JP2989877B2 - ニッケル水素二次電池 - Google Patents
ニッケル水素二次電池Info
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Description
式ニッケル正極を改良したニッケル水素二次電池に係わ
る。
歩により、従来は予想しえなかった電子機器がコードレ
ス化、ポータブル化されてきている。このため、前記電
子機器に組み込まれる電源である二次電池も高容量化が
要求されている。かかる二次電池としては、水素吸蔵合
金粒子を集電体である導電性芯体に固定化した構造の負
極を使用したアルカリ二次電池が提案され、脚光を浴び
始めている。前記水素吸蔵合金を使用した負極は、従来
の代表的なアルカリ二次電池用の負極材料であるカドミ
ウムに比較し、単位重量又は単位容積当りのエネルギー
密度を大きくすることができ、電池の高容量化を可能と
する他、環境汚染の恐れが少ないばかりでなく、電池特
性も優れているという特徴を有する。
決定するニッケル正極としては、従来のニッケルカドミ
ウム二次電池に使用されてきた焼結式のものが知られて
いる。かかる焼結式ニッケル正極は、例えばパンチドメ
タル上にカルボニルニッケルを所定形状に成形、焼結し
て得られる多孔質導電性芯体をニッケルイオンを含む水
溶液中に浸漬し、化学的又は電気化学的手法により、そ
の表面の微孔中に水酸化ニッケルを生成させた後、アル
カリ溶液中で数回充放電を繰り返すことにより製造され
る。このような方法で製造される焼結式ニッケル正極
は、工程が煩雑となり、製造コストの低減化が望めない
ばかりか、正極中に占める焼結芯体の体積が大きくなる
ため、電気容量密度を向上させることが非常に困難とな
る問題があった。
焼結式ニッケル正極が開発されている。この非焼結式ニ
ッケル正極は、水酸化ニッケル粉末と水を所望の結着剤
によりペーストとし、このペーストを発泡メタル、網状
金属繊維等の三次元構造を有する各種の導電性芯体に塗
布、充填した後、プレス成形するすることにより得られ
る。かかる非焼結式ニッケル正極は、前記焼結式ニッケ
ル正極に比べて活物質の占める量が多いために高容量化
が可能となる。また、前記焼結式ニッケル正極のように
含浸工程や化成工程の複雑な工程を必要としないため、
量産化及び低コスト化が可能となる。しかしながら、前
記非焼結式ニッケル正極は活物質であるニッケル粒子と
集電体である導電性芯体を構成する金属マトリックスと
の距離が、前記焼結式ニッケル正極に比較して数倍から
数十倍と長いために集電性が悪化する。その結果、水酸
化ニッケルの利用率が50〜60%と低くなり、前記焼結式
ニッケル正極に比べて性能が大幅に低下するという問題
があった。
することが行われている。代表的なコバルト化合物とし
ては、金属コバルト、酸化コバルト、水酸化コバルトが
挙げられ、なかでも一酸化コバルトは非常に高い活性を
有し、少量の添加でニッケル正極の導電性や利用率の向
上に多大な効果を発揮できる。
に反応し、一酸化コバルト粉末の奥深くまで酸化して本
来持つ効果を発揮できなくなる。また、一酸化コバルト
は急激な酸化反応が進行すると、発火する等の危険性が
あるため、窒素やアルゴン等の不活性雰囲気中で非焼結
式ニッケル正極を作製する必要があり、量産性の点でも
問題があった。
85〜95モル%、水酸化コバルト3〜8モル%及び水酸化
カドミウム2〜7モル%の共晶状態にある活物質粉末に
一酸化コバルト(CoO)粉末を5〜30wt%混合したアル
カリ蓄電池用ペースト式正極が開示されている。しかし
ながら、かかるペースト式正極は毒性の高いカドミニウ
ムを活物質の一成分として配合されているため、廃棄処
理すると環境汚染を招く恐れがある。
素二次電池を提供しようとするものである。
たニッケル水素二次電池を提供しようとするものであ
る。
昇を抑制したニッケル水素二次電池を提供しようとする
ものである。
セパレータ中のアルカリ電解液の枯渇現象を防止して充
放電サイクル寿命を向上したニッケル水素二次電池を提
供しようとするものである。
抑制されると共に、過放電を行った場合の特性劣化を長
期間に亘って最小に抑えることが可能なニッケル水素二
次電池を提供しようとするものである。
して詳細に説明する。
水素吸蔵合金負極2との間に合成樹脂製不織布からなる
セパレータ3を介在して渦巻状に捲回され、有底円筒状
の容器4内に収納されている。アルカリ電解液は、前記
容器4内に収容されている。中央に穴5を有する円形の
封口板6は、前記容器4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7は、前記封口板6の
周縁と前記容器4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4に前記封口板6を前記ガスケット7を介して気密に
固定している。正極リード8は、一端が前記正極1に接
続、他端が前記封口板6の下面に接続されている。帽子
形状をなす正極端子9は、前記封口板4上に前記穴5を
覆うように取り付けられている。ゴム製の安全弁10は、
前記封口板4と前記正極端子9で囲まれた空間内に前記
穴5を塞ぐように配置されている。
表面が高次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルト
(CoO)を活物質とし、結着剤を配合した組成の合剤を
集電体である導電性芯体に形成した構成になっている。
を覆う高次コバルト酸化物とは、2価以上のコバルトの
酸化物を意味し、例えばCo2O3、Co3O4等を挙げることが
できる。ここで、一酸化コバルト表面への高次酸化物層
の被覆は、表面の少なくとも一部、好ましくは90%以上
の面積が数原子層程度の高次コバルト酸化物で覆われる
ことを意味するものである。かかる高次コバルト酸化物
層を形成する方法としては、例えば前記水酸化コバルト
を非酸化性雰囲気中で焼成して一酸化コバルトを形成し
た後、雰囲気中に微量の酸素を導入して表面のみを酸化
する方法を採用し得る。また、前記高次コバルト酸化物
層の量は一酸化コバルトに対して0.1〜20重量%とする
ことが望ましい。これは、次のような理由によるもので
ある。前記高次コバルト酸化物層の量を0.1重量%未満
にすると、酸化反応の抑制化を十分に達成することが困
難となる。一方、前記高次コバルト酸化物層の量が20重
量%を越えると一酸化コバルトの活性低下を招く恐れが
ある。
は、前記水酸化ニッケルに対して2〜20重量%の範囲と
することが望ましい。これは、次のような理由によるも
のである。前記一酸化コバルトの配合量を2重量%未満
にすると、非焼結式ニッケル正極の利用率が改善されな
い恐れがある。一方、前記一酸化コバルトの配合量が20
重量%を越えると正極中に占める水酸化ニッケルの量が
減少して容量低下を招く。しかも、実用電流領域におい
ては不可逆的な反応である前記一酸化コバルトの酸化に
要する電気量が大きくなるため、前記水素吸蔵合金負極
の充電予備量が過小となり、充放電サイクルの比較的早
い段階で前記負極の容量(水素吸蔵能力)が減少して内
圧上昇を招く恐れがある。
えばポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸カリウムな
どのポリアクリル酸塩及びカルボキシメチルセルロース
(CMC)等を挙げることができる。かかる結着剤の配合
割合は、水酸化ニッケルに対して0.1〜2重量%の範囲
とすることが望ましい。
タル、エキスパンドメタル、金網等の二次元構造のも
の、発泡メタル、網状金属繊維などの三次元構造のもの
等を挙げることができる。
化物層で覆われた一酸化コバルトを前記結着剤と共に水
の存在下で混練してペーストを調製し、このペーストを
前記導電性芯体に塗布、乾燥した後、ローラプレスを行
なうことにより製造される。
電材粉末と結着剤を配合した組成の合剤を集電体である
導電性芯体に形成した構成になっている。
は、格別制限されるものではなく、電解液中で電気化学
的に発生させた水素を吸蔵でき、かつ放電時にその吸蔵
水素を容易に放出できるものであればよい。例えば、一
般式XY5-aZa(但し、XはLaを含む希土類元素、YはN
i、ZはCo、Mn、Al、V、Cu、Bから選ばれる少なくと
も1種の元素、aは0≦a<2.0を示す)にて表される
ものが用いられる。具体的にはLaNi5、MmNi5、LmNi5(L
m;ランタン富化したミッシュメタル)、及びこれらのNi
の一部をAl、Mn、Fe、Co、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Bのよ
うな元素で置換した多元素系のものを挙げることができ
る。
は、例えばカーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラッ
ク等を挙げることができる。特に、負極に含有される水
素吸蔵合金粉末の水素の吸収・放出特性を改善すると共
に、電流を流したときの負極の電圧低下を抑制する観点
から、比表面積が700m2/g以上、より好ましくは比表面
積が800m2/g以上のカーボンブラックを用いることが望
ましい。かかるカーボンブラックとしては、例えばファ
ーネスブラック、ケッチェンブラック等を挙げることが
できる。前記カーボンブラックの比表面積を限定した理
由は、比表面積を700m2/g未満にすると前記負極中に含
有される水素吸蔵合金粉末の水素の吸収・放出特性及び
電圧低下を十分に改善することが困難となるからであ
る。前記カーボンブラックとしては、約10〜30nmの炭素
粒子(一次粒子)が二次凝集し、立体的鎖状構造を有す
るものが更に好適である。
前記水素吸蔵合金粉末100重量部に対して0.1〜4重量部
とすることが望ましい。これは、次のような理由による
ものである。前記導電材粉末の量を0.1重量部未満にす
ると導電性粉末の添加効果である前記水素吸蔵合金粉末
間や前記水素吸蔵合金粉末と導電性芯体の間の電気的接
続性を十分に改善することが困難となる。一方、前記導
電性粉末の量が4重量部を越えると負極の単位体積当り
の水素吸蔵合金粉末量が減少して大容量が得られなくな
る恐れがあるからである。より好ましい導電性粉末の配
合割合は、水素吸蔵合金100重量部に対して0.1〜2重量
部の範囲である。
えばポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸カリウムな
どのポリアクリル酸塩、ポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)などのフッ素系樹脂、及びカルボキシメチルセ
ルロース(CMC)等を挙げることができる。かかる結着
剤の配合割合は、前記水素吸蔵合金100重量部に対して
0.1〜5重量部配合することが望ましい。
タル、エキスパンドメタル、金網等の二次元構造のも
の、発泡メタル、網状金属繊維などの三次元構造のもの
等を挙げることができる。
を前記結着剤と共に水の存在下で混練してペーストを調
製し、このペーストを前記導電性芯体に塗布、乾燥した
後、ローラプレスを行なうことにより製造される。
ニッケルの容量及び一酸化コバルトの酸化に必要な電気
量との和の1.0〜2.5倍の範囲の容量を有する。これは、
次のような理由によるものである。前記負極の容量を前
記正極に対して1.0倍未満にすると充放電サイクル初期
の水素吸蔵能力が不足し、充電中の電池内圧が上昇す
る。一方、前記負極の容量を前記正極に対して2.5倍を
越えると、前記負極の容積が大きくなる分、一定体積の
容器に収納し得る非焼結式ニッケル正極の容積が小さく
なるので、高容量化を疎外するばかりか、高価な水素吸
蔵合金を多量に使用することによりコスト高を招く。
は、例えばポリプロピレン不織布、ポリアミド不織布、
ポリプロピレン繊維とポリアミド繊維を混繊した不織布
等を挙げることができる。特に、目付け量(単位面積当
りの繊維重量)が50〜100g/m2で、かつ厚さが0.1〜0.25
mmのセパレータを用いることが望ましい。前記セパレー
タの目付け量を限定したのは、次のような理由によるも
のである。前記セパレータの目付け量を50g/m2未満にす
ると、前記セパレータが保持できるアルカリ電解液の量
が少さくなり、充放電サイクルの進行に伴って電解液の
液枯れ現象が発生し、充放電サイクル寿命が短くなる恐
れがある。一方、前記セパレータの目付け量が100g/m2
を越えると、前記セパレータ中に占める繊維の体積が大
きくなるため、アルカリ電解液を保持する空隙が小さく
なり過ぎて、充放電サイクルの初期から液枯れ現象を生
じる恐れがある。前記セパレータの厚さを限定したの
は、次のような理由によるものである。前記セパレータ
の厚さを0.1mm未満にすると内部短絡の発生率が高くな
る恐れがある。一方、前記セパレータの厚さが0.25mmを
越えると、容器内に占めるセパレータの体積が大きくな
った分、前記正極及び負極の占有体積が減少して高容量
化を阻害する恐れがある。
(KOH)と水酸化リチウム(LiOH)の混合液、水酸化ナ
トリウム(NaOH)とLiOHの混合液、又はNaOH、KOH及びL
iOHの混合液等を用いることができる。特に、NaOHとLiO
Hの混合液をアルカリ電解液として用いることが好まし
い。
て、過充電状態での内圧上昇を抑制すると共に、大電流
の放電・過放電特性を改善する観点から、初充電工程の
開始より前記正極の一酸化コバルトがオキシ水酸化コバ
ルトに酸化される電気量の1.5倍以上の電気量が通電さ
れる期間の電流値を0.05〜1CmAの範囲とすることが望ま
しい。ここで、1CmAとは二次電池の公称容量を1時間で
充電乃至放電し得る電流値(mA)を意味するものであ
り、例えば前記0.05CmAは二次電池の公称容量を20時間
で充電乃至放電し得る電流値である。
のは、次のような理由によるものである。前記初充電工
程での電流値を0.05CmA未満にすると、充電時の競合反
応であるガス発生で消費される電気量が多くなる。その
結果、前記非焼結式ニッケル正極中に含まれる一酸化コ
バルトのオキシ水酸化コバルトへの酸化が不充分とな
り、前記水素吸蔵合金負極に一部充電部分を残留させる
ことが困難となって大電流の放電・過放電特性を改善す
る効果が期待できなくなる。一方、前記初充電工程での
電流値が1CmAを越えると一酸化コバルトの酸化と同時に
水酸化ニッケルの酸化も起きるため、一酸化コバルトが
オキシ水酸化コバルトに酸化される効率の低下(前記水
素吸蔵合金負極の一部充電部分の減少)を招き、更に前
記負極の活性度の向上化が困難となる。その結果、過充
電領域で正極から発生する酸素ガスを迅速に水に戻す還
元反応が不充分となって内圧上昇を招く恐れがある。
由は、前記期間未満にすると、前記正極中に含まれる一
酸化コバルトのオキシ水酸化コバルトへの酸化が不充分
となり、前記負極に一部充電部分を残留させることが困
難となるからである。
び水素吸蔵合金負極2間にセパレータ3を介在して渦巻
状に捲回し、有底円筒状の容器4内に収納したが、複数
の非焼結式ニッケル正極及び複数の水素吸蔵合金負極の
間にセパレータをそれぞれ介在させて積層物とし、この
積層物を有底筒状の容器内に収納してもよい。
に列挙する種々の優れた特性を有するものとなる。
覆われた一酸化コバルトを含む合剤を導電性芯体に形成
した構造の非焼結式ニッケル正極を備えることによっ
て、初充電前の前記正極を空気中に放置しても前記正極
に含まれる一酸化コバルトの自然酸化反応を前記高次コ
バルト酸化物層により抑制できる。しかも、前記表面が
高次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルトは純粋
の一酸化コバルトに比べて貯蔵特性を向上できる。従っ
て、一酸化コバルト本来の特性である正極の利用率の向
上が図られ、充放電サイクル寿命の長いニッケル水素二
次電池を得ることができる。
バルトは急激な酸化反応の進行に伴う発火の危険性を回
避でき、しかも空気中でも安定した特性を有するため、
アルゴン、窒素等の特殊なガス雰囲気とすることなく、
通常の雰囲気下で正極を作製することが可能となる。
バルトが水酸化ニッケルに対して5〜20重量%の範囲で
含有された非焼結式ニッケル正極を用いれば、前記一酸
化コバルトによる効果が充分に達成され、放電末期に水
素吸蔵合金負極に残存している水素(放電予備量)を十
分な量に維持できるため、放電末期においての負極規制
を防止できると共に、放電特性(特に大電流放電特性)
が向上したニッケル水素二次電池を得ることができる。
性芯体に形成した水素吸蔵合金負極の容量を、水酸化ニ
ッケル及び一酸化コバルトを含む合剤を導電性芯体に形
成した非焼結式ニッケル正極における前記水酸化ニッケ
ルの容量及び前記一酸化コバルトの酸化に必要な電気量
との和の1.0〜2.5倍の範囲にすることによって、充放電
サイクルの比較的早い段階での内圧上昇を抑制したニッ
ケル水素二次電池を得ることができる。
焼結式ニッケル正極側でその中の水酸化ニッケルがオキ
シ水酸化ニッケルに酸化される反応を生じ、水素吸蔵合
金負極側でアルカリ電解液の電気分解により発生する水
素を吸収する反応を生じるため、内圧上昇は発生しな
い。前記二次電池の放電時においては、前記正極側では
その中のオキシ水酸化ニッケルが水酸化ニッケルに還元
され、前記負極側では吸収されていた水素が酸化され、
同様に内圧上昇は発生しない。このように内圧上昇を発
生せずに、円滑に充放電がなされるためには、前記水素
吸蔵合金負極が充電時にアルカリ電解液の電気分解によ
り発生した水素の全量を吸収し得るだけの容量を有する
ことが必要である。
合金負極の容量を非焼結式ニッケル正極中の水酸化ニッ
ケルの容量と同等になるように設定していた。しかしな
がら、充電時においては前記正極中の水酸化ニッケルと
共に一酸化コバルトの一部も酸化されてオキシ水酸化コ
バルトになる。前記一酸化コバルトが酸化されると、前
記正極及び負極を収納した容器内のアルカリ電解液の電
気分解を生じ、前記酸化に要した電気量に相当する量の
水素を発生して前記負極に吸収される。しかも、前記一
酸化コバルトはオキシ水酸化コバルトに一度酸化される
と、放電時にはほとんど還元されないため、充放電の比
較的早い段階で前記一酸化コバルトのオキシ水酸化コバ
ルトへの酸化に伴なって発生した水素が前記負極に吸収
されたままになる。つまり、充放電の比較的早い段階に
おいて前記負極の水素吸蔵能力は前記一酸化コバルトの
酸化に伴なって発生した水素量の分だけ低下する。その
結果、前記正極中の水酸化ニッケルの酸化に伴なって発
生する水素量に見合って前記負極の容量を設定すると、
充電時において前記負極が前記水酸化ニッケルの酸化に
伴なって発生する水素の一部を吸収できず、容器内に残
留する。したがって、充放電の比較的早い段階での大幅
な内圧上昇を招く。
前記非焼結式ニッケル正極の水酸化ニッケルの容量と一
酸化コバルトの酸化に必要な電気量との和の1.0〜2.5倍
の範囲内にする、つまり前記負極を一酸化コバルトの酸
化に伴なって発生する水素量も見込んだ容量とすれば、
充放電サイクルの比較的早い段階での内圧上昇を抑制し
たニッケル水素二次電池を得ることができる。
比表面積が700m2/g以上のカーボンブラックを用いれ
ば、前記カーボンブラックにより前記水素吸蔵合金粉末
同志や水素吸蔵合金粉末と集電体である導電性芯体との
電気的な接触点を増大できるため、前記負極の電気抵抗
を低減でき、大電流を取り出すことが可能で、大電流で
の充放電特性の優れたニッケル水素二次電池を得ること
ができる。
の微細な炭素粒子(一次粒子)が二次凝集し、立体的鎖
状構造が良好に発達した組織を有するものを用いれば、
同一重量での粒子数が多くなり、負極中により多くの炭
素分子を分散できるため、水素吸蔵合金粉末同志、水素
吸蔵合金粉末と導電性芯体との電気的な接触点をより一
層増大できる。しかも、立体的鎖状構造が良好に発達し
ているため、水素吸蔵合金粉末同志や水素吸蔵合金粉末
と導電性芯体との電気的な接点がマトリックス状にな
る。その結果、前記負極の電気抵抗を著しく低減できる
ため、大電流を取り出すことができると共に、大電流で
の充放電特性が著しく向上されたニッケル水素二次電池
を得ることができる。
含まれる水素吸蔵合金粉末を電気的に効率よく利用でき
るため、電池反応(酸化・還元反応)に関与する水素吸
蔵合金の表面積を大きくでき、充放電時の水素吸蔵合金
での分極を小さくでき、大電流特性を向上できるばかり
でなく、ガス反応速度を向上できる。しかも、前記負極
中のカーボンブラックはその表面でも電気化学的反応を
起こすため、該カーボンブラック上での反応も過充放電
時のガス反応速度の向上に寄与する。従って、過充電、
過放電時の酸素ガス、水素ガスの反応性が高められ内圧
上昇を抑制した充放電サイクル寿命の長いニッケル水素
二次電池を得ることができる。
付け量が50〜100g/m2で、厚さが0.1〜0.25mmの合成樹脂
製不織布からなるセパレータを介在させれば、前記セパ
レータ中のアルカリ電解液の液枯れ現象を防止して充放
電サイクル寿命の長いニッケル水素に次電池を得ること
ができる。
クルの進行に伴って、容器内に収納した前記正極が膨脹
して前記セパレータを押圧し、セパレータ中のアルカリ
電解液量が減少して液枯れ現象が発生する。こうような
ことから目付け量及び厚さを前記範囲に特定化したセパ
レータを用いれば、、セパレータに十分な量のアルカリ
電解液を保持できる。その結果、充放電サイクルの進行
に伴って前記正極が膨脹して前記セパレータを押圧して
も、セパレータ中のアルカリ電解液の液枯れ現象を防止
できるため、充放電サイクル寿命の長いニッケル水素二
次電池を得ることができる。
性芯体に形成した水素吸蔵合金負極と、水酸化ニッケル
及び表面が高次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバ
ルトを含む合剤を導電性芯体に形成した非焼結式ニッケ
ル正極との間にセパレータを挟んで、これを容器に収納
し、更に前記容器にアルカリ電解液を収納した構成のニ
ッケル水素二次電池を0.05〜1CmAの電流値で初充電すれ
ば、前記正極中の一酸化コバルトがオキシ水酸化コバル
トに酸化され、つづいて前記水酸化ニッケルが酸化され
てオキシ水酸化ニッケルを生成する。前記初充電時に生
成されるオキシ水酸化コバルトは、放電を行っても還元
され難く安定状態を維持される。また、前記酸化される
時に消費される電気量がそのまま前記負極での水素発生
に働くため、前記負極は前記電気量に見合った充電部分
が残留する。このような電流値での初充電を、前記一酸
化コバルトがオキシ水酸化コバルトに酸化される電気量
の1.5倍以上の電気量が通電される期間行えば、前記正
極中の一酸化コバルトをほぼ全量オキシ水酸化コバルト
に変換できる。その結果、正極の利用率が向上されるた
め、高容量のニッケル水素二次電池を得ることができ
る。一方、前記負極には一部充電部分が残留されるた
め、大電流放電でのガス発生を防止した高信頼性のニッ
ケル水素二次電池を得ることができる。
の高次酸化物層で表面が覆われた一酸化コバルト10重量
部とをポリテトラフルオロエチレン(PTFE)及びカルボ
キシメチルセルロース(CMC)と共にドライ混合を行っ
た後、純水を加えて混練してペーストを調製した。つづ
いて、このペーストをニッケル焼結繊維芯体に充填し、
乾燥、プレスを行ない、裁断することにより非焼結式ニ
ッケル正極を作製した。
メタルを示す)の組成で200メッシュパスの水素吸蔵合
金粉末100重量部と比表面積が700m2/g、800m2/g、1200m
2/gのファーネスブラック1重量部とをポリアクリル酸
ナトリウム、CMC及びPTFEに添加し、純水の存在下でミ
キサにより混練して3種のペーストを調製した。これら
ペーストをパンチドメタルに塗布、乾燥、プレスを行
い、裁断することにより3種の水素吸蔵合金負極を作製
した。
す試験セルを組立てた。第2図において、有底角筒状の
容器11内には8N−KOH溶液からなるアルカリ電解液12が
収容されている。水素吸蔵合金負極13の両側には、非焼
結式ニッケル正極14がそれぞれ配置されている。前記負
極13の両側と前記正極の間には、ポリプロピレン不織布
からなるセパレータ15がそれぞれ介在されている。前記
負極13、正極14及びセパレータ15は、前記容器11内に収
納されている。2枚の絶縁材料からなる押え板16は、前
記2枚の正極14の両側に配置され、前記負極13、正極14
及びセパレータ15を挟持している。参照電極17は、前記
容器11内に収納されている。
容量が1000mAhのAAサイズの試験セルを組立てた。第3
図において、アクリル樹脂製のセル本体21の中心付近に
はAAサイズの金属容器と同一の内径、高さを有する空間
22が形成されている。封口板の役目を果たすキャップ23
は前記セル本体21の開口部に取り付けられている。非焼
結式ニッケル正極と水素吸蔵合金負極とをポリアミド不
織布からなるセパレータを介して捲回した電極群24は、
前記セル本体21の空間22内に収納されている。セル内の
圧力をモニタするための圧力検出器25は、前記キャップ
23に取り付けられている。前記セル本体21及びキャップ
23は、前記電極群24が収納された前記空間22内に8N−KO
H溶液からなるアルカリ電解液を2.4ml注入した後、前記
セル本体21及びキャップ23間にゴムシート26及びOリン
グ27を介在して組み立てられ、ボルト28及びナット29に
より密閉されている。また、ニッケル正極用リード30は
前記電極群24の正極に接続され、水素吸蔵合金負極電極
用リード31は前記電極群24の負極に接続され、かつこれ
らリード30、31は前記ゴムシート26及びOリング27の間
を通して外部にそれぞれ延出されている。
面積80m2/gのアセチレンブラック1重量部とをポリアク
リル酸ナトリウム、CMC及びPTFEに添加し、純水の存在
下でミキサにより混練してペーストを調製した。このペ
ーストをパンチドメタルに塗布、乾燥、プレスを行い、
裁断することにより水素吸蔵合金負極を作製した。作製
した負極及び実施例1と同様な正極を用いて前述した第
2図に示す構造の試験セルを組み立てた。
述した第3図に示す構造のAAサイズの試験セルを組み立
てた。
面積5m2/gの黒鉛1重量部とをポリアクリル酸ナトリウ
ム、CMC及びPTFEに添加し、純水の存在下でミキサによ
り混練してペーストを調製した。このペーストをパンチ
ドメタルに塗布、乾燥、プレスを行い、裁断することに
より水素吸蔵合金負極を作製した。作製した負極及び実
施例1と同様な正極を用いて前述した第2図に示す構造
の試験セルを組み立てた。
述した第3図に示す構造のAAサイズの試験セルを組み立
てた。
構造の試験セルについて、水素吸蔵合金負極に含まれる
水素吸蔵合金1g当り150mAの電流で充放電を繰り返し10
サイクル目の放電時における参照電極に対する水素吸蔵
合金負極の電圧を測定した。その結果を第4図に示し
た。
層で覆われた一酸化コバルトを含む非焼結式ニッケル正
極と比表面積700m2/g以上のファーネスブラックを含む
水素吸蔵合金負極を備えた実施例1〜3の試験セルは、
アセチレンブラックを含む水素吸蔵合金負極を備えた比
較例1の試験セル、黒鉛を含む水素吸蔵合金負極を備え
た比較例2に比べて負極の電位特性が優れ、容量も増加
していることがわかる。
に示す構造のAAサイズの試験セルについて、100mAで15
時間初充電し、1Aで0.8Vまで放電を行った後、1Aで1.5
時間充電し、1Aで0.8Vまで放電する充放電を繰り返し、
30サイクル目で過放電試験を行なって経過時間に対する
電池内圧力の変化をセル内に組み込んだ圧力検出器を用
いて測定した。その結果を第5図に示した。
試験セルは、セル本体に組み込まれた比表面積700m2/g
以上のファーネスブラックを含む水素吸蔵合金負極が比
較例1、2の試験セルに組み込まれた負極に比べて過放
電時の水素ガスの反応性が優れ、内圧上昇を著しく抑制
できることがわかる。
面積が800m2/gのファーネスブラック0.05重量部、0.1重
量部、1重量部、2重量部、4重量部及び5重量部と
を、ポリアクリル酸ナトリウム、CMC及びPTFEに添加
し、純水の存在下でミキサにより混練して6種のペース
トを調製した。これらペーストをパンチドメタルに塗
布、乾燥、プレスを行い、裁断することにより6種の水
素吸蔵合金負極を作製した。作製された各負極、及び実
施例1と同様な正極、ポリプロピレン製のセパレータ、
有底円筒状の容器、7N−KOH及び1N−LiOH混合液からな
るアルカリ電解液を用いて水酸化ニッケル量より算出さ
れる理論容量が1000mAhの前述した第1図に示す構造の
6種のニッケル水素二次電池を組み立てた。
充電し、1Aで0.8Vまで放電を行った後、1Aで1.5時間充
電し、1Aで0.8Vまで放電する充放電を30回繰り返し、30
サイクル目における5Aでの放電特性を調べた。その結果
を第6図に示した。なお、充電と放電、放電と充電の間
にそれぞれ休止時間として30分間のオープン状態を持た
せた。
層で覆われた一酸化コバルトを含む非焼結式ニッケル正
極と比表面積が700m2/g以上のファーネスブラックが0.1
重量部以上含む水素吸蔵合金負極を備えた実施例5〜8
の二次電池は、放電特性をより一層向上できることがわ
かる。但し、前記ファーネスブラックが4重量部を越え
て含む水素吸蔵合金負極を備えた実施例9では、単位体
積当りの水素吸蔵合金量が少なくなることから、容量が
減少することがわかる。
次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルト(CoO)
をポリアクリル酸ナトリウム、CMC及びPTFEに添加し、
純水の存在下で混練して5種のペーストを調製した。つ
づいて、これらのペーストをニッケル焼結繊維芯体に塗
布、乾燥した後、プレスを行ない、裁断することにより
下記第1表に示す容量を有する5種の非焼結式ニッケル
正極を作製した。
ブラックをポリアクリル酸ナトリウム、CMC、PTFEと共
に純水の存在下でミキサにより混練して5種のペースト
を調製した。これらのペーストをパンチドメタルに塗
布、乾燥、プレスを行い、裁断することにより下記第1
表に示す容量を有する5種の水素吸蔵合金負極を作製し
た。なお、下記第1表には負極/正極の容量比を併記し
た。
なセパレータ、有底円筒状の容器、アルカリ電解液を用
いて水酸化ニッケル量より算出される理論容量が1000mA
hの前述した第1図に示す構造を有する5種のニッケル
水素二次電池を組み立てた。
について、充放電(0.3CmA 150%充電、1CmA放電)を繰
り返し、この放電時に放電電圧が1V以下になるまでの放
電容量を測定し、2サイクル目の充放電における放電容
量の80%以下にまで低下したときのサイクル数を調べ
た。その結果を同第1表に併記した。
の容量及び一酸化コバルトの酸化に必要な電気量との和
の1.0〜2.5倍の容量を有する水素吸蔵合金負極を備えた
実施例10〜12のニッケル水素二次電池は、実用上充分な
寿命である500サイクルを越え、特に実施例11、12の二
次電池は800サイクルを越える優れた充放電サイクル寿
命を有することがわかる。負極/正極の容量比が1.0未
満である比較例3、4のニッケル水素二次電池は充放電
サイクルの初期から放電容量が少なくなり、また封口板
及び正極端子に設けられた安全弁周辺に電解液の漏れが
確認された。前記比較例3、4のニッケル水素二次電池
における放電容量の低下は、電池内圧の上昇に起因する
電解液の漏出による液枯れによるものと考えられる。
次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルト(CoO)
をポリアクリル酸ナトリウム、CMC及びPTFEに添加し、
純水の存在下で混練して6種のペーストを調製した。つ
づいて、これらのペーストをニッケル焼結繊維芯体に塗
布、乾燥した後、プレスを行ない、裁断することにより
下記第2表に示す容量を有する6種の非焼結式ニッケル
正極を作製した。
ブラックをPTFEと共に純水の存在下でミキサにより混練
して6種のペーストを調製した。これらのペーストをパ
ンチドメタルに塗布、乾燥、プレスを行い、裁断するこ
とにより下記第2表に示す容量を有する6種の水素吸蔵
合金負極を作製した。なお、下記第2表には負極/正極
の容量比及び正極中のCoOの含有量を併記した。
なセパレータ、有底円筒状の容器、アルカリ電解液を用
いて水酸化ニッケル量より算出される理論容量が1000mA
hの前述した第1図に示す構造を有する6種のニッケル
水素二次電池を組み立てた。
いて、20サイクルの慣らし充放電を行なった後、1CmA放
電時に放電電圧が1V以下になるまでの放電容量と、5CmA
放電時に放電電圧が1V以下になるまでの放電容量とを測
定した。この1CmA放電容量に対する5CmA放電容量の割合
を同第2表に併記した。
5CmA放電での放電容量が低下している。この原因は、一
酸化コバルトの添加量が少なかったことにより、非焼結
式ニッケル正極の大電流放電特性が低下したことと、放
電末期に水素吸蔵合金負極中の水素吸蔵量が少な過ぎて
負極規制になったこととが相互に影響した結果であると
考えられる。これに対し、実施例13〜17の二次電池は5m
AC放電での放電容量の低下による問題はなく、良好に作
動した。なお、実施例13の二次電池については5CmA放電
での放電容量がやや不安定な傾向があったものの、実施
例14〜17の二次電池は充分な大電流放電特性を有するこ
とがわかる。
次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルト10重量部
とをポリアクリル酸ナトリウム及びCMCと共にドライ混
合を行った後、PTFE及び純水を加えて混練してペースト
を調製した。つづいて、このペーストをニッケル焼結繊
維芯体に充填し、乾燥、プレスを行ない、裁断すること
により非焼結式ニッケル正極を作製した。
素吸蔵合金粉末とカーボンブラックとをポリアクリル酸
ナトリウム、PTFE及びCMCに添加し、純水の存在下で混
練してペーストを調製した。このペーストを、パンチド
メタルに塗布、乾燥、プレスを行い、裁断することによ
り水素吸蔵合金負極を作製した。
m2、125g/m2、150g/m2で、厚さが0.05mm、0.10mm、0.15
mm、0.20mm、0.25mm、0.30mm、0.35mmの42種のポリプロ
ピレン繊維不織布からなるセパレータをそれぞれ用意し
た。
負極の間に前記各ポリプロピレン不織布からなるセパレ
ータを挟んで渦巻状に巻回し、これらを軟鋼製の有底円
筒状容器に収納し、更に前記容器内に7N−KOH及び1N−L
iOHの混合液からなるアルカリ電解液を収容して水酸化
ニッケル量より算出される理論容量が1000mAhの前述し
たFig.1に示す構造を有する42種のニッケル水素二次電
池を組み立てた。
て電池容量の150%まで充電し、1CmAで放電電圧が0.8V
まで放電する充放電を繰り返し、放電容量が初期放電容
量の50%未満に低下した時のサイクル数を求めた。その
結果を下記第3表にに示す。
酸化物層で覆われた一酸化コバルトを含む非焼結式ニッ
ケル正極と目付け量が50〜100g/m2で、かつ厚さが0.1〜
0.25mmのポリプロピレン繊維不織布からなるセパレータ
を備えた二次電池は、一般的なニッケル・カドミウム二
次電池の電池寿命である500サイクルを越え、十分な充
放電サイクル寿命を有する。これに対し、厚さが0.05mm
で、目付け量が25g/m2、50g/m2、75g/m2のポリプロピレ
ン繊維不織布からなるセパレータを備えた二次電池は正
極及び負極をセパレータを挾んで捲回した時に既に内部
短絡したため、充放電サイクル試験を行なうことができ
なかった。また、厚さが0.3mmのポリプロピレン繊維不
織布からなるセパレータを備えた二次電池はアルカリ電
解液が正極端子及び封口板の間に配置した安全弁から漏
れて放電電圧が低下していた。この原因は、セパレータ
が厚いためにガス透過性が低下し、内圧上昇が生じたた
めであると考えられる。
酸化物層で覆われた一酸化コバルト10重量部とをポリア
クリル酸ナトリウム、PTFE及びCMCと共にドライ混合を
行った後、純水を加えて混練してペーストを調製した。
つづいて、このペーストをニッケル焼結繊維芯体に充填
し、乾燥、プレスを行ない、裁断することにより非焼結
式ニッケル正極を作製した。このようにして作製された
正極は、水酸化ニッケルの理論容量が980〜1020mAh、一
酸化コバルトの酸化に必要な電気量が121〜126mAhであ
った。
素吸蔵合金粉末とカーボンブラックとをポリアクリル酸
ナトリウム、PTFE及びCMCに添加し、水の存在下で混練
してペーストを調製した。このペーストを、パンチドメ
タルに塗布、乾燥、プレスを行い、裁断することにより
水素吸蔵合金負極を作製した。このようにして作製され
た負極は、その容量が1650〜1750mAhで、前記正極の水
酸化ニッケルの容量及び一酸化コバルトの酸化に必要な
電気量との和の焼く1.7倍の容量を有すものであった。
負極を用いて理論容量1000mAhの前述した第3図に示すA
Aサイズの試験セルを組み立てた。
で24時間静置、保管した後、下記第4表に示す各種の電
流値で、電池容量の150%まで初充電を行った。かかる
初充電後の試験セルについて、初充電時の内圧挙動、
水素吸蔵合金負極の残留容量、サイクル寿命、過
放電時での内圧挙動を調べた。その結果を同第4表に併
記した。
1CmAの電流値にて0.8Vまで放電した電池を分解し、負極
に放電されずに残留した一部充電状態の電気量(残留
量)、つまり負極の全容量に対する負極に放電されずに
残留した一部充電状態の電気量の割合、から測定した。
まで充電し、1CmAで0.8Vまで放電する充放電を繰り返す
ことにより測定した。但し、充電と放電、放電と充電の
間にそれぞれ休止時間として30分間のオープン状態を持
たせた。
ルについて、前記条件での充放電を繰り返し、30サイク
ル目で0.2CmAにて放電を継続し、0Vを横切る点(完全放
電)の後、電池容量の100%を強制放電させる過放電過
程での圧力変化から評価した。
は試験セルの圧力が安全弁の作動圧力に相当する15kgf/
cm2に達していないことを、不良とは試験セルの圧力が
安全弁の作動圧力に相当する15kgf/cm2に達したこと
を、それぞれ意味する。また、過放電時の内圧挙動にお
いて良好とは100個全ての試験セルの圧力が安全弁の作
動圧力に相当する15kgf/cm2に達していないことを、や
や良好とは100個中の半分の試験セルの圧力が安全弁の
作動圧力に相当する15kgf/cm2に達したこと、不良とは1
00個全ての試験セルの圧力が安全弁の作動圧力に相当す
る15kgf/cm2に達したことを、それぞれ意味する。
o.5の試験セルは、初充電工程で正極中の一酸化コバル
トが十分に酸化され、正極の利用率が向上される。ま
た、前記初充電工程で水素吸蔵合金負極に充電部分が生
成されるため、過放電特性が良好となる。これに対し、
No.1、No.8の試験セルでは、正極中の一酸化コバルトが
初充電工程で十分に酸化されず正極の利用率が低い。し
かも、初充電工程で水素吸蔵合金負極に生成される充電
部分が少ないため、過放電時に内圧上昇を招く。また、
No.7の試験セルでは過放電特性が若干改善されているも
のの、実用的に満足する電池特性を有するものではな
い。
mAh)を45℃の温度で24時間静置、保管した後、下記第
5表に示す条件で初充電を行った。かかる初充電後に1C
mAで完全放電を行なった後の負極の残留容量を測定し
た。その結果を同第5表に併記した。なお、これら試験
セルの正極中に含有される一酸化コバルトは全量が酸化
されてオキシ水酸化コバルトに変換される時の残留容量
が10%になる。
セルでは初充電量が小さい(初充電期間が短い)ために
正極中の一酸化コバルトの酸化が十分に行われず、水素
吸蔵合金負極の残存容量部分の生成量も少くなることが
わかる。このため、前述した第4表のNo.1の試験セルと
同様にサイクル寿命が低く、過放電特性が低下する。こ
れに対し、No.11〜No.13の試験セルでは初充電工程で正
極中の一酸化コバルトが十分に酸化され、同時に水素吸
蔵合金負極の残存容量部分の生成量が多くなる。このた
め、サイクル寿命、過放電特性が良好であった。これら
試験セルの特性から、初充電量を電池容量の15%以上
(一酸化コバルトがオキシ水酸化コバルトの酸化に消費
される電気量の1.5倍以上の電気量が通電される期間)
とすれば特性上問題がないことがわかる。また、No.14
の試験セルのように初充電工程の短縮を図る目的で初充
電時の電流値を途中で変化させてトータルで150%まで
充電すれば前述したように正極中の一酸化コバルトが十
分に酸化され、同時に水素吸蔵合金負極の残存容量部分
の生成量が十分になる。しかしながら、No.10の試験セ
ルのように前記期間が一酸化コバルトのオキシ水酸化コ
バルトへの酸化に消費される期間と同等である場合に
は、一酸化コバルトのオキシ水酸化コバルトへの酸化反
応の競合反応である正極中の水酸化ニッケルがオキシ水
酸化ニッケルに酸化される反応に電気量の一部が消費さ
れるため、前記一酸化コバルトの酸化反応が完全には行
えなくなり、正極の利用率等が低下する。
次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルト10重量部
とをPTFE及びCMCと共にドライ混合を行った後、純水を
加えて混練してペーストを調製した。つづいて、このペ
ーストをニッケル焼結繊維芯体に充填し、乾燥、プレス
を行ない、裁断することにより非焼結式ニッケル正極を
作製した。このようにして作製された正極は、水酸化ニ
ッケルの理論容量が1051mAh、一酸化コバルトの酸化に
必要な電気量が117.0mAhであった。
と比表面積が800m2/gのファーネスブラック1重量部と
をポリアクリル酸ナトリウム、CMC及びPTFEに添加し、
純水の存在下でミキサにより混練してペーストを調製し
た。このペーストをパンチドメタルに塗布、乾燥、プレ
スを行い、裁断することにより水素吸蔵合金負極を作製
した。このようにして作製された負極は、その容量が29
29mAhで、前記正極の水酸化ニッケルの容量及び一酸化
コバルトの酸化に必要な電気量との和の2.50倍の容量を
有すものであった。
負極の間に目付け量が75g/m2、厚さが0.15mmのポリプロ
ピレン不織布からなるセパレータを挟んで渦巻状に巻回
し、これを軟鋼製の有底円筒状容器に収納し、更に前記
容器内に7N−KOH及び1N−LiOHの混合液からなるアルカ
リ電解液を収容して水酸化ニッケル量より算出される理
論容量が1051mAhの前述した第1図に示す構造を有する
ニッケル水素二次電池を組み立てた。
24時間室温で放置して前記容器内に収容した前記アルカ
リ電解液を前記セパレータに十分に浸透させ、しかる後
に前記正極の理論容量に対して0.2CmAで150%の充電を
行い、0.2CmAで完全放電を行うサイクルを10回行った後
の利用率を測定した。その結果、95%の利用率を有し、
高容量化が実現された。
ルの慣らし充放電を行なった後、1CmA放電時に放電電圧
が1V以下になるまでの放電容量と、5CmA放電時に放電電
圧が1V以下になるまでの放電容量とを測定し、1CmA放電
容量に対する5CmA放電容量の割合を調べた。その結果、
約80%となり、5CmA放電での放電容量の低下による問題
はなく、良好に作動した。
電池容量の150%まで充電し、1CmAで放電電圧が0.8Vま
で放電する充放電を繰り返し、放電容量が初期放電容量
の50%未満に低下した時のサイクル数を求めた。その結
果、1452サイクルと、一般的なニッケルカドミウム二次
電池の寿命である500サイクルを越え、十分良好な充放
電サイクル寿命を有していた。
金負極及びポリプロピレン不織布からなるセパレータを
用いて前述した第2図に示す構造の試験セルを組み立て
た。
負極に含まれる水素吸蔵合金1g当り150mAの電流で充放
電を繰り返し10サイクル目の放電時における参照電極に
対する水素吸蔵合金負極の電圧を測定した。その結果、
前述した実施例3と同様、優れた電位特性を有し、高容
量化も実現された。
金負極及びポリプロピレン不織布からなるセパレータを
用いて理論容量1000mAhの前述した第3図に示す構造のA
Aサイズの試験セルを組み立てた。
0mAで15時間初充電し、1Aで0.8Vまで放電を行った後、1
Aで1.5時間充電し、1Aで0.8Vまで放電する充放電を繰り
返し、30サイクル目で過放電試験を行なって経過時間に
対する電池内圧力の変化をセル内に組み込んだ圧力検出
器を用いて測定した。その結果、試験セルに組み込まれ
た負極が優れた過充電時の酸素ガス反応性、過放電時の
水素ガスの反応性を有するため、内圧上昇は殆ど認めら
れなかった。
金負極及びポリプロピレン不織布からなるセパレータを
用いて理論容量1000mAhの前述した第3図に示す構造のA
Aサイズの試験セルを組み立てた。つづいて、45℃の温
度で24時間静置、保管した後、0.5CmAの電流値で電池容
量の150%まで初充電を行った。
初充電時の内圧挙動、水素吸蔵合金負極の残留容
量、サイクル寿命、過放電時での内圧挙動を調べ
た。その結果、初充電時の内圧挙動、過放電時の内圧挙
動が共に安全弁の作動圧力に相当する15kgf/cm2に達す
ることなく、内圧上昇を良好に抑制できた。前記水素吸
蔵合金負極の残留容量は10%と、一部充電状態にでき、
しかも500回以上のサイクル寿命を有していた。これ
は、初充電工程で正極中の一酸化コバルトが十分に酸化
されて正極の利用率が向上され、同時に水素吸蔵合金負
極の一部充電部分の生成量が多くなったためである。
く、大電流での充放電特性が改善され、かつ充放電サイ
クル時の内圧上昇が抑制され、更に充放電サイクル寿命
を向上したニッケル水素二次電池を提供できる。
分分解斜視図、第2図は本発明の実施例で用いた試験セ
ルを示す断面図、第3図は本発明の実施例で用いたAAサ
イズの試験セルを示す断面図、第4図は実施例1〜3及
び比較例1、2における試験セルで測定した負極容量に
対する負極電位の関係を示す特性図、第5図は実施例1
〜3及び比較例1、2におけるAAサイズの試験セルで測
定した過放電時間に対するセルの内部圧力の関係を示す
特性図、第6図は実施例4〜9のニッケル水素二次電池
における放電時間に対する電池電圧の関係を示す特性図
である。 1、14……非焼結式ニッケル正極、2、13……水素吸蔵
合金負極、3、15……セパレータ、4、11……容器、6
……封口板、7……絶縁ガスケット、12……電解液、17
……参照電極、21……セル本体、23……キャップ、25…
…圧力検出器、24……電極群。
Claims (4)
- 【請求項1】容器内に収納され、水酸化ニッケル及び表
面が高次コバルト酸化物層で覆われた一酸化コバルトを
含む合剤を導電性芯体に被覆した非焼結式ニッケル正極
と、 前記容器内に収納され、水素吸蔵合金粉末及び導電材粉
末を含む合剤を導電性芯体に形成した構造を有し、かつ
前記正極の水酸化ニッケルの容量及び前記一酸化コバル
トの酸化に必要な電気量との和の1.0〜2.5倍の範囲の容
量を有する水素吸蔵合金負極と、 前記正極と負極の間に介在された合成樹脂製不織布から
なるセパレータと、 前記容器内に収容されたアルカリ電解液と を具備したことを特徴とするニッケル水素二次電池。 - 【請求項2】前記導電材粉末が比表面積が700m2/g以上
のカーボンブラックであることを特徴とする請求項1記
載のニッケル水素二次電池。 - 【請求項3】前記セパレータは目付け量が50〜100g/m2
で厚さが0.1〜0.25mmの合成樹脂製不織布からなること
を特徴とする請求項1又は2記載のニッケル水素二次電
池。 - 【請求項4】初充電工程の開始より前記正極の一酸化コ
バルトがオキシ水酸化コバルトに酸化される電気量の1.
5倍以上の電気量が通電される期間の電流値を0.05〜1Cm
Aの範囲とすることを特徴とする請求項1乃至3いずれ
か1項記載のニッケル水素二次電池。
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JP2281781A JP2989877B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | ニッケル水素二次電池 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108091845A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-05-29 | 宁波高新区锦众信息科技有限公司 | 一种碱性二次电池用氧化钴包覆氢氧化镍复合材料的制备方法 |
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