JPS60198066A - アルカリ蓄電池 - Google Patents

アルカリ蓄電池

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JPS60198066A
JPS60198066A JP59054723A JP5472384A JPS60198066A JP S60198066 A JPS60198066 A JP S60198066A JP 59054723 A JP59054723 A JP 59054723A JP 5472384 A JP5472384 A JP 5472384A JP S60198066 A JPS60198066 A JP S60198066A
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功 松本
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アルカリ蓄電池に関するもので、長期放置後
における電池の充電効率を高めるものである。
従来例の構成とその問題点 アルカリ蓄電池は、現在工業的には正極にニッケル極、
負極にカドミウム極を使用するニッケルーカドミウム電
池で代表される。この電池は、充放電特性に優れ、長寿
命であるなど信頼性が高い長所を有している反面、比較
的値段が高い、自己放電が多い、長期放置後の充電効率
が低下するなどの問題がある。
この電池は、現在円筒密閉形蓄電池の形で大半が生産さ
れており、各種のポータプル機器用電源として広く使用
されている。そこで説す］の都合上円筒密閉形蓄電池を
中心に説明することにする。
その用途から最近とくに急速充電が可能な電池の要望が
高まり、負極全中心とした電池の１改良が進んでいる。
ところが、長期間、とくに高温で保存した場合、直ちに
急速充電（１時間率もしくはそれ以上の電流）′ｆｃ行
うと、急激に電圧が上昇し。
充電されにくい場合がある、という問題点が生じてきた
。つまり短時間（１時間率充電で１０〜２０分間）で負
極が水素を発生する電位に近づき、そのまま充電を続け
ると水素発生に至るため、適当な電圧で電流制御（電流
値を下げる）を施す必要が生じる。その結果充電不足と
いう状態になる。
長期間とくに高温で放置した時に、このような現象が起
きる原因として、（１）負極活物質の活性度が低下（変
質）する、（呻活物質表面に不動態被膜が形成される、
（３）活物質層が電気伝導性の支持体から剥離する、等
が考えられる。（１）に対する改善方法として、ニッケ
ル、マグネシウム、マンガンなどの酸化物、モリブデン
酸コバルトなど全負極に添加する方法やニッケルとの合
金を作りにぐいように放置は放電状態で行う方法がある
。（２）に対する改善方法として、通常の不動態化阻止
物質（イオウ、アノチモン、ヒ累など）を加える方法、
（３）に対しては電気伝導１イを高めるために伝導性物
質の増加、活物質の結着力を高める機械的操作などが提
案されている。
しかし、前述した負極への添加物は、活物質利用率の向
上に効果はあるが、長期放置後の充電受入れ性の改善に
は本質的に効果がみられず、とぐにコバルトが入った場
合は、逆に水素が発生しやすぐなる現象（水素発生過電
圧の低下と思われる）がみられる。また、電解液中にイ
オウなどを加えた場合は、ニッケル正極と反応し、正極
を劣化させる危険性があった。電気伝導性の改善は、充
電電圧を多少低下させるが、平行に電池電圧が下がるだ
けで１本質的な充電受入れ性の改善とはならない。
発明の目的 本発明は、以上に鑑み、急速充電効率を向上することを
目的とする。
発明の構成 本発明は、モリブデンの酸化物、硫化物もしくはモリブ
デン酸イオンを少なくとも電池構成時に負極または電解
液中に加えることを特徴とする。
この構成により、負極活物質を活性に保ち、長期間放置
後の急速充電効率を高めることができる。
本発明は、特にニッケル正極、カドミウム負極、主にか
性カリ水溶液の電解液、セパレータにより主発電素子を
形成する円筒密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池　有効
であり、っぎのいずれかの構成法を採用することができ
る。
（Ａ）　使用する□電解液に、可溶性モリブデン酸に２
Ｍｏ０４　、　Ｎａ２ＭｏＯ４またはＬｉ２ＭｏＯ４ｆ
溶解したアルカリ（ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＬｉＯＨの単独
または混合物）音用いる。
（Ｂ）　ｌ記（Ａ）の電解液中で充放電をすでに行われ
た負極を用いる。
（Ｃ）　負極が、例えばペースト式のように粉末状の活
物質で構成される場合、その粉末中にはモリブデンの酸
化物または硫化物の粉末を加える。
実施例の説明 以下、本発明の詳細な説明する。
