JP2889669B2 - アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板 - Google Patents
アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板Info
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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
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- 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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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ニッケル−カドミウム蓄電池、ニッケル−
亜鉛蓄電池あるいはニッケル−水素蓄電池などのアルカ
リ蓄電池に用いられる非焼結式ニッケル正極板に関する
ものである。
亜鉛蓄電池あるいはニッケル−水素蓄電池などのアルカ
リ蓄電池に用いられる非焼結式ニッケル正極板に関する
ものである。
（ロ）従来の技術 従来、ニッケル−カドミウム蓄電池などのニッケル正
極板の代表的なものは焼結式により得られたものであっ
た。この焼結式極板の場合、活物質保持体としての焼結
基板の孔径が小さいので、活物質を粉末状態で直接充填
することができず、活物質塩を含浸し、これを活物質に
転化するなどの煩雑な工程を要した。
極板の代表的なものは焼結式により得られたものであっ
た。この焼結式極板の場合、活物質保持体としての焼結
基板の孔径が小さいので、活物質を粉末状態で直接充填
することができず、活物質塩を含浸し、これを活物質に
転化するなどの煩雑な工程を要した。
最近、水酸化ニッケルを主とするペースト状の活物質
混合物を約95％程度の多孔度を有するスポンジ状の金属
ニッケル基板に直接充填するという非焼結式ニッケル正
極板が提案されている。
混合物を約95％程度の多孔度を有するスポンジ状の金属
ニッケル基板に直接充填するという非焼結式ニッケル正
極板が提案されている。
この非焼結式正極板は、従来の焼結式正極板に比べ、
製造が非常に簡単であること、また高容量化、軽量化に
適し研究が進められている。
製造が非常に簡単であること、また高容量化、軽量化に
適し研究が進められている。
特公昭57−5344号公報では、非焼結式ニッケル正極板
の利用率を向上させるため、コバルト化合物を添加する
方法が提案されている。添加されたコバルト化合物は、
１回目の充電初期に酸化を受け、導電性の高いオキシ水
酸化コバルトに変化し、その結果として、水酸化ニッケ
ル間の導電性が向上し、利用率の向上をもたらすのであ
る。
の利用率を向上させるため、コバルト化合物を添加する
方法が提案されている。添加されたコバルト化合物は、
１回目の充電初期に酸化を受け、導電性の高いオキシ水
酸化コバルトに変化し、その結果として、水酸化ニッケ
ル間の導電性が向上し、利用率の向上をもたらすのであ
る。
しかし、活物質中に添加されたコバルト化合物を充電
時に完全にオキシ水酸化コバルトへ酸化することは困難
である。このため、コバルト化合物を添加し導電性が向
上する効果を十分に引き出すことができない。
時に完全にオキシ水酸化コバルトへ酸化することは困難
である。このため、コバルト化合物を添加し導電性が向
上する効果を十分に引き出すことができない。
これに対して、特開昭60−254564号公報では、活物質
中にオキシ水酸化ニッケル粉末を添加することにより、
コバルト化合物の酸化を助長する方法が提案されてい
る。
中にオキシ水酸化ニッケル粉末を添加することにより、
コバルト化合物の酸化を助長する方法が提案されてい
る。
しかしながら、オキシ水酸化ニッケルをニッケル極に
添加する場合、粉末の状態で添加すると、局所的な部分
では均一性に欠け、また、コバルト化合物はオキシ水酸
化ニッケルの近傍でオキシ水酸化コバルトに変化するた
め、オキシ水酸化コバルトも均一性に乏しくなり、導電
性の向上効果を充分に得ることができない。
添加する場合、粉末の状態で添加すると、局所的な部分
では均一性に欠け、また、コバルト化合物はオキシ水酸
化ニッケルの近傍でオキシ水酸化コバルトに変化するた
め、オキシ水酸化コバルトも均一性に乏しくなり、導電
性の向上効果を充分に得ることができない。
尚、コバルト化合物を酸化してオキシ水酸化コバルト
とするためには、オキシ水酸化コバルトが３価なのでコ
バルト化合物は２価以下としなければならない。ここ
で、２価以下のコバルト化合物としては、金属コバル
ト、水酸化コバルト等が挙げられる。
とするためには、オキシ水酸化コバルトが３価なのでコ
バルト化合物は２価以下としなければならない。ここ
で、２価以下のコバルト化合物としては、金属コバル
ト、水酸化コバルト等が挙げられる。
（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は、上述の如き問題点を解決し、極板内に均一
に導電性を向上させ、以って利用率の高いニッケル正極
板を得ようとするものである。
に導電性を向上させ、以って利用率の高いニッケル正極
板を得ようとするものである。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、表面層がオキシ水酸化ニッケルである水酸
化ニッケル粉末と、２価以下のコバルト化合物粉末とを
含む混合物を活物質保持体に担持させた非焼結式ニッケ
ル正極板にある。
化ニッケル粉末と、２価以下のコバルト化合物粉末とを
含む混合物を活物質保持体に担持させた非焼結式ニッケ
ル正極板にある。
（ホ）作用 活物質中に添加されたコバルト化合物は、オキシ水酸
化ニッケルの存在により、アルカリ水溶液中にて、以下
のような反応でオキシ水酸化コバルトに変化する。
化ニッケルの存在により、アルカリ水溶液中にて、以下
のような反応でオキシ水酸化コバルトに変化する。
１）Co(OH)2→Co錯イオン ２）Co錯イオン＋NiOOH→CoOOH＋Ni(OH)2 つまり、オキシ水酸化コバルトの生成は、オキシ水酸
化ニッケルの近傍にて生じるのである。
化ニッケルの近傍にて生じるのである。
本発明によれば、表面層がオキシ水酸化ニッケルであ
る水酸化ニッケル粉末を用いているので、オキシ水酸化
ニッケル表面層とコバルト化合物とが反応し、水酸化ニ
ッケル粉末を均一に被覆するようにオキシ水酸化コバル
トが生成する。これにより、極板内に均一にオキシ水酸
化コバルトが存在し、導電性が良くなり利用率が向上す
る。
る水酸化ニッケル粉末を用いているので、オキシ水酸化
ニッケル表面層とコバルト化合物とが反応し、水酸化ニ
ッケル粉末を均一に被覆するようにオキシ水酸化コバル
トが生成する。これにより、極板内に均一にオキシ水酸
化コバルトが存在し、導電性が良くなり利用率が向上す
る。
（ヘ）実施例 粒径５μｍの球状水酸化ニッケルを亜塩素酸ナトリウ
ム2wt％、水酸化ナトリウム20wt％水溶液に５分間浸漬
し、水洗、乾燥して表面層がオキシ水酸化ニッケルであ
る水酸化ニッケルを作製した。オキシ水酸化ニッケルの
量は、水酸化ニッケルに対して約5wt％である。
ム2wt％、水酸化ナトリウム20wt％水溶液に５分間浸漬
し、水洗、乾燥して表面層がオキシ水酸化ニッケルであ
る水酸化ニッケルを作製した。オキシ水酸化ニッケルの
量は、水酸化ニッケルに対して約5wt％である。
この表面層がオキシ水酸化ニッケルである水酸化ニッ
ケル粉末95wt％と、水酸化コバルト粉末5wt％からなる
活物質粉末に、メチルセルロース0.5wt％水溶液を加え
混合し活物質スラリーを作製した。この活物質スラリー
を発泡ニッケル基体に充填し乾燥後、圧延することによ
り活物質密度2.5g/cc−voidの本発明極板を得た。
ケル粉末95wt％と、水酸化コバルト粉末5wt％からなる
活物質粉末に、メチルセルロース0.5wt％水溶液を加え
混合し活物質スラリーを作製した。この活物質スラリー
を発泡ニッケル基体に充填し乾燥後、圧延することによ
り活物質密度2.5g/cc−voidの本発明極板を得た。
一方、粒径５μｍの球状水酸化ニッケルを亜塩素酸ナ
トリウム2wt％水溶液に１時間浸漬し、完全にオキシ水
酸化ニッケルに変化させた後、水洗、乾燥してオキシ水
酸化ニッケル粉末を作製した。
トリウム2wt％水溶液に１時間浸漬し、完全にオキシ水
酸化ニッケルに変化させた後、水洗、乾燥してオキシ水
酸化ニッケル粉末を作製した。
このオキシ水酸化ニッケル粉末5wt％と、水酸化ニッ
ケル粉末90wt％及び水酸化コバルト粉末5wt％からなる
活物質粉末を用い、上記と同様にして活物質密度2.5g/c
c−voidの比較極板を得た。
ケル粉末90wt％及び水酸化コバルト粉末5wt％からなる
活物質粉末を用い、上記と同様にして活物質密度2.5g/c
c−voidの比較極板を得た。
この本発明極板及び比較極板各々１枚と焼結式負極板
２枚とをセパレータを介し、組み合わせた極板群をナイ
ロン袋に入れ、これを両側より構成圧を加え、KOH−NaO
H−LiOHの三成分からなる電解液を注液し、２種類の簡
易セルを作製した。
２枚とをセパレータを介し、組み合わせた極板群をナイ
ロン袋に入れ、これを両側より構成圧を加え、KOH−NaO
H−LiOHの三成分からなる電解液を注液し、２種類の簡
易セルを作製した。
この簡易セルを用い、0.1Cの電流で理論容量に対して
160％まで充電を行い、電圧が0.8Vに達するまで0.3Cの
電流で放電し、利用率を測定した結果を図に示す。図よ
り本発明極板を用いた簡易セルａは、比較極板を用いた
簡易セルｂに比べ高い利用率を示す。
160％まで充電を行い、電圧が0.8Vに達するまで0.3Cの
電流で放電し、利用率を測定した結果を図に示す。図よ
り本発明極板を用いた簡易セルａは、比較極板を用いた
簡易セルｂに比べ高い利用率を示す。
（ト）発明の効果 上述した如く、本発明による非焼結式ニッケル正極板
は、表面層がオキシ水酸化ニッケルである水酸化ニッケ
ル粉末と、２価以下のコバルト化合物粉末とを含むもの
であり、オキシ水酸化ニッケルとの反応により水酸化ニ
ッケル粉末の表面層が均一にオキシ水酸化コバルトにて
被覆され、極板内の導電性が向上して高い利用率を得る
ことができるものでありその工業的価値は極めて大であ
る。
は、表面層がオキシ水酸化ニッケルである水酸化ニッケ
ル粉末と、２価以下のコバルト化合物粉末とを含むもの
であり、オキシ水酸化ニッケルとの反応により水酸化ニ
ッケル粉末の表面層が均一にオキシ水酸化コバルトにて
被覆され、極板内の導電性が向上して高い利用率を得る
ことができるものでありその工業的価値は極めて大であ
る。
図は、本発明極板を用いた簡易セルａと、比較極板を用
いた簡易セルｂのサイクルに伴う利用率の変化を示す図
である。
いた簡易セルｂのサイクルに伴う利用率の変化を示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01M 4/24 H01M 4/52 H01M 4/62
Claims (1)
- 【請求項１】表面層がオキシ水酸化ニッケルである水酸
化ニッケル粉末と、２価以下のコバルト化合物粉末とを
含む混合物を活物質保持体に担持させたことを特徴とす
るアルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2212014A JP2889669B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2212014A JP2889669B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0494058A JPH0494058A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2889669B2 true JP2889669B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=16615455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2212014A Expired - Fee Related JP2889669B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | アルカリ蓄電池用非焼結式ニッケル正極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2889669B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5356732A (en) * | 1992-05-29 | 1994-10-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Alkaline storage cell activation method |
| US5405714A (en) * | 1992-07-31 | 1995-04-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method for activating an alkaline storage cell employing a non-sintered type nickel positive electrode |
| DE69626495T2 (de) * | 1995-11-22 | 2003-12-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Elektrode mit aktivem material für positive platte eines akkus |
| EP0833397B1 (en) * | 1996-09-20 | 2002-05-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Positive electrode active material for alkaline storage batteries |
| JP3489960B2 (ja) * | 1997-04-01 | 2004-01-26 | 松下電器産業株式会社 | アルカリ蓄電池 |
| WO2003003498A1 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-09 | Ovonic Battery Company, Inc. | Hydrogen storage battery; positive nickel electrode; positive electrode active material and methods for making |
-
1990
- 1990-08-09 JP JP2212014A patent/JP2889669B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0494058A (ja) | 1992-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |