碱性二次电池的正极用基板及其制造方法和碱性二次电池技术

提供能实现以镍基板为基材的二次电池的内部电阻的下降的碱性二次电池的正极用基板、碱性二次电池的正极用基板的基板制造方法、以及正极使用碱性二次电池的正极用基板的碱性二次电池。碱性二次电池的正极用基板具备作为三维多孔体的非烧结式的镍基板(25)。非烧结式的镍基板(25)在其基板结构体的表面具有电化学活性的氢氧化镍，氢氧化镍在用循环伏安法在氧化方向上扫描时具有处于0.4[V]至0.5[V]的范围内的响应电流的极值，并且非烧结式的镍基板25的结构体中的每单位表面积(m

Substrate for the positive electrode for alkaline two battery and its manufacturing method and alkaline two battery

Provide positive can achieve drop cathode alkaline battery internal resistance two times two times the battery substrate with nickel substrate as the substrate, the two substrate for alkaline battery substrate manufacturing method, and the positive electrode of alkaline secondary battery two substrate for alkaline secondary battery two. The positive electrode of the alkaline two battery has a non burning nickel substrate (25) used as a three-dimensional multi pore body. The non sintered nickel substrate (25) nickel hydroxide with electrochemical activity on the surface of the substrate structure, with extreme response current range is 0.4[V] to 0.5[V] in nickel hydroxide by cyclic voltammetry in the oxidation in the direction of scanning, the structure of nickel base plate 25 and non sintered in each of the units the surface area (m