実施例１ 円筒密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池ＫＲ−ＡＡサイ
ズの構成において、正・負極、セパレータ。
電槽等は汎用のものを使用し、比重１．２６のＫＯＨ水
溶液にに２Ｍｏ０４を５Ｖｌ加え、攪拌しながら溶解し
た電解液を約１．８ｃｃ注液したのち封口する。
実施例２ 実施例１においてに２Ｍｏ０４の代りにＬｉ　２ＭｏＯ
４またはＮａ２ＭｏＯ４を同様に溶解した電解液を注液
して電池を得る。
実施例３ 酸化カドミウム粉末１ｏｏｙに対し酸化モリブデン（Ｍ
ｏＣ＋５）を１１および樹脂製繊維０・２ｇを混合し、
それにエチレングリコ−／ｌ／　１　ｔｓ　ｃｃ　加え
てベースト状にした混練物をパンチングメタルに塗着し
、乾燥後、加圧し、ついでアルカリ中で一部充電を施し
て得たカドミウム負極を用いてＫＲ−ＡＡ電池を構成す
る。
実施例４ 実施例３において、加えたＭｏＯ３の代りに”　２０５
　＋　ＭＯｆ３５またはＭｏ２Ｓ４　’ｆｔ：同様にし
て加えて得た負極を用いてＫＲ−ＡＡ電池を構成する。
実施例５ 汎用の負極を比重１．２６ＫＯＨ水溶液中に５　ｆ／１
のに２Ｍ００４　ｋ加えた液中で化成し、その負極を用
いてＫＲ−ＡＡ電池金構成する。
実施例１で得たＫＲ−ＡＡサイズの電池および実施例３
（Ｍｏ０５添加）、実施例４（Ｍｏｓ３添加）で得た各
々５岡の電池を６０℃で３０日間放置した後、５００ｍ
Ａの電流で充電した時の平均電圧曲線および１００ｍＡ
で放電（２０℃）（、た時の平均電圧曲線を第１図に示
した。図中ａは実施例１．ｂはほぼ同特性であった実施
例３，４の場合を示す。
比較例として同条件で充放電をした汎用電池５個の結果
ｆ、Ｉ　Ｑに示す。Ｘは充電電圧１・６■のラインを意
味する線で１通常この温度（２０℃）では。
１．６ｖ以上になると電池内の負極から水素発生の危険
が１１ミじる。仁の実験では、あえて６０分間の充電を
行った。
この結果、本発明によるａ、ｂは、高温放置後において
も、充電電圧（１Ｃ充電）が１．６ｖに達する迄約４０
分かかる（４０分間は水素発生の危険なく充電できる）
のに対し、汎用の電池は約２０分で２倍の差がみられる
。
ここではすべて６０分間充電したので、放電量としては
ａ、ｂ、ｃとも大差ないが、それでもａ。
ｂはＣに対し放屯址も多い。この理由としては、同じ６
０分間の充電を行っても、充電効率がａ。
ｂが良好で、Ｃは水素発生に充電電気量が多く費やされ
ているためと思われる。参考として放置後残存容量を別
の電池でチェックしたが、残存容量は大差なかった。
つぎに実施１ｆｌｌ　１において、電解液中に加えるに
２Ｍｏ０４量を変え、前記と同様の充電を行って１．６
ＶｖＣ達するまでの充電時間との関係を調べた結果金弟
２図に示す。
Ｋ、、ＭｏＯ４量は１　ｆ／ｌでも効果はみられるが、
４ｇ／１以上加えるとその効果は飽和されることがわか
った。効果を充分生かすには４　ｆｌ／β程度が好まし
い。
実施例では１円筒密閉形ニッケルーカドミウム蓄電池に
ついて述べたが、原因は負極の活性Ａヒ維持（ハシヘー
ンヨン金防止していることが考えられる）に帰因するの
で、一般のアルカリ蓄電池にも適用できる。
発明の効果 以上のように、不発明によれば、高温放置後のアルカリ
蓄電池の充電効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は実ｈｍ例の電池の充放電曲線を示す図、第２図
はに２Ｍｏ０４添加量と充電電圧が１・ｅＶＫ達するま
での充電時間との関係を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 正極、負極、セパレータおよびアルカリ電解液とで発電
    素子を構成するアルカリ蓄電池であって。 少なくとも電池構成時に、負極内または電解液中にモリ
    ブデンの酸化物、硫化物またはモリブデン酸イオンを有
    することを特徴とするアルカリ蓄電池。
JP59054723A 1984-03-21 1984-03-21 アルカリ蓄電池 Granted JPS60198066A (ja)

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FR2646561A1 (fr) * 1989-04-28 1990-11-02 Accumulateurs Fixes Electrode negative a base de cadmium pour accumulateur alcalin ouvert
WO2014068868A1 (ja) * 2012-10-30 2014-05-08 三洋電機株式会社 ニッケル水素蓄電池及び蓄電池システム
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