JPS61288373A - 水素吸蔵電極 - Google Patents
水素吸蔵電極Info
- Publication number
- JPS61288373A JPS61288373A JP60131283A JP13128385A JPS61288373A JP S61288373 A JPS61288373 A JP S61288373A JP 60131283 A JP60131283 A JP 60131283A JP 13128385 A JP13128385 A JP 13128385A JP S61288373 A JPS61288373 A JP S61288373A
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- JP
- Japan
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- alloy
- titanium
- hydrogen occlusion
- cobalt
- hydrogen storage
- Prior art date
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- Granted
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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
- H01M4/36—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
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- 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】
(イ)産業上の利用分野
本発明はアルカリ蓄゛成池の負極として用いられる水素
吸蔵電極に関し、特に高容盪を長期にわたって維持する
よう改良された水素吸蔵電極に関する。
吸蔵電極に関し、特に高容盪を長期にわたって維持する
よう改良された水素吸蔵電極に関する。
(ロ)従来の技術
従来からよく用いられる蓄1池としては鉛屈池及びニッ
ケルーカドミウム電池があるが、近年これら電池より幅
量で且つ高容はとなる0T能性があるということで、特
に低圧に於いて負極活吻成である水素を可逆的に吸蔵及
び放出することのでさる水素吸蔵合金を備えた電極を負
極憂こ用い、水酸化ニッケルなどの金属酸化物からなる
正極活物質を備えた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幅
量で且つ高容はとなる0T能性があるということで、特
に低圧に於いて負極活吻成である水素を可逆的に吸蔵及
び放出することのでさる水素吸蔵合金を備えた電極を負
極憂こ用い、水酸化ニッケルなどの金属酸化物からなる
正極活物質を備えた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。
この金属−水素アルカリ蓄電池の負極となる水素吸蔵電
極に用いる水素吸蔵合金は従来から種々提案されて2つ
、特公昭59−31829号公報ではこの水素吸蔵合金
としてチタンとコバルトからなる合金が使用できること
が開示されている。
極に用いる水素吸蔵合金は従来から種々提案されて2つ
、特公昭59−31829号公報ではこの水素吸蔵合金
としてチタンとコバルトからなる合金が使用できること
が開示されている。
しかしながら、チタン−コバルトの二元合金を備えた水
素吸蔵電極は、′i11極容1全容1する水素及蔵置が
充分ではなく、充放電によるナイクル寿命も短いため充
分に4足でさるとは言えトかった。
素吸蔵電極は、′i11極容1全容1する水素及蔵置が
充分ではなく、充放電によるナイクル寿命も短いため充
分に4足でさるとは言えトかった。
ヒ1)発明が解決しようとする問題点
本発明は水素吸蔵合金としてチタン−コバルト系合金を
備えた水素吸蔵電極に於いて不充分であった水素吸蔵曖
を増加させると共に、サイクル寿命の向上をはかろうと
するものである。
備えた水素吸蔵電極に於いて不充分であった水素吸蔵曖
を増加させると共に、サイクル寿命の向上をはかろうと
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は、水素吸蔵合金とじてチタン−
コバルト合金にA l、 S 1 、V、C: r%M
n%Fe、 C:u%Zn、 Y、 Nb−Mo%Hf
%Ta及びアルカリ土類金属から選ばれた少なくとも一
種の元素を含有させた合金を備えたものである。
コバルト合金にA l、 S 1 、V、C: r%M
n%Fe、 C:u%Zn、 Y、 Nb−Mo%Hf
%Ta及びアルカリ土類金属から選ばれた少なくとも一
種の元素を含有させた合金を備えたものである。
…)作 用
水素吸蔵合金として上記合金を備えた水素吸蔵電極を用