【技术实现步骤摘要】
碱性二次电池的正极用基板及其制造方法和碱性二次电池
本专利技术涉及正极使用镍基板的碱性二次电池的正极用基板、该碱性二次电池的正极用基板的制造方法、以及正极使用该碱性二次电池的正极用基板的碱性二次电池。
技术介绍
以往，电子设备的电源、电动汽车、混合动力汽车等的电源等使用碱性二次电池。在该碱性二次电池中，三维多孔体被用作电池用正极板的基材。通过在由三维多孔体构成的基材中填充包含活性物质、导电剂等的浆料，对该基材进行干燥及压延，从而制造这样的电池用正极板。例如，这样的碱性二次电池的一例记载在专利文献1中。专利文献1记载的碱性二次电池具有由钴氧化物包覆的多孔性镍烧结基板。该多孔性镍烧结基板浸渍于包含钴络合物的碱性水溶液中，接着在空气中加热，从而填充到多孔性镍烧结基板中的钴络合物变为钴氧化物，该多孔性镍烧结基板表面由钴氧化物包覆。然后，针对该多孔性镍烧结基板进行伴有酸性镍盐的浸渍的填充活性物质的操作，从而可制造碱性二次电池用氢氧化镍电极。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平4－75255号公报根据专利文献1记载的碱性二次电池，可得到具有电池特性优良的碱性二次电池用的镍电极的碱性二次电池。然而，在碱性二次电池中，要求更高的输出，正在进行用于使电池的内部电阻进一步下降的研究、开发。电池的内部电阻与活性物质和集电器的接触状态、电解液的电阻等有关，但是对在正极内形成的导电网络也要求进一步提高其导电性。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的实情而完成的，其目的在于提供能实现以镍基板为基材的二次电池的内部电阻的下降的碱性二次电池的正极用基板、碱性二次电池的正极用基板的基板制造方法、以及正极使用碱性二次电池的正极用基板的碱性二次电池。解决上述课题的碱性二次电池的正极用基板，由作为三维多孔体的非烧结式镍基板构成，该碱性二次电池的正极用基板的特征在于，所述非烧结式镍基板在其基板结构体的表面具有电化学活性的氢氧化镍，所述氢氧化镍在用循环伏安法在氧化方向上扫描时具有处于0.4[V]至0.5[V]的范围内的响应电流的极值，并且所述所述非烧结式镍基板的结构体中的每单位表面积(m2)具有4[C](库仑)以上的氧化电量。解决上述课题的碱性二次电池，具有在非烧结式镍基板中填充正极活性物质而构成的正极，所述碱性二次电池的特征在于，所述非烧结式镍基板是上述记载的碱性二次电池的正极用基板。根据这样的构成，碱性二次电池的正极用基板在非烧结式镍(Ni)基板的表面具有使导电性提高的电化学活性的氢氧化镍(Ni(OH)2)而不是电绝缘性高的镍氧化物(NiO)。由此，在碱性二次电池的正极用基板中，基板与填充到该基板中的正极活性物质之间的导电性提高而良好地构建导电网络，并实现由正极板引起的内部电阻的下降。另外，关于利用该正极用基板的碱性二次电池，也可实现其内部电阻、例如DC－IR的下降。即，可实现作为碱性二次电池的电池特性的提高。作为优选的构成，所述碱性二次电池是镍氢二次电池。根据这样的构成，可实现镍氢二次电池的DC－IR的下降，并实现电池特性的提高。解决上述课题的碱性二次电池的正极用基板的制造方法中，该碱性二次电池的正极用基板具备作为三维多孔体的非烧结式镍基板，所述碱性二次电池的正极用基板的制造方法的特征在于，具备：热处理工序，从已实施镀镍的聚氨酯中将所述聚氨酯消除而得到镍的三维多孔体；还原工序，使在所述热处理工序中已氧化的所述镍的三维多孔体的结构体的表面上的镍还原；、冷却工序，将所述镍已被还原的所述镍的三维多孔体冷却；以及氧化处理工序，使在所述冷却工序中自然氧化的所述镍的三维多孔体的结构体的表面上的镍进一步氢氧化来制作所述非烧结式镍基板。根据这样的方法，能在冷却工序后使镍的三维多孔体的结构体的表面中的镍氢氧化。根据本专利技术的碱性二次电池的正极用基板、碱性二次电池的正极用基板的基板制造方法、以及正极使用碱性二次电池的正极用基板的碱性二次电池，能实现以镍基板为基材的二次电池的内部电阻的下降。附图说明图1是针对将具有正极用基板的碱性二次电池具体化为镍氢二次电池的一实施方式示出镍氢二次电池的概略的立体图。图2是示出上述实施方式中的镍氢二次电池的极板组的截面结构的截面图。图3是示意性地示出作为上述实施方式中的镍氢二次电池的正极用基板的镍基板的示意图。图4是针对上述实施方式中的镍基板的制造方法示出其步骤的流程图。图5是针对上述实施方式中的镍基板示出循环伏安图的一例的图。图6是示出利用上述实施方式中的镍基板的镍氢二次电池的DC－IR的一例的图。附图标记说明10：扫描速度；11：镍氢二次电池；12：电池单元；13：一体电池槽；13a、13b：端子；14：盖体；15：正极板；15a：引线部；16：负极板；16a：引线部；17：隔板；20：极板组；21、22：集电板；25：镍基板；26：填充材料。具体实施方式以下对碱性二次电池的正极用基板、碱性二次电池的正极用基板的制造方法、以及利用碱性二次电池的正极用基板的碱性二次电池的一实施方式进行说明。在本实施方式中，将碱性二次电池具体化为镍氢二次电池进行说明。如图1所示，本实施方式中的镍氢二次电池11是方形的密闭式电池，具有串联连接的多个电池单元12。镍氢二次电池11具备：一体电池槽13，其能收容各电池单元12；以及盖体14，其将一体电池槽13的开口部密封。一体电池槽13及盖体14构成收容容器。一体电池槽13的内部空间被未图示的隔壁划分为6个空间。在那些空间中分别收容有1个电池单元12。在本实施方式中，在一体电池槽13内收容有6个电池单元12。在各电池单元12中，在相对的集电板21、22(参照图2)的上部突出设置有接合突部(省略图示)。6个电池单元12通过接合突部彼此连接而串联连接。这些电池单元12的电力从设置于一体电池槽13的端子13a、13b输出。如图2所示，电池单元12具备：板状的正极板15及负极板16隔着隔板17层叠的极板组20；电解液(省略图示)；以及上述的集电板21、22。在正极板15及负极板16的端部分别形成有引线部15a、16a。正极板15的引线部15a通过焊接等接合方法相对于正极的集电板21的接合面垂直地接合。负极板16的引线部16a也通过焊接等相对于负极的集电板22的接合面垂直地接合。负极板16具备：芯材；以及被该芯材载持的氢吸附合金。氢吸附合金的种类不作特别限定，例如是作为稀土类元素的混合物的铈镧合金和镍的合金、或者将该合金的一部分置换为铝、钴(Co)、锰等的合金。通过在氢吸附合金中添加炭黑等增粘剂、苯乙烯‐丁二烯共聚物等粘结剂，将添加的氢吸附合金加工成糊状并填充到冲孔金属板等的芯材中，然后对该芯材进行干燥、压延、切断，由此制造该负极板16。如图3所示，正极板15具有作为正极用基板的镍基板25、被镍基板25载持的填充材料26。镍基板25是作为立体的结构体的三维多孔体。镍基板25具有载持填充材料26的载体的功能和集电器的功能。填充材料26具有将氢氧化镍(Ni(OH)2)作为主要成分的正极活性物质、导电剂等。此外，在图3中，便利起见，示意性地示出发泡镍的骨架的端面，并不是使其大小、密度与实际相符地进行图示。镍基板25是非烧结式镍基板，优选由发泡金属构成，在本实施方式中，使用作为发泡金属的一种的发泡镍。发泡镍在其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碱性二次电池的正极用基板，具备作为三维多孔体的非烧结式镍基板，该碱性二次电池的正极用基板的特征在于，所述非烧结式镍基板在其基板结构体的表面具有电化学活性的氢氧化镍，所述氢氧化镍在用循环伏安法在氧化方向上扫描时具有处于0.4[V]至0.5[V]的范围内的响应电流的极值，并且所述非烧结式镍基板的结构体中的每单位表面积(m

【技术特征摘要】
2016.09.15 JP 2016-1807441.一种碱性二次电池的正极用基板，具备作为三维多孔体的非烧结式镍基板，该碱性二次电池的正极用基板的特征在于，所述非烧结式镍基板在其基板结构体的表面具有电化学活性的氢氧化镍，所述氢氧化镍在用循环伏安法在氧化方向上扫描时具有处于0.4[V]至0.5[V]的范围内的响应电流的极值，并且所述非烧结式镍基板的结构体中的每单位表面积(m2)具有4[C]以上的氧化电量。2.一种碱性二次电池的正极用基板的制造方法，该碱性二次电池的正极用基板具备作为三维多孔体的非烧结式镍基板，所述碱性二次电池的正极用基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水勇祐，
申请(专利权)人：朴力美电动车辆活力株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP