JPS6258566A - アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製造方法 - Google Patents
アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製造方法Info
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- JPS6258566A JPS6258566A JP60198119A JP19811985A JPS6258566A JP S6258566 A JPS6258566 A JP S6258566A JP 60198119 A JP60198119 A JP 60198119A JP 19811985 A JP19811985 A JP 19811985A JP S6258566 A JPS6258566 A JP S6258566A
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- 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
- H01M4/32—Nickel oxide or hydroxide electrodes
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- H—ELECTRICITY
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- 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
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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】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は多孔性ニッケル焼結基板に硝酸ニッケルなどの
酸性ニッケル塩を含浸し、次いでアルカリ処理などを行
なうことにより、前記基板中に活物質を充填するアルカ
リ蓄電池用焼結式水酸化ニッケル電極の製造方法に関す
る。
酸性ニッケル塩を含浸し、次いでアルカリ処理などを行
なうことにより、前記基板中に活物質を充填するアルカ
リ蓄電池用焼結式水酸化ニッケル電極の製造方法に関す
る。
(口1 従来の技術
アルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製造方法として
は活物省保持体としての多孔性ニッケル焼結基板を硝酩
ニッケルなどの酸性ニッケル塩含浸液に浸漬し該基板の
孔中にニッケル塩を含浸した後、該ニッケA・塩をアル
カリ中で水酸化ニッケルに変化させることで活物質化さ
せるという活物質充填操作を行なって水酸化ニッケル電
極を製造する方法がある。この活物質充填操作によるニ
ッケル焼結基板への活物質の充填量け1回の操作では充
分な充填量が得られないため数回繰り返して行なうこと
でFg1要の活物質塩を充填しなければならない0そこ
で、活物質充填の効率を上げ製造工程を節略化するため
に、含浸液に高温高濃度硝酸ニッケル水溶液などの溶融
塩含浸液を用い、少ない含浸回数で所要の活物質量を得
ることが行なわねているがこの場合当然のこととして含
浸液の腐食性は強くな)基板が侵食されて基板を構成す
るニッケルが溶解するため極板が脆弱化し、サイクル性
能の低下を招くという欠点があった。これに対して特開
昭59−78457@公報及び特開昭59−96659
号公報では、酸素存在下で高温にてニッケル焼結基板の
表面に耐酸化性の酸化ニッケルを生成させ、基板の腐食
を防止する方法が提案されている。しかしながら、この
方法に於いても酸化ニッケルの生成量が少ないと基板の
腐食を充分に抑えることができず、しかも充分な効果を
得んとして酸化ニッケルの生成量を増やすと、酸化ニッ
ケルは導電性の悪いものであるので、活物雀と基板との
導電性が著しく損われ活物質利用率が低下するという問
題があった。
は活物省保持体としての多孔性ニッケル焼結基板を硝酩
ニッケルなどの酸性ニッケル塩含浸液に浸漬し該基板の
孔中にニッケル塩を含浸した後、該ニッケA・塩をアル
カリ中で水酸化ニッケルに変化させることで活物質化さ
せるという活物質充填操作を行なって水酸化ニッケル電
極を製造する方法がある。この活物質充填操作によるニ
ッケル焼結基板への活物質の充填量け1回の操作では充
分な充填量が得られないため数回繰り返して行なうこと
でFg1要の活物質塩を充填しなければならない0そこ
で、活物質充填の効率を上げ製造工程を節略化するため
に、含浸液に高温高濃度硝酸ニッケル水溶液などの溶融
塩含浸液を用い、少ない含浸回数で所要の活物質量を得
ることが行なわねているがこの場合当然のこととして含
浸液の腐食性は強くな)基板が侵食されて基板を構成す
るニッケルが溶解するため極板が脆弱化し、サイクル性
能の低下を招くという欠点があった。これに対して特開
昭59−78457@公報及び特開昭59−96659
号公報では、酸素存在下で高温にてニッケル焼結基板の
表面に耐酸化性の酸化ニッケルを生成させ、基板の腐食
を防止する方法が提案されている。しかしながら、この
方法に於いても酸化ニッケルの生成量が少ないと基板の
腐食を充分に抑えることができず、しかも充分な効果を
得んとして酸化ニッケルの生成量を増やすと、酸化ニッ
ケルは導電性の悪いものであるので、活物雀と基板との
導電性が著しく損われ活物質利用率が低下するという問
題があった。
(ハ)発明が解決しようとする問題点
本発明は高温の酸性含浸液中でのニッケル焼結基板の腐
食を確実に防止し、しかも特性の優れたアルカリ蓄電池
用水酸化ニッケル電極を得ようとするものである。
食を確実に防止し、しかも特性の優れたアルカリ蓄電池
用水酸化ニッケル電極を得ようとするものである。
に)問題点を解決するための手段
本発明のアルカリ蓄1)池用水酸化ニッケル電極の製造
方法は、多孔性ニッケル焼結基板の表面に水酸化コバル
トを生成させ、次いで過マンガン酸塩、重クロム酸塩、
クロム酸塩または過酸化水素等の酸化、1t1)を用い
て前記水酸化コバルトをオキシ水酸化コバルトに変化さ
せて前記基鈑表面をオキシ水酸化コバルト層で覆った後
、#性ニッケル塩の含浸を伴う活物質充填操作を行なう
ものである0 (ホ)作 用 多孔性ニッケル焼結基板上に形成した水酸化コバルトを
ある欅の酸化剤、例えは過マンガン酸塩、過酸化水素等
で処理するとオキシ水酸化コバルトが生成することが粉
末X線解析法によシ判明した。第4図(a+はこの酸化
剤処理前、第4図1b+は酸化剤処理後の粉末X線回折
図であり、処理前の24.2.41.4.48.5のピ
ークは水酸化コバルトのもの、処理後の25.2°、4
27°のピークはオキシ水酸化コバルトのものである。
方法は、多孔性ニッケル焼結基板の表面に水酸化コバル
トを生成させ、次いで過マンガン酸塩、重クロム酸塩、
クロム酸塩または過酸化水素等の酸化、1t1)を用い
て前記水酸化コバルトをオキシ水酸化コバルトに変化さ
せて前記基鈑表面をオキシ水酸化コバルト層で覆った後
、#性ニッケル塩の含浸を伴う活物質充填操作を行なう
ものである0 (ホ)作 用 多孔性ニッケル焼結基板上に形成した水酸化コバルトを
ある欅の酸化剤、例えは過マンガン酸塩、過酸化水素等
で処理するとオキシ水酸化コバルトが生成することが粉
末X線解析法によシ判明した。第4図(a+はこの酸化
剤処理前、第4図1b+は酸化剤処理後の粉末X線回折
図であり、処理前の24.2.41.4.48.5のピ
ークは水酸化コバルトのもの、処理後の25.2°、4
27°のピークはオキシ水酸化コバルトのものである。
オキシ水酸化コバルトは水酸化コバルトよりも酸化数の
高い化金物であり腐食され難いため、前記基板表面のオ
キシ水酸化コバルト層は不働態膜として酸性ニッケル塩
中で保護膜の役割を果たし、高温、高濃度の酸性ニッケ
ル塩の含浸液中に於いても安定してニッケル焼結基板の
腐食及び脆弱化を防ぐ。またオキシ水酸化ニッケルは酸
化ニッケルに比べて導電性がよく、活物質と基板の間の
導電性も良好である。
高い化金物であり腐食され難いため、前記基板表面のオ
キシ水酸化コバルト層は不働態膜として酸性ニッケル塩
中で保護膜の役割を果たし、高温、高濃度の酸性ニッケ
ル塩の含浸液中に於いても安定してニッケル焼結基板の
腐食及び脆弱化を防ぐ。またオキシ水酸化ニッケルは酸
化ニッケルに比べて導電性がよく、活物質と基板の間の
導電性も良好である。
(へ)実施例
還元性雰囲気中で焼結して得られた多孔度80%のニッ
ケル焼結基板を、比li 1.25の硝酸コバルト水溶
液中に浸漬後、80°Cで十分に乾燥し、次イで80°
C125%の苛性ソーダ中に浸漬して基板表面に水酸化
コバルト層を生成させ、更に10%の過マンガン酸カリ
水溶液中に浸漬して、水酸化コバルトをオキシ水酸化コ
バルトに変化させニッケル焼結基板表面をオキシ水酸化
コバルト層で覆った後、十分に水洗を行ない付僧した過
マンガン酸カリを除去し乾燥する。次いで、このオキシ
水酸化コバルト層で覆った基板を、80“C1比3i
1.75の硝酸ニッケル水溶液に浸漬し、こうして基板
中に含浸した硝酸ニッケルを25%の苛性ソーダ溶液中
で活物質化する一連の活物質充填操作を5回繰り返して
本発明法による水酸化ニッケル[極(Alf、製作した
。
ケル焼結基板を、比li 1.25の硝酸コバルト水溶
液中に浸漬後、80°Cで十分に乾燥し、次イで80°
C125%の苛性ソーダ中に浸漬して基板表面に水酸化
コバルト層を生成させ、更に10%の過マンガン酸カリ
水溶液中に浸漬して、水酸化コバルトをオキシ水酸化コ
バルトに変化させニッケル焼結基板表面をオキシ水酸化
コバルト層で覆った後、十分に水洗を行ない付僧した過
マンガン酸カリを除去し乾燥する。次いで、このオキシ
水酸化コバルト層で覆った基板を、80“C1比3i
1.75の硝酸ニッケル水溶液に浸漬し、こうして基板
中に含浸した硝酸ニッケルを25%の苛性ソーダ溶液中
で活物質化する一連の活物質充填操作を5回繰り返して
本発明法による水酸化ニッケル[極(Alf、製作した
。
また、比較として、上記還元性雰囲気中で焼結して得た
基板を全く処理なしで用い、上記活物質充填操作を行な
って得た電極CB+及び上記実施例で得た水酸化コバル
トを表面に生成させ六基板を酸化剤(過マンガン酸カリ
)処理なしで用い、上記活物質充填操作を行なって得た
電極(C1を夫々製作した。
基板を全く処理なしで用い、上記活物質充填操作を行な
って得た電極CB+及び上記実施例で得た水酸化コバル
トを表面に生成させ六基板を酸化剤(過マンガン酸カリ
)処理なしで用い、上記活物質充填操作を行なって得た
電極(C1を夫々製作した。
第1図は上記本発明法による電極IAIと比較電甑泊)
及び+01を作力する際に行なう活物質充填操作に於け
る硝酸ニッケル水溶液初回浸漬時の基板電位と浸漬時間
との関係を示す図面である。比較電極泊1の基板が初回
浸漬時にニッケル溶解電位になってしまうのに対し、本
発明法による電極(AIの基板は腐食性の大きい含浸液
中で常に不働態電位を示し、ニッケル焼結基板の溶解電
位に到達しない耐食性の優れたものである。また、第2
図は初回浸漬時に良好な特性を示した本発明法による電
fj (A1と比較[%(C1の2〜5回目の各浸漬時
に於ける基鈑1δ位を示した図面(浸漬回数は2回目を
■のように○内の数字で示した)であり、比較Ti1極
(B+が5回目浸漬時以降はニッケル溶解電位となるの
に対し、本発明法による電極fAlの基板は2回目〜5
回目の硝酸ニッケル水溶液への浸漬の際にも不働態電位
を示し、耐食性が非常に溌れたものであることかわかる
。またこのようにオキシ水酸化コバルトを表面に生成し
た基板が水酸化コバルトを表面に生成した基板に比べて
耐腐食性に鮫ねるのは、オキシ水酊化コバル)、(OO
ooH)は酸化数が+5と大きく、より腐食され難くな
っているからと考えらねる。
及び+01を作力する際に行なう活物質充填操作に於け
る硝酸ニッケル水溶液初回浸漬時の基板電位と浸漬時間
との関係を示す図面である。比較電極泊1の基板が初回
浸漬時にニッケル溶解電位になってしまうのに対し、本
発明法による電極(AIの基板は腐食性の大きい含浸液
中で常に不働態電位を示し、ニッケル焼結基板の溶解電
位に到達しない耐食性の優れたものである。また、第2
図は初回浸漬時に良好な特性を示した本発明法による電
fj (A1と比較[%(C1の2〜5回目の各浸漬時
に於ける基鈑1δ位を示した図面(浸漬回数は2回目を
■のように○内の数字で示した)であり、比較Ti1極
(B+が5回目浸漬時以降はニッケル溶解電位となるの
に対し、本発明法による電極fAlの基板は2回目〜5
回目の硝酸ニッケル水溶液への浸漬の際にも不働態電位
を示し、耐食性が非常に溌れたものであることかわかる
。またこのようにオキシ水酸化コバルトを表面に生成し
た基板が水酸化コバルトを表面に生成した基板に比べて
耐腐食性に鮫ねるのは、オキシ水酊化コバル)、(OO
ooH)は酸化数が+5と大きく、より腐食され難くな
っているからと考えらねる。
更に上記水酸化ニッケル電極(AI乃至fcIを夫々同
一条件で製作L7たカドミウム電極と組み合わせて公称
容1?ti:r: 12 A Hのニッケルーカドミウ
ム電池を製作し、これら電池を1.8Aで1時間充電し
、1.2Aで放電するサイクル条件でサイクル特性を測
定した。この結果を用い走水酸化ニッケル電極fAl乃
至(C1に符号を対応させて第5図に示す。本発明法に
よる水酸化ニッケル塩う仄)はオキシ水酸化コバルト層
により活物質充填操作時に於ける腐食性の大きい含浸液
中でのニッケル焼結基板の溶解が防止でき、電極強度が
非常に浸れていることから充放電による活物質の役席等
が抑えられ、更に基板表面に多量の酸化ニッケルを生成
したときのように抵抗が増すこともないため第5図に示
すように良好なサイクル%性を示す○ (トl 発明の効果 本発明のアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製造方
法は、多孔性ニッケル焼結シ♂板表面に水酸化コバルト
を生成させ、次いで酸化剤を用いてAft 記水防化コ
バルトをオキシ水酸化コバルトに変化させてニッケル焼
結基板表面をオキシ水酸化コバルト層で覆った後、この
基板に酸性ニッケル塩の含浸を伴う活物質充填操作を行
なうものであり、オキシ水酸化コバルトが酸性ニッケル
塩中で不働態膜として働くので基板の腐食(てよる脆弱
化が防止でき、また、多量の酸化ニッケルを基板表面に
生成させたときのように活物質と基板との間の導電性低
下がないため、特性の優れたアルカリb電池用水酸化ニ
ッケル電極を得ることができる。
一条件で製作L7たカドミウム電極と組み合わせて公称
容1?ti:r: 12 A Hのニッケルーカドミウ
ム電池を製作し、これら電池を1.8Aで1時間充電し
、1.2Aで放電するサイクル条件でサイクル特性を測
定した。この結果を用い走水酸化ニッケル電極fAl乃
至(C1に符号を対応させて第5図に示す。本発明法に
よる水酸化ニッケル塩う仄)はオキシ水酸化コバルト層
により活物質充填操作時に於ける腐食性の大きい含浸液
中でのニッケル焼結基板の溶解が防止でき、電極強度が
非常に浸れていることから充放電による活物質の役席等
が抑えられ、更に基板表面に多量の酸化ニッケルを生成
したときのように抵抗が増すこともないため第5図に示
すように良好なサイクル%性を示す○ (トl 発明の効果 本発明のアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製造方
法は、多孔性ニッケル焼結シ♂板表面に水酸化コバルト
を生成させ、次いで酸化剤を用いてAft 記水防化コ
バルトをオキシ水酸化コバルトに変化させてニッケル焼
結基板表面をオキシ水酸化コバルト層で覆った後、この
基板に酸性ニッケル塩の含浸を伴う活物質充填操作を行
なうものであり、オキシ水酸化コバルトが酸性ニッケル
塩中で不働態膜として働くので基板の腐食(てよる脆弱
化が防止でき、また、多量の酸化ニッケルを基板表面に
生成させたときのように活物質と基板との間の導電性低
下がないため、特性の優れたアルカリb電池用水酸化ニ
ッケル電極を得ることができる。
第1因及び第2図は本発明法による電極と、比較電極作
製時に於ける硝酸ニッケル水溶液中への基板浸漬時間と
基板電位の関係を示す図面、第3図は本発明法による電
極と比較電極を夫々用いた電池のサイクル特性図、第4
図は粉末X線解析図である。
製時に於ける硝酸ニッケル水溶液中への基板浸漬時間と
基板電位の関係を示す図面、第3図は本発明法による電
極と比較電極を夫々用いた電池のサイクル特性図、第4
図は粉末X線解析図である。
Claims (2)
- (1)多孔性ニッケル焼結基板の表面に水酸化コバルト
を生成させ、次いで酸化剤を用いて前記水酸化コバルト
をオキシ水酸化コバルトに変化させて前記基板表面をオ
キシ水酸化コバルト層で覆った後、該基板に酸性ニッケ
ル塩の含浸を伴う活物質充填操作を行なうことを特徴と
するアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製造方法。 - (2)前記酸化剤は過マンガン酸塩、重クロム酸塩、ク
ロム酸塩または過酸化物である特許請求の範囲第(1)
項記載のアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60198119A JPS6258566A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60198119A JPS6258566A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6258566A true JPS6258566A (ja) | 1987-03-14 |
JPH0410179B2 JPH0410179B2 (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=16385773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60198119A Granted JPS6258566A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6258566A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2611988A1 (fr) * | 1987-03-03 | 1988-09-09 | Sanyo Electric Co | Procede de fabrication d'une electrode a l'hydroxyde de nickel |
JPH02265165A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-29 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池用ニッケル電極 |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP60198119A patent/JPS6258566A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2611988A1 (fr) * | 1987-03-03 | 1988-09-09 | Sanyo Electric Co | Procede de fabrication d'une electrode a l'hydroxyde de nickel |
US4844948A (en) * | 1987-03-03 | 1989-07-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing nickel hydroxide electrode for alkaline storage cell |
JPH02265165A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-29 | Yuasa Battery Co Ltd | アルカリ蓄電池用ニッケル電極 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0410179B2 (ja) | 1992-02-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |