JPS61190860A - カドミウム陰極板の製造方法 - Google Patents
カドミウム陰極板の製造方法Info
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- JPS61190860A JPS61190860A JP60030866A JP3086685A JPS61190860A JP S61190860 A JPS61190860 A JP S61190860A JP 60030866 A JP60030866 A JP 60030866A JP 3086685 A JP3086685 A JP 3086685A JP S61190860 A JPS61190860 A JP S61190860A
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- Japan
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- substrate
- active material
- nitrate
- anode plate
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- 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
- H01M4/26—Processes of manufacture
- H01M4/28—Precipitating active material on the carrier
-
- 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
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- 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】
け〕 産業上の利用分野 、本発明はア
ルカリ蓄シ池用の焼結式カドミウム陽極板の製造方法に
かかり、特1;極板中i;残留する硝は根の除去と充放
電効率の向上C;関するものである。
ルカリ蓄シ池用の焼結式カドミウム陽極板の製造方法に
かかり、特1;極板中i;残留する硝は根の除去と充放
電効率の向上C;関するものである。
(ロ)従来の技術
焼結式カドミウム陽極板は二股C:多孔性ニッケル焼結
基板に硝酸カド番つム溶液を含浸した後、水酸化ナトリ
ウム等のアルカリ溶液中で硝酸カドミウムを水酸化カド
ミウムf二転化させ、基板中C:所遣量の活物質を充填
して作製されている。この極板の製造方法では一板中(
;硝酸根が残留し、この硝酸根は電池中に’待ち込まれ
た場合C:著しく保存q#性を低下させることが知られ
ており、電池を構成する以1il(L必ず除去する必要
がある。゛しかしC;よっても除去することはできない
。
基板に硝酸カド番つム溶液を含浸した後、水酸化ナトリ
ウム等のアルカリ溶液中で硝酸カドミウムを水酸化カド
ミウムf二転化させ、基板中C:所遣量の活物質を充填
して作製されている。この極板の製造方法では一板中(
;硝酸根が残留し、この硝酸根は電池中に’待ち込まれ
た場合C:著しく保存q#性を低下させることが知られ
ており、電池を構成する以1il(L必ず除去する必要
がある。゛しかしC;よっても除去することはできない
。
こうして作製されたカドミウム陰j板から硝酸根な除去
する方法として従来から行なわれているもの3−1電気
化学的処゛理、即ち比較的低電流で充放電を1〜数回行
なう化成処理及び特晶昭54−148255号公報1;
於いて提案されるような焼成処理がある。
する方法として従来から行なわれているもの3−1電気
化学的処゛理、即ち比較的低電流で充放電を1〜数回行
なう化成処理及び特晶昭54−148255号公報1;
於いて提案されるような焼成処理がある。
ところが、1〜数回の充放電を行なう方法では化成の目
的である活物質の活性化(特に硝酸根]の除去は違′成
されるが、化成のための大幅な工数が必要であるため作
業性が悪く、処理時間も長いため極板の連続処理C:は
不向きである。また焼成処理を行なう方法では硝酸根の
除去は容易に達成できるが、■特開昭54−14823
5号公報C;示されるようC;空気中で焼成処理を行な
うと、焼成時Cニッケル焼結基板の表面が酸化されて絶
縁性の酸化ニッケル(;変化するため、基板−と活物質
の導電性が低下し、充放゛峨効率が低下する現象が現わ
れる。また種々の雰囲気中で焼成実験を行なった結果、
■窒素雰囲気中で焼成する場合は、焼成炉内5二極板を
導入する際C,極板中C;吸着等ζ;より内蔵される微
量の空気C:よって、ニッケル焼結基板の表面が酸化さ
れる。これを防止するためC;は、焼成炉導入前に基板
を脱気する等の複雑な操作を必要とする。■水素雰囲気
中で焼成する場合は、基板の酸化は防止できるが、この
焼成(;より生成する金属カドミウムが非常【:反応性
に富むため、焼成後(二酸化防止処理が必要となる。ま
た水素を使った場合C;生じる最大の問題は爆発の問題
である。水素は4%以上の濃度で爆発下限界な越えるの
で、水素雰囲気中での焼成では常C;爆発の危険性があ
るため、装置設計上あるいは安全対策の面から大きな制
約を受ける。
的である活物質の活性化(特に硝酸根]の除去は違′成
されるが、化成のための大幅な工数が必要であるため作
業性が悪く、処理時間も長いため極板の連続処理C:は
不向きである。また焼成処理を行なう方法では硝酸根の
除去は容易に達成できるが、■特開昭54−14823
5号公報C;示されるようC;空気中で焼成処理を行な
うと、焼成時Cニッケル焼結基板の表面が酸化されて絶
縁性の酸化ニッケル(;変化するため、基板−と活物質
の導電性が低下し、充放゛峨効率が低下する現象が現わ
れる。また種々の雰囲気中で焼成実験を行なった結果、
■窒素雰囲気中で焼成する場合は、焼成炉内5二極板を
導入する際C,極板中C;吸着等ζ;より内蔵される微
量の空気C:よって、ニッケル焼結基板の表面が酸化さ
れる。これを防止するためC;は、焼成炉導入前に基板
を脱気する等の複雑な操作を必要とする。■水素雰囲気
中で焼成する場合は、基板の酸化は防止できるが、この
焼成(;より生成する金属カドミウムが非常【:反応性
に富むため、焼成後(二酸化防止処理が必要となる。ま
た水素を使った場合C;生じる最大の問題は爆発の問題
である。水素は4%以上の濃度で爆発下限界な越えるの
で、水素雰囲気中での焼成では常C;爆発の危険性があ
るため、装置設計上あるいは安全対策の面から大きな制
約を受ける。
(ハ)発明が解決しようとする問題点
本発明は活物質充填後のカドミウム陽極板の硝酸根の除
去及び活物質の活性化を行なうときC:必要な化成処理
C;よる大幅な工数増加や処理時間の増大と、焼成処理
C:於ける焼結基板表面の酸化1:よる充放電効率の低
下及び爆発の危険性の問題本発明は活物質充填後のカド
ミウム陽極板を、不活性ガスと爆発下限界以下の水素と
の混合雰囲気で焼成するものである。
去及び活物質の活性化を行なうときC:必要な化成処理
C;よる大幅な工数増加や処理時間の増大と、焼成処理
C:於ける焼結基板表面の酸化1:よる充放電効率の低
下及び爆発の危険性の問題本発明は活物質充填後のカド
ミウム陽極板を、不活性ガスと爆発下限界以下の水素と
の混合雰囲気で焼成するものである。
(ホ)作 用
硝酸カドミウムを出発物質として多孔性金属化し、同時
に活物質中(;残存している硝酸塩が反応して硝酸根が
遊離する。この焼成の際、焼成温度は210℃未満では
水酸化カドミウムの酸化カドミウムへの反応速度が遅く
なるため実用上適さず、また310℃を越えるとカドミ
ウムの溶融。
に活物質中(;残存している硝酸塩が反応して硝酸根が
遊離する。この焼成の際、焼成温度は210℃未満では
水酸化カドミウムの酸化カドミウムへの反応速度が遅く
なるため実用上適さず、また310℃を越えるとカドミ
ウムの溶融。
揮発等の問題が生じる。したがって焼成温度は210℃
〜310℃の範囲内で行なう必要がある。
〜310℃の範囲内で行なう必要がある。
尚、焼成C;より遊離した硝酸根は水洗や短時間の光電
または放電【:より容易(−除去することが可能である
。
または放電【:より容易(−除去することが可能である
。
上記焼成時の雰囲気をアルゴンや窒素などの不活性ガス
と爆発下限界以下の水素との混合雰囲気にすると、焼結
基板の酸化C;よる導電性低下を防止できると共C;活
物質の活性化を行なうことができる。更に焼成時C;爆
発が生じることがなく、ま(へ)実 施 例 多孔度的80%のニッケル焼結基板2;硝酸カドミウム
水溶液を含浸し、アルカリ1:より前記硝酸カドミウム
を水酸化カドミウム(二転化する通常の活物質充填操作
を行なうことC;よって水酸化カドミウム極板を作製し
た。該極板をHz2vo1%、Nz98vo1%の雰囲
気中で300℃で10分間焼成し本発明極板とする。他
(二元較として前記水酸化カドミウム極板を空気中及び
N2中で同一温度、同一時間焼成して比較極板を得る。
と爆発下限界以下の水素との混合雰囲気にすると、焼結
基板の酸化C;よる導電性低下を防止できると共C;活
物質の活性化を行なうことができる。更に焼成時C;爆
発が生じることがなく、ま(へ)実 施 例 多孔度的80%のニッケル焼結基板2;硝酸カドミウム
水溶液を含浸し、アルカリ1:より前記硝酸カドミウム
を水酸化カドミウム(二転化する通常の活物質充填操作
を行なうことC;よって水酸化カドミウム極板を作製し
た。該極板をHz2vo1%、Nz98vo1%の雰囲
気中で300℃で10分間焼成し本発明極板とする。他
(二元較として前記水酸化カドミウム極板を空気中及び
N2中で同一温度、同一時間焼成して比較極板を得る。
の残存硝酸根量及び酸化ニッケル量を測定した。
次表薯:その結果を示す。尚、酸化ニッケル量は極板型
tc対する重量%で示した。
tc対する重量%で示した。
表
表から明らかなように1本発明極板及び比較極板は共C
;極板中の硝酸根がほぼ完全C:除去されており、焼成
時の雰囲気の影響は見られない。酸化ニッケル量は空気
中及びN2中で焼成した比較極板で増加し、逆C:本発
明極板では若干減少している。
;極板中の硝酸根がほぼ完全C:除去されており、焼成
時の雰囲気の影響は見られない。酸化ニッケル量は空気
中及びN2中で焼成した比較極板で増加し、逆C:本発
明極板では若干減少している。
次いでこれら極板の充電効率の測定結果を図面I:示す
。測定は試料極板Y8511X41mの大きさC;切断
し、これを20%水酸化カリウム水溶液中で50mAx
1oHrsの充電を行なった&50#lAで放電するこ
とC:よって行なった。尚、前記切断(:よって得られ
た極板の容量は約100100Oである。図面【:於い
て縦軸は酸化水銀参照電極I一対する極板の電位、横軸
は放電量を夫々示しており、充電効率は例えばOvを基
準g二とれば、本発明極板が84%(420mAH15
00mAH)。
。測定は試料極板Y8511X41mの大きさC;切断
し、これを20%水酸化カリウム水溶液中で50mAx
1oHrsの充電を行なった&50#lAで放電するこ
とC:よって行なった。尚、前記切断(:よって得られ
た極板の容量は約100100Oである。図面【:於い
て縦軸は酸化水銀参照電極I一対する極板の電位、横軸
は放電量を夫々示しており、充電効率は例えばOvを基
準g二とれば、本発明極板が84%(420mAH15
00mAH)。
N2中で焼成した比較極板が71%(355mAH15
00mAH)となる。図面かられかるよう(;空気中及
びN2中で焼成した比較極板は、焼成前の極板C;比べ
かなり光電効率が低下している。また、これら比較極板
は放電末期C:電位がなだらかC;落ちている。これら
の現象は酸化ニッケルの増加C:よる焼結体と活物質問
の導電性の低下が原因となりていると考えられる。一方
本発明極板は充電効率が焼成前に比べて上昇しており、
放電末期の電位低下もシャープである。この充電効率の
向上の原因を推察するC、本発明極板は焼成後直ちに放
電しても放電量は極板容量全体の1%程度と極僅かであ
り、充電効率の上昇量より遥かに少ない。
00mAH)となる。図面かられかるよう(;空気中及
びN2中で焼成した比較極板は、焼成前の極板C;比べ
かなり光電効率が低下している。また、これら比較極板
は放電末期C:電位がなだらかC;落ちている。これら
の現象は酸化ニッケルの増加C:よる焼結体と活物質問
の導電性の低下が原因となりていると考えられる。一方
本発明極板は充電効率が焼成前に比べて上昇しており、
放電末期の電位低下もシャープである。この充電効率の
向上の原因を推察するC、本発明極板は焼成後直ちに放
電しても放電量は極板容量全体の1%程度と極僅かであ
り、充電効率の上昇量より遥かに少ない。
また、酸化ニッケル量も焼成前(;比べ僅か(:減少し
ているだけであるので酸化ニッケル【;よる要因とも考
え難い。したがって、如何なる作用によるかは不明であ
るが、Hzcより活物質が活性化され充電効率の上昇を
もたらしたのではないか考えられる。
ているだけであるので酸化ニッケル【;よる要因とも考
え難い。したがって、如何なる作用によるかは不明であ
るが、Hzcより活物質が活性化され充電効率の上昇を
もたらしたのではないか考えられる。
(ト)発明の効果
本発明のカドミウム陽極板の製造方法は、多孔性金属基
板C;硝酸カドミウムを含浸し、次いで該硝酸カドミウ
ムを水酸化カドミウムC;転化させる操作C:よって前
記基板中(二所望量の活物質を充填した後、前記基板を
不活性ガスと爆発下限界以下の水素の混合雰囲気で焼成
するものであるから。
板C;硝酸カドミウムを含浸し、次いで該硝酸カドミウ
ムを水酸化カドミウムC;転化させる操作C:よって前
記基板中(二所望量の活物質を充填した後、前記基板を
不活性ガスと爆発下限界以下の水素の混合雰囲気で焼成
するものであるから。
活物質含没後のカドミウム陽極板から容易(;硝酸根を
除去することができる。また、焼成の際C;生じる焼結
基板表面の酸化i二よる充電効率の低下を防止でき、水
素雰囲気中での焼成の際ζ二酸化防止処理を行なう必要
がなくなると共覆二、爆発の危険性がなくなるので装置
設計及び安全対策上のメリットが大きく、同時5:活物
質の活性化をも行うことが可能である。
除去することができる。また、焼成の際C;生じる焼結
基板表面の酸化i二よる充電効率の低下を防止でき、水
素雰囲気中での焼成の際ζ二酸化防止処理を行なう必要
がなくなると共覆二、爆発の危険性がなくなるので装置
設計及び安全対策上のメリットが大きく、同時5:活物
質の活性化をも行うことが可能である。
図面は本発明極板と比較極板の充電効率を示す図面であ
る。
る。
Claims (2)
- (1)多孔性金属基板に硝酸カドミウムを含浸し、次い
で該硝酸カドミウムを水酸化カドミウムに転化させる操
作によって前記基板中に所望量の活物質を充填した後、
前記基板を不活性ガスと爆発下限界以下の水素を含む混
合雰囲気で焼成することを特徴とするカドミウム陽極板
の製造方法。 - (2)前記焼成の温度は210℃〜310℃であること
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のカドミウ
ム陽極板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60030866A JPS61190860A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | カドミウム陰極板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60030866A JPS61190860A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | カドミウム陰極板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61190860A true JPS61190860A (ja) | 1986-08-25 |
| JPH0440831B2 JPH0440831B2 (ja) | 1992-07-06 |
Family
ID=12315648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60030866A Granted JPS61190860A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | カドミウム陰極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61190860A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425614A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Toshiba Corp | Communication and conversation system by facsimile |
-
1985
- 1985-02-19 JP JP60030866A patent/JPS61190860A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425614A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Toshiba Corp | Communication and conversation system by facsimile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0440831B2 (ja) | 1992-07-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |