したセパレータが得られる様になシ、アルカリニ次電
池への過用が検創されて米た。しかしグラフト膜単独を
セパレータとした鈍放形ニッケルーカドミウム電池社、
寿命の点では再生セルロース族を使用した電池よシも優
れたものであるが、低湿での一率放電特性において再生
セルロース膜を使用する電池よシも劣る結果をボした。
１１脂を用い、再生セルロース膜と同等の孔径を自゛す
るセパレータの翻発がなされ、特にポリエチレン等の不
活性樹脂にアクリル酸又はメタクリル酸をグラフト共重
合したセパレータが得られる様になシ、アルカリニ次電
池への過用が検創されて米た。しかしグラフト膜単独を
セパレータとした鈍放形ニッケルーカドミウム電池社、
寿命の点では再生セルロース族を使用した電池よシも優
れたものであるが、低湿での一率放電特性において再生
セルロース膜を使用する電池よシも劣る結果をボした。
再生セルロース膜を用いた場合の高率放電特性が優れて
いる原因は詳細には不りｊであるが、セルロースの材質
及びその溶出物に起因することが判明している。
いる原因は詳細には不りｊであるが、セルロースの材質
及びその溶出物に起因することが判明している。
以上記載し友如く、再生セルロース躾及びグラフト膜の
絢者は、それぞれ別の優れた特徴を有するが、また欠点
も有するため、セパレータとしては近来の要求に応じる
に十分な性能を自しているとは言えず、従っていずれか
をセパレータとして用いることによシ、長寿命でかつ高
率放電特性に優れた開放形ニッケルーカドミウム電池を
得ることは困難であった。
絢者は、それぞれ別の優れた特徴を有するが、また欠点
も有するため、セパレータとしては近来の要求に応じる
に十分な性能を自しているとは言えず、従っていずれか
をセパレータとして用いることによシ、長寿命でかつ高
率放電特性に優れた開放形ニッケルーカドミウム電池を
得ることは困難であった。
本発明はかかる従来の欠点を除去し、高率放電特性及び
サイクＡ／寿命に優れた二次電池を提供することを目的
としておシ、再生セルロース膜とグラフト膜を便用した
セパレータを有し、かつ再生セルロース族が陰＆側に、
グラフト鎖が湯極匈に配置されていることを特徴として
いる。
サイクＡ／寿命に優れた二次電池を提供することを目的
としておシ、再生セルロース膜とグラフト膜を便用した
セパレータを有し、かつ再生セルロース族が陰＆側に、
グラフト鎖が湯極匈に配置されていることを特徴として
いる。
酸化性雰囲気となる１ｌＩＩ３ｆｉｉ＠に耐酸化性の優
れたグラフト族を配置し、かつ還元性雰囲気となる陰極
側に再生セルロース展を配置させることによシ、再生セ
ルロース膜の酸化による劣化を防止し、かつセルロース
溶出物が有効に陰極と作用できる。
れたグラフト族を配置し、かつ還元性雰囲気となる陰極
側に再生セルロース展を配置させることによシ、再生セ
ルロース膜の酸化による劣化を防止し、かつセルロース
溶出物が有効に陰極と作用できる。
しかも再生セルロース膜からの溶出物がｗｈ＆へ移動す
ることも防けるため分解が少くなシ、浴出物を効率よく
利用−できる。又従来の如く再生七ルロ １−ス腋を
短絡防止膜として用いる必要がないため、再生セルロー
ス族はかならずしも極板全面に連続して存在しなくても
よい。むしろｐｊＩ極匈の電解液態を増加せしめるため
、陰極とグラフト族との藺の電解液を保持できる空隙を
もたせることが好ましく１再生セルロース談はこのため
に極板面積に対して１部分だけ存在するだけでよい。従
ってあらかじめ再生セルロース膜にパンチング等によシ
孔をあけ空−をもたせておくとＬができる。この効果は
特に低温時の高率放電特性において有効である◎この空
−率は再生セルロース族のｍ徳に対して３０〜７０９６
の範囲が好ましい。３０％以下であれは高率放電特性へ
の彰智は少くな、９．７０％以上では膜の機械的強度の
低下が着しく電池の組立てが１麹となる。又再生セルロ
ース展にあける孔の大きさは、充電時発生するガスが孔
の内部に侵入して＊ＩＩＬＫ＜いことが必要であシ、Ｆ
ｉｉ径１ｍ１１以上の大きさであればガスの滞留はほと
んどなかった◎ 次に実施例に基づいて本発明を睨用する。開放形ニッケ
ルーカドミウム電池（公称容態２０ＡＨ）を用いて評価
試験を行った。セパレータとしてｅよ厚さ２５μのポリ
エチレンフィルムにアクリｌＩｙ＃１１をグラフト重合
し、グラフト率４５％のグラフト族及び再生セルロース
膜（Ｄすｏｎ龜製ＰＵＤＯ１９３）を用いた。再生セル
ロース膜には、直径５ｍの円型の穴を膜全体に関孔率５
０９６になる様に打抜いて形成した膜と穴をあけない膜
の２１ｉ類を使用した。保液材としては陰極側に厚さ０
．１５腸のポリプロピレン不繊布、 ｗＩｈ＆匈に０．
１調のナイロン楡繊布を用いた。又比較例として、セパ
レータとして上記グラフト膜だけを用いた電池及び再生
セルロース膜だけを用いた電池の２種類の電池を試作し
電池試験に供した。高率放電特性として、温度−１０”
Ｃ中で４Ｃ放電（放電電流１４０Ａ ＞Ｋて行い、終止
電圧０．８ｖとした時の放電時間を測定した。又電池寿
命試験として、０．ＩＣ（２Ａ）にて連続過充電を行い
、充電電圧の降下状態を創定した。高率放電特性の結果
を表１に、又過充電試験による充ｋＷ圧の変化を第１図
に示す。第１図において、符号は表１のセルナンバーに
対応しておシ、１は本発明の実施例であルセバレータと
じてグラフト膜及びｈ生セｌＩ／ロース展を使用し丸亀
池、２は別の実施例てあ如グラフト躾及び多孔り生セＪ
Ｉｙロース展を＆ＭＬ九電丸亀４は従来の方法による比
較例ても３１ｐｋ艦セルロース展を使用し丸亀池である
。
ることも防けるため分解が少くなシ、浴出物を効率よく
利用−できる。又従来の如く再生七ルロ １−ス腋を
短絡防止膜として用いる必要がないため、再生セルロー
ス族はかならずしも極板全面に連続して存在しなくても
よい。むしろｐｊＩ極匈の電解液態を増加せしめるため
、陰極とグラフト族との藺の電解液を保持できる空隙を
もたせることが好ましく１再生セルロース談はこのため
に極板面積に対して１部分だけ存在するだけでよい。従
ってあらかじめ再生セルロース膜にパンチング等によシ
孔をあけ空−をもたせておくとＬができる。この効果は
特に低温時の高率放電特性において有効である◎この空
−率は再生セルロース族のｍ徳に対して３０〜７０９６
の範囲が好ましい。３０％以下であれは高率放電特性へ
の彰智は少くな、９．７０％以上では膜の機械的強度の
低下が着しく電池の組立てが１麹となる。又再生セルロ
ース展にあける孔の大きさは、充電時発生するガスが孔
の内部に侵入して＊ＩＩＬＫ＜いことが必要であシ、Ｆ
ｉｉ径１ｍ１１以上の大きさであればガスの滞留はほと
んどなかった◎ 次に実施例に基づいて本発明を睨用する。開放形ニッケ
ルーカドミウム電池（公称容態２０ＡＨ）を用いて評価
試験を行った。セパレータとしてｅよ厚さ２５μのポリ
エチレンフィルムにアクリｌＩｙ＃１１をグラフト重合
し、グラフト率４５％のグラフト族及び再生セルロース
膜（Ｄすｏｎ龜製ＰＵＤＯ１９３）を用いた。再生セル
ロース膜には、直径５ｍの円型の穴を膜全体に関孔率５
０９６になる様に打抜いて形成した膜と穴をあけない膜
の２１ｉ類を使用した。保液材としては陰極側に厚さ０
．１５腸のポリプロピレン不繊布、 ｗＩｈ＆匈に０．
１調のナイロン楡繊布を用いた。又比較例として、セパ
レータとして上記グラフト膜だけを用いた電池及び再生
セルロース膜だけを用いた電池の２種類の電池を試作し
電池試験に供した。高率放電特性として、温度−１０”
Ｃ中で４Ｃ放電（放電電流１４０Ａ ＞Ｋて行い、終止
電圧０．８ｖとした時の放電時間を測定した。又電池寿
命試験として、０．ＩＣ（２Ａ）にて連続過充電を行い
、充電電圧の降下状態を創定した。高率放電特性の結果
を表１に、又過充電試験による充ｋＷ圧の変化を第１図
に示す。第１図において、符号は表１のセルナンバーに
対応しておシ、１は本発明の実施例であルセバレータと
じてグラフト膜及びｈ生セｌＩ／ロース展を使用し丸亀
池、２は別の実施例てあ如グラフト躾及び多孔り生セＪ
Ｉｙロース展を＆ＭＬ九電丸亀４は従来の方法による比
較例ても３１ｐｋ艦セルロース展を使用し丸亀池である
。
’ａｓ ＊−鉤による＾◆放亀特性
ｌＩＩ！１よｊＩ明らかなように、セバレー１としてグ
？７）１１１１ｆｉ＠ｔ、多孔内生セルロースミｅ陰−
憫に配置し丸亀−（童〜Ａ２）の放電特性が最も良く、
次のグラフト膜及び機械的に孔を−けてｈｌに％Ａ再生
セルロース展を使用し九亀池（セル轟ｌ）と共に１ダラ
７ト膿のみをセパレータトじテ使用しえ電池（七〜ム３
）に対し、放電特性ＫＭして明確な差異が見られた。一
方再生竜Ｊａ／費−ス膜のみをセパレータとして使用し
丸亀−（セル轟４）は、放電特性に関しては本発９４に
よるセル轟ｌの電池とほぼ岡等の能力を示し良が、第１
−で用らかなように、過充電試験においては本発明によ
る電池（セル轟１１セｐ轟２）に対しその耐久性が劣る
ことを示した〇 以上説明し良ように本発明によれｄ１再生セｐロース膜
とグラフト膜でセパレーＩを彫威し、かつ再生セルロー
ス族を論極儒に、グラフト膜を腸極側に配置するように
したので、電池の高率放電特性が著しく向上しかつ電池
奢命が向上する利点があル、高率放電特性及びナイクル
寿命に優れ九二次電池を得ることができる。
？７）１１１１ｆｉ＠ｔ、多孔内生セルロースミｅ陰−
憫に配置し丸亀−（童〜Ａ２）の放電特性が最も良く、
次のグラフト膜及び機械的に孔を−けてｈｌに％Ａ再生
セルロース展を使用し九亀池（セル轟ｌ）と共に１ダラ
７ト膿のみをセパレータトじテ使用しえ電池（七〜ム３
）に対し、放電特性ＫＭして明確な差異が見られた。一
方再生竜Ｊａ／費−ス膜のみをセパレータとして使用し
丸亀−（セル轟４）は、放電特性に関しては本発９４に
よるセル轟ｌの電池とほぼ岡等の能力を示し良が、第１
−で用らかなように、過充電試験においては本発明によ
る電池（セル轟１１セｐ轟２）に対しその耐久性が劣る
ことを示した〇 以上説明し良ように本発明によれｄ１再生セｐロース膜
とグラフト膜でセパレーＩを彫威し、かつ再生セルロー
ス族を論極儒に、グラフト膜を腸極側に配置するように
したので、電池の高率放電特性が著しく向上しかつ電池
奢命が向上する利点があル、高率放電特性及びナイクル
寿命に優れ九二次電池を得ることができる。
４．１画の簡単＆説明
第１−は過充電試験による充電電圧の変化を本 １
すグフフである。ｌ・・・本発明による電池の変化、２
・・・別の実施例による電池の変化、４・・・従来例に
よる電−の変化
すグフフである。ｌ・・・本発明による電池の変化、２
・・・別の実施例による電池の変化、４・・・従来例に
よる電−の変化
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １１） 再生セｆｉ／Ｋｌ−ス膜とグラフＦ躾を使用
したセパレータを有し、かつ＾生セルロース躾が１ｍ＆
側に、グｙ７ト腰がＳ極側に配置されていることを特徴
とする開放形ニクグルーカドミウム電池。 （２） 画生セルロース膜の全面に直径１ｍ以上の孔
が開孔率３０％以上存在することを特徴とする特許請求
の範囲＠１項記載の一放形ニングルーカドミウム電池。 （３） グツ７ト腰がｌリオレフィン系樹脂及び、ア
クリル酸又はメタクリル酸のアルカリ金属塩からなる特
許請求の範囲＃１１項記載の開放形ニッケルーカドミウ
ム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057161A JPS58175255A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 開放形ニツケル−カドミウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057161A JPS58175255A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 開放形ニツケル−カドミウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58175255A true JPS58175255A (ja) | 1983-10-14 |
Family
ID=13047833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57057161A Pending JPS58175255A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 開放形ニツケル−カドミウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58175255A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171963U (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-16 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5626370A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-13 | Hitachi Maxell Ltd | Flat type silver cell |
-
1982
- 1982-04-05 JP JP57057161A patent/JPS58175255A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5626370A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-13 | Hitachi Maxell Ltd | Flat type silver cell |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171963U (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4307164A (en) | Rechargeable electrical storage battery with zinc anode and aqueous alkaline electrolyte | |
| CN112803117A (zh) | 一种亲水性隔膜及含有该亲水性隔膜的电池 | |
| US6994935B2 (en) | Process for producing separator for batteries, the separator for batteries, and alkaline storage batteries using the same | |
| US5069990A (en) | Sealed alkaline secondary battery | |
| US3716411A (en) | Rechargeable alkaline manganese cell | |
| Pavlov et al. | Nickel-zinc batteries with long cycle life | |
| CN1197299A (zh) | 碱性蓄电池 | |
| RU2058627C1 (ru) | Щелочной аккумулятор | |
| JPS58175255A (ja) | 開放形ニツケル−カドミウム電池 | |
| US7022434B2 (en) | Nickel-metal hydride storage battery and production method thereof | |
| JP3006371B2 (ja) | 電 池 | |
| JP2917702B2 (ja) | 密閉形ニッケル−水素電池 | |
| JP4240030B2 (ja) | アルカリ亜鉛蓄電池 | |
| KR20110052352A (ko) | 분리막을 개량한 니켈-수소 2차전지 | |
| JP2003142063A (ja) | アルカリ蓄電池用セパレータおよびそれを用いたアルカリ蓄電池 | |
| JPH01100872A (ja) | 密閉形ニッケル亜鉛電池 | |
| US6479189B1 (en) | Sealed alkaline storage battery with a manganese containing NiOH electrode | |
| JP3031156B2 (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| KR100389123B1 (ko) | 알카리2차전지용 세퍼레이터 및 이의 제조방법 | |
| KR100287123B1 (ko) | 알카리-아연2차전지 | |
| JP2590519B2 (ja) | 密閉型アルカリ蓄電池用セパレータおよびその製造方法 | |
| JP2002157988A (ja) | ニッケル水素二次電池 | |
| JPH02155159A (ja) | アルカリ亜鉛蓄電池 | |
| JPH02216757A (ja) | アルカリ亜鉛蓄電池 | |
| JPH01315962A (ja) | アルカリ二次電池 |