JPS63105468A - アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 - Google Patents
アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法Info
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- JPS63105468A JPS63105468A JP61249115A JP24911586A JPS63105468A JP S63105468 A JPS63105468 A JP S63105468A JP 61249115 A JP61249115 A JP 61249115A JP 24911586 A JP24911586 A JP 24911586A JP S63105468 A JPS63105468 A JP S63105468A
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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
- H01M4/26—Processes of manufacture
- H01M4/28—Precipitating active material on the carrier
-
- 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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- 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）所業上の利用分野
この発明はアルカリ蓄電池用水重化ニッケル１（ｉ！Ｉ
＠（以下水＋ｉ＋化ニッケル電極と呼称する）の製法に
関する。
＠（以下水＋ｉ＋化ニッケル電極と呼称する）の製法に
関する。
（ロ）従来の技術と問題点
従来、水酸化ニッケル電極は、多孔性ニッケル基板例え
ば焼結式多孔性ニッケル基板を硝酸ニッケル水溶液の含
浸液中に浸漬後、アルカリ水溶液中で硝酸ニッケルを水
酸化物に変換して活物質化する工程を繰返して所要量の
活物質をブｄ塙して製造されている。そして上記工程の
１サイクｓａＤの活物′α光填計を増加させて含浸回教
を減少させるために含浸液として、硝酸ニッケル６水塩
の著：しく高濃度の水溶液を用い、その粘度を低下させ
るため６０℃以上の高温にして浸漬する方法が広く行わ
れている。しかしながら、この方法は宮浸散の硝酸ニッ
ケル水溶液中の遊離硝酸濃度が高くなり、しかも高ｌＦ
Ａであるためニッケル基板の腐蝕かおこり、極板の強度
や電極性能の低下を起こしていた。したがってこの、腐
蝕を抑制するためをこニッケル基板表面に酸化ニッケル
の皮膜を形成させる方法Ｃ特開昭５９−７８４５７号、
特開昭５９−９６６５９号など）があるがその効果は十
分なものではない。
ば焼結式多孔性ニッケル基板を硝酸ニッケル水溶液の含
浸液中に浸漬後、アルカリ水溶液中で硝酸ニッケルを水
酸化物に変換して活物質化する工程を繰返して所要量の
活物質をブｄ塙して製造されている。そして上記工程の
１サイクｓａＤの活物′α光填計を増加させて含浸回教
を減少させるために含浸液として、硝酸ニッケル６水塩
の著：しく高濃度の水溶液を用い、その粘度を低下させ
るため６０℃以上の高温にして浸漬する方法が広く行わ
れている。しかしながら、この方法は宮浸散の硝酸ニッ
ケル水溶液中の遊離硝酸濃度が高くなり、しかも高ｌＦ
Ａであるためニッケル基板の腐蝕かおこり、極板の強度
や電極性能の低下を起こしていた。したがってこの、腐
蝕を抑制するためをこニッケル基板表面に酸化ニッケル
の皮膜を形成させる方法Ｃ特開昭５９−７８４５７号、
特開昭５９−９６６５９号など）があるがその効果は十
分なものではない。
この発明は上記問題点を改善するためになされたもので
ある。
ある。
（／ｉ 問題点を解決するための手段と作用一般に、
金属ニッケルや水酸化ニッケルを、高温、高温度の酸性
硝酸ニッケル水溶液に浸漬すると、遊離の硝酸が消費さ
れるまで溶解して水溶液のｐＩＩは上昇する。しかしこ
の発明の発明者はこの現象を詳細に研究した結果次のよ
うな現象を見出した。
金属ニッケルや水酸化ニッケルを、高温、高温度の酸性
硝酸ニッケル水溶液に浸漬すると、遊離の硝酸が消費さ
れるまで溶解して水溶液のｐＩＩは上昇する。しかしこ
の発明の発明者はこの現象を詳細に研究した結果次のよ
うな現象を見出した。
すなわち、上記水溶液のｐＨを１〜２に調整しておくと
高温にしても前記溶解現象は大きく進行せず逆に沈澱が
生じ、この沈澱をＸ光回折分析に付したところ、Ｎ１２
（ＯＨ）２（ＮＯ３）２・２Ｈ２０であることが分かり
、しかも、この生成物は６０℃以上の高温瘉こおいても
ＰＨが１以上であれば非常に安定であることが見出され
たのである。
高温にしても前記溶解現象は大きく進行せず逆に沈澱が
生じ、この沈澱をＸ光回折分析に付したところ、Ｎ１２
（ＯＨ）２（ＮＯ３）２・２Ｈ２０であることが分かり
、しかも、この生成物は６０℃以上の高温瘉こおいても
ＰＨが１以上であれば非常に安定であることが見出され
たのである。
この発明は、上記の知見に基づいてなされたもさせ、洗
浄乾燥する工程を繰返して、所要量の水酸化ニッケルを
前記ニッケル基板に充填するアルカリ蓄電池用水酸化ニ
ッケル電極の製法において、前記硝酸ニッケル水溶液の
温度が約６０〜１００℃で、ＰＨが約１〜２であること
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
法を提供するものである。
浄乾燥する工程を繰返して、所要量の水酸化ニッケルを
前記ニッケル基板に充填するアルカリ蓄電池用水酸化ニ
ッケル電極の製法において、前記硝酸ニッケル水溶液の
温度が約６０〜１００℃で、ＰＨが約１〜２であること
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
法を提供するものである。
この発明に用いられる多孔性ニッケル基板としては、通
常アルカリ蓄電池の電極用に利用されているものでよく
、例えば、カーボニルニッケル粉末に、水、メチルセル
ロースなどの結合剤、および増孔剤などからなるスラリ
ーをニッケルメッキ鋼板などの両面に塗布して乾燥し還
元性雰囲気下で焼結して製造するものなどがあげられる
。
常アルカリ蓄電池の電極用に利用されているものでよく
、例えば、カーボニルニッケル粉末に、水、メチルセル
ロースなどの結合剤、および増孔剤などからなるスラリ
ーをニッケルメッキ鋼板などの両面に塗布して乾燥し還
元性雰囲気下で焼結して製造するものなどがあげられる
。
この発明において、硝酸ニッケル水溶液としては比重が
約１．７〜１．８程度の高湿度のものが適切である。そ
して含浸は約６０〜１００℃でかつｐＨは約１〜２で行
われる。
約１．７〜１．８程度の高湿度のものが適切である。そ
して含浸は約６０〜１００℃でかつｐＨは約１〜２で行
われる。
含浸液の温度は約６０℃以上でないと粘度が高く、また
１００℃を超えると含浸液の蒸発量が多く、ＰＨの調整
が［０１である。またｐＨは約１〜２の範囲以外では、
極板のニッケルおよび活物質の水酸化ニッケルの硝酸ニ
ッケル水溶液の含浸液への溶出液が急激に上昇するので
好ましくない。
１００℃を超えると含浸液の蒸発量が多く、ＰＨの調整
が［０１である。またｐＨは約１〜２の範囲以外では、
極板のニッケルおよび活物質の水酸化ニッケルの硝酸ニ
ッケル水溶液の含浸液への溶出液が急激に上昇するので
好ましくない。
これは含浸液のｐＨを１〜２に調整しておくと、極板の
表面にＮ１２（ＯＨ）２（Ｎ０８）２・２Ｈ２０の皮膜
が形成され含浸液に対して不働態化して耐腐蝕性を示す
ものと考えられる。
表面にＮ１２（ＯＨ）２（Ｎ０８）２・２Ｈ２０の皮膜
が形成され含浸液に対して不働態化して耐腐蝕性を示す
ものと考えられる。
また含浸液のＰＨの調整には通常の酸とアルカリで行う
ことができるが、液濃度などの含浸液の管理を容易に行
うために、ＰＨの調整は硝酸と水酸化ニッケルとを添加
することによって行うのが好ましい。
ことができるが、液濃度などの含浸液の管理を容易に行
うために、ＰＨの調整は硝酸と水酸化ニッケルとを添加
することによって行うのが好ましい。
に））実施例
この発明を実施例によって説明するがこの発明を限定す
るものではない。
るものではない。
多孔度約８５％の焼結式ニッケル基板を、比重が１．７
５の硝酸ニッケル水溶液を約８０℃に昇温し、硝酸を添
加してそのｐＨを１〜２に調整したものに浸漬し、次い
でこれを常温の水ｉＷ イＦ、ｌｙ ！Ｊウム水溶液に
浸漬して基板中の硝酸ニッケルを水ｔｅ化物に変換して
活物質化し、次いで水洗乾燥する工程を６回繰返して！
４４（Ａｌを製作した。次に上記含浸液のｐＥ［を０〜
１と２〜８とに調整すること以外、前記電極（４）と同
様にして、電極（Ｂ）と（Ｃ）をそれぞれ作製した。こ
のようにして作製した電極（Ａ）、（Ｂ）および（Ｑを
酢酸アンモニウム−アンモニア水溶液中１６時間浸漬し
て活物質を抽出した後の基板表面の粒子形状を表わす定
食型″１に子顕微鏡写真（Ｘ２５００）を第１ａ〜ＩＣ
図に示した。これらの写真からみて電極（４）は電極（
Ｂ）と（Ｃ）と比べて孔蝕などの腐蝕が抑制されている
ことは明らかであり、電極（４）の強度低下などによる
電（仇性能の低下は最も少ないと考えられる。
５の硝酸ニッケル水溶液を約８０℃に昇温し、硝酸を添
加してそのｐＨを１〜２に調整したものに浸漬し、次い
でこれを常温の水ｉＷ イＦ、ｌｙ ！Ｊウム水溶液に
浸漬して基板中の硝酸ニッケルを水ｔｅ化物に変換して
活物質化し、次いで水洗乾燥する工程を６回繰返して！
４４（Ａｌを製作した。次に上記含浸液のｐＥ［を０〜
１と２〜８とに調整すること以外、前記電極（４）と同
様にして、電極（Ｂ）と（Ｃ）をそれぞれ作製した。こ
のようにして作製した電極（Ａ）、（Ｂ）および（Ｑを
酢酸アンモニウム−アンモニア水溶液中１６時間浸漬し
て活物質を抽出した後の基板表面の粒子形状を表わす定
食型″１に子顕微鏡写真（Ｘ２５００）を第１ａ〜ＩＣ
図に示した。これらの写真からみて電極（４）は電極（
Ｂ）と（Ｃ）と比べて孔蝕などの腐蝕が抑制されている
ことは明らかであり、電極（４）の強度低下などによる
電（仇性能の低下は最も少ないと考えられる。
また比重１．７５の硝ｒｔＪニッケル水溶液を８０″Ｃ
に保持し、そのｐＨを硝酸もしくは水酸化ニッケルを添
加することによってθ〜３の櫨々のｐＨ値に保持し、こ
れに多孔度約８５％の焼結式ニッケル基板（ａｊｉｌ
）を６０分浸漬後直ちに水洗乾燥した後、重量を測定し
くｂｆ）、次いでこれを酢酸アンモニウム−アンモニア
水溶液中に１６時１汗１浸潰して活物質を抽出後、水洗
乾燥した後に重量（を測定した（ ｃ９ ）。上記の重
量測定値から、下記の１（改を算出した。
に保持し、そのｐＨを硝酸もしくは水酸化ニッケルを添
加することによってθ〜３の櫨々のｐＨ値に保持し、こ
れに多孔度約８５％の焼結式ニッケル基板（ａｊｉｌ
）を６０分浸漬後直ちに水洗乾燥した後、重量を測定し
くｂｆ）、次いでこれを酢酸アンモニウム−アンモニア
水溶液中に１６時１汗１浸潰して活物質を抽出後、水洗
乾燥した後に重量（を測定した（ ｃ９ ）。上記の重
量測定値から、下記の１（改を算出した。
上記活物・詮充填中、含浸液に溶解し
た基板のニッケルの６分率
（溶解ニッケルｕ分率：α）
＝（ａ−Ｃ）／ａＸ１００％
上記方法で充填された活物質の酢酸
アンモニウム−アンモニア水溶６処
理による抽出量の百分率
（抽出活物質百分率：β）
＝（ｂ−ｃ）／ａＸ１００％
上記のαとβの算出イ直それぞれと硝酸ニッケル水溶液
のｐＨとの関係を示すグラフ図を第２図に示す（α−Ｐ
Ｈの関係は〇−〇、β−ＰＨの関係は△・・・△で示し
た）。このグラフによればＰＨが約１〜２の範囲ではα
とβの値はいずれも最も小さいことから基板の腐蝕を最
小をこおさえることができるので、ＰＨの範囲としては
約１〜２が好ましいことは明らかである。
のｐＨとの関係を示すグラフ図を第２図に示す（α−Ｐ
Ｈの関係は〇−〇、β−ＰＨの関係は△・・・△で示し
た）。このグラフによればＰＨが約１〜２の範囲ではα
とβの値はいずれも最も小さいことから基板の腐蝕を最
小をこおさえることができるので、ＰＨの範囲としては
約１〜２が好ましいことは明らかである。
（力 発明の効果
この発明によれば、高温、高濃暦の硝酸ニッケル水溶液
に基板を浸漬しても基板の腐）偵が抑［ｉｌＪされ、安
定した性能の水酸化ニッケル電極を１（トることができ
る。
に基板を浸漬しても基板の腐）偵が抑［ｉｌＪされ、安
定した性能の水酸化ニッケル電極を１（トることができ
る。
第１ａ〜ＩＣ図はこの発明の実廁例と比軸例の水酸化ニ
ッケル１Ｊ！、極の基板の腐蝕状態を示す、基板表面の
粒子形状を表わす定食型電子顕倣鏡写真（Ｘ２５００）
、第２図は基板を硝酸ニッケル水溶液中に含浸時の溶解
ニッケルと袖出活物賀の百分率のそれぞれとＩ）Ｈとの
関係を示すグラフ図である。 しだ・、こ１） 第１ａ図 第１ｂ図 第１０（４ 第２図 Ｈ−
ッケル１Ｊ！、極の基板の腐蝕状態を示す、基板表面の
粒子形状を表わす定食型電子顕倣鏡写真（Ｘ２５００）
、第２図は基板を硝酸ニッケル水溶液中に含浸時の溶解
ニッケルと袖出活物賀の百分率のそれぞれとＩ）Ｈとの
関係を示すグラフ図である。 しだ・、こ１） 第１ａ図 第１ｂ図 第１０（４ 第２図 Ｈ−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、多孔性ニッケル基板を硝酸ニッケル水溶液に浸漬し
、アルカリ処理して水酸化ニッケルに変換させ、洗浄乾
燥する工程を繰返して、所要量の水酸化ニッケルを前記
ニッケル基板に充填するアルカリ蓄電池用水酸化ニッケ
ル電極の製法において、前記硝酸ニッケル水溶液の温度
が約６０〜１００℃で、ＰＨが約１〜２であることを特
徴とするアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極の製法。 ２、硝酸ニッケル水溶液のＰＨの調整を、硝酸および／
または水酸化ニッケルを添加することによつて行う特許
請求の範囲第１項の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61249115A JPS63105468A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61249115A JPS63105468A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63105468A true JPS63105468A (ja) | 1988-05-10 |
Family
ID=17188171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61249115A Pending JPS63105468A (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63105468A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788669A (en) * | 1980-11-20 | 1982-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of electrode for alkaline storage battery |
| JPS5834566A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-03-01 | ウエスチングハウス・エレクトリツク・コ−ポレ−シヨン | 多孔性で可撓性なエキスパンシブルメタル蓄電池基板に活性物質を充填する方法 |
| JPS6074262A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-26 | Furukawa Battery Co Ltd:The | ニツケル電極の製造法 |
-
1986
- 1986-10-20 JP JP61249115A patent/JPS63105468A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS6074262A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-26 | Furukawa Battery Co Ltd:The | ニツケル電極の製造法 |
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