いると、チタン−コバルト二元合金を備えた水素吸蔵電
極に比べて、充放電時の水素の吸蔵及び放出量が増し容
量が増大すると共に、充放電の繰り返し1こよるサイク
ル寿命が向上する。
いると、チタン−コバルト二元合金を備えた水素吸蔵電
極に比べて、充放電時の水素の吸蔵及び放出量が増し容
量が増大すると共に、充放電の繰り返し1こよるサイク
ル寿命が向上する。
b)実施例
市販のチタン及びコバルトを組成比でri:c。
=1:1になるように混合し、アーク溶解炉に入れて加
熱、溶解して合金化した後粉砕してT i C。
熱、溶解して合金化した後粉砕してT i C。
粉末を得た。
また、チタン、コバルト及びアルミニウムを組i比テ’
ri :Co:A/ = 1 : 0.9 : 0.1
icなるよう混合し、同様にして加熱、溶解によって
合金化した後粉砕を行ないT1Co0.9A/Q、1扮
末を得ると共に、前記混合1合金化及び粉砕という操作
を行なって組成が種々異なる各種水素吸蔵合金粉末を得
た。こうして得られた各種水素吸蔵合金粉末80重量%
、導電材としてのアセチンンブラソフ10重盪%及び結
着剤としてのフッ素樹脂粉末10重量%を混合機で均一
に混合すると共にフッ素樹脂を繊維化する。そして得ら
れた混線物をニッケル金網で包み込み3ton/ciで
加圧成型することにより、外面がニッケル金網で覆われ
た水素吸蔵電極を作製した。尚、これら水素吸蔵合金齋
ご用いた合金粉末は夫々約1,5gである。
ri :Co:A/ = 1 : 0.9 : 0.1
icなるよう混合し、同様にして加熱、溶解によって
合金化した後粉砕を行ないT1Co0.9A/Q、1扮
末を得ると共に、前記混合1合金化及び粉砕という操作
を行なって組成が種々異なる各種水素吸蔵合金粉末を得
た。こうして得られた各種水素吸蔵合金粉末80重量%
、導電材としてのアセチンンブラソフ10重盪%及び結
着剤としてのフッ素樹脂粉末10重量%を混合機で均一
に混合すると共にフッ素樹脂を繊維化する。そして得ら
れた混線物をニッケル金網で包み込み3ton/ciで
加圧成型することにより、外面がニッケル金網で覆われ
た水素吸蔵電極を作製した。尚、これら水素吸蔵合金齋
ご用いた合金粉末は夫々約1,5gである。
次いで上記水素吸蔵電極を夫々理論容量が60QmAH
の焼結式ニッケル正極と組み合わせ電解液に水酸化カリ
ウム水溶液を用いて密閉型ニッケルー水素アルカリ蓄罐
池を種々作製し、負極に用いた水素吸蔵合金の種類によ
り第1表に示す如く電池A乃至皮とする。これら電池を
0.10電流で16時間充電した後、0.2C電流で放
電して電池電圧が1.Ovになった時点で放電停止する
サイクル条件で充放電を繰り返し行ない電池性能を測定
し、各電池の放電容量を第1表に示すと共にそのサイク
ル特性を各電池の初期容量を夫々100として第1図に
示す。
の焼結式ニッケル正極と組み合わせ電解液に水酸化カリ
ウム水溶液を用いて密閉型ニッケルー水素アルカリ蓄罐
池を種々作製し、負極に用いた水素吸蔵合金の種類によ
り第1表に示す如く電池A乃至皮とする。これら電池を
0.10電流で16時間充電した後、0.2C電流で放
電して電池電圧が1.Ovになった時点で放電停止する
サイクル条件で充放電を繰り返し行ない電池性能を測定
し、各電池の放電容量を第1表に示すと共にそのサイク
ル特性を各電池の初期容量を夫々100として第1図に
示す。
!$1表
第1表及び第1図から明らかなようにチタン−コバルト
合金に上記各種元素を含有させた水素吸蔵合金を負極に
用いた電池B乃至艮は、’ricoを負極に用いた゛上
池Aと比較して何れも放電容量及びサイクル寿命が同上
している。放電容量iこ関しては特に電池B、E、F及
びHが著しく増加して2つ、サイクル寿命に関しては持
に電池J、K及びMlこ於いて大きな向上がみられる。
合金に上記各種元素を含有させた水素吸蔵合金を負極に
用いた電池B乃至艮は、’ricoを負極に用いた゛上
池Aと比較して何れも放電容量及びサイクル寿命が同上
している。放電容量iこ関しては特に電池B、E、F及
びHが著しく増加して2つ、サイクル寿命に関しては持
に電池J、K及びMlこ於いて大きな向上がみられる。
これによって、放電容量を増大するためにはAl、Cr
lMn及びCuを合金に含有させることが効界的であり
、またサイクル特性を向上させるためにはY、Nb及び
HEを合金に含有させることか効果的であると推測でき
る。
lMn及びCuを合金に含有させることが効界的であり
、またサイクル特性を向上させるためにはY、Nb及び
HEを合金に含有させることか効果的であると推測でき
る。
上記結果によりチタン−コバルト合金に第1表に示す如
く各種元素を一種含有させてなる水素吸蔵合金を負極l
こ備えた電池の放電容量及びサイクル寿命が向上するこ
とは明らかであるが、同様にして二種以上の元素を含有
させた場合にも同様の効果が得られる。以ドにriCo
をベースとし更に二種以上の元素を含有させた水素吸蔵
合金を負極に用いた電池について示す。
く各種元素を一種含有させてなる水素吸蔵合金を負極l
こ備えた電池の放電容量及びサイクル寿命が向上するこ
とは明らかであるが、同様にして二種以上の元素を含有
させた場合にも同様の効果が得られる。以ドにriCo
をベースとし更に二種以上の元素を含有させた水素吸蔵
合金を負極に用いた電池について示す。
前述と同様の操作でri U、9Nb0.IGoQ、9
Mn0.1、Ti(:oO,8Mg0.IA?0.1及
びTiQ、8NbO,1Ca[]、1G。
Mn0.1、Ti(:oO,8Mg0.IA?0.1及
びTiQ、8NbO,1Ca[]、1G。
粉末を作製すると共に、これら合金を負極に使用して電
池を組立て電池性能を測定した。こうして作製した電池
を第2表に示すように電池S、T及びUとし第2表にそ
の放電容量を、また第2図にそのサイクル特性を夫々示
す。
池を組立て電池性能を測定した。こうして作製した電池
を第2表に示すように電池S、T及びUとし第2表にそ
の放電容量を、また第2図にそのサイクル特性を夫々示
す。
第2表
(ト)発明の効果
本発明の水素吸蔵’*極はチタン−コバルト合金にA/
、 Si、V、lCr、Mn、 Fe、 Cu、 Zn
、 Y%Nb、Mo、Hf、Ta及びアルカリ土類金属
から選ばれた少なくとも一種の元素を含有した合金を備
えたものであり、放電容量の増大及びサイクル寿命の向
上がはかれ、この水素吸蔵電極を負極に用いることlこ
より優れた性能の蓄電池を提供することができるため、
その工業的価値は極めて大きい。
、 Si、V、lCr、Mn、 Fe、 Cu、 Zn
、 Y%Nb、Mo、Hf、Ta及びアルカリ土類金属
から選ばれた少なくとも一種の元素を含有した合金を備
えたものであり、放電容量の増大及びサイクル寿命の向
上がはかれ、この水素吸蔵電極を負極に用いることlこ
より優れた性能の蓄電池を提供することができるため、
その工業的価値は極めて大きい。
第1図及び第2図は各種水素吸蔵電極を負極に備えた電
池のサイクル特性図である。
池のサイクル特性図である。
Claims (1)
- (1)チタン−コバルト合金にAl、Si、V、Cr、
Mn、Fe、Cu、Zn、Y、Nb、Mo、Hf、Ta
及びアルカリ土類金属から選ばれた少なくとも一種の元
素を含有させた合金を備えた水素吸蔵電極。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60131283A JPH0652655B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 水素吸蔵電極 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60131283A JPH0652655B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 水素吸蔵電極 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61288373A true JPS61288373A (ja) | 1986-12-18 |
JPH0652655B2 JPH0652655B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=15054325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60131283A Expired - Lifetime JPH0652655B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | 水素吸蔵電極 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0652655B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5328244A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Negative electrode plate of storage battery and method of manufacturing thereof |
-
1985
- 1985-06-17 JP JP60131283A patent/JPH0652655B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5328244A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Negative electrode plate of storage battery and method of manufacturing thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0652655B2 (ja) | 1994-07-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |