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公開番号2025043661
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-01
出願番号2023151083
出願日2023-09-19
発明の名称ニッケル水素二次電池
出願人FDK株式会社
代理人弁理士法人相原国際知財事務所
主分類H01M 4/62 20060101AFI20250325BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】水素吸蔵合金の耐食性を維持しつつ低温放電特性の低下を抑制するニッケル水素電池を提供する。
【解決手段】ニッケル水素電池1は、ニッケル水酸化物を含む正極活物質を含有する非焼結式の正極板3と、水素吸蔵合金を含有して正極板とセパレータ5を介して対向する非焼結式の負極板4とを備え、アルカリ電解液と共に外装缶2に収容されている。正極板は、イットリウム化合物及びイッテルビウム化合物のいずれか一方を含む添加剤を含む。負極板は、同じ種類の添加剤を含む。負極板に添加された添加剤は、正極板に添加された添加剤よりも、アルカリ電解液に対する溶解性が低い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ニッケル水酸化物を含む正極活物質を含有する非焼結式の正極板と、
水素吸蔵合金を含有し、且つ前記正極板とセパレータを介して対向する非焼結式の負極板と、
を備え、アルカリ電解液と共に外装缶に収容されているニッケル水素二次電池であって、
前記正極板は、イットリウム化合物及びイッテルビウム化合物のいずれか一方を含む添加剤を含み、
前記負極板は、前記添加剤を含み、
前記負極板に添加された添加剤は、前記正極板に添加された添加剤よりも、前記アルカリ電解液に対する溶解性が低い、ことを特徴とするニッケル水素二次電池。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記負極板に添加された添加剤の粒子径は、前記正極板に添加された添加剤の粒子径よりも１．５倍以上大きい、請求項１記載のニッケル水素二次電池。
【請求項３】
前記イットリウム化合物は、酸化イットリウムであり、
前記イッテルビウム化合物は、酸化イッテルビウムである、請求項１または２記載のニッケル水素二次電池。
【請求項４】
前記ニッケル水酸化物の粒子は、３価よりも高いコバルト化合物で被覆されている、請求項１または２記載のニッケル水素二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル水素二次電池に関し、特に非焼結式ニッケル水素二次電池に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ニッケル水素二次電池は、様々な用途に使用されており、特に、工業用途ではバックアップ電源や車載用電源など、環境温度が高温から低温までの幅広い温度帯で使用が求められている。
【０００３】
一般に、水系電解液を含む二次電池では、高温環境では、正極で酸素ガスが発生して副反応が支配的になって正極活物質に十分に充電されにくくなるという、いわゆる充電受入性の低下が生じる。そこで、正極にイットリウムやイッテルビウム、エルビウム化合物等を添加することにより、充電受入性の改善が図られている。
【０００４】
また、イットリウムやイッテルビウム、エルビウム化合物等には、水素吸蔵合金の腐食を抑制する効果があって電池の長寿命化に寄与する為、正極のみならず負極にも添加することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平５－２８９９２号公報
特開平６－２１５７６５号公報
特開平９－９２２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、イットリウムやイッテルビウム、エルビウム化合物等を負極に添加すると、初期活性化後の水素吸蔵合金の反応性が低下して電池の低温放電性が低下することがあった。イットリウムやイッテルビウム、エルビウム化合物等を添加することにより腐食が抑制されることで、水素吸蔵合金表面の触媒層が少なくなり、特に低温放電環境では、放電時に極板界面の電子が不足するからである。
【０００７】
また、イットリウムやイッテルビウム、エルビウム化合物を正極のみに添加しても、負極の水素吸蔵合金の腐食を抑制する効果は認められたが、電池寿命の改善への寄与は少なかった。
【０００８】
本発明の目的は、高温充放電効率の維持と低温放電特性の改善との両方を図るニッケル水素二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明のニッケル水素二次電池は、ニッケル水酸化物を含む正極活物質を含有する非焼結式の正極板と、水素吸蔵合金を含有し、且つ前記正極板とセパレータを介して対向する非焼結式の負極板と、を備え、アルカリ電解液と共に外装缶に収容されているニッケル水素二次電池であって、前記正極板は、イットリウム化合物及びイッテルビウム化合物のいずれか一方を含む添加剤を含み、前記負極板は、前記添加剤を含み、前記負極板に添加された添加剤は、前記正極板に添加された添加剤よりも、前記アルカリ電解液に対する溶解性が低い、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のニッケル水素二次電池によれば、水素吸蔵合金の耐食性を向上させて電池の長寿命化を維持しつつ、低温放電特性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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