JPS6174261A - アルカリ蓄電池用ニツケル正極 - Google Patents
アルカリ蓄電池用ニツケル正極Info
- Publication number
- JPS6174261A JPS6174261A JP59196296A JP19629684A JPS6174261A JP S6174261 A JPS6174261 A JP S6174261A JP 59196296 A JP59196296 A JP 59196296A JP 19629684 A JP19629684 A JP 19629684A JP S6174261 A JPS6174261 A JP S6174261A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nickel
- positive electrode
- active material
- nickel positive
- hydroxide
- 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.)
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-
- 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
- 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】
産業上の利用分野
本発明はアルカリ蓄電池用ニッケル正極に関するもので
ある。
ある。
従来技術とその間頌点
アルカリ蓄電池用ニッケル正極としては）ニッケル粉末
を穿孔鋼板あるいはニッケルネット等に焼結させた多孔
体基板に活物質を充填させた焼結式極板がよく知られて
いる。
を穿孔鋼板あるいはニッケルネット等に焼結させた多孔
体基板に活物質を充填させた焼結式極板がよく知られて
いる。
この多孔体基板は１多孔体細孔が１０μ以下と小さいの
で活物質の充填は公知の如く繁雑な工程を繰返す溶液含
浸法に限定されている〇 一方、活物質である水酸化ニッケルの固体粉末を直接に
充填したものとして、たとえば水酸化ニッケル粉末に電
導剤や結着剤を加え喜 てプレス、ペレット状にして使用するざタン型や、穿孔
銅板を加工しポケット部を作り、その中に水酸化ニッケ
ル粉末およびＩＥ電導剤の混合されたものを充填するｌ
ケラト型がある◇さらに数十〜数百ミクロンの細孔から
なる金ｇ繊維焼結体、あるいはス叡ンジ状ニッケル多孔
体に水酸化ニッケルを主体とした活物質そのものを水等
によってペースト状にして、直接充填するペース）Ｗが
ある。
で活物質の充填は公知の如く繁雑な工程を繰返す溶液含
浸法に限定されている〇 一方、活物質である水酸化ニッケルの固体粉末を直接に
充填したものとして、たとえば水酸化ニッケル粉末に電
導剤や結着剤を加え喜 てプレス、ペレット状にして使用するざタン型や、穿孔
銅板を加工しポケット部を作り、その中に水酸化ニッケ
ル粉末およびＩＥ電導剤の混合されたものを充填するｌ
ケラト型がある◇さらに数十〜数百ミクロンの細孔から
なる金ｇ繊維焼結体、あるいはス叡ンジ状ニッケル多孔
体に水酸化ニッケルを主体とした活物質そのものを水等
によってペースト状にして、直接充填するペース）Ｗが
ある。
後者の水酸化ニッケル固体粉末を直接充填するものは１
溶液含浸法と異なり、微孔性焼結体を使用しない為集電
性に乏しく、５０〜６０％程度の活物質利用率である。
溶液含浸法と異なり、微孔性焼結体を使用しない為集電
性に乏しく、５０〜６０％程度の活物質利用率である。
これは、焼結式極板の活物質利用率９０％に比べて大巾
に悪い性能である。これを改良するべく、水酸化ニッケ
ル粉末とカービニルニッケル粉末の如く微細な粒子を混
合して用いている。
に悪い性能である。これを改良するべく、水酸化ニッケ
ル粉末とカービニルニッケル粉末の如く微細な粒子を混
合して用いている。
しかしながらこの場合でも性能向上はわずかに約１０％
程度にすぎない。この様に正極に混合したニッケル粉末
が有効に作泪しない原因は、正極の充放電々位によって
ニッケル粉末の表面に、電導性の悪いニッケル水酸化物
が形成されるためである。
程度にすぎない。この様に正極に混合したニッケル粉末
が有効に作泪しない原因は、正極の充放電々位によって
ニッケル粉末の表面に、電導性の悪いニッケル水酸化物
が形成されるためである。
発明の目的
本発明は、アルカリ蓄電池用ニッケル正極、特に水酸化
ニッケル活物質粉末を直接に受環する正極において、活
物質の利用率を向上させて、高性能で且つ生産性の高い
ニッケルーカドミウム蓄電池用正極板を提供することを
目的とする。
ニッケル活物質粉末を直接に受環する正極において、活
物質の利用率を向上させて、高性能で且つ生産性の高い
ニッケルーカドミウム蓄電池用正極板を提供することを
目的とする。
発明の構成
すなわち１本発明は上記の目的を達成するため（，２価
の水酸化コバルト粉末であるβ−Ｃｏ（ＯＨ）２ を
β−Ｃｏ（ＯＨ）！ ： Ｎ土（ＯＨ）２−５〜
３０：９５〜７０の比率で水酸化ニアケル粉末を主成分
とした活物質に混合したニッケル活物質正極である。
の水酸化コバルト粉末であるβ−Ｃｏ（ＯＨ）２ を
β−Ｃｏ（ＯＨ）！ ： Ｎ土（ＯＨ）２−５〜
３０：９５〜７０の比率で水酸化ニアケル粉末を主成分
とした活物質に混合したニッケル活物質正極である。
実施例
以下本発明の一実施例について詳述する。
硫酸コバルト水溶液を６０〜８０℃のアルカリ溶液と中
和させて水酸化コバルトを沈澱させた。この沈澱物を充
分に温水で洗浄して、アルカリ分を除去した。その後真
空乾燥により水分を除去するとピンク色を呈した２価の
水酸化コバルトβ−ｃｏ （ＯＨ）ｘが得られた。この
２価の水酸化コバルト粉末５〜５０％を水酸化ニッケル
粉末５０〜９５％および少量の添加剤（これには電導剤
や結着剤が含まれていてもよい。）と共に粉砕混合した
後、プレスしてペレット状にした。このペレットをニッ
ケルネットで包み正極とした。
和させて水酸化コバルトを沈澱させた。この沈澱物を充
分に温水で洗浄して、アルカリ分を除去した。その後真
空乾燥により水分を除去するとピンク色を呈した２価の
水酸化コバルトβ−ｃｏ （ＯＨ）ｘが得られた。この
２価の水酸化コバルト粉末５〜５０％を水酸化ニッケル
粉末５０〜９５％および少量の添加剤（これには電導剤
や結着剤が含まれていてもよい。）と共に粉砕混合した
後、プレスしてペレット状にした。このペレットをニッ
ケルネットで包み正極とした。
同様に酸化カドミウム粉末、金属カドミウム粉末の混合
物からなる正極よりも容鰍が大である負極を作り、ポリ
プロピレン不織布セパレータ、比ｆｆ１１．２０の水酸
化カリウム水溶液等を泪いて直径ｊ５．６ｍｇ、厚み６
．２簡のボタン型ニッケルーカドミウム蓄電池を作成し
た。この電池を充放電して、活物質利用率を測定した。
物からなる正極よりも容鰍が大である負極を作り、ポリ
プロピレン不織布セパレータ、比ｆｆ１１．２０の水酸
化カリウム水溶液等を泪いて直径ｊ５．６ｍｇ、厚み６
．２簡のボタン型ニッケルーカドミウム蓄電池を作成し
た。この電池を充放電して、活物質利用率を測定した。
なお比較のため、ｌｌｙの水酸化コバルト粉末に代えて
従来のニッケル粉末５〜５０％を使用した正極を泪いた
電池についても活物質利用率を測定した。第１表は上記
の性能比較を示したものである。
従来のニッケル粉末５〜５０％を使用した正極を泪いた
電池についても活物質利用率を測定した。第１表は上記
の性能比較を示したものである。
すなわち、正極容量制限のボタン型電池を０．１０ｍ流
で１５時間充電した後、０．２Ｃ電流で１．００１まで
放電した。正極の水酸化ニッケル活物質の利用率および
放電容量を充填ｆｎ（水酸化ニッケル＋水酸化コバルト
あるいはニッケル粉末）で除した値である。
で１５時間充電した後、０．２Ｃ電流で１．００１まで
放電した。正極の水酸化ニッケル活物質の利用率および
放電容量を充填ｆｎ（水酸化ニッケル＋水酸化コバルト
あるいはニッケル粉末）で除した値である。
第１表に示したごとく、従来のニアケル粉末添加品は、
その添加量を増加させても活物質利用率は、それほど向
上しない。
その添加量を増加させても活物質利用率は、それほど向
上しない。
本発明の２価の水酸化コバルト粉末を混合したものは、
著しく活物質利用率が向上した。
著しく活物質利用率が向上した。
例えば、従来のニッケル粉末２０％混合においては、活
物質利用率が５８％である。これに対して、２価の水酸
化コバルト粉末２０％混合では、活物質利用率が９４％
にも向上した。但し、２価の水酸化コバルトの混合量に
伴なって水酸化ニッケルの活物質利用率は増大する。し
かし、直接容量に関係する水酸化ニッケルの含有量が減
少するため、絶対容量の減少があり適切な混合量を選択
する必要がある。この最適コバルト混合量は、得られた
放電容量を正極活物質充填量で除した値（ｍＡｈ／ｇ）
によって比較できる。上記の結果より最も正極容量が大
となる２価の水酸化コバルト混合量は、５〜５０噂であ
る。
物質利用率が５８％である。これに対して、２価の水酸
化コバルト粉末２０％混合では、活物質利用率が９４％
にも向上した。但し、２価の水酸化コバルトの混合量に
伴なって水酸化ニッケルの活物質利用率は増大する。し
かし、直接容量に関係する水酸化ニッケルの含有量が減
少するため、絶対容量の減少があり適切な混合量を選択
する必要がある。この最適コバルト混合量は、得られた
放電容量を正極活物質充填量で除した値（ｍＡｈ／ｇ）
によって比較できる。上記の結果より最も正極容量が大
となる２価の水酸化コバルト混合量は、５〜５０噂であ
る。
上述の如く、２価の水酸化コバルト粉末を混合した場合
、水酸化ニッケル活物質の活物質利用率が向上する。
、水酸化ニッケル活物質の活物質利用率が向上する。
バルトとニッケルの固溶体として添加した場合は、効果
がほとんど認められなかった。
がほとんど認められなかった。
第１図は市販の３価の水酸化コバルト、第２図は本発明
の２価水酸化コバルト・β−Ｃ０（ＯＨ）ｚのＸＭ回折
図である。
の２価水酸化コバルト・β−Ｃ０（ＯＨ）ｚのＸＭ回折
図である。
第１図と第２図の回折図において、あきらかに結晶構造
が異なっている。
が異なっている。
なぜ２価の水酸化コバルトの混合が効果があり、５価の
水酸化コバルトの混合が効果が無いのかは明確ではない
。しかしながら以下の如く推定される。
水酸化コバルトの混合が効果が無いのかは明確ではない
。しかしながら以下の如く推定される。
混合された２価の水酸化コバルトは、充放電の電気化学
的作用により３価の水酸化コバルトに変化する。しかし
ながらこのものは、一般の化学的に合成された３価の水
酸化コバルトとは異なったものではないかと考えられる
。
的作用により３価の水酸化コバルトに変化する。しかし
ながらこのものは、一般の化学的に合成された３価の水
酸化コバルトとは異なったものではないかと考えられる
。
上記の実施例はボタン型ニッケル正極について述べたが
、ニッケルメッキした穿孔鋼板によりポケット状とした
ポケット部に活物質を充填したポケット型ニッケル正極
、金属繊維よりなる多孔性基板に充填したニッケル正極
、連続気泡型多孔性プラスチックに金属メッキを施すこ
とによって作成したスポンジ成金ｇ多孔体基板に充填し
たニッケル正極等の場合でも同様な効果が得られた。
、ニッケルメッキした穿孔鋼板によりポケット状とした
ポケット部に活物質を充填したポケット型ニッケル正極
、金属繊維よりなる多孔性基板に充填したニッケル正極
、連続気泡型多孔性プラスチックに金属メッキを施すこ
とによって作成したスポンジ成金ｇ多孔体基板に充填し
たニッケル正極等の場合でも同様な効果が得られた。
発明の効果
上述の如く、本発明では水酸化ニッケル粉末に２価の水
酸化コバルト・β−ｃｏ （ＯＨ）２を混合することに
よって、大巾に活物質利用率を向上させ、高エネルギー
密度の電池を提供でき、しかも焼結式極板と比べて生産
性の高い極板であり、その工業的価値は極めて大である
。
酸化コバルト・β−ｃｏ （ＯＨ）２を混合することに
よって、大巾に活物質利用率を向上させ、高エネルギー
密度の電池を提供でき、しかも焼結式極板と比べて生産
性の高い極板であり、その工業的価値は極めて大である
。
第１図は市販の水酸化コバルト（５価）のＸ線回折図で
あり、第２図は本発明において用いた２価の水酸化コバ
ルト・β−Ｃｏ（ＯＨ）２のＸ線回折図である。
あり、第２図は本発明において用いた２価の水酸化コバ
ルト・β−Ｃｏ（ＯＨ）２のＸ線回折図である。
Claims (5)
- （１）ニッケル正極活物質の水酸化ニッケル粉末と２価
の水酸化コバルト粉末の混合比率が７０〜９５：３０〜
５であることを特徴としたアルカリ蓄電池用ニッケル正
極。 - （２）活物質を金属ネットで包んだいわゆるボタン型ニ
ッケル正極である特許請求の範囲第１項記載のアルカリ
蓄電池用ニッケル正極。 - （３）活物質をニッケルメッキした穿孔鋼板によりポケ
ット状としたポケット部に充填したいわゆるポケット型
ニッケル正極である特許請求の範囲第１項記載のアルカ
リ蓄電池用ニッケル正極。 - （４）活物質を金属繊維よりなる多孔性基板に充填した
ニッケル正極である特許請求の範囲第１項記載のアルカ
リ蓄電池用ニッケル正極。 - （５）活物質を連続気泡型多孔性プラスチックに金属メ
ッキを施すことによつて作成したスポンジ状金属多孔体
基板に充填したニッケル正極である特許請求の範囲第１
項記載のアルカリ蓄電池用ニッケル正極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59196296A JPS6174261A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59196296A JPS6174261A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6174261A true JPS6174261A (ja) | 1986-04-16 |
| JPH0430713B2 JPH0430713B2 (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=16355441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59196296A Granted JPS6174261A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | アルカリ蓄電池用ニツケル正極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6174261A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61124061A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-11 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 |
| US6057057A (en) * | 1996-02-07 | 2000-05-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Conductive agent and non-sintered nickel electrode for alkaline storage batteries |
| US6471890B2 (en) | 2000-07-14 | 2002-10-29 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Method for producing a positive electrode active material for an alkaline storage battery |
| US6858347B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-02-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Paste type positive electrode for alkaline storage battery, and nickel-metal hydride storage battery |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5045246A (ja) * | 1973-08-13 | 1975-04-23 | ||
| JPS58152372A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-09 | Japan Storage Battery Co Ltd | アルカリ電池用正極板の製造法 |
-
1984
- 1984-09-19 JP JP59196296A patent/JPS6174261A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5045246A (ja) * | 1973-08-13 | 1975-04-23 | ||
| JPS58152372A (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-09 | Japan Storage Battery Co Ltd | アルカリ電池用正極板の製造法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61124061A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-11 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池用ニツケル正極板 |
| US6057057A (en) * | 1996-02-07 | 2000-05-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Conductive agent and non-sintered nickel electrode for alkaline storage batteries |
| US6858347B2 (en) | 2000-03-24 | 2005-02-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Paste type positive electrode for alkaline storage battery, and nickel-metal hydride storage battery |
| US6471890B2 (en) | 2000-07-14 | 2002-10-29 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Method for producing a positive electrode active material for an alkaline storage battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430713B2 (ja) | 1992-05-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |