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JPH1140161A - Paste type positive electrode and alkaline secondary battery - Google Patents

Paste type positive electrode and alkaline secondary battery

Info

Publication number
JPH1140161A
JPH1140161A JP9198568A JP19856897A JPH1140161A JP H1140161 A JPH1140161 A JP H1140161A JP 9198568 A JP9198568 A JP 9198568A JP 19856897 A JP19856897 A JP 19856897A JP H1140161 A JPH1140161 A JP H1140161A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positive electrode
paste
mixture
binder
secondary battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9198568A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideki Takahashi
秀樹 高橋
Yoshihiro Kiyama
義浩 木山
Toshiki Sato
俊毅 佐藤
Tsutomu Sato
努 佐藤
Tatsu Takahashi
達 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FDK Twicell Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Battery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Battery Co Ltd filed Critical Toshiba Battery Co Ltd
Priority to JP9198568A priority Critical patent/JPH1140161A/en
Publication of JPH1140161A publication Critical patent/JPH1140161A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paste-type positive electrode with high performance, which has superior holding power of a depolarizing mix for cell containing nickel hydroxide, and can reduce the falling out amount of the depolarizing mix for cell during manufacture, or when producing a group of spiral electrodes. SOLUTION: In a paste-type positive electrode, equipped with a conductive base plate and a depolarizing mix for cell which contains nickel hydroxide and binder and is held on the aforementioned conductive base plate, the depolarizing mix for cell is divided into a least 3 layers, and binder on the outside layer of the depolarizing mix for cell contains one or more kinds of polymers selected from fluororesin and rubber latex, and binder arranged in an area between the two outside layers of the depolarizing mix for cell does not contain the polymer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、水酸化ニッケルを
含むペースト式正極およびアルカリ二次電池に関する。
The present invention relates to a paste-type positive electrode containing nickel hydroxide and an alkaline secondary battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】アルカリ二次電池の一例である円筒形ニ
ッケル水素二次電池は、ニッケル正極と水素吸蔵合金負
極との間にセパレータを介装して作製された電極群をア
ルカリ電解液と共に容器内に収納した構造を有する。従
来、前記ニッケル正極は、カーボニルニッケル粉末を成
形、焼結することにより作製された焼結基板にニッケル
塩溶液を含浸させ、これを化成する、いわゆる焼結式方
法により製造されていた。しかしながら、前記焼結式ニ
ッケル極は前記焼結基板の製造や、前記焼結基板への前
記溶液の含浸の際に極めて繁雑な操作を必要とするため
に量産性が劣るという問題点があった。
2. Description of the Related Art A cylindrical nickel-metal hydride secondary battery, which is an example of an alkaline secondary battery, has an electrode group formed by interposing a separator between a nickel positive electrode and a hydrogen storage alloy negative electrode together with an alkaline electrolyte. Has a structure housed inside. Heretofore, the nickel positive electrode has been manufactured by a so-called sintering method in which a sintered substrate prepared by molding and sintering carbonyl nickel powder is impregnated with a nickel salt solution and then chemically formed. However, the sintered nickel electrode requires a very complicated operation when manufacturing the sintered substrate or impregnating the sintered substrate with the solution. .

【0003】このようなことから前記二次電池におい
て、ペースト式ニッケル正極が広く用いられている。前
記ペースト式ニッケル正極は、活物質である水酸化ニッ
ケル粉末を結着剤を用いて分散させてペースト状にし、
前記ペーストを例えば3次元網状多孔体からなる導電性
基板に充填した後、これを乾燥し、圧延した後、所望の
サイズに切断することにより製造される。
[0003] For this reason, in the secondary battery, a paste-type nickel positive electrode is widely used. The paste-type nickel positive electrode is made into a paste by dispersing nickel hydroxide powder as an active material using a binder,
After the paste is filled in a conductive substrate made of, for example, a three-dimensional network porous body, the paste is dried, rolled, and then cut into a desired size.

【0004】前記結着剤としては、従来、例えばカルボ
キシメチルセルロース、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコールなどが用いら
れている。前記結着剤は、非導電性であるため、電気化
学的な反応に寄与せず、むしろ、反応の阻害要因にな
る。このため、大量に添加するのは好ましくない。だか
らといって、前記結着剤を含まないペーストを導電性基
板へ充填し、乾燥した後、圧延することによりペースト
式正極を作製すると、前記正極から水酸化ニッケル粉末
が脱落しやすいという問題点がある。特に、このような
方法で作製された正極と負極をその間にセパレータを介
在しながら渦巻き状に捲回することにより電極群を作製
すると、前記正極にクラックが生じて前記導電性基板か
ら合剤が遊離しやすく、水酸化ニッケル粉末の脱落量が
極めて多くなった。
As the binder, conventionally, for example, carboxymethylcellulose, polytetrafluoroethylene,
Polyacrylate, polyvinyl alcohol and the like are used. Since the binder is non-conductive, it does not contribute to the electrochemical reaction, but rather becomes a factor inhibiting the reaction. For this reason, it is not preferable to add a large amount. However, when the paste containing no binder is filled in a conductive substrate, dried, and then rolled to produce a paste-type positive electrode, there is a problem that nickel hydroxide powder is likely to fall off the positive electrode. In particular, when an electrode group is produced by spirally winding the positive electrode and the negative electrode produced by such a method with a separator interposed therebetween, cracks occur in the positive electrode, and the mixture is mixed from the conductive substrate. It was easily released, and the amount of nickel hydroxide powder dropped off was extremely large.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、水酸化ニッ
ケルを含む合剤の保持力に優れ、製造中や、渦巻き形電
極群作製中の合剤脱落量を低減することができ、かつ高
性能なペースト式正極及びアルカリ二次電池を提供しよ
うとするものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is excellent in holding power of a mixture containing nickel hydroxide, and can reduce the amount of the mixture falling off during manufacturing or during the preparation of a spiral electrode group. It is an object of the present invention to provide a high performance paste type positive electrode and an alkaline secondary battery.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によると、導電性
基板と、前記導電性基板に保持された水酸化ニッケルお
よび結着剤を含む合剤を備えたペースト式正極であっ
て、前記合剤は少なくとも3層に分かれており、外側の
合剤層の結着剤はフッ素系樹脂及びゴム系ラテックスか
ら選ばれる1種以上のポリマーをそれぞれ含み、この2
つの外側合剤層の間に配置された合剤領域の結着剤は前
記ポリマーを含んでいないことを特徴とするペースト式
正極が提供される。
According to the present invention, there is provided a paste-type positive electrode comprising a conductive substrate, and a mixture containing nickel hydroxide and a binder held on the conductive substrate. The agent is divided into at least three layers, and the binder of the outer mixture layer contains at least one polymer selected from a fluororesin and a rubber-based latex.
A paste-type positive electrode is provided, wherein the binder in the mixture region disposed between the two outer mixture layers does not contain the polymer.

【0007】また、本発明によると、導電性基板と、前
記導電性基板に保持された水酸化ニッケルおよび結着剤
を含む合剤を備えたペースト式正極;負極;アルカリ電
解液;を具備するアルカリ二次電池であって、前記正極
の合剤は少なくとも3層に分かれており、外側の合剤層
の結着剤はフッ素系樹脂及びゴム系ラテックスから選ば
れる1種以上のポリマーをそれぞれ含み、この2つの外
側合剤層の間に配置された合剤領域の結着剤は前記ポリ
マーを含んでいないことを特徴とするアルカリ二次電池
が提供される。
Further, according to the present invention, a paste-type positive electrode comprising a conductive substrate, and a mixture containing nickel hydroxide and a binder held on the conductive substrate; a negative electrode; an alkaline electrolyte; In the alkaline secondary battery, the mixture of the positive electrode is divided into at least three layers, and the binder of the outer mixture layer includes at least one polymer selected from a fluorine-based resin and a rubber-based latex. An alkaline secondary battery is provided, wherein the binder in the mixture region disposed between the two outer mixture layers does not contain the polymer.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るペースト式正
極を詳細に説明する。前記正極は、例えば、導電性基板
と、前記導電性基板に保持され、かつ水酸化ニッケル及
び結着剤を含む合剤を備え、前記合剤が3層構造を有
し、外側の合剤層(最外郭合剤層)の結着剤がフッ素系
樹脂及びゴム系ラテックスから選ばれる1種以上のポリ
マーをそれぞれ含み、かつ前記2つの最外郭合剤層の間
に配置された合剤領域としての中間合剤層の結着剤が前
記ポリマーを含まない構成にすることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a paste type positive electrode according to the present invention will be described in detail. The positive electrode includes, for example, a conductive substrate, and a mixture held on the conductive substrate and including nickel hydroxide and a binder, wherein the mixture has a three-layer structure, and an outer mixture layer The binder of the (outermost mixture layer) contains at least one polymer selected from a fluororesin and a rubber-based latex, respectively, and as a mixture region arranged between the two outermost mixture layers. , The binder of the intermediate mixture layer may not contain the polymer.

【0009】このような正極は、例えば、以下に説明す
る方法により作製される。まず、フッ素系樹脂及びゴム
系ラテックスから選ばれる1種以上のポリマーを含む結
着剤、水酸化ニッケルを主成分とする粒子及び導電助剤
を水と共に混練することにより第1のペーストを調製す
る。一方、前記ポリマーを含まない結着剤、水酸化ニッ
ケルを主成分とする粒子及び導電助剤を水と共に混練す
ることにより第2のペーストを調製する。前記第2のペ
ーストを導電性基板に充填した後、この両面に前記第1
のペーストを塗布し、乾燥し、加圧成形を施すことによ
り、前述した構成を有する正極を作製することができ
る。
[0009] Such a positive electrode is produced, for example, by the method described below. First, a first paste is prepared by kneading a binder containing at least one polymer selected from a fluorine-based resin and a rubber-based latex, particles mainly composed of nickel hydroxide, and a conductive assistant together with water. . On the other hand, the second paste is prepared by kneading the binder, the particles containing nickel hydroxide as a main component and the conductive additive together with water. After filling the conductive paste with the second paste, the first paste
The paste having the above-described configuration can be manufactured by applying the paste described above, drying and applying pressure molding.

【0010】まず、最外郭合剤層を構成する第1のペー
ストについて説明する。前記水酸化ニッケルを主成分と
する粒子としては、例えば、水酸化ニッケルからなる粒
子、亜鉛および/またはコバルトが金属ニッケルと共沈
された水酸化ニッケル粒子等を挙げることができる。後
者の水酸化ニッケル粒子を含む正極は、高温状態におけ
る充電効率を更に向上することが可能になる。
First, the first paste constituting the outermost mixture layer will be described. Examples of the particles containing nickel hydroxide as a main component include nickel hydroxide particles, and nickel hydroxide particles in which zinc and / or cobalt are coprecipitated with metallic nickel. The latter positive electrode containing nickel hydroxide particles can further improve the charging efficiency in a high temperature state.

【0011】アルカリ二次電池の充放電効率を向上する
観点から、前記水酸化ニッケルは、X線粉末回折法によ
る(101)面のピーク半価幅を0.8゜/2θ(Cu
−Kα)以上にすることが好ましい。前記ピーク半価幅
のより好ましい範囲は、0.9〜1.0゜である。
From the viewpoint of improving the charge / discharge efficiency of the alkaline secondary battery, the nickel hydroxide has a peak half-value width of the (101) plane determined by an X-ray powder diffraction method of 0.8 ° / 2θ (Cu
-Kα) or more. A more preferable range of the peak half width is 0.9 to 1.0 °.

【0012】前記水酸化ニッケルを主成分とする粒子
は、平均粒径が5〜30μm、タップ密度が1.8g/
cm3 以上、比表面積が1〜20m2 /gであることが
好ましい。
The particles mainly composed of nickel hydroxide have an average particle diameter of 5 to 30 μm and a tap density of 1.8 g / g.
cm 3 or more and a specific surface area of 1 to 20 m 2 / g.

【0013】前記水酸化ニッケルを主成分とする粒子
は、球状もしくはそれに類似した形状を有することが好
ましい。前記導電助剤としては、例えば、金属コバル
ト、水酸化コバルト(Co(OH)2 )、一酸化コバル
ト(CoO)等を挙げることができる。中でも、水酸化
コバルト、一酸化コバルトが好適である。但し、この導
電剤は、微量の三酸化二コバルト、四酸化三コバルトを
含むことを許容する。また、前記導電剤は、前記正極中
に粒子の形態で存在していても良いし、前記水酸化ニッ
ケルを主成分とする粒子の表面に層の形態で存在してい
ても良い。
It is preferable that the particles mainly composed of nickel hydroxide have a spherical shape or a shape similar thereto. Examples of the conductive assistant include metal cobalt, cobalt hydroxide (Co (OH) 2 ), and cobalt monoxide (CoO). Among them, cobalt hydroxide and cobalt monoxide are preferred. However, this conductive agent is allowed to contain trace amounts of dicobalt trioxide and tricobalt tetroxide. Further, the conductive agent may be present in the form of particles in the positive electrode, or may be present in the form of a layer on the surface of the particles containing nickel hydroxide as a main component.

【0014】前記結着剤としては、フッ素系樹脂及びゴ
ム系ラテックスから選ばれる1種以上のポリマーのみか
らなるものか、もしくは前記ポリマー及び他の併用ポリ
マーからなるものを用いることができる。前記フッ素系
樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフ
ルオロビニリデン、ヘキサフルオロエチレン等を挙げる
ことができる。なお、ポリテトラフルオロエチレンは、
ディスパージョンの形態で用いることができる。一方、
前記ゴム系ラテックスとしては、例えば、スチレンブタ
ジエンゴム(SBR)のラテックス、アクリロニトリル
ブタジエンゴム(NBR)のラテックス、エチレンプロ
ピレンジエンモノマー(EPDM)のラテックス、スチ
レン/ブタジエン/MMA等を挙げることができる。中
でも、ポリテトラフルオロエチレンを含むものが好まし
い。
[0014] As the binder, a binder composed of one or more polymers selected from a fluororesin and a rubber latex, or a binder composed of the above-mentioned polymer and another combined polymer can be used. Examples of the fluorine-based resin include polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene, and hexafluoroethylene. In addition, polytetrafluoroethylene is
It can be used in the form of a dispersion. on the other hand,
Examples of the rubber latex include styrene butadiene rubber (SBR) latex, acrylonitrile butadiene rubber (NBR) latex, ethylene propylene diene monomer (EPDM) latex, styrene / butadiene / MMA, and the like. Among them, those containing polytetrafluoroethylene are preferable.

【0015】前記併用ポリマーとしては、例えば、カル
ボキシメチルセルロース(CMC)、メチルセルロース
(MC)、ヒドロキシメチルセルロース(HPMC)、
ポリアクリル酸塩(例えば、ポリアクリル酸ナトリウム
(SPA))、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ
エチレンオキシド、COOX基を少なくとも1つ有する
モノマーとビニルアルコールとの共重合体(但し、Xは
水素、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれる
1種以上の元素からなる)等の親水性ポリマーから選ば
れる1種または2種以上を用いることができる。前述し
た種類の中でも、カルボキシメチルセルロース(CM
C)が好ましい。
Examples of the concomitant polymer include carboxymethylcellulose (CMC), methylcellulose (MC), hydroxymethylcellulose (HPMC),
Polyacrylate (eg, sodium polyacrylate (SPA)), polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide, a copolymer of vinyl alcohol with a monomer having at least one COOX group (where X is hydrogen, alkali metal And at least one element selected from hydrophilic polymers (e.g., one or more elements selected from alkaline earth metals). Among the aforementioned types, carboxymethylcellulose (CM
C) is preferred.

【0016】前記結着剤の配合量は、前記水酸化ニッケ
ルを主成分とする粒子に対して0.1重量%〜10重量
%の範囲にすることが好ましい。前記最外郭合剤層の厚
さは、それぞれ、前記中間合剤層の厚さに対して0.1
%〜50%の範囲にすることが好ましい。これは次のよ
うな理由によるものである。前記各最外郭合剤層の厚さ
を前記中間合剤層の厚さの0.1%未満にすると、正極
作製時及び渦巻き形電極群作製時に合剤粉末が脱落する
のを抑制することが困難になる恐れがある。一方、前記
各最外郭合剤層の厚さがそれぞれ前記中間合剤層の厚さ
の50%を越えると、前述したような合剤粉末の脱落を
より効果的に防止することができるものの、放電容量及
びサイクル寿命が低下する恐れがある。
It is preferable that the compounding amount of the binder is in the range of 0.1% by weight to 10% by weight based on the particles containing nickel hydroxide as a main component. The thickness of the outermost mixture layer is 0.1% with respect to the thickness of the intermediate mixture layer, respectively.
% To 50%. This is due to the following reasons. When the thickness of each of the outermost mixture layers is less than 0.1% of the thickness of the intermediate mixture layer, it is possible to prevent the mixture powder from falling off during the preparation of the positive electrode and the spiral electrode group. It can be difficult. On the other hand, if the thickness of each of the outermost mixture layers exceeds 50% of the thickness of the intermediate mixture layer, it is possible to more effectively prevent the mixture powder from falling off as described above. The discharge capacity and cycle life may be reduced.

【0017】以下、中間合剤層を構成する第2のペース
トについて説明する。前記水酸化ニッケルを主成分とす
る粒子及び前記導電助剤としては、前述した第1のペー
ストで説明したのと同様なものを挙げることができる。
Hereinafter, the second paste constituting the intermediate mixture layer will be described. Examples of the particles mainly composed of nickel hydroxide and the conductive additive include those similar to those described in the first paste.

【0018】前記結着剤としては、前述したフッ素系樹
脂及びゴム系ラテックスから選ばれる1種以上のポリマ
ー含まないもの、たとえば、1種または2種以上の親水
性ポリマーを用いることができる。この親水性ポリマー
としては、前述した最外郭層で説明したのと同様なもの
を挙げることができる。
As the binder, one not containing one or more polymers selected from the above-mentioned fluororesins and rubber latexes, for example, one or two or more hydrophilic polymers can be used. Examples of the hydrophilic polymer include the same polymers as those described in the outermost layer described above.

【0019】前記結着剤の配合量は、前記水酸化ニッケ
ルを主成分とする粒子に対して0.1重量%〜10重量
%の範囲にすることが好ましい。前記2つの最外郭合剤
層及び前記中間合剤層が保持される導電性基板として
は、例えば、パンチド・メタル、エキスパンド・メタ
ル、金網等の二次元構造のもの、ニッケルスポンジ状基
板、ニッケル繊維状基板、ニッケルフェルト状基板等の
三次元構造のもの、前述した二次元構造のものと3次元
構造のものを組み合わせた複合基板等を挙げることがで
きる。中でも、3次元構造の基板が最適である。
The compounding amount of the binder is preferably in the range of 0.1% by weight to 10% by weight based on the particles containing nickel hydroxide as a main component. As the conductive substrate on which the two outermost mixture layers and the intermediate mixture layer are held, for example, those having a two-dimensional structure such as punched metal, expanded metal, wire mesh, nickel sponge-like substrate, nickel fiber And a composite substrate obtained by combining the two-dimensional structure and the three-dimensional structure described above. Among them, a substrate having a three-dimensional structure is optimal.

【0020】以上説明したようなペースト式正極が組み
込まれるアルカリ二次電池の一例を図1を参照して詳細
に説明する。有底円筒状の容器1内には、前述したペー
スト式正極2と負極4をその間にセパレータ3を介在さ
せながら渦巻き状に捲回することにより作製された電極
群5が収納されている。前記負極4は、前記電極群5の
最外周に配置されて前記容器1と電気的に接触してい
る。アルカリ電解液は、前記容器1内に収容されてい
る。中央に孔6を有する円形の第1の封口板7は、前記
容器1の上部開口部に配置されている。リング状の絶縁
性ガスケット8は、前記封口板7の周縁と前記容器1の
上部開口部内面の間に配置され、前記上部開口部を内側
に縮径するカシメ加工により前記容器1に前記封口板7
を前記ガスケット8を介して気密に固定している。正極
リード9は、一端が前記正極2に接続、他端が前記封口
板7の下面に接続されている。帽子形状をなす正極端子
10は、前記封口板7上に前記孔6を覆うように取り付
けられている。ゴム製の安全弁11は、前記封口板7と
前記正極端子10で囲まれた空間内に前記孔6を塞ぐよ
うに配置されている。中央に穴を有する絶縁材料からな
る円形の押え板12は、前記正極端子10上に前記正極
端子10の突起部がその押え板12の前記穴から突出さ
れるように配置されている。外装チューブ13は、前記
押え板12の周縁、前記容器1の側面及び前記容器1の
底部周縁を被覆している。
An example of an alkaline secondary battery incorporating the paste-type positive electrode described above will be described in detail with reference to FIG. An electrode group 5 produced by spirally winding the above-mentioned paste-type positive electrode 2 and negative electrode 4 with a separator 3 interposed therebetween is accommodated in a bottomed cylindrical container 1. The negative electrode 4 is arranged at the outermost periphery of the electrode group 5 and is in electrical contact with the container 1. The alkaline electrolyte is contained in the container 1. A circular first sealing plate 7 having a hole 6 in the center is arranged at the upper opening of the container 1. The ring-shaped insulating gasket 8 is disposed between the peripheral edge of the sealing plate 7 and the inner surface of the upper opening of the container 1, and the sealing plate is formed on the container 1 by caulking to reduce the diameter of the upper opening inward. 7
Are hermetically fixed via the gasket 8. One end of the positive electrode lead 9 is connected to the positive electrode 2, and the other end is connected to the lower surface of the sealing plate 7. The positive electrode terminal 10 having a hat shape is attached on the sealing plate 7 so as to cover the hole 6. A rubber safety valve 11 is disposed so as to close the hole 6 in a space surrounded by the sealing plate 7 and the positive electrode terminal 10. A circular holding plate 12 made of an insulating material having a hole in the center is arranged on the positive electrode terminal 10 such that a protrusion of the positive electrode terminal 10 projects from the hole of the holding plate 12. The outer tube 13 covers the periphery of the holding plate 12, the side surface of the container 1, and the periphery of the bottom of the container 1.

【0021】次に、前記負極4、セパレータ3及びアル
カリ電解液について詳細に説明する。 1)負極 この負極4は、例えば水素を吸蔵、放出する水素吸蔵合
金粒子を含む水素吸蔵合金負極からなる。このような負
極は、前記水素吸蔵合金粉末、導電剤及び結着剤を含む
組成の合剤を集電体である導電性基板に固定化した構造
を有する。
Next, the negative electrode 4, the separator 3, and the alkaline electrolyte will be described in detail. 1) Negative Electrode The negative electrode 4 is, for example, a hydrogen storage alloy negative electrode including hydrogen storage alloy particles that store and release hydrogen. Such a negative electrode has a structure in which a mixture having a composition including the hydrogen storage alloy powder, a conductive agent, and a binder is fixed to a conductive substrate serving as a current collector.

【0022】前記負極1の合剤中に配合される水素吸蔵
合金としては、例えばLaNi5 、MmNi5 (Mm;
ミッシュメタル)、LmNi5 (Lm;ランタン富化し
たミッシュメタル)、これらの合金のNiの一部をA
l、Mn、Co、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Bの
様な元素で置換した多元素系のもの、又は、TiNi
系、TiFe系のものを挙げることができる。特に、一
般式LmNiw Cox Mny Alz (原子比w、x、
y、zの合計値は5.00≦w+x+y+z≦5.5で
ある)で表される組成の水素吸蔵合金は充放電サイクル
の進行に伴う微粉化を抑制してサイクル寿命を向上でき
るため、好適である。
Examples of the hydrogen storage alloy compounded in the mixture of the negative electrode 1 include LaNi 5 , MmNi 5 (Mm;
Misch metal), LmNi 5 (Lm; lanthanum-enriched misch metal), and a part of Ni of these alloys is A
l, Mn, Co, Ti, Cu, Zn, Zr, Cr, a multi-element system substituted with elements such as B, or TiNi
And TiFe-based ones. In particular, the general formula LmNi w Co x Mn y Al z ( atomic ratio w, x,
(The total value of y and z is 5.00 ≦ w + x + y + z ≦ 5.5.) A hydrogen storage alloy having a composition represented by the following formula: It is.

【0023】前記導電剤としては、例えばカーボン・ブ
ラック、黒鉛等を挙げることができる。前記結着剤とし
ては、例えばポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸カ
リウム等のポリアクリル酸塩、ポリテトラフロロエチレ
ン等のフッ素樹脂、またはカルボキシメチルセルロース
等を挙げることができる。
Examples of the conductive agent include carbon black and graphite. Examples of the binder include polyacrylates such as sodium polyacrylate and potassium polyacrylate, fluororesins such as polytetrafluoroethylene, and carboxymethyl cellulose.

【0024】前記導電性基板としては、例えば、パンチ
ド・メタル、エキスパンド・メタル、金網等の二次元構
造のもの、ニッケルスポンジ状基板、ニッケル繊維状基
板、ニッケルフェルト状基板等の三次元構造のもの、前
述した二次元構造のものと3次元構造のものを組み合わ
せた複合基板等を挙げることができる。 2)セパレータ このセパレータ3としては、例えばポリプロピレン、ポ
リエチレン等のポリオレフィン系不織布、ナイロン不織
布、あるいはこれ等の繊維を混繊したもの等を挙げるこ
とができる。又、必要に応じて親水化処理したものが適
用できる。特に繊維表面が親水化処理されたポリプロピ
レン不織布はセパレータ3としては好適である。 3)アルカリ電解液 アルカリ電解液としては、例えば水酸化ナトリウムと水
酸化リチウムの混合水溶液、水酸化カリウムと水酸化リ
チウムの混合水溶液、又は水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化リチウムの混合水溶液等を用いることが
できる。
Examples of the conductive substrate include those having a two-dimensional structure such as punched metal, expanded metal, and wire mesh, and those having a three-dimensional structure such as a nickel sponge-like substrate, a nickel fiber-like substrate, and a nickel felt-like substrate. And a composite substrate obtained by combining the two-dimensional structure and the three-dimensional structure described above. 2) Separator Examples of the separator 3 include a polyolefin nonwoven fabric such as polypropylene and polyethylene, a nylon nonwoven fabric, and a mixture of these fibers. Further, those subjected to a hydrophilic treatment as necessary can be applied. In particular, a polypropylene nonwoven fabric whose fiber surface has been hydrophilized is suitable as the separator 3. 3) Alkaline Electrolyte Examples of the alkaline electrolyte include a mixed aqueous solution of sodium hydroxide and lithium hydroxide, a mixed aqueous solution of potassium hydroxide and lithium hydroxide, or a mixed aqueous solution of sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide. Can be used.

【0025】以上詳述した本発明に係るペースト式正極
は、導電性基板と、前記導電性基板に保持された水酸化
ニッケルおよび結着剤を含む合剤を備えたペースト式正
極であって、前記合剤は少なくとも3層に分かれてお
り、外側の合剤層の結着剤はフッ素系樹脂及びゴム系ラ
テックスから選ばれる1種以上のポリマーをそれぞれ含
み、この2つの外側合剤層の間に配置された合剤領域の
結着剤は前記ポリマーを含んでいないことを特徴とする
ものである。このような正極は、表面付近の合剤が導電
性基板に前記ポリマーを含む結着剤によって強固に保持
されているため、正極製造工程や、渦巻き形電極群作製
時に合剤が正極から脱落するのを抑制することができ
る。その結果、正極容量が低下するのを抑えることがで
きると共に、脱落した合剤が負極と接することにより生
じる内部短絡を防止することができる。前記ポリマー
(例えばポリテトラフルオロエチレン)は、合剤と導電
性基板との結合力を高めることができるものの、絶縁性
であるため、多量に含んでいると水酸化ニッケルと導電
性基板との導通を劣化させる。前記正極は、前記外側合
剤層の間に配置された合剤領域が前記ポリマーを含んで
いないため、前記ポリマーに起因する水酸化ニッケルと
導電性基板との導通の劣化を回避することができる。従
って、このような正極、負極及びアルカリ電解液を備え
たアルカリ二次電池は、放電容量、作動電圧、サイクル
寿命、内圧特性及び正極膨潤率のような電池特性を優れ
たものに維持しつつ、製造時の内部短絡発生率を低減す
ることができる。
The paste-type positive electrode according to the present invention described in detail above is a paste-type positive electrode including a conductive substrate, and a mixture containing nickel hydroxide and a binder held on the conductive substrate, The mixture is divided into at least three layers, and the binder of the outer mixture layer contains at least one polymer selected from a fluororesin and a rubber-based latex, respectively. Is characterized in that the binder in the mixture region arranged in the above does not contain the polymer. In such a positive electrode, since the mixture near the surface is firmly held by the binder containing the polymer on the conductive substrate, the mixture drops off from the positive electrode during the positive electrode manufacturing process or during the preparation of the spiral electrode group. Can be suppressed. As a result, a decrease in the positive electrode capacity can be suppressed, and an internal short circuit caused by the dropped mixture coming into contact with the negative electrode can be prevented. Although the polymer (for example, polytetrafluoroethylene) can enhance the bonding force between the mixture and the conductive substrate, it is insulative, so if contained in a large amount, conduction between the nickel hydroxide and the conductive substrate can occur. Deteriorates. In the positive electrode, since the mixture region disposed between the outer mixture layers does not contain the polymer, deterioration of conduction between nickel hydroxide and the conductive substrate due to the polymer can be avoided. . Therefore, such a positive electrode, a negative electrode and an alkaline secondary battery provided with an alkaline electrolyte, while maintaining excellent battery characteristics such as discharge capacity, operating voltage, cycle life, internal pressure characteristics and positive electrode swelling ratio, The internal short-circuit occurrence rate at the time of manufacturing can be reduced.

【0026】前記各外側合剤層の厚さを前記合剤領域の
厚さの0.1%〜50%の範囲にすることによって、よ
り高性能なペースト式正極及びアルカリ二次電池をより
高歩留まりで提供することができる。
By setting the thickness of each of the outer mixture layers in the range of 0.1% to 50% of the thickness of the mixture region, a higher performance paste-type positive electrode and alkaline secondary battery can be obtained. It can be provided in yield.

【0027】[0027]

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を詳細に説明
する。 (実施例) <ペースト式正極の作製>金属換算で2重量%の亜鉛及
び2重量%のコバルトが含有され、かつ平均粒径が18
μmの球状水酸化ニッケル粉末90重量部に、一酸化コ
バルト10重量部と、結着剤としてポリテトラフルオロ
エチレン(PTFE)のディスパージョン(比重1.
5,固形分60重量%)を固形分換算で2.5重量部と
アクリル酸ナトリウム(SPA)−ビニルアルコール
(PVA)の共重合体0.2重量部を添加した。これに
純水60重量部を添加して混練することにより第1のペ
ーストを調製した。一方、前記水酸化ニッケル粉末90
重量部に、一酸化コバルト10重量部と、結着剤として
アクリル酸ナトリウム(SPA)−ビニルアルコール
(PVA)の共重合体0.2重量部を添加し、これに純
水60重量部を添加して混練することにより第2のペー
ストを調製した。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail. (Example) <Preparation of paste-type positive electrode> 2% by weight of zinc and 2% by weight of cobalt were contained in terms of metal, and the average particle size was 18%.
Dispersion (specific gravity: 1.90 parts by weight) of cobalt monoxide and polytetrafluoroethylene (PTFE) as a binder was added to 90 parts by weight of spherical nickel hydroxide powder of μm.
5, a solid content of 60% by weight) and 2.5 parts by weight of a solid content and 0.2 parts by weight of a copolymer of sodium acrylate (SPA) -vinyl alcohol (PVA) were added. To this, 60 parts by weight of pure water was added and kneaded to prepare a first paste. On the other hand, the nickel hydroxide powder 90
10 parts by weight of cobalt monoxide and 0.2 parts by weight of a copolymer of sodium acrylate (SPA) -vinyl alcohol (PVA) as a binder were added to 60 parts by weight of pure water. And kneaded to prepare a second paste.

【0028】次いで、前記第2のペーストを導電性基板
としてのニッケル焼結繊維基板内に塗工、充填した後、
更にその両表面に前記第1のペーストを塗布、乾燥し、
ローラプレスで圧延することにより、容量が1500mA
で、厚さが0.6mmのペースト式ニッケル正極を製造し
た。前記正極は、両面に結着剤としてポリテトラフルオ
ロエチレンを含む合剤層(最外郭合剤層)が形成されて
おり、かつこれら合剤層の間に存在する中間合剤層の結
着剤がポリテトラフルオロエチレンを含まない構成を有
する。前記各最外郭合剤層の厚さは、前記中間合剤層の
厚さの2%に相当するものであった。 <ペースト式負極の作製>市販のランタン富化したミッ
シュメタルLm、Ni、Co、Mn及びAlを用いて高
周波溶解によって、LmNi4.0 Co0.4 Mn0.3 Al
0.3 の組成からなる水素吸蔵合金を作製した。前記水素
吸蔵合金を機械粉砕し、これを200メッシュ以下の篩
を通過させた。得られた合金粉末100重量部に、ポリ
アクリル酸ナトリウム0.5重量部、カルボキシメチル
セルロース(CMC)0.12重量部、ポリテトラフル
オロエチレンのディスパージョン(比重1.5,固形分
60重量%)を固形分換算で2.5重量部及び導電剤と
してカーボンブラック1.0重量部を添加し、水50重
量部と共に混練することによってペーストを調製した。
前記ペーストを導電性基板としてのパンチドメタルに塗
布し、乾燥した後、ローラプレスで圧延することによ
り、ペースト式水素吸蔵合金負極を製造した。
Next, after applying and filling the second paste into a nickel sintered fiber substrate as a conductive substrate,
Further, the first paste is applied to both surfaces and dried,
Rolling by roller press, capacity is 1500mA
Thus, a paste-type nickel positive electrode having a thickness of 0.6 mm was manufactured. The positive electrode has a mixture layer (outermost mixture layer) containing polytetrafluoroethylene as a binder on both surfaces, and a binder of an intermediate mixture layer existing between these mixture layers. Has a configuration not containing polytetrafluoroethylene. The thickness of each of the outermost mixture layers was equivalent to 2% of the thickness of the intermediate mixture layer. <Preparation of Paste Type Negative Electrode> LmNi 4.0 Co 0.4 Mn 0.3 Al is obtained by high frequency melting using commercially available lanthanum-enriched misch metal Lm, Ni, Co, Mn and Al.
A hydrogen storage alloy having a composition of 0.3 was prepared. The hydrogen storage alloy was mechanically pulverized and passed through a sieve of 200 mesh or less. To 100 parts by weight of the obtained alloy powder, 0.5 parts by weight of sodium polyacrylate, 0.12 parts by weight of carboxymethyl cellulose (CMC), and a dispersion of polytetrafluoroethylene (specific gravity 1.5, solid content 60% by weight) Was added with 2.5 parts by weight in terms of solid content and 1.0 part by weight of carbon black as a conductive agent, and kneaded with 50 parts by weight of water to prepare a paste.
The paste was applied to a punched metal as a conductive substrate, dried, and then rolled by a roller press to produce a paste-type hydrogen storage alloy negative electrode.

【0029】前記正極と前記負極をその間に親水化処理
が施されたポリオレフィン製不織布からなるセパレータ
を介在させながら渦巻き状に捲回することにより電極群
を作製した。得られた電極群を、ニッケルメッキが施さ
れた鋼製で、有底円筒形の容器内に収納した。これに7
NのKOH及び1NのLiOHからなるアルカリ電解液
を収容し、封口することにより前述した図1に示す構造
で、理論容量が1500mAh の円筒形ニッケル水素二次
電池を組み立てた。 (比較例1)以下に説明するペースト式正極を用いるこ
と以外は、実施例と同様な円筒形ニッケル水素二次電池
を組み立てた。
An electrode group was manufactured by spirally winding the positive electrode and the negative electrode while interposing a separator made of a nonwoven fabric made of polyolefin subjected to a hydrophilic treatment between them. The obtained electrode group was housed in a nickel-plated steel, bottomed cylindrical container. This is 7
A cylindrical nickel-metal hydride secondary battery having a theoretical capacity of 1500 mAh having the structure shown in FIG. 1 described above was assembled by containing and sealing an alkaline electrolyte composed of N KOH and 1N LiOH. (Comparative Example 1) A cylindrical nickel-metal hydride secondary battery similar to the example was assembled except that a paste type positive electrode described below was used.

【0030】すなわち、前述した第2のペーストを実施
例と同様な導電性基板に塗工、充填した後、更にその両
表面に前記第2のペーストを塗布、乾燥し、ローラプレ
スで圧延することにより、実施例1と同様な容量及び厚
さを有するペースト式ニッケル正極を製造した。 (比較例2)以下に説明するペースト式正極を用いるこ
と以外は、実施例と同様な円筒形ニッケル水素二次電池
を組み立てた。
That is, after applying and filling the above-mentioned second paste on the same conductive substrate as in the embodiment, the second paste is further applied to both surfaces thereof, dried and rolled by a roller press. As a result, a paste-type nickel positive electrode having the same capacity and thickness as in Example 1 was manufactured. (Comparative Example 2) A cylindrical nickel-metal hydride secondary battery similar to that of the example was assembled except that a paste-type positive electrode described below was used.

【0031】すなわち、前述した第1のペーストを実施
例と同様な導電性基板に塗工、充填した後、更にその両
表面に前記第1のペーストを塗布、乾燥し、ローラプレ
スで圧延することにより、実施例1と同様な容量及び厚
さを有するペースト式ニッケル正極を製造した。
That is, after applying and filling the above-mentioned first paste on the same conductive substrate as in the embodiment, the first paste is further applied to both surfaces thereof, dried and rolled by a roller press. As a result, a paste-type nickel positive electrode having the same capacity and thickness as in Example 1 was manufactured.

【0032】得られた実施例及び比較例1〜2の二次電
池について、正極合剤脱落量、内部短絡率、電池容量、
正極膨潤率、電池内圧、作動電圧及びサイクル数を以下
に説明する方法で評価した。 (脱落量測定)この測定は、ペースト式正極を製造中に
行った。すなわち、ペーストを導電性基板に塗工してか
らローラプレスによる圧延成形までの間で、各作業の繋
ぎ部分に脱落し、堆積した合剤を採取秤量し、これを生
産数量で除したものを脱落量とし、その結果を下記表1
に示す。 (内部短絡発生率)実施例及び比較例1〜2の二次電池
を組立てた際、渦巻き形電極群作製終了時及び封口工程
完了時に内部短絡が発生しているかどうかを調べ、各工
程で発生した内部短絡数を合計し、これを生産数量で除
して百分率で表したものを内部短絡発生率とし、その結
果を下記表1に併記する。 (電池容量)実施例及び比較例1〜2の二次電池につい
て、室温で48時間放置し、0.2CAの電流で150
%充電した後、0.2CAの電流で1Vまで放電する充
放電サイクルを2回繰り返した。ひきつづき、1Cの電
流で150%充電した後、1Cの電流で1Vまで放電す
る充放電サイクルを3回繰り返し、3サイクル目の放電
容量を測定し、その結果を下記表1に併記する。また、
この3サイクル目の放電カーブを図2に示す。 (作動電圧)前述した図2の放電カーブから、各時点で
の実施例の二次電池と比較例1,2の二次電池の作動電
圧値を比較し、1V時の結果について下記表1に併記す
る。 (内圧特性)電池容量の測定後、各種類について半分を
内圧測定装置に取り付け、1Cの電流で150%充電し
た後、1Cの電流で1Vまで放電する充放電サイクルを
15サイクル繰り返し、このときの電池内圧を測定し、
その結果を下記表1に併記する。 (正極の膨潤率)電池容量の測定の済んだ残りの二次電
池について、更に、1Cの電流で150%充電した後、
1Cで1Vまで放電する充放電サイクルを繰り返し、合
計で20サイクル充放電を施した。次いで、各二次電池
を分解し、正極を取り出した。各正極を合剤が脱落しな
いように洗浄、水気を切り、非接触の測定器具によりそ
の厚さを測定する。得られた厚さを二次電池に組み込む
前の正極の厚さで除し、百分率で表して膨潤率とし、そ
の結果を下記表1に併記する。 (サイクル数)実施例及び比較例1〜2の二次電池につ
いて、10mV作動電圧が低下するときに充電電流をカ
ットする1C充電をした後、1C放電をする充放電サイ
クルを20℃において繰り返し、サイクル寿命を測定
し、その結果を下記表1に併記、また、この充放電サイ
クルにおける放電容量の変化を図3に示す。
With respect to the obtained secondary batteries of Examples and Comparative Examples 1 and 2, the amount of the cathode mixture dropped off, the internal short-circuit rate, the battery capacity,
The positive electrode swelling ratio, battery internal pressure, operating voltage, and cycle number were evaluated by the methods described below. (Measurement of dropout amount) This measurement was performed during the production of the paste type positive electrode. In other words, between the time when the paste is applied to the conductive substrate and the time when it is roll-formed by the roller press, the paste is dropped at the joint of each work, the deposited mixture is collected and weighed, and the mixture is divided by the production quantity. Table 1 below shows the dropout amount.
Shown in (Internal Short-Circuit Occurrence Rate) When assembling the secondary batteries of Examples and Comparative Examples 1 and 2, it is checked whether or not an internal short-circuit has occurred at the completion of the spiral electrode group fabrication and at the completion of the sealing step, and the occurrence of the internal short-circuit occurs in each step. The number of internal short circuits thus obtained is totaled, the result is divided by the production quantity, and the result expressed in percentage is defined as the internal short circuit occurrence rate. The results are also shown in Table 1 below. (Battery capacity) The secondary batteries of Examples and Comparative Examples 1 and 2 were allowed to stand at room temperature for 48 hours, and at a current of 0.2 CA for 150 hours.
%, And a charge / discharge cycle of discharging to 1 V with a current of 0.2 CA was repeated twice. Subsequently, after charging 150% with a current of 1 C, the charge / discharge cycle of discharging to 1 V with a current of 1 C is repeated three times, the discharge capacity at the third cycle is measured, and the results are also shown in Table 1 below. Also,
FIG. 2 shows the discharge curve of the third cycle. (Operating Voltage) Based on the discharge curve of FIG. 2 described above, the operating voltage values of the secondary battery of the embodiment and the secondary batteries of Comparative Examples 1 and 2 at each time point were compared. I will write it together. (Internal pressure characteristics) After measuring the battery capacity, half of each type was attached to an internal pressure measuring device, and charged / discharged to 1% at a current of 1 C, and then discharged to 1 V at a current of 1 C, and repeated 15 cycles. Measure the battery internal pressure,
The results are shown in Table 1 below. (Swelling Ratio of Positive Electrode) The remaining secondary battery whose battery capacity was measured was further charged at a current of 1 C by 150%,
A charge / discharge cycle of discharging at 1 C to 1 V was repeated, and a total of 20 charge / discharge cycles were performed. Next, each secondary battery was disassembled and the positive electrode was taken out. Each positive electrode is washed so that the mixture does not fall off, drained, and its thickness is measured with a non-contact measuring instrument. The obtained thickness is divided by the thickness of the positive electrode before being incorporated into the secondary battery, and expressed as a percentage to obtain a swelling ratio. The results are also shown in Table 1 below. (Cycle number) For the secondary batteries of Examples and Comparative Examples 1 and 2, after performing 1C charging for cutting the charging current when the operating voltage drops by 10 mV, a charge / discharge cycle of discharging 1C was repeated at 20 ° C. The cycle life was measured, and the results are shown in Table 1 below. FIG. 3 shows the change in discharge capacity in this charge / discharge cycle.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】表1から明らかなように、両面にフッ素系
樹脂を含む合剤層が形成され、2つの合剤層の間に存在
する合剤領域が前記樹脂を含まない構成の正極を備えた
実施例の二次電池は、放電容量、正極膨潤率、内圧特
性、作動電圧及びサイクル寿命の全てを優れたものにす
ることができ、かつ合剤脱落量及び内部短絡発生率を低
減できることがわかる。
As is apparent from Table 1, a mixture layer containing a fluorine-based resin was formed on both surfaces, and a mixture region existing between the two mixture layers was provided with a positive electrode having a structure not containing the resin. It can be seen that the secondary batteries of Examples can make all of the discharge capacity, the positive electrode swelling rate, the internal pressure characteristics, the operating voltage and the cycle life excellent, and can reduce the amount of the mixture dropped and the internal short circuit occurrence rate. .

【0035】これに対し、フッ素系樹脂を含まない合剤
のみが導電性基板に担持された構造の正極を備えた比較
例1の二次電池は、実施例の二次電池に比べて正極の膨
潤率が高く、合剤脱落量が多く、内部短絡発生率が非常
に高いことがわかる。また、フッ素系樹脂を含む合剤の
みが導電性基板に担持された構造の正極を備えた比較例
2の二次電池は、実施例の二次電池に比べて電池容量、
作動電圧及びサイクル寿命が低く、電池内圧が高いこと
がわかる。
On the other hand, the secondary battery of Comparative Example 1 provided with the positive electrode having a structure in which only the mixture containing no fluorine-based resin was supported on the conductive substrate was larger in the positive electrode than the secondary battery of Example. It can be seen that the swelling ratio is high, the amount of the mixture dropped off is large, and the internal short circuit occurrence ratio is extremely high. In addition, the secondary battery of Comparative Example 2 including the positive electrode having a structure in which only the mixture containing the fluorine-based resin was supported on the conductive substrate had a higher battery capacity than the secondary battery of Example.
It can be seen that the operating voltage and the cycle life are low and the internal pressure of the battery is high.

【0036】なお、前述した実施例では、円筒形アルカ
リ二次電池に適用した例を説明したが、角形アルカリ二
次電池にも同様に適用することができる。また、前記二
次電池の容器内に収納された電極群は渦巻き形形状に限
らず、正極、セパレータ及び負極をこの順序で複数積層
した形態にしても良い。また、前記実施例では、正極の
合剤領域が1層の例を説明したが、前記合剤領域は2層
以上の積層構造にすることができる。
In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a cylindrical alkaline secondary battery is described. However, the present invention can be similarly applied to a rectangular alkaline secondary battery. Further, the electrode group housed in the container of the secondary battery is not limited to the spiral shape, but may be a form in which a plurality of positive electrodes, separators, and negative electrodes are stacked in this order. Further, in the above-described embodiment, the example in which the mixture region of the positive electrode has one layer has been described, but the mixture region may have a laminated structure of two or more layers.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上詳述したように本発明のペースト式
正極及びアルカリ二次電池によれば、実用的な特性を有
するペースト式正極及びアルカリ二次電池を高歩留まり
で提供することができる等顕著な効果を奏する。
As described above in detail, according to the paste-type positive electrode and the alkaline secondary battery of the present invention, a paste-type positive electrode and an alkaline secondary battery having practical characteristics can be provided at a high yield. Has a remarkable effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るアルカリ二次電池の一例を示す部
分切欠斜視図。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing an example of an alkaline secondary battery according to the present invention.

【図2】本発明に係る実施例の二次電池及び比較例1,
2の二次電池における放電時間と電池電圧との関係を示
す特性図。
FIG. 2 shows a secondary battery according to an embodiment of the present invention and Comparative Examples 1 and 2.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between a discharge time and a battery voltage in the secondary battery of FIG.

【図3】本発明に係る実施例の二次電池及び比較例1,
2の二次電池におけるサイクル数と放電容量との関係を
示す特性図。
FIG. 3 shows a secondary battery according to an embodiment of the present invention and Comparative Examples 1 and 2.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between the number of cycles and the discharge capacity in the secondary battery of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…容器、 2…正極、 4…負極、 5…電極群、 7…封口板。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Container, 2 ... Positive electrode, 4 ... Negative electrode, 5 ... Electrode group, 7 ... Sealing plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 努 東京都品川区南品川3丁目4番10号 東芝 電池株式会社内 (72)発明者 高橋 達 東京都品川区南品川3丁目4番10号 東芝 電池株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Tsutomu Sato 3-4-1-10 Minamishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Toshiba Battery Corporation (72) Inventor Tatsu Takahashi 3-4-1-10 Minamishinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Toshiba Battery Corporation

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性基板と、前記導電性基板に保持さ
れた水酸化ニッケルおよび結着剤を含む合剤を備えたペ
ースト式正極であって、 前記合剤は少なくとも3層に分かれており、外側の合剤
層の結着剤はフッ素系樹脂及びゴム系ラテックスから選
ばれる1種以上のポリマーをそれぞれ含み、この2つの
外側合剤層の間に配置された合剤領域の結着剤は前記ポ
リマーを含んでいないことを特徴とするペースト式正
極。
1. A paste-type positive electrode comprising a conductive substrate and a mixture containing nickel hydroxide and a binder held on the conductive substrate, wherein the mixture is divided into at least three layers. The binder of the outer mixture layer includes at least one polymer selected from a fluororesin and a rubber-based latex, and the binder of the mixture region disposed between the two outer mixture layers. Is a paste-type positive electrode not containing the polymer.
【請求項2】 前記各外側合剤層の結着剤はポリテトラ
フルオロエチレンを含むことを特徴とする請求項1記載
のペースト式正極。
2. The paste-type positive electrode according to claim 1, wherein the binder of each of the outer mixture layers contains polytetrafluoroethylene.
【請求項3】 前記各外側合剤層の厚さは、前記合剤領
域の厚さの0.1%〜50%の範囲であることを特徴と
する請求項1記載のペースト式正極。
3. The paste-type positive electrode according to claim 1, wherein the thickness of each of the outer mixture layers ranges from 0.1% to 50% of the thickness of the mixture region.
【請求項4】 請求項1記載のペースト式正極と、負極
と、アルカリ電解液を具備することを特徴とするアルカ
リ二次電池。
4. An alkaline secondary battery comprising the paste-type positive electrode according to claim 1, a negative electrode, and an alkaline electrolyte.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004355967A (en) * 2003-05-29 2004-12-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Positive electrode for alkaline storage battery and process for manufacturing the same, as well as alkaline storage battery comprising the positive electrode

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