JPS61206166A - 水素電極 - Google Patents
水素電極Info
- Publication number
- JPS61206166A JPS61206166A JP60046629A JP4662985A JPS61206166A JP S61206166 A JPS61206166 A JP S61206166A JP 60046629 A JP60046629 A JP 60046629A JP 4662985 A JP4662985 A JP 4662985A JP S61206166 A JPS61206166 A JP S61206166A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- electrode
- battery
- negative electrode
- charge
- 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
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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
-
- 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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/383—Hydrogen absorbing alloys
-
- 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は水素吸蔵合金を用いた水素電池の水素電極に関
し、水素電極の充放１！特性の改良に係る。
し、水素電極の充放１！特性の改良に係る。
水素吸蔵合金電極を負極とした水素電池は、エネルギー
密度が大きいということで注目されている。
密度が大きいということで注目されている。
上記水素吸蔵合金電極の製造法としては、パイ／グーを
用いた方法と、焼結体にする方法等があるが、いずれの
場合にも、電極内に空孔を設け、その空孔内に電解液を
しみ込ませ、かつ水素吸蔵金属間の十分な電子伝導を保
つことによシ、その水素電極の能力を発揮させ得るとい
う特徴を持つ。
用いた方法と、焼結体にする方法等があるが、いずれの
場合にも、電極内に空孔を設け、その空孔内に電解液を
しみ込ませ、かつ水素吸蔵金属間の十分な電子伝導を保
つことによシ、その水素電極の能力を発揮させ得るとい
う特徴を持つ。
これは、水素吸蔵合金は、電解液中において、充電時に
水を分解し、生成した水素を合金内に吸蔵することによ
う充電状態になるために、合金表面が電解液と接してい
ない、あるいは、外部回路との電子伝導がとれていない
場合には、上述した電気化学反応による充電が起きない
ためであるが、電池を組み立ててから最初の数回の充放
電サイクルでは、水素電極中への電解液のしみ込みが不
十分なために、満足する容量を取り出すことが難しいと
いう問題点を持つ。
水を分解し、生成した水素を合金内に吸蔵することによ
う充電状態になるために、合金表面が電解液と接してい
ない、あるいは、外部回路との電子伝導がとれていない
場合には、上述した電気化学反応による充電が起きない
ためであるが、電池を組み立ててから最初の数回の充放
電サイクルでは、水素電極中への電解液のしみ込みが不
十分なために、満足する容量を取り出すことが難しいと
いう問題点を持つ。
本発明は、最初の充放電から、満足する放電容量を取〕
出すことが可能な水素電極を具備した水素電極の提供を
目的とする。
出すことが可能な水素電極を具備した水素電極の提供を
目的とする。
本発明は、水素吸蔵合金を主要構成材料とする水素電極
を負極に用いた水素電池において、上記水素電極中に重
量比で０．１％以上、３．０％以下のＬ五。
を負極に用いた水素電池において、上記水素電極中に重
量比で０．１％以上、３．０％以下のＬ五。
Ｎａ、にの水酸化物の少なくと４１種を含むことを特徴
とする。
とする。
水素吸蔵合金の種類としては、ＬａＮｉ ５ 、 Ｍｍ
Ｎｉ ５およびこれらのＮｉの一部を他の金属元素、例
えば、人／、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｉ 、Ｃｕ、Ｚｎ、
Ｚｒ、Ｃｒ等で置換し、三元あるいは四元合金としたも
の、さらにＭｇ ｚ Ｎ ｉ系、 Ｔ１Ｎｉ系、 Ｔｉ
Ｆｅ系の合金が示される。
Ｎｉ ５およびこれらのＮｉの一部を他の金属元素、例
えば、人／、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｉ 、Ｃｕ、Ｚｎ、
Ｚｒ、Ｃｒ等で置換し、三元あるいは四元合金としたも
の、さらにＭｇ ｚ Ｎ ｉ系、 Ｔ１Ｎｉ系、 Ｔｉ
Ｆｅ系の合金が示される。
しかしながら、格別これらに限定されるわけではなく、
本発明においては、電解液中で、電気化学的に発生した
水素を容易に吸蔵し、かつ容易に放出できるものであれ
ば、いかなるものを用いても良い。
本発明においては、電解液中で、電気化学的に発生した
水素を容易に吸蔵し、かつ容易に放出できるものであれ
ば、いかなるものを用いても良い。
さて、水素電極内に電解液をすばやくしみ込ませる方法
として、電極内に親水性の物質を入れる方法が考えられ
るが、例えばＫＯＨを電極内に添加した場合には、添加
物質によプ電極反応が阻害されたシ、あるいは、別の反
応が起きた）することがなく、水素電極の容量が、ごく
初期から取り出せる効果のみが現れる。しかし、ＫＯＨ
の添加量が多すぎると、水素吸蔵合金同士の接触が悪く
なシ、少なすぎると、添加の効果が現れないことから、
添加量には上限と下限があり、実験的に、重量比で０．
１％以上、３．０％以下であることを見い出した。
として、電極内に親水性の物質を入れる方法が考えられ
るが、例えばＫＯＨを電極内に添加した場合には、添加
物質によプ電極反応が阻害されたシ、あるいは、別の反
応が起きた）することがなく、水素電極の容量が、ごく
初期から取り出せる効果のみが現れる。しかし、ＫＯＨ
の添加量が多すぎると、水素吸蔵合金同士の接触が悪く
なシ、少なすぎると、添加の効果が現れないことから、
添加量には上限と下限があり、実験的に、重量比で０．
１％以上、３．０％以下であることを見い出した。
この添加量範囲の水素電極を用いることにより、充放電
サイクルの初期から満足し得る特性を示す水素電池を得
ることができる。
サイクルの初期から満足し得る特性を示す水素電池を得
ることができる。
本発明で規定した水素電極を用いることにより、充放電
サイクルの初期から、満足し得る特性を示す水素電池を
得ることができ、活性化のための充放電を製造工程から
取りのぞくことができるという点において、工業的価値
は大であると言える。
サイクルの初期から、満足し得る特性を示す水素電池を
得ることができ、活性化のための充放電を製造工程から
取りのぞくことができるという点において、工業的価値
は大であると言える。
次に本発明をニッケル酸化物（ＮｉＯＯＨ）の正極、２
５℃における平ｌｉｒ ＦＥＯ，４ａｔｍのＬａＮ ｔ
４，７ ＡＪ ｏ、ａの水素吸蔵合金を主成分とする
負極からなる単玉サイズの電池に適用した例について第
１図を用いて説明する。
５℃における平ｌｉｒ ＦＥＯ，４ａｔｍのＬａＮ ｔ
４，７ ＡＪ ｏ、ａの水素吸蔵合金を主成分とする
負極からなる単玉サイズの電池に適用した例について第
１図を用いて説明する。
まず、Ｌａ Ｎ ｉ ４．７人１０．３を２０μｍ福度
の粉末とし、ポリテトラフルオロエチレンとＫＯＨ粉末
とを添加して混線シート化した。このシートにニッケル
網状体の集電体１を圧着して負極又とした。正極３とし
ては、ニッケル極を用意し、前記負極とセパレータ４を
介して巻回した後に、ステンレス製の円筒形の缶５に挿
入した。次にその中にＫＯＨ水溶液を加え、正極端子６
のついたキャップ７を乗せて、正極３とリードをとり、
クリンプして、単玉サイズの水素電池の組み立てを完了
した。
の粉末とし、ポリテトラフルオロエチレンとＫＯＨ粉末
とを添加して混線シート化した。このシートにニッケル
網状体の集電体１を圧着して負極又とした。正極３とし
ては、ニッケル極を用意し、前記負極とセパレータ４を
介して巻回した後に、ステンレス製の円筒形の缶５に挿
入した。次にその中にＫＯＨ水溶液を加え、正極端子６
のついたキャップ７を乗せて、正極３とリードをとり、
クリンプして、単玉サイズの水素電池の組み立てを完了
した。
水素極に添加したＫＯＨ粉末の量は重量比で０．０５％
、０．１Ｘ、ＩＸ、３％、５％である。それと、比較の
ために、ＫＯＨを添加しない電池も作製した。
、０．１Ｘ、ＩＸ、３％、５％である。それと、比較の
ために、ＫＯＨを添加しない電池も作製した。
本実施例の水素電池について、充放電サイクルテストに
おける充電容量に対する放電容量の割合の変化を調べた
ところ第２図に示す特性図が得られた。この第２図より
、ＫＯＨ粉末を重責比０．１％〜３．０％の範囲で添加
することにより、どく初期の充放電サイクルから十分な
容量が取や出せることが分る。
おける充電容量に対する放電容量の割合の変化を調べた
ところ第２図に示す特性図が得られた。この第２図より
、ＫＯＨ粉末を重責比０．１％〜３．０％の範囲で添加
することにより、どく初期の充放電サイクルから十分な
容量が取や出せることが分る。
第１図は単玉サイズの水素電池の断１ｌｉｌｒ図、第２
図は、充放電サイクルテストにおける充電容量に対する
放電容量の割合の変化の特性図である。 １・・・集電体、ｌ・・・負極、３・・・正極、４・・
・セパレータ、５・・・ステンレス製缶、６・・・正極
端子、７・・・キャップ。 代理人 弁理士 則近憲佑 （他１名）第１図 第２図 寸イフル回数
図は、充放電サイクルテストにおける充電容量に対する
放電容量の割合の変化の特性図である。 １・・・集電体、ｌ・・・負極、３・・・正極、４・・
・セパレータ、５・・・ステンレス製缶、６・・・正極
端子、７・・・キャップ。 代理人 弁理士 則近憲佑 （他１名）第１図 第２図 寸イフル回数
Claims (1)
- 水素吸蔵合金を主要構成材料とする水素電極を負極に
用いた水素電池において、上記水素電極中に重量比で０
．１％以上、３．０％以下のＬｉ、Ｎａ、Ｋの水酸化物
の少なくとも１種を含むことを特徴とする水素電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046629A JPS61206166A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 水素電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046629A JPS61206166A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 水素電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61206166A true JPS61206166A (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12752582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60046629A Pending JPS61206166A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 水素電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61206166A (ja) |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP60046629A patent/JPS61206166A/ja active Pending
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