JPS60216449A - ペ−スト式カドミウム陰極板の製造方法 - Google Patents
ペ−スト式カドミウム陰極板の製造方法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
げ）産業上の利用分野
本発明は密閉型アルカリ蓄電池に用いられるペースト式
カドミウム陰極板の製造方法に関する。
カドミウム陰極板の製造方法に関する。
（ロ）従来技術
従来、二・リケルカドミウム電池の様なアルカリ蓄電池
に用いるペースト式カドミウム陰極板は、充放電の繰り
返しによって陰極支配となり容置劣化が生じることがな
いように陰極板容量を陽極板容量より大きくすると共に
予め予備充装置の金属カドミウムを含有させて作製され
ている。
に用いるペースト式カドミウム陰極板は、充放電の繰り
返しによって陰極支配となり容置劣化が生じることがな
いように陰極板容量を陽極板容量より大きくすると共に
予め予備充装置の金属カドミウムを含有させて作製され
ている。
この予備充電猷としての金属カドミウムを含有する陰極
を作製する方法としては、一般に特開昭５８−８０２６
５号公報に示されるように生活物質である酸化カドミウ
ム粉末に金属カドミウム粉末を加え湖料等と共に混練し
て得たペーストを導電芯体に塗着乾燥して作製する方法
、及び特開昭５４−１０９１４３号公報に示されふよう
に酸化カドよラムを主体とする活物質層を有するペース
ト式カドミウム陰極板を化成処理することにより酸化カ
ドミウムを金属カドミウムに変化させる方法がある。
を作製する方法としては、一般に特開昭５８−８０２６
５号公報に示されるように生活物質である酸化カドミウ
ム粉末に金属カドミウム粉末を加え湖料等と共に混練し
て得たペーストを導電芯体に塗着乾燥して作製する方法
、及び特開昭５４−１０９１４３号公報に示されふよう
に酸化カドよラムを主体とする活物質層を有するペース
ト式カドミウム陰極板を化成処理することにより酸化カ
ドミウムを金属カドミウムに変化させる方法がある。
この２つの方法のうち前者の方法によって作製された陰
極板は化成工程を省略することが出来、極板製造工程を
簡略化することが可能ではあるが、ここに於いて極板に
添加される金属カドミウムは放置期間中に凝集し易く、
また空気中で酸化され易いため、活物質としての利用率
が低下し活物質ペーストに装置に添加すると極板容置を
低下させてしまう欠点がある。これに対して後者の方法
によって作製された陰極板は上述した問題点がなく有効
なものであり、■満充電を行なった後完全放電をし次い
で所定量の充電量を部分充電する。■満充電後所定充電
量を残すべく部分放電する。■部分充電のみ行うのいず
れかによって極板の予備充電量を任意に設定することが
でき優れたものである。
極板は化成工程を省略することが出来、極板製造工程を
簡略化することが可能ではあるが、ここに於いて極板に
添加される金属カドミウムは放置期間中に凝集し易く、
また空気中で酸化され易いため、活物質としての利用率
が低下し活物質ペーストに装置に添加すると極板容置を
低下させてしまう欠点がある。これに対して後者の方法
によって作製された陰極板は上述した問題点がなく有効
なものであり、■満充電を行なった後完全放電をし次い
で所定量の充電量を部分充電する。■満充電後所定充電
量を残すべく部分放電する。■部分充電のみ行うのいず
れかによって極板の予備充電量を任意に設定することが
でき優れたものである。
しかしながら、ペースト式カドミウム陰極板は焼結式極
板のように活物質層内に焼結金属による導電マトリ噌り
スを持たず、その活物質層の主成分である酸化カドミウ
ムの電子伝導性が低いため、充電の際に生成する金属カ
ドミウムは導電性芯体の付近に偏在し、過充電によって
陽極から発生する酸素ガスと接触し易い陰極板表面に金
属カドミウムが生成され難いので、金属カドミウムと酸
素ガスとが反応することにより酸素ガスを消失させる酸
素ガス吸収性能が低いという問題点があり、特開昭５４
−１０９１４３号公報に示されるように予め極板表面に
化成により金属カドミウムを生成させておいても充放電
を繰り返すことにより極板表面の金属カドミウムが放電
状態の水酸化カドミウムに変換され酸素ガス吸収能力が
劣化してその効果を持続することができなかった。
板のように活物質層内に焼結金属による導電マトリ噌り
スを持たず、その活物質層の主成分である酸化カドミウ
ムの電子伝導性が低いため、充電の際に生成する金属カ
ドミウムは導電性芯体の付近に偏在し、過充電によって
陽極から発生する酸素ガスと接触し易い陰極板表面に金
属カドミウムが生成され難いので、金属カドミウムと酸
素ガスとが反応することにより酸素ガスを消失させる酸
素ガス吸収性能が低いという問題点があり、特開昭５４
−１０９１４３号公報に示されるように予め極板表面に
化成により金属カドミウムを生成させておいても充放電
を繰り返すことにより極板表面の金属カドミウムが放電
状態の水酸化カドミウムに変換され酸素ガス吸収能力が
劣化してその効果を持続することができなかった。
（ハ）発明の目的
本発明はかかる点に鑑み酸素ガス吸収能力が向上し、充
放電を繰り返し行なっても酸素ガス吸収能力を維持し得
る密閉型アルカリ蓄電池用ペースト式カドミウム陰極板
の製造方法を提供せしめんとするものである。
放電を繰り返し行なっても酸素ガス吸収能力を維持し得
る密閉型アルカリ蓄電池用ペースト式カドミウム陰極板
の製造方法を提供せしめんとするものである。
に）発明の構成
本発明のペースト式カドミウム陰極板の製造方法は導電
芯体に酸化カドミウムを主体とするペーストを塗着して
なる活物質層を有する極板を、アルカリ電解液中で電解
することによって化成処理を施し、水洗及び乾燥を行な
った後、前記活物質層の表面に炭素粉末よりなる導電層
を形成するものである。
芯体に酸化カドミウムを主体とするペーストを塗着して
なる活物質層を有する極板を、アルカリ電解液中で電解
することによって化成処理を施し、水洗及び乾燥を行な
った後、前記活物質層の表面に炭素粉末よりなる導電層
を形成するものである。
件）実施例
本発明の一実施例を以下に示し比較例との対比を行なう
。
。
酸化カドミウムを主体とし結着剤等を混合してなるペー
ストを導電芯体に塗着、乾燥して従来通りの方法で作製
したペースト式カドミウム陰極板を、苛性カリウム水溶
液中で二噌ケル板を対極として充放電を行なって化成を
施こし、次いで水洗及び乾燥を行なった後、この極板を
水１００ｊｉ量部、カーボンナラリフ３重置部、ヒドロ
キシプロピルセルロース３重置部よりなる炭素粉末懸濁
液に浸漬し、乾燥して活物質層表面に炭素粉末よりなる
薄層を有する完成極板を得た。
ストを導電芯体に塗着、乾燥して従来通りの方法で作製
したペースト式カドミウム陰極板を、苛性カリウム水溶
液中で二噌ケル板を対極として充放電を行なって化成を
施こし、次いで水洗及び乾燥を行なった後、この極板を
水１００ｊｉ量部、カーボンナラリフ３重置部、ヒドロ
キシプロピルセルロース３重置部よりなる炭素粉末懸濁
液に浸漬し、乾燥して活物質層表面に炭素粉末よりなる
薄層を有する完成極板を得た。
こうして作製されたカドミウム陰極板をセパレータを介
して公知のユリケル陽極板と組み合わせて巻回し電池ケ
ースに収納して密閉型ニリケルーカドミウム蓄電池を作
製した。この電池をＡとする。
して公知のユリケル陽極板と組み合わせて巻回し電池ケ
ースに収納して密閉型ニリケルーカドミウム蓄電池を作
製した。この電池をＡとする。
〔比較例１〕
前記実施例に於いて化成を終了した陰−極板を完成極板
として用い、この陰極板を用いたことを除いてその他は
同一で密閉型ニッケルーカドミウム蓄電池を作製した。
として用い、この陰極板を用いたことを除いてその他は
同一で密閉型ニッケルーカドミウム蓄電池を作製した。
この電池をＢとする。
〔比較例２〕
前記実施例に於いて従来通りの方法で作成した陰極板を
化成処理せずに前述同様カーボン粉末の薄層を活物質層
表面に設けて完成極板として用い、この極板を用いたこ
とを除いてその他は同一で密閉型ニッケルーカドミウム
蓄電池を作製した。この電池をＣとする。
化成処理せずに前述同様カーボン粉末の薄層を活物質層
表面に設けて完成極板として用い、この極板を用いたこ
とを除いてその他は同一で密閉型ニッケルーカドミウム
蓄電池を作製した。この電池をＣとする。
〔比較例３〕
前記実施例に於いて従来通りの方法で作成した陰極板に
化成処理及びカーボン粉末の一層の形成を行なわずその
まま完成極板として用い、この極板を用いたことを除い
てその他は同一で密閉型二、Ｖケル−カドミウム蓄電池
を作製した、この電池をＤとする。
化成処理及びカーボン粉末の一層の形成を行なわずその
まま完成極板として用い、この極板を用いたことを除い
てその他は同一で密閉型二、Ｖケル−カドミウム蓄電池
を作製した、この電池をＤとする。
こうして作製された電池Ａ乃至りの封口部に圧力ゲージ
を取り付けた後１Ｃ電流にて充電を行ない電池内部ガス
圧を測定した。この結果を第１図に示す。第１図から明
らかなように本発明による陰極板を用いた電池Ａは比較
電池Ｂ乃至Ｄ１こ比し電池内部ガス圧が低く抑えられ良
好であることがわかる。
を取り付けた後１Ｃ電流にて充電を行ない電池内部ガス
圧を測定した。この結果を第１図に示す。第１図から明
らかなように本発明による陰極板を用いた電池Ａは比較
電池Ｂ乃至Ｄ１こ比し電池内部ガス圧が低く抑えられ良
好であることがわかる。
この理由を推察するに活物質層表面に炭素粉末層を持た
ない陰極板を用いた電池Ｂ及びＤでは、陰極板の充電は
導電芯体の近傍より進行し、放電状態の水酸化カドミウ
ムが充電状態の金属カドミウムに変化し充電がほとんど
極板表面に達していても、僅かに未充電部分が表面に簿
い層となっている場合が多いため、陽極から発生する酸
素ガスと接触する金属カドミウムが比較的少なく酸素ガ
素粉末層まで到達すると、到達した部分から炭素粉末層
に沿って徐々に陰極表面近傍の水酸化カドミウムは金属
カドミウムに変化して行き、活物質層内部に未充電状態
の水酸化カドミウムを残したまま極板表面近傍全体に優
先的に金属カドミウムが析出するため酸素ガス吸収能力
が向上して電池内部ガス圧が低く抑えられたと考えられ
る。
ない陰極板を用いた電池Ｂ及びＤでは、陰極板の充電は
導電芯体の近傍より進行し、放電状態の水酸化カドミウ
ムが充電状態の金属カドミウムに変化し充電がほとんど
極板表面に達していても、僅かに未充電部分が表面に簿
い層となっている場合が多いため、陽極から発生する酸
素ガスと接触する金属カドミウムが比較的少なく酸素ガ
素粉末層まで到達すると、到達した部分から炭素粉末層
に沿って徐々に陰極表面近傍の水酸化カドミウムは金属
カドミウムに変化して行き、活物質層内部に未充電状態
の水酸化カドミウムを残したまま極板表面近傍全体に優
先的に金属カドミウムが析出するため酸素ガス吸収能力
が向上して電池内部ガス圧が低く抑えられたと考えられ
る。
また、電池Ａ及びＣに用いられた陰極板は水溶性糊料に
よって表面の強度が増加しているため活物質粉末及びカ
ーボン粉末の脱落が全くない優れたものであり、電池Ｂ
及びＤに用いられた陰極板のように表面に手を触れると
活物質粉末が多数付着することがないので、電池組立工
程等に於いて脱落する活物質粉末により作業環境がそこ
なわれること及び脱落した活物質粉末により極板容量が
減少して極板容量にバラツキが生じることがない。
よって表面の強度が増加しているため活物質粉末及びカ
ーボン粉末の脱落が全くない優れたものであり、電池Ｂ
及びＤに用いられた陰極板のように表面に手を触れると
活物質粉末が多数付着することがないので、電池組立工
程等に於いて脱落する活物質粉末により作業環境がそこ
なわれること及び脱落した活物質粉末により極板容量が
減少して極板容量にバラツキが生じることがない。
更にこの水溶性糊料はアルカリ電解液と接するとゲル化
するため陰陽極板間に保持される電解液が増大し電池内
部抵抗が低く抑えられる効果がある。
するため陰陽極板間に保持される電解液が増大し電池内
部抵抗が低く抑えられる効果がある。
次いで前記電池Ａ及びＣを用い１Ｃ電流で２時間充電し
た後放電するという条件で充放電を行ない電池内部圧力
の変化を調べた。第２図はこの結果を示す図面である。
た後放電するという条件で充放電を行ない電池内部圧力
の変化を調べた。第２図はこの結果を示す図面である。
第２図より本発明による陰極板を用いた電池Ａは電池Ｃ
に比し特にサイクル初期に於ける電池内部ガス圧が低く
抑えられていることがわかる。これは電池Ａでは化成を
行なっているため陰極板内部に充電生成物である金属カ
ドミウムの導電マトリックスが形成されているため、サ
イクル初期に於ける電池内部ガス圧が低く抑えられたか
らであり、このサイクル初期に於ける電池内部ガス圧が
低く抑えられるということは、電池製造後に充放電する
ことにより電池容重を測定して出荷検査を行なう際に高
率充電を行なうことが可能であり、検査工程が短縮でき
非常に有効である。
に比し特にサイクル初期に於ける電池内部ガス圧が低く
抑えられていることがわかる。これは電池Ａでは化成を
行なっているため陰極板内部に充電生成物である金属カ
ドミウムの導電マトリックスが形成されているため、サ
イクル初期に於ける電池内部ガス圧が低く抑えられたか
らであり、このサイクル初期に於ける電池内部ガス圧が
低く抑えられるということは、電池製造後に充放電する
ことにより電池容重を測定して出荷検査を行なう際に高
率充電を行なうことが可能であり、検査工程が短縮でき
非常に有効である。
（へ）発明の効果
本発明のペースト式カドミウム陰極板の製造方法は、導
電芯体に酸化カドミウムを主体とするペーストを塗着し
てなる活物質層を有する極板を、アルカリ電解液中で電
解することによって化成処理を施こし予備充電量として
の金属カドミウムを生成させ水洗及び乾燥を行なった後
、前記活物質層の表面に炭素粉末よりなる導電ｊ１を形
成するものであるから、酸素ガス吸収能力が向上し、充
放電を繰り返し行なっても酸素ガス吸収能力を維持し得
るペースト式カドミウム陰極板を提供することができ、
また、前記導電層を水溶性糊料に炭素粉末が分散された
水溶液を活物質層の表面に塗着して作製すると活物質の
脱落が少なく、電池に組み込んだ際に電池内部抵抗を減
少させる陰極板を得ることが可能である。
電芯体に酸化カドミウムを主体とするペーストを塗着し
てなる活物質層を有する極板を、アルカリ電解液中で電
解することによって化成処理を施こし予備充電量として
の金属カドミウムを生成させ水洗及び乾燥を行なった後
、前記活物質層の表面に炭素粉末よりなる導電ｊ１を形
成するものであるから、酸素ガス吸収能力が向上し、充
放電を繰り返し行なっても酸素ガス吸収能力を維持し得
るペースト式カドミウム陰極板を提供することができ、
また、前記導電層を水溶性糊料に炭素粉末が分散された
水溶液を活物質層の表面に塗着して作製すると活物質の
脱落が少なく、電池に組み込んだ際に電池内部抵抗を減
少させる陰極板を得ることが可能である。
第１図は本発明による陰極板を用いた電池と比較電池の
充電時間に対する電池内部ガス圧を示した図面、第２図
は充放電サイクルの経過に伴う電池内部ガス圧の変化を
示した図面である。 四・・・本発明電池、（ＢＩ ＩｃＩ （Ｄｌ・・・比
較電池。 出願人三洋電機株式会社 代理人 弁理士 佐野静夫
充電時間に対する電池内部ガス圧を示した図面、第２図
は充放電サイクルの経過に伴う電池内部ガス圧の変化を
示した図面である。 四・・・本発明電池、（ＢＩ ＩｃＩ （Ｄｌ・・・比
較電池。 出願人三洋電機株式会社 代理人 弁理士 佐野静夫
Claims (2)
- （１） 導電芯体に酸化カドミウムを主体とするペース
トを塗着してなる活物質層を有する極板を、アルカリ電
解液中で電解することによって化成処理を施し、水洗及
び乾燥を行なった後、前記活物質層の表面に炭素粉末よ
りなる導電層を形成することを特徴とするペースト式カ
ドミウム陰極板の製造方法。 - （２） 前記導電層の形成が、アルカリ電解液と接して
ゲル化する水溶性の湖料に炭素粉末が分散された水溶液
を活物質層の表面に塗着することによって行なわれる特
許請求の範囲第（１）項記載のペースト式カドミウム陰
極板の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59072418A JPS60216449A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | ペ−スト式カドミウム陰極板の製造方法 |
| US06/680,817 US4614696A (en) | 1983-12-20 | 1984-12-12 | Negative electrode plate for alkaline storage cells of sealed type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59072418A JPS60216449A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | ペ−スト式カドミウム陰極板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60216449A true JPS60216449A (ja) | 1985-10-29 |
| JPH0587944B2 JPH0587944B2 (ja) | 1993-12-20 |
Family
ID=13488711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59072418A Granted JPS60216449A (ja) | 1983-12-20 | 1984-04-11 | ペ−スト式カドミウム陰極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60216449A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62136764A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ペ−スト式カドミウム負極の製造法 |
| US4988589A (en) * | 1989-01-18 | 1991-01-29 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Paste-type cadmium electrode for use in an alkaline storage cell and its manufacturing method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5386442A (en) * | 1977-01-10 | 1978-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Negative electrode for alkaline storage battery |
| JPS5493429A (en) * | 1978-09-08 | 1979-07-24 | Furukawa Battery Co Ltd | Method of producing plate for alkaline storage battery |
-
1984
- 1984-04-11 JP JP59072418A patent/JPS60216449A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5386442A (en) * | 1977-01-10 | 1978-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Negative electrode for alkaline storage battery |
| JPS5493429A (en) * | 1978-09-08 | 1979-07-24 | Furukawa Battery Co Ltd | Method of producing plate for alkaline storage battery |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62136764A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ペ−スト式カドミウム負極の製造法 |
| US4988589A (en) * | 1989-01-18 | 1991-01-29 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Paste-type cadmium electrode for use in an alkaline storage cell and its manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0587944B2 (ja) | 1993-12-20 |
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