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公開番号2023069245
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-18
出願番号2021180987
出願日2021-11-05
発明の名称アルカリ蓄電池
出願人FDK株式会社
代理人個人
主分類H01M 50/443 20210101AFI20230511BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】短絡発生の抑制と放電特性の向上との両立を図ることができるアルカリ蓄電池を提供する。
【解決手段】アルカリ蓄電池(ニッケル水素蓄電池)2は、外装缶10と、外装缶10内にアルカリ電解液とともに収容された電極群22とを備え、電極群22は、セパレータ28を介在させて重ね合わされた正極24及び負極26を含み、セパレータ28は、繊維42をランダムに結合した不織布により形成されており、繊維42の間には、ポリオレフィン粒子48が存在しており、ポリオレフィン粒子48は、平均粒径が6μm以下であり、親水化処理が施されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
容器と、前記容器内にアルカリ電解液とともに収容された電極群とを備え、
前記電極群は、セパレータを介在させて重ね合わされた正極及び負極を含み、
前記セパレータは、繊維をランダムに結合した不織布により形成されており、
前記繊維の間には、ポリオレフィン粒子が存在しており、
前記ポリオレフィン粒子は、平均粒径が６μｍ以下であり、親水化処理が施されている、アルカリ蓄電池。
続きを表示（約 59 文字）【請求項２】
前記ポリオレフィン粒子は、平均粒径が１μｍ以上である、請求項１に記載のアルカリ蓄電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルカリ蓄電池に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
アルカリ蓄電池は、容器としての外装缶と、この外装缶の中にアルカリ電解液とともに収容された電極群とを備えている。上記した電極群は、セパレータを介在させた状態で正極及び負極を重ね合わせて形成される。上記したセパレータは、繊維をランダムに結合した不織布により構成されている。セパレータは、正極と負極とを隔離し、電気的に絶縁するとともに、アルカリ電解液を保持して正極と負極との間のイオン伝導性を確保する部材である。
ここで、セパレータの絶縁が破られると正極と負極とが短絡し、アルカリ蓄電池の故障や短寿命化の原因となる。このような短絡としては、セパレータが破損して起こる一般的な短絡や、正極や負極を構成する金属成分が電池の充放電反応にともない溶解析出を繰り返すことによりこれら金属成分が樹枝状に析出するいわゆるデンドライト成長を起こし、この金属成分のデンドライトがセパレータを突き抜けることにより生じる微小短絡がある。
【０００３】
これらの短絡を抑制する方法としては、セパレータの目付を増やすことが行われている（例えば、引用文献１参照）。セパレータの目付を増やせばセパレータは破れ難くなり、デンドライトも突き抜け難くなるため短絡の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平３－５９９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、単純にセパレータの目付を増やすと繊維数が増え、セパレータの厚みが増加する。セパレータの厚みが増加するとその分だけイオン伝導性が悪化し内部抵抗が上がるので、電池の放電特性が低下する。つまり、短絡の発生を抑制しようとすると電池の放電特性が阻害されてしまう。
【０００６】
このため、アルカリ蓄電池においては、短絡の発生が少なく、且つ、放電特性にも優れる電池の開発が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、短絡発生の抑制と放電特性の向上との両立を図ることができるアルカリ蓄電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、容器と、前記容器内にアルカリ電解液とともに収容された電極群とを備え、前記電極群は、セパレータを介在させて重ね合わされた正極及び負極を含み、前記セパレータは、繊維をランダムに結合した不織布により形成されており、前記繊維の間には、ポリオレフィン粒子が存在しており、前記ポリオレフィン粒子は、平均粒径が６μｍ以下であり、親水化処理が施されている、アルカリ蓄電池が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のアルカリ蓄電池は、容器と、前記容器内にアルカリ電解液とともに収容された電極群とを備え、前記電極群は、セパレータを介在させて重ね合わされた正極及び負極を含み、前記セパレータは、繊維をランダムに結合した不織布により形成されており、前記繊維の間には、ポリオレフィン粒子が存在しており、前記ポリオレフィン粒子は、平均粒径が６μｍ以下であり、親水化処理が施されている。このため、セパレータにおいて、繊維間にポリオレフィン粒子が存在することにより、繊維数を増やすことなく目付を増加させることができるので、短絡の発生を抑制することができ、なお且つ、親水化処理が施されたポリオレフィン粒子の周囲にアルカリ電解液を保持できるので、斯かるアルカリ電解液を介してイオン伝導性が良化され、それにともない電池の放電特性も向上する。よって、本発明によれば、短絡発生の抑制と放電特性の向上との両立を図ることができるアルカリ蓄電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
一実施形態に係るニッケル水素蓄電池を部分的に破断して示した斜視図である。
（ａ）は繊維を概略的に示した基布の断面図であり、（ｂ）は繊維の量を増やして目付を増加させた態様を概略的に示した基布の断面図であり、（ｃ）は繊維及びポリオレフィン粒子を概略的に示した基布の断面図である。
ポリオレフィン粒子の平均粒径と内部抵抗との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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