JPS617574A - 水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の製造方法 - Google Patents
水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の製造方法Info
- Publication number
- JPS617574A JPS617574A JP59125303A JP12530384A JPS617574A JP S617574 A JPS617574 A JP S617574A JP 59125303 A JP59125303 A JP 59125303A JP 12530384 A JP12530384 A JP 12530384A JP S617574 A JPS617574 A JP S617574A
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- battery
- hydrogen
- electrode
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- Pending
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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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight accumulators
- H01M10/345—Gastight metal hydride accumulators
-
- 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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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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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電極を負極として使用する密閉型
アルカリ蓄電池の寿命特性を改善した製造方法（＝関す
るものである。
アルカリ蓄電池の寿命特性を改善した製造方法（＝関す
るものである。
密閉型のアルカリ蓄電池Ｃ二おいては、一般（二電極の
トータル容量は、正極よシも負極の方を大きくし、その
負極（＝おける過剰部分のうちの一部は充電状態とし、
う・シの部分は未充電状態にした状況で電池の組立てを
完了する必要がある。このことにより充電時の電池内圧
の上昇を防止し、電池寿命を長くすることが可能となる
このような状況を作シだすため（＝は、負極の化成工程
であらかじめ、充電部分を作っておくことが必要である
。カドミウム負極の場合、化成工程後の各工程を空気、
中で行っても、空気中の酸素（＝よって充電状態（二あ
る金属カドミウムが酸化される（放電する）速度はあま
り速くはなく、上述した状況で電池の組立を完了するこ
とができる。これ（二対し、水素吸蔵合金負極を同じよ
うＣ二空気中で取扱かうと酸化反応（吸蔵された水素原
子が酸素と反応して水を生成すること）の速度が極めて
速い。
トータル容量は、正極よシも負極の方を大きくし、その
負極（＝おける過剰部分のうちの一部は充電状態とし、
う・シの部分は未充電状態にした状況で電池の組立てを
完了する必要がある。このことにより充電時の電池内圧
の上昇を防止し、電池寿命を長くすることが可能となる
このような状況を作シだすため（＝は、負極の化成工程
であらかじめ、充電部分を作っておくことが必要である
。カドミウム負極の場合、化成工程後の各工程を空気、
中で行っても、空気中の酸素（＝よって充電状態（二あ
る金属カドミウムが酸化される（放電する）速度はあま
り速くはなく、上述した状況で電池の組立を完了するこ
とができる。これ（二対し、水素吸蔵合金負極を同じよ
うＣ二空気中で取扱かうと酸化反応（吸蔵された水素原
子が酸素と反応して水を生成すること）の速度が極めて
速い。
このためせっかく化成工程で充電状態を作りだしても、
その後の工程でほとんど放電状態Ｃ二なつてしまう。よ
って究極的に適切な充電量をもった′磁極で電池を組立
てられなくなり、良好な電池が作成できないというのが
現状である。
その後の工程でほとんど放電状態Ｃ二なつてしまう。よ
って究極的に適切な充電量をもった′磁極で電池を組立
てられなくなり、良好な電池が作成できないというのが
現状である。
本発明は上記の欠点を解決するものであシ、いわゆる水
素吸蔵合金電極を使用する密閉型二次電池の容量を低下
させずに長寿命の密閉型アルカリ蓄電池を得る事のでき
る製造方法を提供することを目的とする。
素吸蔵合金電極を使用する密閉型二次電池の容量を低下
させずに長寿命の密閉型アルカリ蓄電池を得る事のでき
る製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型二次電
池の製造方法において、電池の容量を正極規制とするた
めに予め負極である水素吸蔵合金電極をアルカリ水溶液
中で過充電し負極充電量を正極充電量よシ多くした後、
負極（＝吸蔵された水素原子が放出されない雰囲気、い
わゆる該水素吸蔵合金の平衡プラトー圧以上の水素ガス
分圧を有する不活性ガス、不活性ガス、あるいは水素ガ
ス雰囲気内で素電池の電池容器内への収納、封口等の電
池組立て工程を行なう事を特徴とするものである。この
こと（−よシ、吸蔵された水素の放出を防止でき、かつ
長寿命の水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ
蓄電池が得られる。
池の製造方法において、電池の容量を正極規制とするた
めに予め負極である水素吸蔵合金電極をアルカリ水溶液
中で過充電し負極充電量を正極充電量よシ多くした後、
負極（＝吸蔵された水素原子が放出されない雰囲気、い
わゆる該水素吸蔵合金の平衡プラトー圧以上の水素ガス
分圧を有する不活性ガス、不活性ガス、あるいは水素ガ
ス雰囲気内で素電池の電池容器内への収納、封口等の電
池組立て工程を行なう事を特徴とするものである。この
こと（−よシ、吸蔵された水素の放出を防止でき、かつ
長寿命の水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ
蓄電池が得られる。
なお従来の密閉、型二次電池でも同様（二、負極を予め
、例えば化成工程（＝おいて充電１竜池容量を正極規制
（ニするのは＝一般的である。しかしながらこの場合の
負極の充電状態は酸化反応（＝よシの低下が見られる程
度の遅い反応であるため（二特別な雰囲気内では組立て
なくてもよかった。これ（二対し水素吸蔵合金電極を負
極とする場合（二は従来の方法で行なうと予め充電され
た負極では、放電反応（吸蔵された水素゛の放出）と合
金自身の酸化反応の同時進行（二よシ、充電されている
部分が放電されてしまう。従ってこの放電状態での負極
を用いて電池を組立てても容量低下の激しい蓄電池とな
ってしまう。そこで、予め過充電された水素吸蔵合金電
極を用いて電池（二組立てる工程を該合金の平衡プラト
ー圧以上の水素ガス分圧を有する不活性ガス、水素ガス
、あるいは不活性ガス雰囲気内（二て行なう・こと（二
よシ、充電状態の減少もなく、長寿命の電池を得ること
ができる。
、例えば化成工程（＝おいて充電１竜池容量を正極規制
（ニするのは＝一般的である。しかしながらこの場合の
負極の充電状態は酸化反応（＝よシの低下が見られる程
度の遅い反応であるため（二特別な雰囲気内では組立て
なくてもよかった。これ（二対し水素吸蔵合金電極を負
極とする場合（二は従来の方法で行なうと予め充電され
た負極では、放電反応（吸蔵された水素゛の放出）と合
金自身の酸化反応の同時進行（二よシ、充電されている
部分が放電されてしまう。従ってこの放電状態での負極
を用いて電池を組立てても容量低下の激しい蓄電池とな
ってしまう。そこで、予め過充電された水素吸蔵合金電
極を用いて電池（二組立てる工程を該合金の平衡プラト
ー圧以上の水素ガス分圧を有する不活性ガス、水素ガス
、あるいは不活性ガス雰囲気内（二て行なう・こと（二
よシ、充電状態の減少もなく、長寿命の電池を得ること
ができる。
次に本°発明を実施例にて説明する。負極（−用いる水
素吸蔵合金にはＬａＮｉ４ｙ Ａ１１ｎ、ｓを用いた。
素吸蔵合金にはＬａＮｉ４ｙ Ａ１１ｎ、ｓを用いた。
この粉末を重量比で９０％とシ、次（二結着剤としてポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ’Ｅ ）の分散液を
選び、これが固形分のみで１０チになるよう（二両者を
混合、混練して厚さ０．８ ｍｒｇのシート状混線体を
作成した。次に集電体として線径０．１５ｍｍで開口が
４０メツシユ、大きさ８０ ｕ Ｘ ４Ｑ １ｍのニッ
ケルネットを用意し、これにシート状混線体を着接し、
プレス機で圧着し、これ（二よシ厚さ０．６５絹の８０
ｍ１×４０朋サイズの水素吸蔵合金負極を形成した。こ
の負極の理論容量は１２００ ｍＡｈであった。
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ’Ｅ ）の分散液を
選び、これが固形分のみで１０チになるよう（二両者を
混合、混練して厚さ０．８ ｍｒｇのシート状混線体を
作成した。次に集電体として線径０．１５ｍｍで開口が
４０メツシユ、大きさ８０ ｕ Ｘ ４Ｑ １ｍのニッ
ケルネットを用意し、これにシート状混線体を着接し、
プレス機で圧着し、これ（二よシ厚さ０．６５絹の８０
ｍ１×４０朋サイズの水素吸蔵合金負極を形成した。こ
の負極の理論容量は１２００ ｍＡｈであった。
次にニッケル酸化物正極（サイズは６０ ｗｍ Ｘ ４
０ＷＪ＋で厚さ０．６５ ｍｍこの正極の理論容量は６
００ ｍＡｈであった。）およびボリアミド不織布から
なるセパレータ（１５０顛×４５龍ｘ Ｏ，２０闘ｔ）
を用意し、先の負極をセパレータを介して正極と渦巻状
に捲回した。
０ＷＪ＋で厚さ０．６５ ｍｍこの正極の理論容量は６
００ ｍＡｈであった。）およびボリアミド不織布から
なるセパレータ（１５０顛×４５龍ｘ Ｏ，２０闘ｔ）
を用意し、先の負極をセパレータを介して正極と渦巻状
に捲回した。
つづいて、前述（ユよって得られた素電池を多量の電解
液８ Ｎ −ＫｏＨを入れたビーカー内（二移し、この
中で５００ｍ１い２時間の充電を行ない、負極の一部を
過充電状態（二なる様（ニする。
液８ Ｎ −ＫｏＨを入れたビーカー内（二移し、この
中で５００ｍ１い２時間の充電を行ない、負極の一部を
過充電状態（二なる様（ニする。
次に前記ＬａＮｉ４フＡｌｏ、ｓの合金の常温における
平衡プラトー比的０．５ ａｔｍよシ高い水素雰囲気内
で素電池を電池容量内に収納し電解液量を調整しさら（
＝封口して本発明に係わる電池とした。
平衡プラトー比的０．５ ａｔｍよシ高い水素雰囲気内
で素電池を電池容量内に収納し電解液量を調整しさら（
＝封口して本発明に係わる電池とした。
さらに比較例として、従来方法（＝よる電池組立て工程
、すなわち水素吸蔵合金電極の負極とニッケル酸化物の
正極をセパレータを介して渦巻状（二捲回し、多量の電
解液を用いて、予め負極次充電 ゛状態を残すよう（二
調整してそのままの雰囲気内（空気中）で電池容量（＝
収納し、封口をして電池としたものである。
、すなわち水素吸蔵合金電極の負極とニッケル酸化物の
正極をセパレータを介して渦巻状（二捲回し、多量の電
解液を用いて、予め負極次充電 ゛状態を残すよう（二
調整してそのままの雰囲気内（空気中）で電池容量（＝
収納し、封口をして電池としたものである。
本発明の効果は第１図（二上記実施例を曲線Ａ、比較例
を曲線Ｂとして示した如く電池の初期特性（−は違いは
見られないが、電池の寿命特性（二大きく違いを見せて
いる。すなわち、通常の雰囲気内で電池を組立てた電池
では、初期のころは正極にて庖池容量が規制されている
が、何回もぐ少返し使用しているうちに正極と負極の容
量ノ、（ランスがくずれてしまい、正極が満充電状態（
；なっても負極では同じ充電状態（二ならず、つい（二
は負極規制となってしまい、しだい（二電池の容量が激
減していく。これに対して本発明（＝よる方法にて電池
を組立てた場合（＝は、上記の様なことがなかなか起き
す、実験によれば５００回のくシ返し試験でわすかな容
量低下が見られる程度であった。
を曲線Ｂとして示した如く電池の初期特性（−は違いは
見られないが、電池の寿命特性（二大きく違いを見せて
いる。すなわち、通常の雰囲気内で電池を組立てた電池
では、初期のころは正極にて庖池容量が規制されている
が、何回もぐ少返し使用しているうちに正極と負極の容
量ノ、（ランスがくずれてしまい、正極が満充電状態（
；なっても負極では同じ充電状態（二ならず、つい（二
は負極規制となってしまい、しだい（二電池の容量が激
減していく。これに対して本発明（＝よる方法にて電池
を組立てた場合（＝は、上記の様なことがなかなか起き
す、実験によれば５００回のくシ返し試験でわすかな容
量低下が見られる程度であった。
以上述べたように、本発明（二よれば、水素吸蔵合金電
極を負極（＝用いる密閉型アルカリ蓄電池（二おいて、
予め充電喪ｓにしである負極を何の体色もなく使用でき
るため長寿命の水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型ア
ルカリ蓄電池が実現される。
極を負極（＝用いる密閉型アルカリ蓄電池（二おいて、
予め充電喪ｓにしである負極を何の体色もなく使用でき
るため長寿命の水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型ア
ルカリ蓄電池が実現される。
上記実施例（−おいては、水素吸蔵合金としてＬａＮＬ
ｙ Ａノ６．を用いたが、他の合金ＬａＮ１５−ｘ Ｄ
ｘ （ＤはＡｌ＋ Ｃｕ ＋ Ｃｒ ＋ Ｄ／Ｉｎ等
の元素、０くｘ≦１）でもよいし、Ｌａのかわシ（＝ミ
ツシュメタルを使用しま たものでもよい。また他の二元ないしは三元の水素吸蔵
合金も使用できる。
ｙ Ａノ６．を用いたが、他の合金ＬａＮ１５−ｘ Ｄ
ｘ （ＤはＡｌ＋ Ｃｕ ＋ Ｃｒ ＋ Ｄ／Ｉｎ等
の元素、０くｘ≦１）でもよいし、Ｌａのかわシ（＝ミ
ツシュメタルを使用しま たものでもよい。また他の二元ないしは三元の水素吸蔵
合金も使用できる。
第１図は本発明Ｃ二係わる密閉型二次電池のくシ返し寿
命特性例を示す曲線図。
命特性例を示す曲線図。
Claims (1)
- 水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の
製造方法において、負極をセパレータを介して正極と巻
回して渦巻状の素電池を形成し、前記素電池をアルカリ
水溶液中で過充電した後、不活性ガス、あるいは前記負
極に用いる水素吸蔵合金の平衡プラトー圧力以上の水素
ガス分圧をもつ不活性ガス、あるいは水素ガスの雰囲気
中で前記素電池を電池容器内に収納し、封口する事を特
徴とした水素吸蔵合金を負極とする密閉量アルカリ蓄電
池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59125303A JPS617574A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59125303A JPS617574A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS617574A true JPS617574A (ja) | 1986-01-14 |
Family
ID=14906746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59125303A Pending JPS617574A (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 水素吸蔵合金電極を負極とする密閉型アルカリ蓄電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS617574A (ja) |
-
1984
- 1984-06-20 JP JP59125303A patent/JPS617574A/ja active Pending
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