JPS63128555A - 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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- JPS63128555A JPS63128555A JP61274840A JP27484086A JPS63128555A JP S63128555 A JPS63128555 A JP S63128555A JP 61274840 A JP61274840 A JP 61274840A JP 27484086 A JP27484086 A JP 27484086A JP S63128555 A JPS63128555 A JP S63128555A
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Classifications
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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
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
- H01M4/26—Processes of manufacture
- H01M4/28—Precipitating active material on the carrier
-
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- H01M4/32—Nickel oxide or hydroxide electrodes
-
- 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
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- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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
この発明はアルカリ蓄電池用水酸化ニッケル電極（以下
水酸化ニッケル電極と呼称する）の製法に関する。
水酸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
水酸化ニッケル電極の製造方法としては、多孔性焼結ニ
ッケル基板を硝酸ニッケルなどの酸性ニッケル塩含浸液
に浸漬して、前記基板の孔中にニッケル塩を含浸させた
後、乾燥を十分に行なう事によって、次の工程のアルカ
リ処理による活物質化の際に、基板の孔の活物質による
目づまシを防止して、活物質の充填量を増加させるとい
う手段がとられている。そしてこのニッケル塩含浸後の
乾燥は効率を上げるためには高温で行うのが望ましい。
ッケル基板を硝酸ニッケルなどの酸性ニッケル塩含浸液
に浸漬して、前記基板の孔中にニッケル塩を含浸させた
後、乾燥を十分に行なう事によって、次の工程のアルカ
リ処理による活物質化の際に、基板の孔の活物質による
目づまシを防止して、活物質の充填量を増加させるとい
う手段がとられている。そしてこのニッケル塩含浸後の
乾燥は効率を上げるためには高温で行うのが望ましい。
しかし硝酸ニッケルは、金属ニッケルおよび水酸化ニッ
ケルの存在下で、５０℃付近から分解しはじめ分解物質
［Ｎ１２（ＮＯｓ）ｚ（ＯＨ）ｓ＋・２Ｈ２０］を生成
し、硝酸ガスを発生する。そしてこの硝酸ガスは、基板
を構成するニッケルを侵蝕して極板が脆弱化し、電池性
能を低下させるという問題があシ前記乾燥温度を上げて
効率を上昇させるのがむづかしいという問題があった。
ケルの存在下で、５０℃付近から分解しはじめ分解物質
［Ｎ１２（ＮＯｓ）ｚ（ＯＨ）ｓ＋・２Ｈ２０］を生成
し、硝酸ガスを発生する。そしてこの硝酸ガスは、基板
を構成するニッケルを侵蝕して極板が脆弱化し、電池性
能を低下させるという問題があシ前記乾燥温度を上げて
効率を上昇させるのがむづかしいという問題があった。
この発明は、上記問題点を改善するためになされたもの
であって、ニッケル基板を硝酸ニッケルなどの酸性ニッ
ケル塩の溶液に浸漬後、高温で乾燥しても、硝酸ニッケ
ルの分解物質への反応が抑制され、ニッケル基板の侵蝕
が防止され、強度が大でしかも活物質充填量の多い水酸
化ニッケル電極を得るのを目的とするものである。
であって、ニッケル基板を硝酸ニッケルなどの酸性ニッ
ケル塩の溶液に浸漬後、高温で乾燥しても、硝酸ニッケ
ルの分解物質への反応が抑制され、ニッケル基板の侵蝕
が防止され、強度が大でしかも活物質充填量の多い水酸
化ニッケル電極を得るのを目的とするものである。
（ハ）問題点を解決するための手段と作用この発明の発
明者らは鋭意研究の結果、ニッケル基板に硝酸ニッケル
水溶液を含浸させる前に、予めニッケル基板を酸化コバ
ルト層で被覆しておくと、乾燥温度を上昇させても硝酸
ニッケルの分解が抑制されることを見出し、この発明に
到達した。
明者らは鋭意研究の結果、ニッケル基板に硝酸ニッケル
水溶液を含浸させる前に、予めニッケル基板を酸化コバ
ルト層で被覆しておくと、乾燥温度を上昇させても硝酸
ニッケルの分解が抑制されることを見出し、この発明に
到達した。
この発明は多孔性ニッケル基板を水溶性コバルト塩の水
溶液に浸漬後、酸素ガス存在下で加熱処理して前記基板
を酸化コバルト層で被覆し、次いで硝酸ニッケル水溶液
に浸漬後約６０〜１００℃で乾燥しアルカリ処理して硝
酸ニッケルを水酸化ニッケルに変換させ洗浄乾燥して活
物質化し、この活物質化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ことからなるア
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。
溶液に浸漬後、酸素ガス存在下で加熱処理して前記基板
を酸化コバルト層で被覆し、次いで硝酸ニッケル水溶液
に浸漬後約６０〜１００℃で乾燥しアルカリ処理して硝
酸ニッケルを水酸化ニッケルに変換させ洗浄乾燥して活
物質化し、この活物質化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ことからなるア
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水溶性コバルト塩としてハ、酢酸
コバルト、シュウ酸コバルトなどの有機酸のコバルト塩
や硝酸コバルト、硫酸コバルトなどの無機酸のコバルト
塩が挙げられる。
コバルト、シュウ酸コバルトなどの有機酸のコバルト塩
や硝酸コバルト、硫酸コバルトなどの無機酸のコバルト
塩が挙げられる。
これらの水溶性コバルト塩は、一般に水溶液にしてこれ
にニッケル基板を浸漬する。
にニッケル基板を浸漬する。
次いでこのニッケル基板を乾燥し、酸素ガス存在下で加
熱してコバルト塩を酸化コバルトに変換する。この場合
、雰囲気は空気であってもよく、勿論酸素ガス濃度を上
昇させた空気を用いてもよい。また加熱温度は、コバル
ト塩の種類によって若干変動するが、速やかにしかも充
分に酸化コバル）Ｋ変換するために１５０〜２５０℃の
範囲が適切である。この温度が２６０℃を超えると基板
のニッケルが酸化して導電性が低下して好ましくない。
熱してコバルト塩を酸化コバルトに変換する。この場合
、雰囲気は空気であってもよく、勿論酸素ガス濃度を上
昇させた空気を用いてもよい。また加熱温度は、コバル
ト塩の種類によって若干変動するが、速やかにしかも充
分に酸化コバル）Ｋ変換するために１５０〜２５０℃の
範囲が適切である。この温度が２６０℃を超えると基板
のニッケルが酸化して導電性が低下して好ましくない。
なおコバルト塩水溶液にニッケル基板を浸漬し、次いで
これをアルカリ処理し、乾燥した後に酸化コバルトに変
換してもよい。
これをアルカリ処理し、乾燥した後に酸化コバルトに変
換してもよい。
次に上記基板を、通常用いられている硝酸ニッケル水溶
液に浸漬した後、約６０〜１００℃で乾燥させ、次いで
通常行われているように水酸化ナトリウム水溶液中に浸
漬して活物質化し次いで洗浄乾燥させる工程を繰返して
、この発明による水酸化ニッケル極板が得られる。上記
の硝酸ニッケル水溶液に浸漬後の乾燥温度は、約６０℃
を超えない温度では乾燥が不充分であシ、活物質が基板
の孔に充分入らず活物質充填量が少なく電池容量が小さ
い。一方乾燥温度が約１００℃を超えると硝酸ニッケル
の分解が起こシ、分解生成物の硝酸によるニッケル基板
の侵蝕が起こる。
液に浸漬した後、約６０〜１００℃で乾燥させ、次いで
通常行われているように水酸化ナトリウム水溶液中に浸
漬して活物質化し次いで洗浄乾燥させる工程を繰返して
、この発明による水酸化ニッケル極板が得られる。上記
の硝酸ニッケル水溶液に浸漬後の乾燥温度は、約６０℃
を超えない温度では乾燥が不充分であシ、活物質が基板
の孔に充分入らず活物質充填量が少なく電池容量が小さ
い。一方乾燥温度が約１００℃を超えると硝酸ニッケル
の分解が起こシ、分解生成物の硝酸によるニッケル基板
の侵蝕が起こる。
次に実施例によってこの発明を説明するが、この発明を
限定するものではない。
限定するものではない。
に）実施例
酸化性算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、比重１．８の酢酸コバルト水溶液中に
浸漬した後、８０℃で十分乾燥し、２００℃で２０分間
、空気中で加熱処理を行い、ニッケル焼結基板の表面を
酸化コバルト層で均一に被覆した。
ケル焼結基板を、比重１．８の酢酸コバルト水溶液中に
浸漬した後、８０℃で十分乾燥し、２００℃で２０分間
、空気中で加熱処理を行い、ニッケル焼結基板の表面を
酸化コバルト層で均一に被覆した。
次いでこの基板を８０℃比重１．７５の硝酸ニッケル水
溶液に８０分間浸漬し、８０℃で８０分間乾燥させた後
、８０℃の２５％水酸化ナトリウム溶液中で活物質化す
る一連の活物質充填操作を５回繰返して、この発明によ
る水酸化ニッケル極板（ａ）を作製した。
溶液に８０分間浸漬し、８０℃で８０分間乾燥させた後
、８０℃の２５％水酸化ナトリウム溶液中で活物質化す
る一連の活物質充填操作を５回繰返して、この発明によ
る水酸化ニッケル極板（ａ）を作製した。
また比較例として、酸化コバルトによる被覆処理のない
こと以外は上記（ａ）と同じ方法で極板（ｂ）を作製し
、また、硝酸ニッケル溶液に浸漬後の乾燥を行わないこ
と以外は上記（ａ）と同じ方法で極板（Ｃ）を作製した
。
こと以外は上記（ａ）と同じ方法で極板（ｂ）を作製し
、また、硝酸ニッケル溶液に浸漬後の乾燥を行わないこ
と以外は上記（ａ）と同じ方法で極板（Ｃ）を作製した
。
上記（ａ）と（ｂ）の極板作製の過程で、活物質充填操
作を８回行った時点で、両極板をｘ１回回折付して得ら
れたＸ線回折図を第１図に示した。第１図によれば、こ
のときの極板（ａ）は（ｂ）に比べて分解生成物ＣＸｌ
：ｌ］Ｎ１２（ＮＯ４）２（ＯＨ）２・２ＨｇＯ）の発
生が少ないことは明らかであシ、硝酸ガスの発生が少な
いので基板の腐蝕が少なく基板の強度が高い。
作を８回行った時点で、両極板をｘ１回回折付して得ら
れたＸ線回折図を第１図に示した。第１図によれば、こ
のときの極板（ａ）は（ｂ）に比べて分解生成物ＣＸｌ
：ｌ］Ｎ１２（ＮＯ４）２（ＯＨ）２・２ＨｇＯ）の発
生が少ないことは明らかであシ、硝酸ガスの発生が少な
いので基板の腐蝕が少なく基板の強度が高い。
次に上記のように活物質充填操作を５回おこなった極板
（ａ）、（ｂ）および（Ｃ）をそれぞれ、同一条件で作
製した、容量が十分に大きいカドミウム負極と組合わせ
て公称１．２人Ｈのニッケル・カドミウム電池（４）、
（６）および（Ｏを製作し、この電池の充放電サイクル
特性を測定し第２図に示した。
（ａ）、（ｂ）および（Ｃ）をそれぞれ、同一条件で作
製した、容量が十分に大きいカドミウム負極と組合わせ
て公称１．２人Ｈのニッケル・カドミウム電池（４）、
（６）および（Ｏを製作し、この電池の充放電サイクル
特性を測定し第２図に示した。
本願発明による極板（ａ）を用いた電池（４）は、酸化
コバルト被覆のなされていない電極（６）を用いた電池
（９）に比べて、乾燥によって発生した硝酸ガスによる
基板の侵蝕が少ないので、電極強度に優れていることか
ら、充放電による活物質の脱落などが少ないため、電池
（９）の示す、充放電サイクルを繰返した場合の容量低
下が認められず、良好な充放電サイクル特性を示してい
る。
コバルト被覆のなされていない電極（６）を用いた電池
（９）に比べて、乾燥によって発生した硝酸ガスによる
基板の侵蝕が少ないので、電極強度に優れていることか
ら、充放電による活物質の脱落などが少ないため、電池
（９）の示す、充放電サイクルを繰返した場合の容量低
下が認められず、良好な充放電サイクル特性を示してい
る。
また極板（Ｃ）は、活物質充填過程での硝酸ニッケル溶
液への浸漬後の乾燥が行われていないので、活物質の孔
中への充填が不十分で充填量が少なく、電池容量の低下
は認められなかったが、容量自体が小さいという欠点が
ある。
液への浸漬後の乾燥が行われていないので、活物質の孔
中への充填が不十分で充填量が少なく、電池容量の低下
は認められなかったが、容量自体が小さいという欠点が
ある。
（ホ）発明の効果
この発明によれば、強度に優れ、しかも活物質充填過程
の大きい水酸化ニッケルｗｔ、極が得られ、この電極を
用いることによって電池容量が大で、良好な充放電サイ
クル特性を有する電池が得られる。
の大きい水酸化ニッケルｗｔ、極が得られ、この電極を
用いることによって電池容量が大で、良好な充放電サイ
クル特性を有する電池が得られる。
第１図はこの発明の一実施例と比較例の水酸化ニッケル
極板要部のＸ線回折図、第２図はこの発明の一実施例お
よび比較例の水酸化ニッケル極板を用いて作製したニッ
ケル・カドミウム電池の充放電サイクル特性を示すグラ
フ図である。 −・鴫ノ、−１１ ・、Ｊ、−・、。
極板要部のＸ線回折図、第２図はこの発明の一実施例お
よび比較例の水酸化ニッケル極板を用いて作製したニッ
ケル・カドミウム電池の充放電サイクル特性を示すグラ
フ図である。 −・鴫ノ、−１１ ・、Ｊ、−・、。
Claims (1)
- １、多孔性ニッケル基板を水溶性コバルト塩の水溶液に
浸漬後、酸素ガス存在下で加熱処理して前記基板を酸化
コバルト層で被覆し、次いで硝酸ニッケル水溶液に浸漬
後約６０〜１００℃で乾燥しアルカリ処理して硝酸ニッ
ケルを水酸化ニッケルに変換させ洗浄乾燥して活物質化
し、この活物質化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ことからなるアルカリ
蓄電池用水酸化ニッケル電極の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61274840A JPS63128555A (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP61274840A JPS63128555A (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | アルカリ蓄電池用水酸化ニツケル電極の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128555A true JPS63128555A (ja) | 1988-06-01 |
| JPH0433109B2 JPH0433109B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=17547317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61274840A Granted JPS63128555A (ja) | 1986-11-18 | 1986-11-18 | 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) | JPS63128555A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2687507A1 (fr) * | 1992-02-18 | 1993-08-20 | Hughes Aircraft Co | Electrode de nickel portant une couche d'oxyde de cobalt de passivation, procede pour sa production et son utilisation dans une cellule d'accumulation electrique. |
| US6120937A (en) * | 1997-05-15 | 2000-09-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrode for alkaline storage battery and method for manufacturing the same |
-
1986
- 1986-11-18 JP JP61274840A patent/JPS63128555A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2687507A1 (fr) * | 1992-02-18 | 1993-08-20 | Hughes Aircraft Co | Electrode de nickel portant une couche d'oxyde de cobalt de passivation, procede pour sa production et son utilisation dans une cellule d'accumulation electrique. |
| US6120937A (en) * | 1997-05-15 | 2000-09-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrode for alkaline storage battery and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0433109B2 (ja) | 1992-06-02 |
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