JP3433035B2

JP3433035B2 - 密閉型アルカリ蓄電池

Info

Publication number: JP3433035B2
Application number: JP03312797A
Authority: JP
Inventors: 修一鈴木; 光紀徳田; 睦矢野; 伸藤谷; 晃治西尾
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1997-01-30
Filing date: 1997-01-30
Publication date: 2003-08-04
Anticipated expiration: 2017-01-30
Also published as: JPH10214622A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、亜鉛を活物質とす
る負極を備えた放電スタートの密閉型アルカリ蓄電池に
係わり、詳しくは充放電サイクルの長期にわたって電解
液が外部へ漏出しにくい、信頼性の高い密閉型アルカリ
蓄電池を提供することを主たる目的とした、正極活物質
の改良に関する。放電スタートの電池とは、予め充電す
ることなく初回の放電を行うことができる電池のことで
ある。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】亜鉛を
負極活物質とする密閉型アルカリ蓄電池の正極活物質と
して、二酸化マンガンが提案されている（特公昭４５−
３５７０号公報参照）。また、亜鉛を負極活物質とする
アルカリ一次電池の正極活物質として、酸化ニッケルと
二酸化マンガンとの混合物が提案されている（特開昭４
９−１１４７４１号公報参照）。

【０００３】しかしながら、二酸化マンガンは、充放電
サイクルにおける可逆性が悪く、初回の放電を行ったの
ち充電しても当初の二酸化マンガンに戻らないので、充
放電サイクルにおいて放電容量が急激に低下する。ま
た、二酸化マンガンの酸素発生電位が低いために、充電
時に正極側で酸素ガス（水の分解による）が発生して電
池内圧が上昇し、それに伴い電池外装部材の接合部の密
着性が低下して、電解液が外部に漏出し易い。

【０００４】一方、酸化ニッケルと二酸化マンガンとの
混合物は、これを蓄電池（二次電池）に使用すると、そ
の酸素発生電位が低いために、二酸化マンガンを使用し
た場合と同様に、電池内圧が上昇し易く、漏液が起こり
易い。このように、いずれの正極活物質も、密閉型アル
カリ蓄電池用の正極活物質としては問題があった。

【０００５】したがって、本発明は、正極活物質を改良
することにより、充放電サイクルの長期にわたって電解
液が外部へ漏出しにくい、信頼性の高い、亜鉛を活物質
とする負極を備えた放電スタートの密閉型アルカリ蓄電
池を提供することを主たる目的とする。

【０００６】

〔式中、Ａは複合体粒子中のオキシ水酸化ニッケル粒子のＮｉ原子換算重量であり、Ｂは複合体粒子中のナトリウム含有コバルト化合物のＣｏ原子換算重量である。〕

【０００７】本発明電池においては、導電層率Ｐが０．
５〜２０％の複合体粒子が正極活物質として使用され
る。導電層率Ｐが０．５％未満の場合は、複合体粒子の
酸素発生電位が低くなり、酸素ガスが発生し易くなる。
一方、導電層率Ｐが２０％を超えた場合は、複合体粒子
のかさ比重が大きくなるため、単位容積当たりの正極活
物質の充填量が減少して、正極容量ひいては電池容量が
減少する。

【０００８】本発明における複合体粒子は、例えば、オ
キシ水酸化ニッケル粒子の表面に水酸化コバルト層、酸
化コバルト層等のコバルト化合物層を形成してなる複合
体粒子を、これに水酸化ナトリウム水溶液を加えた状態
で、５０〜２００°Ｃで加熱処理することにより得るこ
とができる。オキシ水酸化ニッケル粒子として、オキシ
水酸化ニッケルに、コバルト、亜鉛、カドミウム、カル
シウム、マンガン、マグネシウムなどのニッケル極の膨
化を抑制する作用を有する元素を固溶させたものを用い
てもよい。コバルト化合物層は、例えば、硫酸コバルト
水溶液に、オキシ水酸化ニッケルを投入し、水酸化ナト
リウム水溶液を加えて、コバルト化合物をオキシ水酸化
ニッケルの粒子表面に化学的に析出させることにより形
成される。オキシ水酸化ニッケルと、酸化コバルト、水
酸化コバルト又は金属コバルトとを混練するメカニカル
チャージ法によっても、コバルト化合物層をオキシ水酸
化ニッケル粒子の表面に形成することができる。加熱処
理温度が５０〜２００°Ｃに規制されるのは、この範囲
を外れると、電導率の高い導電層が形成されにくくなる
からである。これは次の理由によると考えられる。

【０００９】すなわち、本発明における導電層は、例え
ば水酸化コバルトを出発物質に用いた場合、下記の反応
経路により形成される。

【００１０】Ｃｏ（ＯＨ）₂⇔ ＨＣｏＯ₂ ^-⇔ Ｃｏ
ＨＯ₂⇒Ｎａ含有コバルト化合物（導電層）

【００１１】しかるに、加熱処理温度が５０°Ｃ未満の
場合は、ＣｏＨＯ₂⇒Ｎａ含有コバルト化合物の反応が
充分に進行しにくくなるため、電導率の低いＣｏＨＯ₂
が多く生成する。一方、加熱処理温度が２００°Ｃを越
えた場合は、電導率の低い四酸化三コバルト（Ｃｏ₃Ｏ
₄）が多く生成する。これらが、加熱処理温度が５０〜
２００°Ｃを外れた場合に電導率の高い導電層が形成さ
れにくくなる理由と考えられる。

【００１２】加熱処理時間は、水酸化ナトリウム水溶液
の量、濃度、加熱処理温度などによって異なる。一般的
には、０．５〜１０時間である。

【００１３】導電層を形成するナトリウム含有コバルト
化合物としては、下式で定義されるＮａ含有率Ｑが、
０．１〜１０％のものが好ましい。Ｎａ含有率Ｑが、こ
の範囲を外れると、導電層の導電性が悪くなり正極の活
物質利用率が低下して、正極容量ひいては電池容量が低
下するからである。Ｎａ含有率Ｑ（％）＝（Ｄ／Ｃ）×１００〔式中、Ｃはナトリウム含有コバルト化合物のＣｏ含有
量（重量）であり、Ｄはナトリウム含有コバルト化合物
のＮａ含有量（重量）である。〕

【００１４】ナトリウム含有コバルト化合物の化学構造
は、本発明者らにおいても現在のところ定かでないが、
これが極めて高い電導度を有することから、コバルト化
合物とナトリウムとの単なる混合物ではなく、コバルト
化合物の結晶中にナトリウムが取り込まれた形の特殊な
結晶構造を有する化合物ではないかと推察される。

【００１５】本発明は、亜鉛を負極活物質とする放電ス
タートの密閉型アルカリ蓄電池に適用される。

【００１６】本発明は、負極活物質及び正極活物質が総
量で電池缶内容積に対して７５体積％以上充填された密
閉型アルカリ蓄電池に適用した場合に、特に有意義であ
る。負極活物質及び正極活物質が多量に充填され、電池
内圧の上昇が大きいこれらの電池では、本発明で規定す
る酸素過電圧の大きい正極活物質を使用することによ
り、電池内圧の上昇が顕著に抑制されるからである。

【００１７】上述の如く、本発明電池は、オキシ水酸化
ニッケル粒子の表面に所定割合のナトリウム含有コバル
ト化合物からなる導電層を形成して成る複合体粒子を正
極活物質として使用しているので、充電時に電池内圧が
上昇しにくく、充放電サイクルの長期にわたって電解液
が漏出しにくい。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。

【００１９】（予備実験）水酸化コバルトと、５重量
％、１０重量％、１５重量％、２５重量％、３５重量
％、４０重量％、４５重量％又は５０重量％水酸化ナト
リウム水溶液とを、重量比１：１０で混合し、８０°Ｃ
で８時間加熱処理した。加熱処理後、水洗し、６０°Ｃ
で乾燥して、ナトリウム含有コバルト化合物を作製し
た。これらのナトリウム含有コバルト化合物のＮａ含有
率Ｑを原子吸光法により元素分析して求めたところ、順
に０．０５重量％、０．１重量％、０．５重量％、１重
量％、５重量％、１０重量％、１２重量％、１５重量％
であった。以下に記すナトリウム含有コバルト化合物の
Ｎａ含有率Ｑは、上記の分析結果に基づき、使用した水
酸化ナトリウム水溶液の濃度から推定した値である。

【００２０】（実験１）この実験では、亜鉛を負極活物
質とする密閉型アルカリ蓄電池の正極活物質として、そ
れぞれオキシ水酸化ニッケルを水酸化コバルトで被覆し
て成る複合体粒子、二酸化マンガン及び酸化ニッケルと
二酸化マンガンとの混合物を使用した場合の各電池の種
々の充放電サイクルにおける容量維持率及び漏液電池数
を調べた。

【００２１】（実施例１）〔正極の作製〕１０モル／リットル濃度の水酸化ナトリ
ウム水溶液５００ｍｌと１０重量％次亜塩素酸ナトリウ
ム（ＮａＣｌＯ）水溶液５００ｍｌとを混合し、得られ
た混合水溶液１０００ｍｌを６０°Ｃに加熱し、水酸化
ニッケル粉末１００ｇを攪拌しながら投入して、１時間
混合した後、濾過し、水洗し、６０°Ｃで乾燥して、オ
キシ水酸化ニッケルを得た。

【００２２】次いで、硫酸コバルト１．３１ｇを水に溶
かした水溶液１０００ｍｌに、先に得たオキシ水酸化ニ
ッケル１０ｇを投入し、次いで１モル／リットル濃度の
水酸化ナトリウム水溶液を攪拌しながら滴下して液のｐ
Ｈを１１に調整した後、１時間攪拌混合した。この間、
自動温度補償付ｐＨメータにて液のｐＨを監視して、必
要に応じて水酸化ナトリウム水溶液を滴下して液のｐＨ
を常時ほぼ１１に保持した。

【００２３】次いで、生成せる沈殿物を濾別し、水洗
し、室温（約２５°Ｃ）で真空乾燥して、オキシ水酸化
ニッケルを水酸化コバルトで被覆して成る複合体粒子粉
末を得た。

【００２４】次いで、これらの複合体粒子粉末と、２５
重量％水酸化ナトリウム水溶液とを、重量比１：１０で
混合し、８０°Ｃで８時間加熱処理した後、水洗し、６
０°Ｃで乾燥して、オキシ水酸化ニッケル粒子の表面に
ナトリウム含有コバルト化合物からなる導電層を形成し
てなる複合体粒子を得た。これらの複合体粒子の導電層
率Ｐを原子吸光法により求めたところ、５％であった。
なお、導電層を形成するナトリウム含有コバルト化合物
のＮａ含有率Ｑは、１％（予備実験からの推定値）であ
る。

【００２５】上記の複合体粒子粉末１００重量部と、３
０重量％水酸化カリウム水溶液１０重量部とを、らいか
い機にて３０分間混合し、加圧成型して、円筒中空体状
の正極を作製した。

【００２６】〔負極の作製〕負極活物質としての亜鉛粉
末６５重量部と、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を飽和量含む４０
重量％水酸化カリウム水溶液３４重量部と、ゲル化剤と
してのアクリル酸樹脂１重量部とを混合して、ゲル状の
負極を作製した。

【００２７】〔電池の作製〕上記の正極及び負極を用い
て、通称「インサイドアウト型」と呼ばれている構造
（電池缶側が正極側、電池蓋側が負極側）で、ＡＡサイ
ズのニッケル−亜鉛蓄電池（本発明電池）ｅを作製し
た。ここに、インサイドアウト型電池とは、円筒中空体
状の正極の中空部に、円筒フィルム状のセパレータを介
して、ゲル状の負極が装填された構造の電池をいう。な
お、電池容量が正極容量により規定されるようにするた
めに、正極と負極との電気化学的な容量比を１：１．２
とした（以下の電池も全てこれと同じ容量比にした）。
また、負極活物質及び正極活物質の電池缶内への総充填
量を、電池缶内容積に対して８０体積％とした（以下の
電池も全てこれと同じ充填率にした）。

【００２８】図１は、作製したニッケル−亜鉛蓄電池の
部分断面図である。図示のニッケル−亜鉛蓄電池ｅは、
有底円筒状の正極缶（正極外部端子）１、負極蓋（負極
外部端子）２、絶縁パッキング３、真鍮製の負極集電棒
４、円筒中空体状の正極（ニッケル極）５、ビニロンを
主材とする円筒フィルム状のセパレータ６、ゲル状の負
極（亜鉛極）７などからなる。

【００２９】正極缶１には、円筒中空体の外周面を正極
缶１の円筒部の内周面に当接させて正極５が収納されて
おり、該円筒中空体の内周面には、外周面を当接させて
セパレータ６が圧接されており、セパレータ６の内側に
は、ゲル状の負極７が充填されている。負極７の円形断
面の中央部には、正極缶１と負極蓋２とを電気的に絶縁
する絶縁パッキング３により一端を支持された負極集電
棒４が挿入されている。正極缶１の開口部は、負極蓋２
により閉蓋されている。電池の密閉は、正極缶１の開口
部に絶縁パッキング３を嵌め込み、その上に負極蓋２を
載置した後、正極缶の開口端を内側にかしめることによ
りなされている。

【００３０】（比較例１）２モル／リットル濃度の硝酸
ニッケル水溶液５００ｍｌと、１０重量％次亜塩素酸ナ
トリウム水溶液１５００ｍｌとを、１４モル／リットル
濃度の水酸化カリウム水溶液２０００ｍｌに滴下混合し
た後、１時間徐冷した。次いで、生成せる沈殿物を濾別
し、２モル／リットル濃度の水酸化カリウム水溶液で洗
浄した後、水洗し、９０°Ｃで乾燥して、正極活物質と
しての酸化ニッケル粉末を得た。

【００３１】上記の酸化ニッケル粉末５０ｇと、二酸化
マンガン粉末３０ｇと、黒鉛粉末１５ｇと、ポリエチレ
ン樹脂５ｇとを混合し、さらにこれに７モル／リットル
濃度の水酸化カリウム水溶液２０ｍｌを混合し、加圧成
型して、正極を作製した。

【００３２】この正極を使用したこと以外は実施例１と
同様にして、密閉型アルカリ蓄電池Ｘを作製した。

【００３３】（比較例２）二酸化マンガン粉末１００ｇ
と、黒鉛粉末１５ｇと、ポリエチレン樹脂５ｇとを混合
し、さらにこれに７モル／リットル濃度の水酸化カリウ
ム水溶液２０ｍｌを混合し、加圧成型して、正極を作製
した。

【００３４】この正極を使用したこと以外は実施例１と
同様にして、密閉型アルカリ蓄電池Ｙを作製した。

【００３５】〔各電池の種々の充放電サイクルにおける
容量維持率及び漏液電池数〕正極活物質のみが異なる上
記の３種の密閉型アルカリ蓄電池ｅ，Ｘ，Ｙについて、
３．９Ωの抵抗を接続して電池電圧が０．９Ｖになるま
で放電した後、１５０ｍＡで１５時間充電する工程を１
サイクルとする充放電サイクル試験を行って、各電池の
５サイクル目、１０サイクル目、２５サイクル目及び５
０サイクル目における容量維持率及び漏液電池数を調べ
た。各電池それぞれ１０個について容量維持率及び漏液
電池数を調べた。結果を表１に示す。表１中の各充放電
サイクルにおける容量維持率は、各電池の１サイクル目
の放電容量に対する比率（％）であり、且つ電解液が漏
出しなかった電池の容量維持率の平均値である。また、
表１中の漏液電池の割合の欄に示した分数の分子が電解
液が漏出した漏液電池の個数を表す。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１に示すように、密閉型アルカリ蓄電池
ｅ（本発明電池）では、２５サイクル目及び５０サイク
ル目における容量維持率がそれぞれ１００及び９６と高
く、５０サイクル目においても漏液電池数が０である。
一方、密閉型アルカリ蓄電池Ｘ（比較電池）では、２５
サイクル目及び５０サイクル目における容量維持率はそ
れぞれ９５及び９３と密閉型アルカリ蓄電池ｅに比べて
若干低い程度であるが、１０サイクル目、２５サイクル
目及び５０サイクル目における漏液電池数がそれぞれ
２、４及び６とかなり多い。密閉型アルカリ蓄電池Ｙ
（比較電池）では、５サイクル目、１０サイクル目、２
５サイクル目及び５０サイクル目における容量維持率が
それぞれ６０、５０、４５及び４０と極めて低く、また
漏液電池数がそれぞれ３、５、７及び８と極めて多い。

【００３８】（実験２）この実験では、導電層率Ｐと漏
液の関係、導電層率Ｐと電池容量の関係及び導電層率Ｐ
とかさ比重の関係を調べた。

【００３９】硫酸コバルトの水１０００ｍｌに溶かす量
を、１．３１ｇに代えて、０．０２６２ｇ、０．０７８
６ｇ、０．１３１ｇ、０．２６２ｇ、２．６２ｇ、３．
９３ｇ、５．２４ｇ、５．８９５ｇ及び６．５５ｇとし
たこと以外は実施例１と同様にして、オキシ水酸化ニッ
ケル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化合物からな
る導電層を形成してなる複合体粒子を得た。これらの複
合体粒子の導電層率Ｐを原子吸光法により求めたとこ
ろ、順に０．１％、０．３％、０．５％、１％、１０
％、１５％、２０％、２２．５％、２５％であった。な
お、導電層を形成するナトリウム含有コバルト化合物の
Ｎａ含有率Ｑは、いずれも１％（予備実験からの推定
値）である。

【００４０】上記の複合体粒子粉末を正極活物質として
用いたこと以外は実施例１と同様にして、順に密閉型ア
ルカリ蓄電池ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊを作
製した。

【００４１】〔導電層率Ｐと漏液の関係〕密閉型アルカ
リ蓄電池ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊについ
て、実験１におけるものと同じ条件の充放電サイクル試
験を行い、各電池の種々の充放電サイクルにおける漏液
電池数を調べた。結果を表２に示す。表２には、密閉型
アルカリ蓄電池ｅの結果も、表１より転記して示してあ
る。

【００４２】

【表２】

【００４３】表２より、信頼性の高い密閉型アルカリ蓄
電池を得るためには、導電層率Ｐがが０．５０％以上の
ものを使用する必要があることが分かる。

【００４４】〔導電層率Ｐと電池容量の関係〕上記の密
閉型アルカリ蓄電池ａ〜ｊに、３．９Ωの抵抗を接続
し、電池電圧が０．９Ｖになるまで放電して、各電池の
電池容量（１サイクル目の放電容量）を調べた。結果を
図２に示す。図２は、導電層率Ｐと電池容量の関係を、
縦軸に電池容量を、横軸に導電層率Ｐをとって示したグ
ラフである。図２の縦軸の電池容量は、密閉型アルカリ
蓄電池ｅの電池容量を１００とした指数である。

【００４５】図２に示すように、導電層率Ｐが０．５％
未満の正極活物質を使用した密閉型アルカリ蓄電池ａ，
ｂ及び導電層率Ｐが２０％を超える密閉型アルカリ蓄電
池ｉ，ｊは、電池容量が極めて小さい。この事実から、
電池容量の点で、導電層率Ｐが０．５〜２０％のものを
使用する必要があることが分かる。導電層率Ｐが２０％
を超える密閉型アルカリ蓄電池ｉ，ｊの電池容量が小さ
いのは、次の〔導電層率Ｐとかさ比重の関係〕に示す如
く、正極活物質のかさ比重が小さいために、正極活物質
の充填量が減少したためである。

【００４６】〔導電層率Ｐとかさ比重の関係〕上記の密
閉型アルカリ蓄電池ａ〜ｊに使用した正極活物質（複合
体粒子粉末）のかさ比重を、ＪＩＳＫ５１０１に準
拠して求めた。結果を図３に示す。図３は、導電層率Ｐ
とかさ比重の関係を、縦軸にかさ比重を、横軸に導電層
率Ｐをとって示したグラフである。図３の縦軸のかさ比
重は、密閉型アルカリ蓄電池ｅに使用した正極活物質の
かさ比重を１００とした指数である。

【００４７】図３に示すように、導電層率Ｐが２０％を
超える正極活物質を使用した密閉型アルカリ蓄電池ｉ，
ｊは、かさ比重が極めて小さい。

【００４８】この実験１の結果から、導電層率Ｐが０．
５〜２０％のものを正極活物質として使用する必要があ
ることが分かる。

【００４９】（実験３）この実験では、オキシ水酸化ニ
ッケル粒子の表面にナトリウム含有コバルト化合物から
なる導電層を形成して成る複合体粒子を合成する際の加
熱処理温度と電池容量の関係を調べた。

【００５０】上記の複合体粒子を合成する際の加熱処理
温度を、８０°Ｃに代えて、４５°Ｃ、５０°Ｃ、６０
°Ｃ、１００°Ｃ、１５０°Ｃ、２００°Ｃ、２２０°
Ｃ、２５０°Ｃとしたこと以外は実施例１と同様にし
て、密閉型アルカリ蓄電池Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，
Ｇ，Ｈを作製した。なお、各加熱処理温度で得たナトリ
ウム含有コバルト化合物のＮａ含有率Ｑは、順に０．０
５％、１％、１％、１％、１％、１％、０．０５％、
０．０２％である。

【００５１】上記の密閉型アルカリ蓄電池Ａ〜Ｇに、
３．９Ωの抵抗を接続し、電池電圧が０．９Ｖになるま
で放電して、各電池の電池容量（１サイクル目の放電容
量）を調べた。結果を図４に示す。図４は、加熱処理温
度と電池容量の関係を、縦軸に電池容量を、横軸に加熱
処理温度（°Ｃ）をとって示したグラフである。図４の
縦軸の電池容量は、密閉型アルカリ蓄電池ｅの電池容量
を１００とした指数である。

【００５２】図４に示すように、加熱処理温度が５０°
Ｃ未満の正極活物質を使用した密閉型アルカリ蓄電池Ａ
及び加熱処理温度が２００°Ｃを超える正極活物質を使
用した密閉型アルカリ蓄電池Ｇ，Ｈは、電池容量が極め
て小さい。この事実から、加熱処理温度は５０〜２００
°Ｃが好ましいことが分かる。

【００５３】（実験４）この実験では、ナトリウム含有
コバルト化合物のＮａ含有率Ｑと電池容量の関係を調べ
た。

【００５４】上記のナトリウム含有コバルト化合物（導
電層）を形成する際に、２５重量％水酸化ナトリウム水
溶液に代えて、５重量％、１０重量％、１５重量％、３
５重量％、４０重量％、４５重量％及び５０重量％の水
酸化ナトリウム水溶液を、それぞれ使用したこと以外は
実施例１と同様にして、密閉型アルカリ蓄電池Ｉ，Ｊ，
Ｋ，Ｌ，Ｍ，Ｎ，Ｏを作製した。形成されたナトリウム
含有コバルト化合物のＮａ含有率Ｑは、順に０．０５
％、０．１％、０．５％、５％、１０％、１２％、１５
％である。

【００５５】上記の密閉型アルカリ蓄電池Ｉ〜Ｏに、
３．９Ωの抵抗を接続し、電池電圧が０．９Ｖになるま
で放電して、各電池の電池容量（１サイクル目の放電容
量）を調べた。結果を図５に示す。図５は、Ｎａ含有率
Ｑと電池容量の関係を、縦軸に電池容量を、横軸にＮａ
含有率Ｑをとって示したグラフである。図５の縦軸の電
池容量は、密閉型アルカリ蓄電池ｅの電池容量を１００
とした指数である。

【００５６】図５に示すように、Ｎａ含有率Ｑが０．１
％未満の正極活物質を使用した密閉型アルカリ蓄電池Ｉ
及びＮａ含有率Ｑが１０％を超える正極活物質を使用し
た密閉型アルカリ蓄電池Ｎ，Ｏは、電池容量が極めて小
さい。この事実から、Ｎａ含有率Ｑは０．１〜１０％が
好ましいことが分かる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、充放電サイクルの長期
にわたって電解液が漏出しにくい、信頼性の高い密閉型
アルカリ蓄電池が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で作製したニッケル−亜鉛蓄電池（本発
明電池）の部分断面図である。

【図２】導電層率Ｐと電池容量の関係を示すグラフであ
る。

【図３】導電層率Ｐとかさ比重の関係を示すグラフであ
る。

【図４】加熱処理温度と電池容量の関係を示すグラフで
ある。

【図５】Ｎａ含有率Ｑと電池容量の関係を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

ａニッケル−亜鉛蓄電池（本発明電池）１正極缶２負極蓋３絶縁パッキング４負極集電棒５正極（ニッケル極）６セパレータ７負極（亜鉛極）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤谷伸大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者西尾晃治大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (56)参考文献特開平８−329942（ＪＰ，Ａ) 特開平８−148146（ＪＰ，Ａ) 特開平４−94058（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01M 10/30 H01M 4/24 - 4/34 H01M 4/52

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】亜鉛を活物質とする負極を備えた、予め充
電することなく初回の放電を行うことができる密閉型ア
ルカリ蓄電池において、正極活物質として、オキシ水酸
化ニッケル粒子の表面に、ナトリウム含有コバルト化合
物からなる導電層を、下式で定義される導電層率Ｐが
０．５〜２０％になるように形成して成る複合体粒子が
用いられていることを特徴とする密閉型アルカリ蓄電
池。導電層率Ｐ（％）＝（Ｂ／Ａ）×１００〔式中、Ａは複合体粒子中のオキシ水酸化ニッケル粒子
のＮｉ原子換算重量であり、Ｂは複合体粒子中のナトリ
ウム含有コバルト化合物のＣｏ原子換算重量である。〕
【請求項２】前記ナトリウム含有コバルト化合物の下式
で定義されるＮａ含有率Ｑが、０．１〜１０％である請
求項１記載の密閉型アルカリ蓄電池。Ｎａ含有率Ｑ（％）＝（Ｄ／Ｃ）×１００〔式中、Ｃはナトリウム含有コバルト化合物のＣｏ含有
量（重量）であり、Ｄはナトリウム含有コバルト化合物
のＮａ含有量（重量）である。〕
【請求項３】前記複合体粒子が、オキシ水酸化ニッケル
粒子の表面にコバルト化合物層を形成してなる複合体粒
子を、これに水酸化ナトリウム水溶液を加えた状態で、
５０〜２００°Ｃで加熱処理して作製したものである請
求項１又は２記載の密閉型アルカリ蓄電池。
【請求項４】電池缶内に負極活物質及び正極活物質が総
量で電池缶内容積に対して７５体積％以上充填された請
求項１〜３のいずれかに記載の密閉型アルカリ蓄電池。