JPS61124054A - 水素吸蔵電極の製造方法 - Google Patents
水素吸蔵電極の製造方法Info
- Publication number
- JPS61124054A JPS61124054A JP59245403A JP24540384A JPS61124054A JP S61124054 A JPS61124054 A JP S61124054A JP 59245403 A JP59245403 A JP 59245403A JP 24540384 A JP24540384 A JP 24540384A JP S61124054 A JPS61124054 A JP S61124054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- electrode
- hydrogen occlusion
- hydrogen storage
- powder
- 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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
- H01M4/242—Hydrogen storage electrodes
-
- 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)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
Ｋ）産業上の利用分野
本発明は負極活物質として水素を用いるアルカリ蓄電池
の負極、特に水素を可逆的に吸蔵及び放出することので
きるＬａＮｉ５やＣａＮｉ５などの水素吸蔵合金粉末を
備えた水素吸蔵電極の製造方法に関する。
の負極、特に水素を可逆的に吸蔵及び放出することので
きるＬａＮｉ５やＣａＮｉ５などの水素吸蔵合金粉末を
備えた水素吸蔵電極の製造方法に関する。
（ロ） 従来の技術
従来からよく用いられる蓄電池としては鉛電池及びニッ
ケルーカドミウム電池があるが、近年これら電池より軽
量で且つ高容量となる可能性があるということで、特に
低圧に於いて負極活物質である水素を可逆的に吸蔵及び
放出することのできる水素吸蔵合金を備えた電極を負極
に用い、水酸化ニッケルなどの金属酸化物を正極活物質
とする電極を正極に用いた金属−水素アルカリ蓄電池が
注目されている。
ケルーカドミウム電池があるが、近年これら電池より軽
量で且つ高容量となる可能性があるということで、特に
低圧に於いて負極活物質である水素を可逆的に吸蔵及び
放出することのできる水素吸蔵合金を備えた電極を負極
に用い、水酸化ニッケルなどの金属酸化物を正極活物質
とする電極を正極に用いた金属−水素アルカリ蓄電池が
注目されている。
一般にこの種蓄電池に用いられる水素吸蔵合金を備えた
水素吸蔵電極は特公昭５８−４６８２７号公報に於いて
提案されているように水素を吸蔵する合金粉末と水素を
吸蔵しない合金粉末との混合物を焼結して焼結多孔体を
作製し、これを水素吸蔵電極とする方法、あるいは特開
昭５３−１０３５４１号公報に於いて提案されているよ
うに水素を吸蔵する合金粉末とアセチレンブラック及び
電極支持体とを耐電解液性の粒子状結着剤により相互に
結合させて水素吸蔵電極とする方法によって作製されて
いる。しかしながら、これら電極に用いられる水素吸蔵
合金は従来から負極活物質として用いられるカドミウム
、亜鉛、鉄などとは異なりアルカリ電解液中で充放電す
ると活物質である水素を吸蔵及び放出し、この水素の吸
蔵及び放出によって合金格子が変形し水素吸蔵合金は微
粉化を起こすため、微粉化した合金が電極から脱落して
容量低下を招くと共に電極の機械的強度及び導電性の低
下が著しく、長期にわたって極板容量を維持することが
困難であった。また、一般に水素吸蔵合金は高温になる
と水素を吸蔵する能力が低下するという欠点を有してお
り、゛水素吸蔵合金が水素を吸蔵する反応が発熱反応で
あることもあって、前述したように水素吸蔵合金が微粉
化すると熱伝導性が低下し水素吸蔵電極中に熱が溜り易
くなり、これによって充電効率が低下し容量低下を引き
起こしていた。
水素吸蔵電極は特公昭５８−４６８２７号公報に於いて
提案されているように水素を吸蔵する合金粉末と水素を
吸蔵しない合金粉末との混合物を焼結して焼結多孔体を
作製し、これを水素吸蔵電極とする方法、あるいは特開
昭５３−１０３５４１号公報に於いて提案されているよ
うに水素を吸蔵する合金粉末とアセチレンブラック及び
電極支持体とを耐電解液性の粒子状結着剤により相互に
結合させて水素吸蔵電極とする方法によって作製されて
いる。しかしながら、これら電極に用いられる水素吸蔵
合金は従来から負極活物質として用いられるカドミウム
、亜鉛、鉄などとは異なりアルカリ電解液中で充放電す
ると活物質である水素を吸蔵及び放出し、この水素の吸
蔵及び放出によって合金格子が変形し水素吸蔵合金は微
粉化を起こすため、微粉化した合金が電極から脱落して
容量低下を招くと共に電極の機械的強度及び導電性の低
下が著しく、長期にわたって極板容量を維持することが
困難であった。また、一般に水素吸蔵合金は高温になる
と水素を吸蔵する能力が低下するという欠点を有してお
り、゛水素吸蔵合金が水素を吸蔵する反応が発熱反応で
あることもあって、前述したように水素吸蔵合金が微粉
化すると熱伝導性が低下し水素吸蔵電極中に熱が溜り易
くなり、これによって充電効率が低下し容量低下を引き
起こしていた。
（／ｊ 発明が解決しようとする問題点本発明は水素吸
蔵合金の微粉化によって引き起こされる脱落や電気伝導
性及び熱伝導性の低下に起因する充電効率の低下及び容
量劣化が抑制された水素吸蔵電極を得ようとするもので
ある。
蔵合金の微粉化によって引き起こされる脱落や電気伝導
性及び熱伝導性の低下に起因する充電効率の低下及び容
量劣化が抑制された水素吸蔵電極を得ようとするもので
ある。
に）問題点を解決するための手段
本発明の水素吸蔵電極の製造方法は、水素吸蔵合金粉末
と該合金より展延性の高いニッケル、銅、銀、鉛などの
金属粉末と結着剤とを含有する混合物を圧延して水素吸
蔵電極を形成させるものである。
と該合金より展延性の高いニッケル、銅、銀、鉛などの
金属粉末と結着剤とを含有する混合物を圧延して水素吸
蔵電極を形成させるものである。
←ホ）作用
前記手段により展延性の高い金属粉末は混合物の圧延時
に展延して水素吸蔵合金粒子に密着し該合金粒子間の密
着性を向上させ、水素吸蔵合金粉末を結着剤と共に強固
に保持する。これによって水素吸蔵合金の微粉化による
脱落が抑制され電極の形状変化が抑えられ、電気伝導性
及び熱伝導性の低下が抑制される。
に展延して水素吸蔵合金粒子に密着し該合金粒子間の密
着性を向上させ、水素吸蔵合金粉末を結着剤と共に強固
に保持する。これによって水素吸蔵合金の微粉化による
脱落が抑制され電極の形状変化が抑えられ、電気伝導性
及び熱伝導性の低下が抑制される。
（へ）実施例
水素を吸蔵する能力を有するＬλＮｉｓを機械的に粉砕
して微粉化し、このＬλＮｉｓ粉末にニッケル粉末をＬ
ａＮｉ ５粉末の重量に対して１０％、また小さなせん
断力で粒子が簡単に繊維化して塑性変形するポリテトラ
フルオロエチレン粉末をＬａＮｉ ５粉末の重量に対し
て５％夫々添加して混合し、これに水を加えて均一に混
練すると共にポリテトラフルオロエチレンを繊維化する
。この繊維化させた混練物をローラにより数回圧延を行
なった後多孔質集電体の両面に配して加圧圧着させて水
素吸蔵電極を得る。こうして得られた水素吸蔵電極と放
電容置が２．ＯＡＨの焼結式ニッケル正極との間にセパ
レータを介して巻回して渦巻電極体を作製し、この電極
体を負極端子兼用の金属製電池外装缶に挿入した後前記
水素吸蔵電極に設けた集電タブを電池外装缶の内面に溶
接し、しかる後アルカリ電解液の注入及び封口を行なっ
て公称容量２ＡＨのニッケルー水素アルカリ蓄電池内を
作製した。また比較として水素吸蔵電極に前記ニッケル
粉末を添加せず、その他は同一のニッケルー水素アルカ
リ蓄電池四を作製した。
して微粉化し、このＬλＮｉｓ粉末にニッケル粉末をＬ
ａＮｉ ５粉末の重量に対して１０％、また小さなせん
断力で粒子が簡単に繊維化して塑性変形するポリテトラ
フルオロエチレン粉末をＬａＮｉ ５粉末の重量に対し
て５％夫々添加して混合し、これに水を加えて均一に混
練すると共にポリテトラフルオロエチレンを繊維化する
。この繊維化させた混練物をローラにより数回圧延を行
なった後多孔質集電体の両面に配して加圧圧着させて水
素吸蔵電極を得る。こうして得られた水素吸蔵電極と放
電容置が２．ＯＡＨの焼結式ニッケル正極との間にセパ
レータを介して巻回して渦巻電極体を作製し、この電極
体を負極端子兼用の金属製電池外装缶に挿入した後前記
水素吸蔵電極に設けた集電タブを電池外装缶の内面に溶
接し、しかる後アルカリ電解液の注入及び封口を行なっ
て公称容量２ＡＨのニッケルー水素アルカリ蓄電池内を
作製した。また比較として水素吸蔵電極に前記ニッケル
粉末を添加せず、その他は同一のニッケルー水素アルカ
リ蓄電池四を作製した。
第１図はこれら電池内及びｉＢｌのサイクル特性図であ
り、１０時間率電流で電池容量の１５０％の充電を行な
った後、終止電圧を１．ＯＶとして５時間率電流で放電
するサイクル条件で充放電を繰り返し行ない夫々の電池
の初期容置を１００として示している。第１図から明ら
かなよう１こ本発明の水素吸蔵電極を用いた電池内の方
が比較電池（至）より優れている。サイクル試験を終了
後の電池（至）を分解すると共に同サイクル経過時の電
池内を分解してみると、電池内の水素吸蔵電極は電池（
均の水素吸蔵電極に比べて水素吸蔵合金の微粉化が抑制
されて詔りその脱落も少なかった。
り、１０時間率電流で電池容量の１５０％の充電を行な
った後、終止電圧を１．ＯＶとして５時間率電流で放電
するサイクル条件で充放電を繰り返し行ない夫々の電池
の初期容置を１００として示している。第１図から明ら
かなよう１こ本発明の水素吸蔵電極を用いた電池内の方
が比較電池（至）より優れている。サイクル試験を終了
後の電池（至）を分解すると共に同サイクル経過時の電
池内を分解してみると、電池内の水素吸蔵電極は電池（
均の水素吸蔵電極に比べて水素吸蔵合金の微粉化が抑制
されて詔りその脱落も少なかった。
第２図は前記サイクル試験に於ける電池へ及び（Ｂ）を
２００サイクル経過後に室温に於いて１０時間率電流で
充電したときの充電時間と電池内の負極の表面温度との
関係を示す図面である。第２図から明らかなように電池
＾で用いた本発明の水素吸蔵電極の方が比較電池（Ｂ）
で用いた水素吸蔵電極に比べて負極表面温度が低い。こ
れは比較電池（ハ）で用いた水素吸蔵電極の方が水素吸
蔵合金の微粉化が進み熱が溜り易（なったからであり、
水素吸蔵電極が負極集電タブなどを介して電池外装缶か
らスムーズな放熱を行なえなくなっていることがうかが
える。このように負極の温度が高くなると充電効率が低
下するため、第２図の結果から電池（へ）の方が比較電
池（ハ）より充電効率が優れることがわかる。
２００サイクル経過後に室温に於いて１０時間率電流で
充電したときの充電時間と電池内の負極の表面温度との
関係を示す図面である。第２図から明らかなように電池
＾で用いた本発明の水素吸蔵電極の方が比較電池（Ｂ）
で用いた水素吸蔵電極に比べて負極表面温度が低い。こ
れは比較電池（ハ）で用いた水素吸蔵電極の方が水素吸
蔵合金の微粉化が進み熱が溜り易（なったからであり、
水素吸蔵電極が負極集電タブなどを介して電池外装缶か
らスムーズな放熱を行なえなくなっていることがうかが
える。このように負極の温度が高くなると充電効率が低
下するため、第２図の結果から電池（へ）の方が比較電
池（ハ）より充電効率が優れることがわかる。
尚、上記実施例では水素吸蔵合金より展延性の高い金属
としてニッケルを用いたが、その他銅、銀、鉛など水素
吸蔵合金より展延性が高く、電極反応に関与してそれ自
身が微粉化しないものであれば良い。
としてニッケルを用いたが、その他銅、銀、鉛など水素
吸蔵合金より展延性が高く、電極反応に関与してそれ自
身が微粉化しないものであれば良い。
（ト）発明の効果
本発明の水素吸蔵電極の製造方法は、水素吸蔵合金粉末
と該合金より展延性の高い金属粉末と結着剤とを含有す
る混合物を圧送して形成するものであるから、水素吸蔵
合金粉末は圧送によって展延された金属粉末と結着剤に
よって強固に保持されて、微粉化及び脱落が抑制される
と共に電気伝導性及び熱伝導性の低下が抑えられるため
、充電効率の低下及び容蝋劣化が抑制されより長期にわ
たるサイクル寿命を得ることができる。
と該合金より展延性の高い金属粉末と結着剤とを含有す
る混合物を圧送して形成するものであるから、水素吸蔵
合金粉末は圧送によって展延された金属粉末と結着剤に
よって強固に保持されて、微粉化及び脱落が抑制される
と共に電気伝導性及び熱伝導性の低下が抑えられるため
、充電効率の低下及び容蝋劣化が抑制されより長期にわ
たるサイクル寿命を得ることができる。
第１図は本発明の水素吸蔵電極を負極に用いた電池へと
比較室１（ｌ！β）のサイクル特性図、第２図は第１図
のサイクル試験に於ける２００サイクル経過後の電池へ
及び（ロ）を充電したときの充電時間と電池内負極温度
との関係を示す図面である。
比較室１（ｌ！β）のサイクル特性図、第２図は第１図
のサイクル試験に於ける２００サイクル経過後の電池へ
及び（ロ）を充電したときの充電時間と電池内負極温度
との関係を示す図面である。
Claims (1)
- （１）水素吸蔵合金粉末と、該合金より展延性が高い金
属粉末と、結着剤とを含有する混合物を圧延して形成す
ることを特徴とする水素吸蔵電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59245403A JPS61124054A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 水素吸蔵電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59245403A JPS61124054A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 水素吸蔵電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124054A true JPS61124054A (ja) | 1986-06-11 |
Family
ID=17133129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59245403A Pending JPS61124054A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 水素吸蔵電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124054A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0266162A2 (en) * | 1986-10-27 | 1988-05-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Hydrogen absorption alloy electrode and hydrogen cell |
| JPH02204965A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-14 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極の製造方法 |
| US5100747A (en) * | 1988-09-13 | 1992-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dry method for manufacturing hydrogen absorption alloy electrode |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60119079A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素吸蔵電極 |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP59245403A patent/JPS61124054A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60119079A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水素吸蔵電極 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0266162A2 (en) * | 1986-10-27 | 1988-05-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Hydrogen absorption alloy electrode and hydrogen cell |
| US5100747A (en) * | 1988-09-13 | 1992-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Dry method for manufacturing hydrogen absorption alloy electrode |
| JPH02204965A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-14 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61124054A (ja) | 水素吸蔵電極の製造方法 | |
| JPS6166366A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JP2792938B2 (ja) | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極 | |
| JP3098940B2 (ja) | 電極用水素吸蔵合金粉末の製造方法 | |
| JP2944152B2 (ja) | ニッケル―水素蓄電池の製造方法 | |
| JP3136738B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極の製造法 | |
| JP3778685B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極及びその製造方法 | |
| JP3143109B2 (ja) | 円筒密閉型ニッケル蓄電池 | |
| JP2994731B2 (ja) | 金属水素化物蓄電池の製造方法 | |
| JP2957745B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極の製造方法 | |
| JPS61233966A (ja) | 密閉形ニツケル−水素蓄電池の製造法 | |
| JP2994704B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極の製造方法 | |
| JPS6166372A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JPS61176067A (ja) | 水素吸蔵電極 | |
| JP3043128B2 (ja) | 金属−水素アルカリ蓄電池 | |
| EP0567132B1 (en) | Sealed type nickel/hydrogen alkaline storage battery | |
| JP2854109B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極の製造方法 | |
| JP2846707B2 (ja) | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極 | |
| JP2925612B2 (ja) | 金属−水素アルカリ蓄電池の製造方法 | |
| JP3091514B2 (ja) | 金属−水素アルカリ蓄電池 | |
| JPH11191412A (ja) | アルカリ蓄電池 | |
| JPH0642374B2 (ja) | 金属−水素アルカリ蓄電池 | |
| JP3561597B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極及び金属水素化物蓄電池 | |
| JP2823303B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極 | |
| JP3490800B2 (ja) | 水素吸蔵合金電極、その製造方法及び金属水素化物蓄電池 |