亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

鎳氫電池及其制造方法

文檔序號(hào):7222568閱讀:652來源:國知局

專利名稱::鎳氫電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及鎳氫電池,進(jìn)一步詳細(xì)地涉及輸出特性及充放電循環(huán)特性優(yōu)異的鎳氫電池及其制造方法。技術(shù)背景近年來,以移動(dòng)式計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等移動(dòng)電子機(jī)器為代表的追求小型輕量化的電動(dòng)機(jī)器呈現(xiàn)快速增加的傾向。作為這些機(jī)器的電源,鎳氫蓄電池與4臬鎘電池、鉛蓄電池等相比,每單位體積和單位質(zhì)量的能量高,耐過充電性、耐過放電性優(yōu)異,被廣泛用作環(huán)保電源和上述電動(dòng)機(jī)器用電源。另外,也開始適用于如混合型電動(dòng)車(HEV)和以往使用鎳鎘電池的電動(dòng)工具、玩具等的電源那樣要求輸出特性優(yōu)異、且要求長壽命的領(lǐng)域。特別是對(duì)于HEV或電動(dòng)工具用電源這樣需要大負(fù)荷的用途,希望具有低溫(例如0°C)為400W/kg以上、優(yōu)選為600W/kg以上的輸出密度。另外,對(duì)于象HEV這樣可能電池設(shè)置處的溫度變高的用途,希望具有高溫(例如45。C)400循環(huán)以上、優(yōu)選500循環(huán)以上的循環(huán)壽命。各種儲(chǔ)氫合金中,從放電容量大、循環(huán)特性優(yōu)異方面考慮,在鎳氫電池的儲(chǔ)氫電極中已廣泛應(yīng)用LaNis類的儲(chǔ)氫合金。例如,為了降低價(jià)格、提高耐久性,通常使用采用Mm(混合稀土金屬)代替La、或以Co、Al、Mn等金屬元素取代一部分Ni的儲(chǔ)氫合金。另外,即使是采用Mm的體系,從每單位重量的容量大的方面考慮,通常采用La在Mm中占的比例為80wt。/。以上的合金。但是,現(xiàn)有的儲(chǔ)氫電極,放電時(shí)的反應(yīng)電阻大,采用該儲(chǔ)氫電極的鎳氫電池與鎳鎘電池相比有輸出特性差的缺點(diǎn)。為了維持高溫下的保存特性、同時(shí)提高低溫高效放電特性,提出了包含平衡氫分解壓不同的至少2種儲(chǔ)氫合金的負(fù)極的方案。(參照專利文獻(xiàn)1)專利文獻(xiàn)1:特開2000-149933號(hào)公報(bào)(0020段)專利文獻(xiàn)1的方案記載了如下的例子負(fù)極包含45匸的0.5重量%儲(chǔ)氫量時(shí)的平衡氫分解壓不同的至少2種的儲(chǔ)氫合金a、b,45。C的0.5重量%儲(chǔ)氬量時(shí)的平衡氫分解壓,儲(chǔ)氫合金a為0.35MPa、儲(chǔ)氫合金b為0.02MPa的例。但是,專利文獻(xiàn)1所示的低溫高效放電特性,是-20。C以1ItA的放電速率放電時(shí)的放電容量的大小(相對(duì)于初期放電容量的比率),是以比本發(fā)明目的輸出特性的評(píng)價(jià)方法低的放電速率進(jìn)行放電的結(jié)果,并且,沒有顯示本發(fā)明所述的輸出特性(如后述的由第IO秒電壓(放電開始后第IO秒的電壓)求得的輸出特性(W))。如專利文獻(xiàn)l所述,即便使儲(chǔ)氫合金粉末的一部分為平衡氫分解壓高的儲(chǔ)氫合金粉末,但僅僅這樣的話,由于儲(chǔ)氫合金粉末表面的電荷移動(dòng)反應(yīng)慢,提高高效放電特性的效果不充分。另外提出以下鎳氫電池,即,通過使用將平衡氫分解壓不同的2種以上的儲(chǔ)氬合金粉末和鎳粉末混合得到的負(fù)極,提高了高效放電特性和充放電循環(huán)特性的鎳氫電池。(參照專利文獻(xiàn)2)專利文獻(xiàn)2:特開2004-281195號(hào)公報(bào)(0010段~0012段)該方案的儲(chǔ)氫合金的60。C的氫平衡分解壓,最高為0.65MPa以上,最低為O.lMPa以下。根據(jù)該方案可不降低放電容量而提高高效放電特性。但是,專利文獻(xiàn)2所示的高效放電特性,是5。C以10ItA放電時(shí)的放電容量的大小(相對(duì)于20。C初期放電容量的比率),與本發(fā)明的低溫(例如0。C)相比,放電溫度高,而且與上述專利文獻(xiàn)l同樣沒有顯示本發(fā)明所述的輸出特性(W)。如專利文獻(xiàn)2所述,即便使儲(chǔ)氬合金粉末的一部分為平衡氫分解壓高的儲(chǔ)氫合金粉末,且混合添加鎳粉末而提供促進(jìn)電極反應(yīng)的場所,但因?yàn)閮?chǔ)氬合金粉末與鎳粉末沒有接合,促進(jìn)電極反應(yīng)的效果不充分。還提出有以下方案采用使La在儲(chǔ)氫合金中的稀土類元素中占的比例為2580wt。/?;?5~60wt%,40°C的平衡氫分解壓小于0.15MPa或小于0.150MPa.的儲(chǔ)氫合金粉末的鎳氫電池的方案,根據(jù)該方案,可得到耐高溫放置性、抑制內(nèi)壓上升效果優(yōu)異、進(jìn)行充放電時(shí)可抑制電池內(nèi)部電阻的上升從而具有優(yōu)異循環(huán)特性的電池。(例如參照專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4)專利文獻(xiàn)3:特開2003-317712號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:特開2004-119353號(hào)公報(bào)但是,專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4中沒有涉及電池的輸出特性,這些專利文獻(xiàn)中記載的發(fā)明,沒有將提高電池的輸出特性作為目的,這些專利文獻(xiàn)中記載的電池,由于儲(chǔ)氫合金粉末表面的電荷移動(dòng)反應(yīng)慢,儲(chǔ)氫電極的反應(yīng)電阻大,特別不適用于低溫的高效放電用途。還提出有如下例子將使La在儲(chǔ)氫合金中的稀土類元素中占的比例為40~70wt%、平衡壓(45。C平衡氫分解壓)為0.008~0.105MPa的儲(chǔ)氫合金粉末,在溫度80。C、比重1.30的氫氧化鉀水溶液中攪拌1小時(shí),使合金粉末表面活化,采用該儲(chǔ)氫合金粉末的鎳氫電池的循環(huán)特性及高效放電特性優(yōu)異。(例如參照專利文獻(xiàn)5)專利文獻(xiàn)5:特開平7-286225號(hào)公報(bào)(0014段,表1)但是,專利文獻(xiàn)5中沒有特別顯示高效放電的放電溫度,并且顯示的是以2ItA放電時(shí)的放電容量的大小(相對(duì)于0.2ItA的放電容量的比率),與上述專利文獻(xiàn)l、專利文獻(xiàn)2同樣,專利文獻(xiàn)5沒有顯示輸出特性。如專利文獻(xiàn)5所示,即使將儲(chǔ)氫合金粉末在80。C的KOH中浸潰1小時(shí),由于在儲(chǔ)氫合金粉末的表面不能充分形成富Ni層,在儲(chǔ)氫合金粉末表面的電荷移動(dòng)反應(yīng)依然很慢,或另外在引用文獻(xiàn)5的實(shí)施例中,顯示有各種改變AB比率(本發(fā)明所述B/A,是B處元素(非稀土類元素)與A處元素(稀土類元素)的比)及平衡壓(本發(fā)明所述平衡氫分解壓)的例子,是AB比率低者其平衡壓低、AB比率高者其平衡壓高的組合,由于制約了氫從儲(chǔ)氬合金中放出的速度,沒有消除儲(chǔ)氬電極的反應(yīng)電阻大的缺點(diǎn)。還提出了采用具有以下性狀的儲(chǔ)氫合金粉末的堿二次電池的方案,所述性狀是100。C的平衡壓為24atm(0.2-0.4MPa),在溫度60。C、8N的KOH水溶液中浸潰48小時(shí)時(shí)飽和磁化強(qiáng)度為3.4~9.0emu/m2;通過采用該儲(chǔ)氫合金粉末可獲得高容量、高溫的循環(huán)特性及高放電特性優(yōu)異的鎳氫電池。(例如參照專利文獻(xiàn)6)專利文獻(xiàn)6:特開2000-243434號(hào)公報(bào)(0011、0012、0029段,表l)但是,引用文獻(xiàn)6中沒有涉及高效放電特性的具體記載,并且即使采用具有上述性狀的儲(chǔ)氫合金粉末,在高溫下長時(shí)間放置電池或不進(jìn)行多次反復(fù)充放電循環(huán)時(shí),儲(chǔ)氬合金粉末的飽和磁化強(qiáng)度達(dá)到3.4~9.0emu/m2的可能性非常小。因此,存在電池制造后在高溫下長時(shí)間陳化或者從使用開始不經(jīng)過長時(shí)間,則不能得到優(yōu)異的高效放電特性的缺點(diǎn)。進(jìn)而,實(shí)施例所示的儲(chǔ)氫合金粉末的B/A小至5.0、反復(fù)充放電時(shí)由于儲(chǔ)氫合金的發(fā)生腐蝕或微細(xì)化,因此循環(huán)特性不充分。以吸納放出氫的稀土類元素與鎳及鎳以外的過渡金屬元素作為主成分構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金,不進(jìn)行活化處理而直接用于電極時(shí),初期的活化不充分,必須通過數(shù)十或數(shù)百次的充放電的活化。另外,以往的儲(chǔ)氫合金活化慢,采用該以往的負(fù)極的鎳氫電池,由于充電時(shí)的氫生成量多、消耗電解液,因此存在充放電循環(huán)特性差的缺點(diǎn)。為了解決這些儲(chǔ)氫合金的活化慢的問題,提出了很多用于活化儲(chǔ)氫合金粉末的方案。其中之一是將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于弱酸性的水溶液中,例如公開了用pH值0.5~5的弱酸性水溶液將儲(chǔ)氫合金粉末進(jìn)行表面處理的方法。(參照專利文獻(xiàn)7)專利文獻(xiàn)7:特開平7-73878號(hào)公報(bào)(0011段)根據(jù)專利文獻(xiàn)7,通過酸處理除去形成于儲(chǔ)氫合金粉末的表面的氧化物或氬氧化物的被膜,由于開創(chuàng)出清潔的面而提高了儲(chǔ)氫電極的活性度,可縮短活化,但對(duì)于提高壽命的效果不大。認(rèn)為這是由于通過酸處理溶出的元素和作為用于鎳氫電池的電解液的堿金屬的水溶液溶出的元素不同,使用酸處理過的儲(chǔ)氬合金粉末組裝鎳氫蓄電池時(shí)堿電解液引起儲(chǔ)氫合金粉末被腐蝕的緣故。另外,該專利文獻(xiàn)所示的低溫放電特性是0。C以1ItA(該放電速率比后述輸出特性評(píng)價(jià)的放電速率小)放電時(shí)的放電容量的大小(mAh),而且該專利文獻(xiàn)沒有提及輸出特性。另外,公開了將鎳的含有率為2070wt。/。的儲(chǔ)氳合金粉末浸漬于溫度90。C以上、氬氧化鈉濃度30~80重量%的氬氧化鈉水溶液的方法,顯示了含有1.5-6wt。/。的,茲體的儲(chǔ)氫合金粉末。根據(jù)專利文獻(xiàn)8,通過以高濃度、高溫的氬氧化鈉水溶液處理儲(chǔ)氫合金粉末,與使用氫氧化鉀水溶液處理相比,可以短時(shí)間的浸漬有效清除原料粉末表面的氧化物。(參照專利文獻(xiàn)8)專利文獻(xiàn)8:特開2002-256301號(hào)公報(bào)(0009段)專利文獻(xiàn)8沒有顯示高溫(例如45t:)的循環(huán)特性,由25。C的循環(huán)特性推測循環(huán)特性不充分。另外,引用文獻(xiàn)8所示的低溫高效放電特性,是以-10。C相當(dāng)于4ItA的電流、0.6V放電截止電壓(比后述本發(fā)明的0.8V放電截止電壓低)進(jìn)行放電時(shí)的放電容量的大小(相對(duì)于25'C放電時(shí)的放電容量的比率),沒有顯示輸出特性。引用文獻(xiàn)8沒有涉及儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓,對(duì)于提高低溫的輸出特性,很可能不能得到顯著的效果。進(jìn)而提出以下方案,即,除了預(yù)先浸漬于堿水溶液或弱酸性水溶液的儲(chǔ)氫合金粉末,還含有比La堿性弱的稀土類元素,例如Sm、Gd、Ho、Er、Yb的單體或化合物的儲(chǔ)氬電極的方案。(參照專利文獻(xiàn)9、專利文獻(xiàn)IO)專利文獻(xiàn)9:美國專利6136473號(hào)說明書專利文獻(xiàn)10:特開平9-7588號(hào)公報(bào)根據(jù)該專利文獻(xiàn)記載的方法,可抑制儲(chǔ)氫合金的腐蝕,提高循環(huán)特性,而且可加速儲(chǔ)氫電極的初期的活化。但是,專利文獻(xiàn)9、專利文獻(xiàn)10沒有涉及輸出特性。專利文獻(xiàn)9、專利文獻(xiàn)10中沒有通過浸漬于,威水溶液或弱酸性水溶液來控制活化處理,由于活化處理不充分時(shí)儲(chǔ)氫合金的電荷移動(dòng)反應(yīng)電阻沒有充分減少,因此可能不能獲得令人滿意的提高循環(huán)特性的效果。相反過度進(jìn)行活化處理時(shí)儲(chǔ)氫合金的容量減少,難以確保充電預(yù)留量,可能不能獲得令人滿意的提高循環(huán)特性的效果。另外,由于對(duì)儲(chǔ)氫合金內(nèi)儲(chǔ)藏的氫的束縛強(qiáng),儲(chǔ)氫電極的反應(yīng)電阻大,因此難以得到作為上述本發(fā)明的目的的輸出特性。進(jìn)而,如圖4所示,現(xiàn)有的圓筒形鎳氫電池,構(gòu)成兼作一方的端子(正極端子)的蓋體(蓋體包括帽狀的帽蓋6、封口板0及配置在該帽蓋6和封口板0所圍成的空間內(nèi)的閥體7,在封口板0的周邊部安裝有墊圈5,通過彎曲有底筒狀的電池槽4的開口端,上述蓋體的周邊部被鉚接,蓋體和電池槽經(jīng)墊圈5氣密地接觸)的封口板O與安裝在巻繞式電極組1的上部端面的上部集電板(正極集電板)2由圖5所示的帶狀集電簧片12連接(圖5的13,是設(shè)置于集電簧片12的焊接用突起)。在現(xiàn)有的電池中,將安裝有上部集電板的電極組放置于電池槽4內(nèi)后,將一端焊接于上部集電板的帶狀集電簧片12的另一端與封口板O的內(nèi)面焊接后,為了將蓋體安裝到電池槽4的開放端,因而集電簧片12必須設(shè)置彎曲,連接集電簧片12與封口板0的內(nèi)面的焊接點(diǎn)和集電簧片12與上部集電板2的焊接點(diǎn)的集電簧片12的長度,通常長達(dá)封口板O和上部集電板2的間隔的67倍,這樣由于集電簧片長,集電簧片自身的電阻大,這也成為電池的輸出特性低的原因之一。進(jìn)而,集電簧片或電池槽的內(nèi)面和集電板的接合部的電阻大也是電池輸出特性低的一個(gè)原因。如以上所述,迄今為止,為了提高鎳氫電池的特性,盡管提出了有關(guān)儲(chǔ)氫電極的各種方案,但仍沒有實(shí)現(xiàn)兼有優(yōu)異的循環(huán)特性和輸出特性的鎳氫電池。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的問題本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的,其目的在于提供一種密閉型鎳氫電池,其不僅維持優(yōu)異的充放電循環(huán)特性,而且在目前尚未提出解決方案的低溫輸出特性方面也是優(yōu)異的。解決問題的手段為了完成上述課題,本發(fā)明人等對(duì)負(fù)極高效放電時(shí)的電阻成分進(jìn)行了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的儲(chǔ)氫電極的反應(yīng)電阻大不能僅以儲(chǔ)氫合金粉末表面的電荷移動(dòng)反應(yīng)的反應(yīng)速度小來說明,為了減少上述電荷移動(dòng)反應(yīng)的反應(yīng)電阻,對(duì)給予儲(chǔ)氫合金粉末催化劑功能(催化劑作用)進(jìn)行研究,此外,進(jìn)一步為了避免在儲(chǔ)氫合金內(nèi)很強(qiáng)地束縛氫而使氫容易移動(dòng)(擴(kuò)散),進(jìn)而為了縮短儲(chǔ)氫合金內(nèi)的氫移動(dòng)距離,對(duì)儲(chǔ)氬合金組成進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)作為由稀土類元素和包含鎳的稀土類以外的金屬元素構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金粉末,通過采用平衡氳分解壓、質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度、上述B/A比的3個(gè)值同時(shí)具有后面所示的特定值的物質(zhì),可獲得循環(huán)特性優(yōu)異、和在低溫下驚人的優(yōu)異的輸出特性,至此完成本發(fā)明。另外發(fā)現(xiàn),通過在利用特定的組裝方法組裝的密閉型鎳氫電池中采用該負(fù)極,可獲得具有更優(yōu)異的低溫輸出特性的密閉型鎳氫電池,至此完成本發(fā)明。本發(fā)明通過使鎳氫電池為下述構(gòu)成,解決了上述問題。(l)本發(fā)明的鎳氫電池,是以鎳電極為正極、以具有儲(chǔ)氫合金粉末的儲(chǔ)氬電極為負(fù)極的鎳氫電池,其特征在于,所述儲(chǔ)氬合金粉末是由稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成,所述儲(chǔ)氫合金粉末中儲(chǔ)藏的氫與儲(chǔ)氫合金粉末中所含全部金屬元素的原子比(H/M)為0.5時(shí)的4(TC儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓為0.04-0.12兆帕斯卡(MPa),所述儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g6emu/g,而且,所述非稀土類金屬元素相對(duì)于稀土類元素的成分比以摩爾比計(jì)為5.10-5.25。(參照權(quán)利要求1)另外,上述平衡氫分解壓是以0.1微克(mg)的精度來精確稱量0.5克(g)儲(chǔ)氫合金粉末的粉末樣品,填充于試樣儲(chǔ)存器中,使用東洋紡工程(林)制造的PCT測定用自動(dòng)高壓西維爾茨(Sieverts)裝置(PCT-A02型),在40。C、上述H/M-0.5時(shí)的平衡氫分解壓。另外,表示上述非稀土類金屬元素相對(duì)于稀土類元素的成分比的摩爾比,是指一定量的儲(chǔ)氫合金中含有的非稀土類金屬元素的摩爾數(shù)的和/稀土類元素的摩爾數(shù)的和(以下也將摩爾數(shù)的和稱為總摩爾數(shù))。(2)本發(fā)明的上述(1)的鎳氫電池,其特征在于,所述儲(chǔ)氫合金粉末中儲(chǔ)藏的氳與儲(chǔ)氫合金粉末中所含全部金屬元素的原子比(H/M)為0.5時(shí)的40匸儲(chǔ)氳合金粉末的平衡氫分解壓為0.06MPa~O.lOMPa。(參照權(quán)利要求2)(3)本發(fā)明的上述(1)或(2)的鎳氫電池,其特征在于,所述質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3emu/g6emu/g。(參照權(quán)利要求3和4)(4)本發(fā)明的上述(1)~(3)的任1項(xiàng)的鎳氫電池,其特征在于,采用包含上述儲(chǔ)氫合金粉末和混合添加于該儲(chǔ)氫合金粉末中的Er和/或Yb的氧化物或氫氧化物的儲(chǔ)氫合金電極。(參照權(quán)利要求5)(5)本發(fā)明的上述(1)或(3)的鎳氫電池的制造方法,其特征在于,通過將稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于高溫的氫氧化堿水溶液中,使其質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g~6emu/g或3emu/g~6emu/g。(參照權(quán)利要求6和7)(6)本發(fā)明的上述(1)(4)的任一項(xiàng)的鎳氫電池,其特征在于,其是具有巻繞式電極組,用蓋體將有底筒狀的電池槽的開放端進(jìn)行封口,通過集電簧片連接構(gòu)成上述蓋體的封口板的內(nèi)面和安裝在上述電極組的上部巻繞端面的上部集電板的上面的密閉型鎳氫電池,在封口后的電池的正極端子和負(fù)極端子間通過外部電源經(jīng)由電池內(nèi)部進(jìn)行通電,從而焊接上述封口板的內(nèi)面和集電簧片的焊接點(diǎn)及集電簧片和上部集電板的焊接點(diǎn)中的至少一個(gè)焊接點(diǎn)。(參照權(quán)利要求8和9)(7)本發(fā)明的上述(6)的鎳氫電池,其特征在于,以多個(gè)焊接點(diǎn)連接上述集電簧片和上部集電板,該焊接點(diǎn)到上部集電板中心的距離與上述巻繞式電極組的半徑的比為0.4~0.7,在上述巻繞式電極組的下部巻繞端面安裝圓板狀的下部集電板,以下部集電板的中央和該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)連接該下部集電板和電池槽底的內(nèi)面,該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)距上述下部集電板中心的距離與上述巻繞式電極組的半徑的比為0.5~0.8。(參照權(quán)利要求10和11)發(fā)明效果通過本發(fā)明的上述(l)的構(gòu)成,可得到具有低溫輸出特性優(yōu)異的負(fù)極的4臬氫電池。通過本發(fā)明的上述(2)和(3)的構(gòu)成,可得到具有低溫輸出特性更優(yōu)異的負(fù)極的鎳氫電池。通過本發(fā)明的上述(4)的構(gòu)成,可得到具有低溫的輸出特性優(yōu)異、且高溫的充放電循環(huán)特性優(yōu)異的負(fù)極的鎳氫電池。通過本發(fā)明的上述(5)的構(gòu)成,可得到具有安裝后即刻開始的充放電特性優(yōu)異、低溫的輸出特性和高溫的充放電循環(huán)特性優(yōu)異的負(fù)極的鎳氳電池。通過本發(fā)明的上述(6)和(7)的構(gòu)成,可以得到進(jìn)一步提高了輸出特性的4臬氫電池。圖1是模式地表示本發(fā)明涉及的鎳氫電池的構(gòu)造及集電簧片和上部集電板的焊接方法的圖。圖2是表示適用于本發(fā)明涉及的鎳氫電池的集電簧片的一例的主視圖。圖3是表示適用于本發(fā)明涉及的鎳氫電池的上部集電板的一例的斜視圖。圖4是模式地表示現(xiàn)有的圓筒形鎳氫電池的主要部分的截面構(gòu)造的圖。圖5是模式地表示帶狀集電簧片的斜視圖。圖6是表示儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓和鎳氫電池的輸出密度的關(guān)系的曲線圖。圖7是表示儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓和鎳氫電池的輸出密度及循環(huán)特性的關(guān)系的曲線圖。圖8是表示儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度和鎳氫電池的輸出密度及循環(huán)特性的關(guān)系的曲線圖。圖9是表示構(gòu)成儲(chǔ)氫合金粉末的稀土類元素和非稀土類金屬元素的構(gòu)成比(B/A)與鎳氫電池的輸出密度及循環(huán)特性的關(guān)系的曲線圖。(符號(hào)說明)0封口板1電極組2上部集電板3下部集電板4電池槽5墊圈6帽蓋7閥體8主簧片9輔助簧片10、11、13、14突起12帶狀簧片A、B外部電源(電阻焊接機(jī))的輸出端子具體實(shí)施方式(儲(chǔ)氫合金粉末)作為負(fù)極活性物質(zhì)的主要構(gòu)成要素的儲(chǔ)氬合金粉末,只要是包含稀土類元素和鎳作為構(gòu)成元素而具有儲(chǔ)藏放出氫的功能的物質(zhì),就沒有特別限定,優(yōu)選AB5型合金的MmNi5(Mm表示作為稀土類元素的混合物的混合稀土金屬)的Ni的一部分被Co、Mn、Al、Cu等置換的合金,具有優(yōu)異的循環(huán)壽命特性和高的放電容量,因此優(yōu)選。在本發(fā)明中,儲(chǔ)氫電極中采用上述H/M-0.5時(shí)在40。C的平衡氫分解壓為0.04MPa以上的儲(chǔ)氫合金粉末。該平衡氫分解壓為0.04MPa以上時(shí)可獲得0。C氣氛下高的輸出特性。其瑝由未必明確,但認(rèn)為是由于平衡氬分解壓高,儲(chǔ)氫合金內(nèi)束縛氬的力小,氫由儲(chǔ)氫合金內(nèi)向合金外的放出速度變大,放電時(shí)的儲(chǔ)氬電極的反應(yīng)電阻減少的緣故。采用H/M=0.5時(shí)在40。C的平衡氫分解壓為0.06MPa以上的儲(chǔ)氫合金粉末時(shí),可獲得更高的輸出特性,因此優(yōu)選。但是,平衡氫分解壓過高時(shí),則0。C的輸出密度變低。另外,由于氬從儲(chǔ)氫合金解離而升高電池內(nèi)的壓力,即使充電末期產(chǎn)生的氧氣是少量電池內(nèi)壓也容易上升而開啟閥,電解液不斷消耗,早期容量可能降低。為了維持高輸出密度、防止容量的早期降低,在本發(fā)明中優(yōu)選儲(chǔ)氫合金粉末的上述平衡氫分解壓為0.12MPa以下,進(jìn)一步優(yōu)選上述平l軒氫分解壓為0.10MPa以下。儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓由該粉末的組成決定。本發(fā)明中控制儲(chǔ)氫合金的上述平衡氬分解壓的方法沒有特別限定。例如,通過使非稀土類金屬元素的總摩爾數(shù)/稀土類元素的總摩爾數(shù)(B/A)為一定,調(diào)整稀土類元素中含有的La的比率,可以控制上述平衡氫分解壓。另外,通過使上述B/A及稀土類元素中含有的La的比率為一定,調(diào)整非稀土類元素中含有的Al的比率,也可以控制上述平衡氫分解壓。但是,僅在儲(chǔ)氬電極中采用平衡氬分解壓為0.04MPa以上的儲(chǔ)氳合金粉末難以得到高的輸出特性。在本發(fā)明中為上述平衡氫分解壓為0.04MPa以上的儲(chǔ)氪合金粉末,通過使儲(chǔ)氫合金的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2~6emu/g,進(jìn)而優(yōu)選為3-6emu/g,可達(dá)成優(yōu)異的輸出特性。儲(chǔ)氫合金的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度通常小于0.1emu/g。如本發(fā)明的儲(chǔ)氫合金那樣高的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度,認(rèn)為是通過富積Ni或Co的帶磁性金屬的相在儲(chǔ)氳合金粉末的表面形成層狀而獲得的。具有這樣高的質(zhì)量飽和》茲化強(qiáng)度的儲(chǔ)氫合金粉末,可通過將包含Ni或Ni和Co的儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于90~1l(TC的高溫氫氧化堿水溶液中獲得。另外,上述質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度的值,是指精確稱量0.3g儲(chǔ)氫合金粉末,填充到試樣儲(chǔ)存器中,使用(抹)理研電子制造的振動(dòng)樣品磁力計(jì)(型號(hào)BHV-30),施加5k奧斯特的磁場進(jìn)行測定的值。通過觀察浸漬于高溫的堿水溶液后的儲(chǔ)氫合金粉末,可觀察到,在儲(chǔ)氫合金粉末的表面或經(jīng)由該表面的龜裂處,厚度100納米(nm)以上的富積Ni或Ni和Co的相形成為層狀。釆用質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度高的儲(chǔ)氬合金粉末時(shí),如何獲得的高輸出尚不明確,但認(rèn)為在儲(chǔ)氫合金粉末的表面形成的富積Ni或Ni和Co的相,在放電時(shí)起到促進(jìn)上述電荷移動(dòng)反應(yīng)的催化劑的作用,而且富Ni相成為儲(chǔ)氫合金內(nèi)的氫的通道,起到進(jìn)一步促進(jìn)氫的固相內(nèi)擴(kuò)散的作用。但是,質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度過高時(shí),電荷移動(dòng)反應(yīng)被促進(jìn)的儲(chǔ)氬合金的儲(chǔ)氫位點(diǎn)減少從而負(fù)極的容量降低,充電預(yù)留量變小,因而充放電特性可能降低。質(zhì)量飽和磁時(shí),儲(chǔ)氫合金的容量顯著降低。由于這些理由,儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度可以為2~6emu/g,優(yōu)選為3~6emu/g。即使不如上所述地將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于高溫堿水溶液中,將儲(chǔ)氫合金粉末裝入電池中重復(fù)進(jìn)行充放電時(shí),儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度也上升。但是,這時(shí)的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度的上升速度慢,達(dá)到本發(fā)明規(guī)定值時(shí)需要數(shù)十循環(huán)或數(shù)百循環(huán)的重復(fù)充放電。因?yàn)樽鳛閮?chǔ)氫合金的活性物質(zhì)的活性低,儲(chǔ)氫能力低,充電時(shí)電池的內(nèi)壓上升,閥開啟,達(dá)成高的輸出前,由于上述理由,特性可能降低。因此,優(yōu)選將儲(chǔ)氫合金粉末裝入電池以前浸漬于高溫的堿水溶液中,提高質(zhì)量飽和石茲化強(qiáng)度。本發(fā)明中,進(jìn)而使上述B/A為5.10-5.25。儲(chǔ)氫合金粉末具有上述平衡氫分解壓、質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度,而且B/A為5.25以下時(shí),可獲得極高的輸出。其理由并不明確,但認(rèn)為是由于以下原因該組成的儲(chǔ)氬合金粉末,在儲(chǔ)氫合金粉末儲(chǔ)藏放出氫的過程中合金粉末容易產(chǎn)生龜裂,在初期活化的充放電中,合金粉末產(chǎn)生龜裂,合金粉末與電解液的接觸面積增大,電荷移動(dòng)反應(yīng)的反應(yīng)電阻降低,并且在放電時(shí)儲(chǔ)氬合金內(nèi)儲(chǔ)藏的氫在儲(chǔ)氫合金內(nèi)的移動(dòng)距離變小,儲(chǔ)氳電極的反應(yīng)電阻降低。上述B/A達(dá)到5.25以上時(shí),認(rèn)為耐久性l^高,龜裂難以產(chǎn)生,難以得到合金粉末與電解液的接觸面積的增大效果、合金粉末內(nèi)的氫的通路的縮短效果,因此難以獲得高的輸出特性。進(jìn)而,與儲(chǔ)氫量被限制、裝入電池時(shí)的總?cè)萘繙p少有關(guān)。因此,結(jié)果是充放電循環(huán)特性可能變差。另一方面,上述B/A小于5.10時(shí),充放電循環(huán)特性也可能變差。其理由尚不清楚,但認(rèn)為是由于上述B/A小于5.10時(shí),反復(fù)進(jìn)行氫的儲(chǔ)藏放出時(shí),儲(chǔ)氫合金粉末容易過度裂開,儲(chǔ)氫合金粉末的微細(xì)化迅速發(fā)展,因此引起早期容量降低。以往為了獲得高輸出,優(yōu)選減小負(fù)極活性物質(zhì)(儲(chǔ)氳合金)粉末的平均粒徑,通常使平均粒徑小于20(im,進(jìn)一步優(yōu)選小于10|im。但是,儲(chǔ)氫合金粉末的平均粒徑小于20pm、進(jìn)而小于l(Hmi時(shí),促進(jìn)儲(chǔ)氫合金粉末的腐蝕,產(chǎn)生充放電循環(huán)特性降低的缺點(diǎn)。本發(fā)明通過將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于高溫的氫氧化堿水溶液中,提高了儲(chǔ)氫合金粉末的活性,因此即使平均粒徑為10pm以上,進(jìn)而為2Qiim以上也可獲得高輸出。本發(fā)明中,優(yōu)選儲(chǔ)氫合金粉末的平均粒徑為20~50|im,進(jìn)一步優(yōu)選為20~35pm。另外,這里所述平均粒徑,指累積平均粒徑(d50),將粉體的總體積作為100%求累積曲線時(shí)該累積曲線為50%的點(diǎn)的粒徑。(負(fù)極儲(chǔ)氫電極)將儲(chǔ)氫合金粉末和增粘劑、粘結(jié)劑及水作為主要成分的負(fù)極活性物質(zhì)糊涂布于支持體(也稱基板)上,干燥后施以輥制成規(guī)定的厚度,然后剪切,作為負(fù)極。作為上述增粘劑,通常可以使用羧曱基纖維素(CMC)、甲基纖維素(MC)等多糖類中的1種或2種以上的混合物。增粘劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于正極或負(fù)極的總重量為0.1~3重量%。另外,作為上述粘結(jié)劑,通??梢允褂镁鬯姆蚁?PTFE)、聚乙烯、聚丙烯等的熱塑性樹脂,三元乙丙橡膠(EPDM)、磺化EPDM、丁苯橡膠(SBR)、氟橡膠等具有橡膠彈性的聚合物中的1種或2種以上的混合物。粘結(jié)劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于負(fù)極的總重量為0.1-3重量%。此外,負(fù)極活性物質(zhì)糊中作為儲(chǔ)氫合金的防腐蝕用添加劑,可混合添加釔(Y)、鐿(Yb)、鉺(Er)以及釓(Gd)、鈰(Ce)的氧化物或氫氧化物,也可預(yù)先使儲(chǔ)氫合金中含有該元素的單體。特別是在儲(chǔ)氫合金粉末中添加混合Er或Yb的氧化物或氫氧化物時(shí)可抑制儲(chǔ)氫合金粉末的腐蝕,得到優(yōu)異的循環(huán)特性,因此優(yōu)選。認(rèn)為Er或Yb的氧化物或氫氧化物在電池內(nèi)與堿電解液反應(yīng),生成氫氧化物,該產(chǎn)物起到作為儲(chǔ)氫合金粉末的防腐劑的作用。作為添加的Er或Yb的氧化物或氯氧化物,使用平均粒徑5jiim以下的物質(zhì)時(shí),分散性優(yōu)異,而且與堿電解液容易反應(yīng),可得到高的防腐作用,因此優(yōu)選。這些防腐蝕用添加劑的添加量,優(yōu)選相對(duì)于100重量份儲(chǔ)氫合金粉末為0.3~1.5重量份。添加量小于0.3重量份時(shí)可能不能得到防腐效果,即使超過1.5重量份,也只能得到與添加量為1.5重量份以下時(shí)同樣的防腐效果,而且可能增大儲(chǔ)氫合金電極的反應(yīng)電阻。進(jìn)而,根據(jù)需要可添加天然石墨(鱗片狀石墨、土狀石墨等)、人造石墨、炭黑、乙炔黑、凱琴黑(ketchenblack)、碳晶須、碳纖維、氣相成長碳纖維、金屬(銅、鎳、金等)粉末、金屬纖維等導(dǎo)電劑或聚丙烯、聚乙烯等烯烴類聚合物粉末、碳粉等填料。作為儲(chǔ)氳電極用集電體,只要是對(duì)構(gòu)成的電池沒有不良影響的電子傳導(dǎo)體即可。例如,可適當(dāng)使用耐還原性及耐氧化性優(yōu)異的鎳或鍍鎳鋼板,除了發(fā)泡體、纖維群的形成體、實(shí)施了凹凸加工的三維基材以外,還可以使用沖孔鋼板等二維基材。其中,作為負(fù)極用集電體,從廉價(jià)且導(dǎo)電性優(yōu)異考慮,優(yōu)選對(duì)鐵箔實(shí)施了鍍鎳的穿孔板(沖孔板)。集電體的厚度沒有特別限制,可以使用5700jam的厚度。進(jìn)而,優(yōu)選穿孔板的沖孔直徑為1.7mm以下,開口率為40%以上,由此即使少量的粘結(jié)劑,負(fù)極活性物質(zhì)和集電體的密合性也會(huì)優(yōu)異。(正極鎳電極)作為本發(fā)明的密閉型鎳氫電池的正極活性物質(zhì),可使用氫氧化鎳中混合了氬氧化鋅、氳氧化鈷的混合物,優(yōu)選利用共沉淀法使氫氧化鋅、氫氧化鈷均勻分散(固溶)到氫氧化鎳中的氫氧化鈷復(fù)合氫氧化物。作為向正極活性物質(zhì)添加的添加物,作為導(dǎo)電劑,可使用氬氧化鈷、氧化鈷等,也可使用對(duì)前述氫氧化鎳復(fù)合氧化物涂覆氫氧化鈷得到的物質(zhì),或利用氧氣或含氧氣體、或K2S208、次氯酸等氧化劑來氧化這些氫氧化鎳復(fù)合氧化物的一部分所得到的物質(zhì)。這時(shí),優(yōu)選通過控制氧化劑的添加量而將正極活性物質(zhì)中所含的i臬和鈷的平均氧化數(shù)設(shè)定為2.04~2.40。此外在正極中可添加Y、Yb等稀土類元素的氧化物或氫氧化物作為提高氧超電壓的物質(zhì)。另外,為了得到高輸出,正極活性物質(zhì)的平均粒徑越小越有利,本發(fā)明中正極活性物質(zhì)粉末的平均粒徑優(yōu)選為50pm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為30(im以下。但是,平均粒徑過小時(shí),活性物質(zhì)的填充密度(g/cm"可能降低,為了防止填充密度的降低,優(yōu)選正極活性物質(zhì)粉末的平均粒徑為5pim以上。為了得到具有規(guī)定的粒徑的粉體,可使用粉碎機(jī)和分級(jí)機(jī)??梢允褂美缪欣彙⑶蚰C(jī)、砂磨機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、行星式球磨機(jī)、噴磨機(jī)、反向噴磨機(jī)、旋轉(zhuǎn)氣流型噴磨^^和篩子等。粉碎時(shí)也可以使用水或者含有堿金屬的水溶液進(jìn)行濕式粉碎。作為分級(jí)方法沒有特別限制,篩子和風(fēng)力分級(jí)機(jī)等根據(jù)需要干式、濕式均可以采用。作為導(dǎo)電劑,只要是不會(huì)對(duì)電池性能帶來不良影響的電子傳導(dǎo)性材料就沒有限制,通??梢院刑烊皇?鱗片狀石墨、土狀石墨等)、人造石墨、炭黑、乙炔黑、凱琴黑(ketchenblack)、碳晶須、碳纖維、氣相成長碳纖維、金屬(銅、鎳、金等)粉末、金屬纖維等導(dǎo)電性材料中的一種或者它們的混合物。其中,從電子傳導(dǎo)性和涂布性優(yōu)異的角度考慮,優(yōu)選乙炔黑作為導(dǎo)電劑。導(dǎo)電劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于正極或負(fù)極的總重量為0.1重量%~10重量%。特別是將乙炔黑粉碎成0.1~0.5|Lim的超微粒子使用時(shí),可以削減必要的碳量,因此優(yōu)選。這些混合方法,可以是物理混合,理想的是均勻混合。因此,可使用v型混合機(jī)、s型混合機(jī)、研磨機(jī)、球磨機(jī)、行星式球磨機(jī)這樣的粉體混合才幾以干式或濕式混合。作為上述粘結(jié)劑,與負(fù)極同樣,可以使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚丙烯等熱塑性樹脂,三元乙丙橡膠(EPDM)、磺化EPDM、丁苯橡膠(SBR)、氟橡膠等具有橡膠彈性的聚合物中的一種或二種以上的混合物。作為粘結(jié)劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于正極或負(fù)極的總重量為0.13重量%。作為上述增粘劑,通常可以使用羧曱基纖維素(CMC)、曱基纖維素(MC)、羥丙基曱基纖維素(HPMC)、黃原膠(Xanthangum)、文萊膠(Welangum)等多糖類等中的一種或二種以上的混合物。特別是黃原膠、文萊膠因?yàn)槟脱趸詢?yōu)異,作為正極活性物質(zhì)糊的增粘劑是優(yōu)選的材料。增粘劑的添加量優(yōu)選相對(duì)于正極或負(fù)極的總重量為0.1-3重量%。作為填料,只要是不會(huì)對(duì)電池性能帶來不良影響的材料,任何材料都可以。通??梢允褂镁郾?、聚乙烯等烯烴類聚合物、碳等。填料的添加量優(yōu)選相對(duì)于正極或負(fù)極的總重量為5重量%以下。正極和負(fù)極可以如下適宜地制作將上述活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑混合到水或者醇、曱苯等有機(jī)溶劑中,然后在下面詳述的集電體上涂布得到的混合液,進(jìn)行干燥。關(guān)于上述涂布方法,希望采用涂料輥等輥涂布、網(wǎng)紋涂布、刮板涂布、旋轉(zhuǎn)涂布、棒涂布等方法涂布成任意的厚度和任意的形狀,但并不限于這些方法。鎳氳電極用集電體,只要是在構(gòu)成的電池中不產(chǎn)生不良影響的電子傳導(dǎo)體即可。例如可以適宜地采用耐還原性及耐氧化性優(yōu)異的鎳、鍍鎳鋼板,除了發(fā)泡體、纖維群的形成體、實(shí)施了凹凸加工的三維基材以外,還可以使用沖孔鋼板等二維基材。其中,作為鎳電極用集電體,優(yōu)選多孔度高且活性物質(zhì)保持性能優(yōu)異的鎳制發(fā)泡體而使用。集電體的厚度沒有特別限制,可以使用5~700)im的厚度。除了燒成石灰、導(dǎo)電性高分子以外,為了提高粘結(jié)性、導(dǎo)電性和耐氧化性,可以使用在集電體的表面附著Ni粉末、碳、鉑等而處理過的物質(zhì)。關(guān)于這些材料,也可以氧化處理表面。作為隔板,優(yōu)選單獨(dú)或并用顯示出優(yōu)異的高速率特性的多孔膜、無紡布等。作為構(gòu)成這些多孔膜和無紡布的材料,可舉出例如以聚乙埽、聚丙烯等為代表的聚烯烴類樹脂、尼龍。從確保隔板的強(qiáng)度,防止電極的隔板貫通引起的內(nèi)部短路,確保氣體透過性的角度考慮,優(yōu)選隔板的空孔率為80體積%以下。另一方面從抑制隔板的電阻為較低,確保優(yōu)異的高速率特性的角度考慮,優(yōu)選空孔率為20體積%以上。另外,優(yōu)選對(duì)隔板實(shí)施親水化處理。例如對(duì)聚乙烯等聚烯烴類樹脂在表面上實(shí)施磺化處理、電暈處理、PVA處理,或者也可以使用已經(jīng)實(shí)施了這些處理的樹脂的混合物。作為電解液,可以使用通常用于堿性電池所提出的電解液??梢耘e出以水為溶劑、以鉀、鈉、鋰的一種或二種以上的混合物等為溶質(zhì),且并不限于這些,但為了確實(shí)得到具有高的電池特性的電池,作為電解液中的電解質(zhì)鹽的濃度,優(yōu)選57mol/dm3的氫氧化鉀、0.5~0.8mol/dm3的氫氧化鋰。另夕卜,在電解液中可添加儲(chǔ)氫合金粉末的防腐劑、用于增大正極的氧超電壓的添加劑、或用于抑制自放電的添加劑。具體地可列舉Y、Yb、Er、4丐(Ca)、硫(S)、鋅(Zn)等一種或二種以上的混合物等作為添加劑,但不限定于這些。本發(fā)明涉及的鎳氫電池,例如可以如下適宜地制作在層積正極、隔板和負(fù)極之前或之后注入電解液,最后用外封裝材料進(jìn)行密封。對(duì)于將正極和負(fù)極夾著鎳氫電池用隔板而層積的發(fā)電元件進(jìn)行巻繞形成的鎳氫蓄電池,優(yōu)選在上述巻繞的前后向發(fā)電元件注入電解液。作為注入方法,可以在常壓下進(jìn)行注液,也可以采用真空浸漬方法、加壓浸漬方法、離心浸漬方法。作為本發(fā)明涉及的鎳氫蓄電池的外封裝體的材料,作為一例可舉出鍍鎳的鐵或不銹鋼、聚烯烴類樹脂等。本發(fā)明涉及的鎳氫電池的構(gòu)成并沒有特別限制,從極板的片數(shù)少,并且可以增大極板的面積考慮,優(yōu)選具有將正極、隔板和負(fù)極構(gòu)成的層積體巻繞而成的巻繞式電極組的結(jié)構(gòu)。(集電結(jié)構(gòu))圖l是模式地表示本發(fā)明涉及的鎳氫電池構(gòu)成的l例的剖面圖。在該例中,將巻曲式電極組1容納在有底筒狀的電池槽4內(nèi),用蓋體將電池槽4的開放端封口,該蓋體是由周邊部安裝有墊圈5的封口板0、接合于該封口板的外面的帽蓋6和配置于帽蓋6與封口板圍成的空間內(nèi)的閥體7構(gòu)成,通過集電簧片連接上述封口板0的內(nèi)面和安裝于上述電極組1的上部巻曲端面的上部集電板2的上面。圖1也是模式地表示將封口板0與集電簧片的焊接點(diǎn)、集電簧片與上部集電板2的焊接點(diǎn)Pl中至少一方的焊接點(diǎn)(如后述優(yōu)選Pl)進(jìn)行焊接的方法的圖。將封口板O與集電簧片的焊接點(diǎn)、集電簧片與上部集電板2的焊接點(diǎn)中的至少一方的焊接點(diǎn)進(jìn)行焊接前,巻曲電池槽4的開放端,將安裝于封口板0周圍的墊圈鉚接封口。通過封口,將封口板O與集電簧片的焊接點(diǎn)、集電簧片與上部集電板2的焊接點(diǎn)中的至少一方的焊接點(diǎn)(未被焊接的焊接點(diǎn))搭接。這樣在已封口的狀態(tài)下,使電池的正極端子(蓋體)和負(fù)極端子(電池槽4)搭接外部電源(電阻焊接機(jī))的輸出端子A、B,流通焊接用的電流。通過該通電對(duì)上述未焊接點(diǎn)進(jìn)行焊接。利用該方法,由于在已封口狀態(tài)下流通焊接用的電流,焊接時(shí)不需要像以往那樣對(duì)集電簧片設(shè)置彎曲。因而可以使集電簧片的長度減少而降低集電簧片的電阻。另外,在本發(fā)明中,對(duì)封口板O的內(nèi)面和集電簧片的焊接點(diǎn)與集電簧片和上部集電板的上面的焊接點(diǎn)進(jìn)行連接的集電簧片的最短長度優(yōu)選為封口板0和上部集電板2的間隔的2.1倍以下,更優(yōu)選為1.7以下。圖2是表示適用于本發(fā)明的集電簧片的1例的圖。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明不必在上述焊接時(shí)在集電簧片上設(shè)計(jì)巻曲,所以可采用例如環(huán)狀集電簧片。該環(huán)狀集電簧片,厚度是例如0.4lmm,可以是將鎳制的管切成圓片得到的環(huán)狀,也可以是將鎳板制成圓形后制成環(huán)狀。另外,環(huán)不限定于l層,也可以是將金屬板折疊成2層以上的多層物制成環(huán)狀,或者是通過彎曲加工或絞擰加工制成2層以上的多層的環(huán)狀。但是,在批量生產(chǎn)中,封口板0的內(nèi)面與上部集電板2的上面的間隔的大小有偏差,單純的環(huán)狀集電簧片不能吸收該偏差,在集電簧片與上部集電板的焊接中可能導(dǎo)致焊接不良,因此優(yōu)選使集電簧片具有吸收該偏差的彈性功能。在圖2所示的例中,將具有多個(gè)突片9'的輔助簧片9接合在環(huán)狀的主簧片8的一個(gè)端面(圖2中下側(cè)端面)。該輔助簧片9是將例如厚度0.2~0.5mm的鎳板等金屬板進(jìn)行加工的產(chǎn)物,如圖2所示相對(duì)于環(huán)狀主簧片的下側(cè)端面向下側(cè)斜突出。通過在輔助簧片9的突片9'設(shè)置突出,使輔助簧片具有彈性功能,封口時(shí)封口板0的內(nèi)面與上部集電板2的上面的間隔即4吏有偏差,通過上述輔助簧片9的彈性功能,例如可良好連接集電簧片(設(shè)置于突片9'的前端的突起10)與上部集電板2,焊接時(shí)可不發(fā)生障礙。如圖2所示,為了易于與封口板O焊接,在環(huán)狀主簧片8的一個(gè)端面(圖2中上側(cè)端面)設(shè)置突起11。另外,為了易于與上部集電板焊接,在輔助簧片9的突片9'的前端設(shè)置突起10。通常,上部集電板的厚度比封口板的厚度小,與集電簧片焊接時(shí)以小的熱量就容易獲得良好的焊接。因此,在本發(fā)明中優(yōu)選,封口前在封口板的內(nèi)面預(yù)先焊接集電簧片(圖2的例中的環(huán)狀主簧片8),封口后在電池內(nèi)流通焊接用的電流來焊接集電簧片(輔助簧片9)和上部集電板2。封口前預(yù)先焊接封口板和集電簧片的時(shí)刻,設(shè)置于集電簧片(圖2中的環(huán)狀主簧片8)的突起11熔融而幾乎消失。圖1表示在封口前焊接封口板和主簧片8的狀態(tài),顯示設(shè)置于主簧片的突起11消失。在本發(fā)明中,將上述集電簧片(輔助簧片9)和上部集電板2的焊接點(diǎn)P1(圖1)距離上部集電板中央(也稱為中心)的距離與電極組l的半徑的比設(shè)定為0.40.7時(shí),由于連接于上部集電板2的電極板的集電功能優(yōu)異,可以得到高的輸出特性,因此優(yōu)選。另外焊接點(diǎn)Pl的數(shù)目根據(jù)電池的尺寸而不同,是216點(diǎn),優(yōu)選是4-16點(diǎn)時(shí),可抑制集電電阻降低,因此優(yōu)選。圖3表示適用于本發(fā)明的上部集電板2的1例的斜視圖。上部集電板2由例如厚度0.30.5mm的鎳板或鍍鎳鋼板構(gòu)成,如圖3所示為圓板狀,優(yōu)選中央具有通孔,具有從中央以放射狀延伸的狹縫2-2。該狹縫2-2對(duì)于通過電阻焊接在突出于電極組的巻繞端面的電極(例如正極)的長邊端部接合上部集電板時(shí)減少無效電流是有效的。另外,將狹縫2-2的兩邊巻曲形成高度為0.2~0.5mm的墊片(墊片立起為齒狀的部分)2-3時(shí),該墊片2-3咬合入上述電極的長邊端部,上部集電板和電極之間可獲得良好的接合,因此優(yōu)選。本發(fā)明優(yōu)選在電極組1的另一個(gè)巻曲端面(圖1中為下側(cè))安裝下部集電板3。使另一個(gè)電極(例如負(fù)極)的長邊端部突出于電極組l的另一個(gè)巻曲端面,將下部集電板接合于該端部。該下部集電板3與上述上部集電板2同樣為例如厚度0.3~0.5mm的鎳板或鍍鎳鋼板制,優(yōu)選具有從中央向周邊以放射狀延伸的狹縫及在該狹縫兩邊的墊片。在本發(fā)明中,在上述下部集電板中央以外設(shè)置多個(gè)突起14,優(yōu)選在中央以外設(shè)置多個(gè)與電池槽4的底的內(nèi)面的焊接點(diǎn)(圖1的焊接點(diǎn)P2)。將該焊接點(diǎn)P2到下部集電板的中央(也稱中心)的距離與電極組l的半徑的比設(shè)定為0.5~0.8時(shí),由于連接于下部集電板的電極板的集電功能優(yōu)異,可以得到高的輸出特性,因此優(yōu)選。另外焊接點(diǎn)P2的數(shù)目才艮據(jù)電池的尺寸而不同,是2~16點(diǎn),優(yōu)選為416點(diǎn)時(shí)可抑制集電電阻降低,因此優(yōu)選。實(shí)施例以下基于實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于以下的記載,試驗(yàn)方法、構(gòu)成的電池的正極材料、負(fù)極材料、正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔板及電池形狀等為任意。(儲(chǔ)氫合金粉末的制備)采用稀土類元素中包含La、Co、Pr、Nd的(Mm)。選擇Ni、Co、Al、Mn的4種元素作為非稀土類元素。按照得到如表1所示的具有a-m的13種組成的儲(chǔ)氫合金來稱量成分元素,在Ar氣氛中加熱熔融后,利用熔融紡絲法急冷固化,接著Ar氣氛中900。C加熱3小時(shí)后退火。將得到的儲(chǔ)氬合金粉碎,制成平均粒徑20!xm的儲(chǔ)氫合金粉末。另外,表l中Mm的構(gòu)成比是以將Mm全體作為.100重量%時(shí)的各元素的重量比率(重量%)表示的,非稀土類金屬元素的構(gòu)成比是以該金屬元素的摩爾數(shù)相對(duì)于構(gòu)成Mm的稀土類元素的總摩爾數(shù)的比(摩爾比)表示的。表1表示制備的儲(chǔ)氫合金粉末的組成、B/A、4(TC、H/M-0.5時(shí)的平衡氫分解壓。表1儲(chǔ)氫合金類別合金組成B/A平衡氫分解壓(MPa)Mm(La80Ce14Pr2Nd4)Ni4.加C00.55Alo.35Mn0.305.200.02bMm(La70Ce22Pr2Nd6)Ni4.00Co0.55Al0.35Mn0.305.200.04cMm<;La63Ce27Pr2Nd8;)Ni4.ooCoa55Alo.35Mn0.305.200.06dMm(La7oCe22Pr2Nd6)Ni4.o6Co0.55Al0.29Mn0.305.200.07Mm(La57Ce33Pr2Nd8)Ni4.ooCo0.55Al0.35Mn0.305.200.08fMm(La50Ce36Pr3Ndii)Ni4.ooCo0.55Al0.35Mn0.3o5.200.10gMm(La63Ce27Pr2Nd8)Ni"oCoo.55Alo.25Mn0.3o5.200.12hMm(La55Ce3iPr3Ndu)Ni4.10Coo.55Alo.25Mn0.3o5.200.14iMm(La7oCe22Pr2Nd6)Ni4.00Co0.55Al0.20Mn0.3o5.050.07.jMm(La7oCe22Pr2Nd6)Ni4.02Co0.55Al0.23Mn0.305.100.07kMm(La7()Ce22Pr2Nd6)Ni4.06Co0.55Al0.24Mn0.305.150.071Mm(La7oCe22Pr2Nd6)Ni4.o6Co0.55Al0.34Mn0.305.250.07mMm(La7oCe22Pr2Nd6)Ni4.ioCoo.55Alo.35Mn0.305.300.07(實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2)(正極的制作)在以規(guī)定比溶解了硫酸鎳、硫酸鋅和硫酸鈷的水溶液中,添加硫酸銨和氫氧化鈉水溶液,生成氨絡(luò)合物。激烈攪拌反應(yīng)體系,同時(shí)進(jìn)一步滴加氫氧化鈉水溶液,控制反應(yīng)體系的pH為11~12,合成構(gòu)成芯層母材的球狀高密度氫氧化鎳粒子,使得氫氧化鎳氫氧化鋅氫氧化鈷=88.45:5.12:1.1。將上述高密度氬氧化鎳粒子投入用氫氧化鈉控制為pHll~12的堿性水溶液中。一邊攪拌該溶液,一邊滴加含有規(guī)定濃度的硫酸鈷、硫酸銨的水溶液。其間適宜滴加氫氧化鈉水溶液,維持反應(yīng)浴的pH為11-12的范圍。將pH保持在11~12的范圍約1小時(shí),在氫氧化鎳粒子表面形成由含Co的混合氫氧化物構(gòu)成的表面層。該混合氫氧化物的表面層的比率相對(duì)于芯層母粒子(以下僅稱為芯層)為4.0wt%。將50g上述具有由混合氫氧化物構(gòu)成的表面層的氫氧化鎳粒子投入溫度ll(TC的30wt%(10mol/dm3)的氫氧化鈉水溶液,充分地?cái)嚢?。接著添加相?duì)于表面層中所含的鈷的氫氧化物的當(dāng)量而言過量的K2S208,確認(rèn)從粒子表面產(chǎn)生氧氣。過濾、水洗、干燥活性物質(zhì)粒子而形成活性物質(zhì)粉末。向上述活性物質(zhì)粉末和平均粒徑為5nm的Yb(OH)3粉末的混合粉末中添加羧曱基纖維素(CMC)水溶液,形成重量比為上述活性物質(zhì)粉末Yb(OH)3粉末CMC(固體成分)=100:2:0.5的糊狀,將該糊填充到450g/m2的鎳多孔體(住友電工(林)社制造的鎳合金陶瓷#8)中。隨后在80'C干燥后,壓制成規(guī)定厚度,形成寬度48.5mm、長度1100mm、沿一側(cè)的長邊設(shè)置了寬度1.5mm的活性物質(zhì)非涂布部的容量6500mAh(6.5Ah)的鎳正極板。(儲(chǔ)氫合金粉末的堿水溶液浸漬處理)將上述表l所示的b、c、e、f、g、a、h中的平均粒徑20(im的儲(chǔ)氫合金粉末分別在48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中浸漬3小時(shí)。其間,攪拌浸漬浴,使儲(chǔ)氫合金粉末分散于浴內(nèi)。其后,進(jìn)行加壓過濾,將處理液與合金分離后,添加與合金重量相同的純水,并施加10分鐘28KHz的超聲波。隨后,一邊緩慢地?cái)嚢?,一邊從攪拌槽下部注入純水,使排水從上部流出。這樣通過在攪拌槽內(nèi)流通純水而除去由合金粉末中游離的稀土類氫氧化物。然后,水洗至pH10以下后,進(jìn)行加壓過濾。其后,暴露于80。C溫水中進(jìn)行脫氫。力口壓過濾溫水,進(jìn)行再次水洗,將合金冷卻至25°C,在攪拌下加入與合金重量相同的4%過氧化氫,進(jìn)行脫氫,得到儲(chǔ)氫合金^f分末。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度對(duì)于采用的儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h都為5emu/g。(負(fù)極的制作)針對(duì)得到的儲(chǔ)氫合金粉末100重量份,添加混合1重量份平均粒徑5pm的Er203粉末,進(jìn)而添加混合0.65重量份苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)及0.3重量份羥丙基曱基纖維素(HPMC)后,加入規(guī)定量的水進(jìn)行混煉,形成糊。使用刮板涂布器將該糊涂布到對(duì)鐵實(shí)施了鍍鎳得到的沖孔鋼板所構(gòu)成的負(fù)極基板上后,在80。C進(jìn)行干燥后,壓制成規(guī)定的厚度,制成寬度48.5mm、長度1180mm、沿一側(cè)的長邊設(shè)置了寬度1.5mm的活性物質(zhì)非涂布部的容量11000mAh(ll.OAh)的負(fù)極(儲(chǔ)氫電極)。另外,每lcn^負(fù)極的儲(chǔ)氫合金粉末的填充量為0.07g。(巻曲式電極組的制作)將上述負(fù)極板和實(shí)施了磺化處理的厚度120jum的聚丙烯的無紡布狀隔板和上述正極板進(jìn)行層積,將該層積體巻繞成筒狀而形成半徑15.2mm的電極組。(集電板的安裝)在突出于該電極組1的一個(gè)巻繞端面的正極基板的端面上,通過電阻焊接接合半徑14.5mm的圓板狀上部集電板(正極集電板)2,該上部集電板2由實(shí)施了鍍鎳的鋼板構(gòu)成,厚泉0.3mm、設(shè)置有在中央的圓形通孔、從中央向周邊部以放射狀延伸的8個(gè)狹縫2-2以及在該狹縫的2邊設(shè)置的高度為0.5mm的墊片(墊片以齒狀咬合入電極基板的部分)2-3。另外,按照使上部集電板的中央與電極組的巻曲端面的中央重合來進(jìn)行設(shè)置。另外,在設(shè)置于該電極組l的另一個(gè)巻繞端面的負(fù)極基板的端面上,通過電阻焊接接合半徑14.5mm的圓板狀下部集電板(負(fù)極集電板),該下部集電板由實(shí)施了鍍鎳的鋼板構(gòu)成,厚度0.3mm、設(shè)置有從中央向周邊部以放射狀延伸的8個(gè)狹縫,在該狹縫的2邊上設(shè)置有高度為0.5mm的墊片(墊片以齒狀咬合入電極基板的部分)。此時(shí),按照使下部集電板的中央與電極組的巻曲端面的中央重合來進(jìn)行設(shè)置。另夕卜,設(shè)置了下部集電板的中央1個(gè)、由狹縫分隔成的8個(gè)區(qū)域每區(qū)域1個(gè)共計(jì)9個(gè)點(diǎn)狀的突起(突出部)14。除了下部集電板中央的突起以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央(與電極組的巻曲端面的中央重疊)的距離為10,6mm(該距離與電極組的半徑的比為0.7)。另外,將中央的突起的高度設(shè)定成稍低于設(shè)置在中央以外的8個(gè)突起的高度。(下部集電板和電池槽底內(nèi)面的焊接)準(zhǔn)備由實(shí)施了鍍鎳的鋼板構(gòu)成的有底圓筒狀的電池槽,將安裝有上述集電板的電極組收容在電池槽內(nèi),使得上部集電板(正極集電板)接觸電池槽的開放端側(cè),下部集電板(負(fù)極集電板)接觸電池槽的底部,用絕緣物遮斷使得上部集電板不接觸電池槽后,使電池槽帶槽,注入規(guī)定量的由包含6.8mol/dm3的KOH和0.8mol/dm3的LiOH的水溶液構(gòu)成的電解液。注液后,使正極集電板和電池槽的底面(負(fù)極端子)搭接電阻焊接機(jī)的焊接輸出端子,按使得充電方向和放電方向上為相同電流值、相同通電時(shí)間來設(shè)定通電條件。具體來講,將電流值設(shè)定成每1Ah正極板的容量(6.5Ah)為0.6kA/Ah(6.0kA),將通電時(shí)間設(shè)定成在充電方向?yàn)?.5msec,在放電方向上為4.5msec,以該交流脈沖通電為1個(gè)循環(huán),可以通電2個(gè)循環(huán),以由矩形波構(gòu)成的交流脈沖進(jìn)行通電。通過該通電,下部集電板的上述8個(gè)突起和電池槽底的內(nèi)面焊接。其后,將電阻焊接用的一個(gè)電極棒穿過設(shè)置于電極組中央的圓形孔連接于下部集電板的下面,將另一個(gè)電極棒按壓在電池槽底的外面,使下部集電板下面的中央的突起緊密接觸電池槽底的內(nèi)面,通過電阻焊接使下部集電板的中央焊接于電池槽底的內(nèi)面。(集電簧片與蓋體內(nèi)面的焊接)準(zhǔn)備主簧片和輔助簧片,所述主簧片是將厚度0.8mm的鎳板,即,將寬度為2.5mm、長度66mm、在一個(gè)長邊上具有16個(gè)高度0.2mm的突起、在另一個(gè)長邊上具有16個(gè)高度0.2mm的突起的板環(huán)繞成內(nèi)徑20mm的環(huán)狀,所述輔助簧片由厚度0.3mm的鎳板加工而成,其具有與上述主簧片具有相同外徑的環(huán)狀部分和向該環(huán)狀部分的內(nèi)側(cè)突出lmm的8個(gè)突片以及分別在該突片的前端設(shè)置的各自l個(gè)點(diǎn)狀突起(突出部)。準(zhǔn)備由實(shí)施了鍍^:的鋼板構(gòu)成的、在中央設(shè)置有直徑0.3mm的圓形通孔的圓板狀蓋體,使上述主簧片的高度0.2mm的16個(gè)突起接合于該蓋體的內(nèi)面?zhèn)?,通過電阻焊接將環(huán)狀的主簧片接合于蓋體的內(nèi)面。接著,將輔助簧片焊接于環(huán)狀的主簧片。在蓋體的外面安裝橡膠閥(排氣岡)和帽狀的端子。在蓋體上安裝環(huán)狀的墊圈來包裹蓋體的周邊。另外,蓋的半徑為14.5mm,帽蓋的半徑為6.5mm,墊圈的鉚接半徑為12.5mm。(封口及成形)以上述輔助簧片的蓋的突起搭接于上部集電板的平坦部的形式使蓋體和集電簧片為一體,將其放置于電極組的上面,將電池槽的開放端鉚接而氣密密閉后,壓縮調(diào)整電池的總高度。(輔助簧片和上部集電板的焊接)使電阻焊接機(jī)的焊接用輸出端子A、B搭接于蓋體(正極端子)、電池槽4的底面(負(fù)極端子),設(shè)定通電條件,使得充電方向和放電方向上為相同電流值、相同通電時(shí)間。具體來講,將電流值設(shè)定成每1Ah正極板的容量(6.5Ah)為0.6kA/Ah(6.0kA),將通電時(shí)間設(shè)定成在充電方向?yàn)?.5msec,在放電方向上為4.5msec,以該交流脈沖通電為1個(gè)循環(huán),可以通電2個(gè)循環(huán),以這樣的方式進(jìn)行由矩形波構(gòu)成的交流脈沖通電。此時(shí)確認(rèn)超過開閥壓力而不產(chǎn)生氣體。這樣,蓋體和上部集電板(正極集電板)通過輔助簧片以環(huán)狀的主簧片連接,制成如圖l所示的密閉型鎳氬電池。另外,連接封口板的內(nèi)面和主簧片的焊接點(diǎn)與上部集電板和輔助簧片的焊接點(diǎn)的集電簧片的最短長度,是封口板和上部集電板的間隔的約1.4倍。另外,集電簧片和上部集電板的8個(gè)焊接點(diǎn)距上部集電板的中央的距離與電極組的半徑之比為0.6。另外,分別對(duì)應(yīng)于采用的儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h,按儲(chǔ)氫合金粉末bh依次為實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2。另夕卜,實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2的任一個(gè)電池的重量都為172g。(化成)在周圍溫度25。C放置上述實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2的密閉型鎳氳電池12小時(shí)后,以130mA(0.02ItA)充電1200mAh,接著以650mA(O.lItA)充電IO小時(shí)后,以1300mA(0.2ItA)放電至截止電壓IV。進(jìn)而,以650mA(0.1ItA)充電16小時(shí)后,以1300mA(0.2ItA)放電至截止電壓l.OV,以該充放電為I個(gè)循環(huán),進(jìn)行4循環(huán)充放電。接著,在周圍溫度45。C以6500mA(1ItA)充電至產(chǎn)生-厶V為5mV的變動(dòng)后,以6500mA(1ItA)放電至放電截止電壓l.OV。以該充放電為1個(gè)循環(huán)進(jìn)行IO循環(huán)充放電。(輸出密度的測定)輸出密度的測定,是將1個(gè)已化成的電池在25。C氣氛下,從放電結(jié)束開始以650mA(O.lItA)充電5小時(shí)后,轉(zhuǎn)移到0。C氣氛中,放置4小時(shí),以放電電流30A(相當(dāng)于4.6ItA)放電12秒時(shí)的放電開始后經(jīng)過10秒后的電壓作為30A放電時(shí)的第IO秒電壓;以充電電流6A充入與該放電電量相等的電量后,以放電電流40A(相當(dāng)于6.2ItA)放電12秒時(shí)的放電開始后經(jīng)過IO秒后的電壓作為40A放電時(shí)的第IO秒電壓;以充電電流6A充入與該放電電量相等的電量后,以放電電流50A(相當(dāng)于7.7ItA)放電12秒時(shí)的放電開始后經(jīng)過10秒后的電壓作為50A》欠電時(shí)的第IO秒電壓;以充電電流6A充入與該放電電量相等的電量后,以放電電流60A(相當(dāng)于9.2ItA)放電12秒時(shí)的放電開始后經(jīng)過10秒后的電壓作為60A放電時(shí)的第IO秒電壓。將上述各第10秒電壓(測定值)相對(duì)于放電電流作圖,以最小二乘法直線近似,將外推電流值為OA求得的電流值OA時(shí)的電壓值作為EO,直線的斜率為RDC。將EO、RDC及電池重量帶入下式,作為0.8V截止時(shí)0。C的輸出密度。輸出密度(W/kg)=(E0-0.8)+1^^>0.8/電池重量(kg)(充放電循環(huán)試驗(yàn))在45。C氣氛下進(jìn)行充放電循環(huán)試驗(yàn)。將已化成的電池在45。C氣氛下放置4小時(shí)后,以0.5ItA充電速率充電至產(chǎn)生-AV為5mV的變動(dòng),再以;改電速率0.5ItA進(jìn)行放電至放電截止電壓l.OV。以該充放電作為1個(gè)循環(huán)反復(fù)進(jìn)行充放電,放電容量達(dá)到第1個(gè)循環(huán)的放電容量的80%時(shí)的循環(huán)次數(shù)作為供試電池的循環(huán)壽命。(實(shí)施例6~實(shí)施例10、比較例3、比較例4)(儲(chǔ)氫合金粉末的堿水溶液浸漬處理)將上述儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h分別浸漬于48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中1.3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度對(duì)于采用的儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h的任一個(gè)都為2emu/g。(鎳氫電池的制作和試驗(yàn))除了改變上述儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于堿水溶液的時(shí)間以外,與上述實(shí)施例l-實(shí)施例5、比較例l、比較例2同樣地制作電池,用于同樣的試驗(yàn)。分別對(duì)應(yīng)于采用的儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h,按儲(chǔ)氫合金粉末bh依次為實(shí)施例6~實(shí)施例10、比較例3、比較例4。(比較例5~比專交例11)(儲(chǔ)氬合金粉末)不將上述儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h浸漬于^5威水溶液而應(yīng)用于儲(chǔ)氪電極。該儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度均為0.06emu/g。(鎳氫電池的制作和試驗(yàn))除了上述儲(chǔ)氬合金粉末不浸漬于堿水溶液以外,與上述實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2同樣地制作電池,用于同樣的試驗(yàn)。分別對(duì)應(yīng)于采用該例的儲(chǔ)氫合金粉末b、c、e、f、g、a、h,按儲(chǔ)氫合金粉末b~h依次為比較例5~比較例11。將實(shí)施例1~實(shí)施例10、比較例1~比較例11的儲(chǔ)氫合金的類別和質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度的值制成一覽表示于表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>(儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓及質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度與輸出密度的關(guān)系)圖6表示實(shí)施例1~實(shí)施例10、比較例1~比較例11的0。C氣氛下的輸出密度。如圖6所示,采用質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為0.06emu/g這樣低的儲(chǔ)氫合金粉末時(shí),沒有發(fā)現(xiàn)輸出密度和平衡氫分解壓之間的相關(guān)性,最多只能得到約130W/kg這樣低的值。儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為這樣低時(shí),儲(chǔ)氫合金粉末表面的電荷移動(dòng)反應(yīng)慢,認(rèn)為由于該電荷移動(dòng)反應(yīng)決定負(fù)極的電極反應(yīng)速度,所以造導(dǎo)致這樣的結(jié)果。相對(duì)于此,儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2.0emu/g、4.5emu/g時(shí),與上述0.06emu/g時(shí)相比,可明顯提高0°C氣氛下的輸出密度。但是,沒有發(fā)現(xiàn)輸出密度和平衡氫分解壓之間的明確相關(guān)性,在40。C、H/M-0.5的平衡氫分解壓為0.04MPa以上時(shí)可得到高的輸出特性。平衡氫分解壓高的儲(chǔ)氫合金的情況下,認(rèn)為其中儲(chǔ)藏的氫的束縛弱,氫存在于容易移動(dòng)的條件下。儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2.0emu/g以上的高值的體系中,認(rèn)為由于上述電荷移動(dòng)反應(yīng)變快,上述負(fù)極的電極反應(yīng)的限速過程從電荷移動(dòng)反應(yīng)逐漸移向儲(chǔ)氫合金內(nèi)的氫的擴(kuò)散過程,因此導(dǎo)致這樣的結(jié)果。如圖6所示,儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度即使提高至4.5emu/g,在平衡氫分解壓為0.02MPa這樣低的體系中最多只能獲得約330W/kg的輸出密度。但是,令人驚訝的是,發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓過高時(shí)輸出密度變低。如圖6所示,儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2.0emu/g以上,且40°C、H/M=0,5的平衡氫分解壓為0.040.12MPa時(shí),發(fā)現(xiàn)可得到在0。C接近400W/kg或其以上的高輸出密度。(儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和》茲化強(qiáng)度和循環(huán)特性的關(guān)系)將實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例5、比較例5、比較例7、比較例9的0。C氣氛下輸出密度及循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果示于表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表3所示的實(shí)施例1和比較例5、實(shí)施例3和比較例7、實(shí)施例5和比較例9,除了儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度的值不同以外,沒有不同點(diǎn),無論儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓的高低如何,輸出密度和循環(huán)壽命方面,實(shí)施例一方遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝出。認(rèn)為這是由于,實(shí)施例的情況下,如上所述富鎳相在儲(chǔ)氬合金粉末的表面形成層狀,該相不僅起到作為促進(jìn)負(fù)極的電荷移動(dòng)反應(yīng)的催化劑的作用,此外還提供氳在儲(chǔ)氫合金粉末內(nèi)移動(dòng)的通道,因此充電時(shí)的充電接受特性優(yōu)異,可抑制充電時(shí)由于電解引起電解液分解、消耗,因此可達(dá)成優(yōu)于比較例的循環(huán)特性。另夕卜,上述化成工序的25。C的充放電循環(huán)的第1循環(huán)的放電中,比較例5、比較例7、比較例9顯示額定容量的50~60%的放電容量,相對(duì)于此,實(shí)施例1、實(shí)施例3、實(shí)施例5顯示額定容量的90%以上的放電容量。這樣,通過將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于堿水溶液中從而提高了質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度的本發(fā)明的鎳氫電池,從組裝后即刻就具有優(yōu)異的充放電特性。其結(jié)果顯示,在本發(fā)明的鎳氬電池中可迅速進(jìn)行化成,另外認(rèn)為,化成工序的充放電效率高,可抑制化成中電解液的分解反應(yīng),因此給予了循環(huán)特性良好的影響。(儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓和輸出特性、循環(huán)特性的關(guān)系)將實(shí)施例1~實(shí)施例5、比較例1、比較例2的鎳氬電池的0'C氣氛下輸出特性及循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果示于圖7。如圖7所示,如上述由于電解液的消耗快,隨著平衡氫分解壓上升,發(fā)現(xiàn)有循環(huán)壽命降低的傾向。但是,驚奇地發(fā)現(xiàn),40。C、H/M=0.5的平衡氫分解壓在0.04MPa0.12MPa的范圍時(shí),循環(huán)壽命降低的幅度小,平衡氫分解壓的值為0,04MPa~0.12MPa時(shí),在45匸可得到超過400循環(huán)(接近500循環(huán)或更高)的循環(huán)壽命。如果40。C、H/M-0.5的平衡氳分解壓為0.04MPa0.12MPa,在(TC可得到超過500W/kg的輸出密度,在45"C得到超過400循環(huán)的循環(huán)壽命,因此優(yōu)選。另外,如果40。C、H/M=0.5的平衡氫分解壓為0.06MPa0.12MPa時(shí),可得到(TC超過600W/kg的輸出密度、45。C超過400循環(huán)的循環(huán)壽命,因此優(yōu)選。另外,40°C、H/M=0.5的平衡氬分解壓為0.06MPa~0.12MPa,可得到0。C超過600W/kg的輸出密度、45。C超過400循環(huán)的循環(huán)壽命,因此優(yōu)選,其中0.06MPa-0.10MPa時(shí)可得到45。C超過500循環(huán)的循環(huán)壽命,因此進(jìn)一步優(yōu)選。(實(shí)施例11)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末d。將該儲(chǔ)氫合金粉末d浸漬于濃度48重量%、溫度10(TC的NaOH水溶液中1.3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例11。(實(shí)施例12)在上述實(shí)施例ll中,將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于濃度48重量%、溫度10(TC的NaOH水溶液中2小時(shí)。得到的儲(chǔ)氳合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3emu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作4臬氫電池,用與實(shí)施例ll同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例12。(實(shí)施例13)在上述實(shí)施例ll中,將儲(chǔ)氬合金粉末浸漬于濃度48重量。/。、溫度10(TC的NaOH水溶液中2.6小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為4emu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作鎳氳電池,用與實(shí)施例ll同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例13。(實(shí)施例14)在上述實(shí)施例ll中,將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于濃度48重量%、溫度10(TC的NaOH水溶液中4小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為6emu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作4臬氫電池,用與實(shí)施例ll同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例14。(比較例12)在上述實(shí)施例11中,不將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于高溫堿水溶液中而直接使用。采用的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為0.06emu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例11同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為比4交例12。(比較例13)在上述實(shí)施例ll中,將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于濃度48重量%、溫度100。C的NaOH水溶液中0.6小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為lemu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例ll同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為比較例13。(比較例14)在上述實(shí)施例ll中,將儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于濃度48重量°/。、溫度100。C的NaOH水溶液中5.3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氬合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為8emu/g。除此以外,用與實(shí)施例11同樣的方法制作鎳氬電池,用與實(shí)施例ll同樣的方法用于試^:。將該例作為比較例14。將實(shí)施例1~實(shí)施例14、比較例12~比較例14的儲(chǔ)氫合金粉末的物性值示于表4。另外,該例涉及的鎳氫電池的氣氛溫度0。C時(shí)的輸出特性及循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果示于圖8。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>(儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和》茲化強(qiáng)度和輸出特性、循環(huán)特性的關(guān)系)如圖8所示可知,儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度在2~6emu/g的范圍時(shí),可得到0。C超過500W/kg的優(yōu)異輸出特性和45。C超過500循環(huán)的循環(huán)壽命。其中,質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3~6emu/g時(shí),可得到超過600W/kg的優(yōu)異輸出特性,因而優(yōu)選。因此,儲(chǔ)氬合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2~6emu/g時(shí)是適宜的,優(yōu)選為3~6emu/g。另外,質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為8emu/g時(shí),與質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2~6emu/g時(shí)相比,循環(huán)特性顯著變差。其理由尚不明確,但認(rèn)為是儲(chǔ)氫合金粉末的儲(chǔ)氛帶點(diǎn)位減少,儲(chǔ)氬能力降低的緣故。(實(shí)施例15)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末j。將該儲(chǔ)氫合金粉末j浸漬于濃度48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和-茲化強(qiáng)度為4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作4臬氫電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例15。(實(shí)施例16)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末k。將該儲(chǔ)氫合金粉末k浸漬于濃度48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作鎳氳電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例16。(實(shí)施例17)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氬合金粉末d。將該儲(chǔ)氫合金粉末d浸漬于濃度48重量°/。、溫度IO(TC的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例I同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例17。(實(shí)施例18)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末l。將該儲(chǔ)氫合金粉末1浸漬于濃度48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為實(shí)施例18。(比較例15)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末i。將該儲(chǔ)氫合金粉末i浸潰于濃度48重量%、溫度IO(TC的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作鎳氫電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為比較例15。(比較例16)在上述實(shí)施例1中,作為儲(chǔ)氫合金粉末采用表1所示的儲(chǔ)氫合金粉末m。將該儲(chǔ)氫合金粉末m浸漬于濃度48重量%、溫度100。C的NaOH水溶液中3小時(shí)。得到的儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和》茲化強(qiáng)度4.5emu/g。除此以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制作鎳氬電池,用與實(shí)施例1同樣的方法用于試驗(yàn)。將該例作為比4交例16。將實(shí)施例15~實(shí)施例18、比較例15、比較例16的儲(chǔ)氫合金粉末的物性值示于表5。另外,該例涉及的鎳氫電池的氣氛溫度0。C時(shí)的輸出特性及循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果示于圖9。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>(儲(chǔ)氫合金粉末的B/A和輸出特性、循環(huán)特性的關(guān)系)如圖9所示,構(gòu)成儲(chǔ)氫合金的非稀土類金屬元素對(duì)稀土類元素的成分比(B/A)以摩爾比率計(jì)為5.25以下時(shí),得到0。C超過600W/kg的極高輸出特性。其理由尚不明確,但認(rèn)為可能是由于合金粉末容易破裂,初期活化的循環(huán)充放電中,合金粉末的一部分破裂,通過比合金內(nèi)氫移動(dòng)快的合金表面的氫移動(dòng),可使合金內(nèi)部的氫高速移動(dòng)至活性點(diǎn)。但是,摩爾比率小時(shí)上述合金的破裂過多而降低了循環(huán)壽命。該成分比(B/A)以摩爾比率計(jì)為5.10以上時(shí)可得到45。C超過400循環(huán)的循環(huán)壽命,因此是適宜的,在5.15~5.25時(shí)可得到接近500循環(huán)或其以上的循環(huán)壽命,因此優(yōu)選。上述成分比(B/A)過大時(shí),可能由于合金的容量降低,B/A為5.30時(shí)與成分比(B/A)為5.15~5.25時(shí)相比,循環(huán)特性降低,并且容易發(fā)生合金成分的偏析,有各種合金特性不穩(wěn)定的可能性。因此,成分比(B/A)以摩爾比計(jì)為5.25以下較好。由以上所示的結(jié)果可知,就以稀土類元素和過渡金屬元素為主成分的儲(chǔ)氫合金來說,通過使用上述成分比(B/A)為5.10-5.25,而且40。C、H/M=0.5的平衡氳分解壓為0.04MPa0.12MPa以上時(shí),并且質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g~6emu/g,而且上述成分比(B/A)為5.1~5.25的儲(chǔ)氫合金粉末,可具有低溫范圍的高輸出特性,并且可期待長壽命。(實(shí)施例19)在上述實(shí)施例3中,在100重量份儲(chǔ)氫合金粉末中添加混合1重量份的平均粒徑l|imYb203粉末代替Er203粉末。其他構(gòu)成與實(shí)施例3相同。將該例作為實(shí)施例19。(參考例1)在上述實(shí)施例3中,不將Er203粉末混合添加于儲(chǔ)氫合金粉末中,按照固體成分重量比99.35:0.65的比率混合儲(chǔ)氬合金粉末和苯乙烯丁二烯共聚物,用水進(jìn)行分散成為糊狀。其他構(gòu)成與實(shí)施例3相同。將該例作為參考例l。將實(shí)施例3的試驗(yàn)結(jié)果及實(shí)施例19、參考例1的試驗(yàn)結(jié)果(輸出密度、循環(huán)特性)示于表6。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>(將Yb203粉末、Er203粉末添加于儲(chǔ)氫合金粉末中)如表6所示,參考例1的循環(huán)壽命比實(shí)施例3、實(shí)施例19差。實(shí)施例3中,將Er203粉末添加混合于儲(chǔ)氫合金粉末中,實(shí)施例20中將Yb203粉末混合添加于儲(chǔ)氫合金粉末中,由此可抑制儲(chǔ)氫合金粉末的腐蝕從而獲得良好的循環(huán)特性。另外,在實(shí)施例3和實(shí)施例19的比較中,實(shí)施例3的輸出特性更優(yōu)異,實(shí)施例19的循環(huán)特性更優(yōu)異,因此重視高輸出特性時(shí)優(yōu)選添加Er203粉末,重視循環(huán)壽命時(shí)優(yōu)選添加Yb203粉末。(參考例2)實(shí)施例3中,僅在下部集電板的中央一處設(shè)置1個(gè)突起,下部集電板和電池槽底的內(nèi)面的焊接只在下部集電板的中央部。此外的構(gòu)成與實(shí)施例3相同。將該例作為參考例2。(比較例17)在上述實(shí)施例20中,用圖5所示的帶狀簧片代替環(huán)狀簧片。該帶狀簧片由厚0.6mm、寬15mm、長25mm的鎳板制成。將蓋體組裝入電池前(封口前),分別用4點(diǎn)的焊接點(diǎn)接合該帶狀簧片和封口板的內(nèi)面、上部集電板的上面。連接集電簧片和封口板的焊接點(diǎn)與集電簧片和上部集電板的焊接點(diǎn)的集電簧片的最短長度為約20mm(封口板與上部集電板的間隔的約7倍)。其他構(gòu)成與實(shí)施例20相同。將該例作為比l交例17。上述實(shí)施例3的試驗(yàn)結(jié)果以及參考例2、比較例17的試驗(yàn)結(jié)果(輸出密度)示于表7。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>(集電構(gòu)造和輸出密度的關(guān)系(l))如表7所示,比較例17與實(shí)施例3或參考例2相比,輸出密度差。由于實(shí)施例、比較例都釆用輸出特性優(yōu)異的相同負(fù)極,對(duì)于這樣構(gòu)成的電池來說,并不是由負(fù)極的特性來決定電池的輸出特性。比較例17的輸出特性差主要是由于連接上部集電板和封口板的集電簧片的電阻大。比較實(shí)施例3和參考例2時(shí),實(shí)施例3的輸出特性優(yōu)異。兩者的差認(rèn)為是由于負(fù)極的集電功能的差引起的。這樣,對(duì)于采用優(yōu)異輸出特性的鎳氫電池來說,通過減小集電簧片的電阻,進(jìn)而提高負(fù)極的集電功能,可達(dá)到特別優(yōu)異的輸出特性。(參考例3)在上述實(shí)施例3中,使環(huán)狀集電簧片的直徑(內(nèi)徑)為llmm,設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央的距離為7.5mm。除此以外,制作與實(shí)施例3相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例3同樣的方法測定輸出密度。其中,集電簧片(輔助簧片)和上部集電板的8個(gè)焊接點(diǎn)距上部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.3,下部集電板與電池槽底內(nèi)面的焊接點(diǎn)中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.5。將該例作為參考例3。(參考例4)在上述參考例3中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起距下部集電板的中央的距離為12mm。除此以外,制作與實(shí)施例3相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例3同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板的中央的距離與電極組的半徑的比為0.8。將該例作為參考例4。(參考例5)在上述參考例3中,使環(huán)狀集電簧片的直徑(內(nèi)徑)為14mm,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起到下部集電板中央的距離為6mm。除此以外,制作與實(shí)施例3相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例3同樣的方法測定輸出密度。其中,集電簧片(輔助簧片)和上部集電板的8個(gè)焊接點(diǎn)距上部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.4,下部集電板與電池槽底的內(nèi)面的焊接點(diǎn)中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.4。將該例作為參考例5。(實(shí)施例20)在上述參考例5中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起距下部集電板中央的距離為7.5mm。除此以外,制作與參考例5相同構(gòu)成的電池,用與參考例5同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板的中央的距離與電極組的半徑的比為0.5。將該例作為實(shí)施例20。(實(shí)施例21)在上述參考例5中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起距下部集電板中央的距離為12mm。此外,制作與參考例5相同構(gòu)成的電池,用與參考例5.同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板的中央的距離與電極組的半徑的比為0.8。將該例作為實(shí)施例21。(參考例6)在上述參考例5中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起距下部集電板的中央的距離為13.7mm。除此以外,制作與實(shí)施5相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例5同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板的中央的距離與電極組的半徑的比為0.9。將該例作為參考例6。(參考例7)在上述實(shí)施例3中,使環(huán)狀集電簧片的直徑(內(nèi)徑)為23mm,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起距下部集電板的中央的距離為6mm。除此以外,制作與實(shí)施例3相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例3同樣的方法測定輸出密度。其中,集電簧片(輔助簧片)和上部集電板的8個(gè)焊接點(diǎn)距上部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.7,下部集電板與電池槽底的內(nèi)面的焊接點(diǎn)中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.4。將該例作為參考例7。(實(shí)施例22)在上述參考例7中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央的距離為7.5mm。除此以夕卜,制作與參考例7相同構(gòu)成的電池,用與參考例7同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.5。將該例作為實(shí)施例22。(實(shí)施例23)在上述參考例7中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央的距離為12mm。除此以外,制作與參考例7相同構(gòu)成的電池,用與參考例7同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.8。將該例作為實(shí)施例23。(參考例8)在上述參考例7中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央的距離為13.7mm。除此以外,制作與參考例7相同構(gòu)成的電池,用與參考例7同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.9。將該例作為參考例8。(參考例9)在上述實(shí)施例3中,使環(huán)狀集電簧片的直徑(內(nèi)徑)為20mm(外徑21.6mm),該環(huán)狀集電簧片上安裝有輔助簧片,該輔助簧片具有從該環(huán)狀集電簧片的外周面向外側(cè)以放射狀突出的8個(gè)突片,在該突片的前端具有突起。使上述突片從環(huán)狀集電簧片的外周面突出的長度為lmm。使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)突起與下部集電板的中央的距離為7.5mm。除此以外,制作與實(shí)施例3相同構(gòu)成的電池,用與實(shí)施例3同樣的方法測定輸出密度。其中,集電簧片(輔助簧片)和上部集電板的8個(gè)焊接點(diǎn)距上部集電板的中央的距離與電極組的半徑的比為0.8,下部集電板與電池槽底的內(nèi)面的焊接點(diǎn)中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.5。將該例作為參考例9。(參考例10)在上述參考例9中,使設(shè)置于下部集電板的中央以外的8個(gè)點(diǎn)狀突起與下部集電板的中央的距離為12mm。除此以外,制作與參考例7相同構(gòu)成的電池,用與參考例7同樣的方法測定輸出密度。其中,位于下部集電板的中央以外的8個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.8。將該例作為參考例10。將實(shí)施例3以及實(shí)施例20~實(shí)施例23、參考例3~參考例10的輸出密度的測定結(jié)果示于表8。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>(集電構(gòu)造和輸出密度的關(guān)系(2))如表8所示,實(shí)施例20~實(shí)施例23的周圍溫度0'C的輸出密度超過730W/kg,顯示比參考例3~參考例10高的值。由此,優(yōu)選使集電簧片和上部集電板的焊接點(diǎn)距上部集電板中央的距離與電極組的半徑的比為0.4~0.7,并且在下部集電板與電池槽底的內(nèi)面的焊接點(diǎn)中,優(yōu)選將位于下部集電板的中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)距下部集電板中央的距離與電極組的半徑的比設(shè)定為0.5~0.8。在此認(rèn)為通過設(shè)定為所述構(gòu)成,由于集電簧片和上部集電板的焊接點(diǎn)的位置在連接于上部集電板的電極板的長邊的中央附近,因而集電功能優(yōu)異,而且,下部集電板和電池槽的內(nèi)面的焊接點(diǎn)位于連接于下部集電板的電極板的長邊的中央附近,因而集電功能優(yōu)異,正負(fù)兩極板的集電功能均為優(yōu)異,因此得到了高輸出密度。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所詳述,本發(fā)明通過采用輸出特性和循環(huán)特性優(yōu)異的負(fù)極以及集電簧片的電阻小的電池構(gòu)造,提供了輸出特性、循環(huán)特性都優(yōu)異的密閉型鎳氫電池,產(chǎn)業(yè)上利用的可能性高。權(quán)利要求1.一種鎳氫電池,其為以鎳電極為正極、以具有儲(chǔ)氫合金粉末的儲(chǔ)氫電極為負(fù)極的鎳氫電池,其特征在于,所述儲(chǔ)氫合金粉末由稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成,所述儲(chǔ)氫合金粉末中儲(chǔ)藏的氫與儲(chǔ)氫合金粉末中所含的全部金屬元素的原子比(氫原子數(shù)與金屬元素的原子數(shù)的比H/M)為0.5時(shí)的40℃儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓為0.04~0.12兆帕斯卡(MPa),所述儲(chǔ)氫合金粉末的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g~6emu/g,而且,所述非稀土類金屬元素相對(duì)于稀土類元素的成分比以摩爾比計(jì)為5.10~5.25。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳氫電池,其特征在于,所述儲(chǔ)氫合金粉末中儲(chǔ)藏的氫與儲(chǔ)氫合金粉末中所含全部金屬元素的原子比(H/M)為0.5時(shí)的40。C儲(chǔ)氫合金粉末的平衡氫分解壓為0.06MPa0.10MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳氫電池,其特征在于,所述質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3emu/g~6emu/g。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎳氫電池,其特征在于,所述質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3emu/g~6emu/g。5.根據(jù)權(quán)利要求1~4的任1項(xiàng)所述的鎳氫電池,其特征在于,采用包含所述儲(chǔ)氫合金粉末和混合添加于該儲(chǔ)氫合金粉末中的Er和/或Yb的氧化物或氫氧化物的儲(chǔ)氫電極。6.權(quán)利要求1所述的鎳氫電池的制造方法,其特征在于,通過將所述由稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金粉末浸漬于高溫的苛性堿水溶液中,使其質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為2emu/g~6emu/g。7.權(quán)利要求3或4所述的鎳氫電池的制造方法,其特征在于,通過將所述由稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金粉末浸潰于高溫的苛性堿水溶液中,使其質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度為3emu/g~6emu/g。8.根據(jù)權(quán)利要求14的任一項(xiàng)所述的鎳氫電池,其特征在于,其是具有巻繞式電極組,用蓋體將有底筒狀的電池槽的開放端進(jìn)行封口,通過集電簧片連接構(gòu)成所述蓋體的封口板的內(nèi)面和安裝在所述電極組的上部巻繞端面上的圓板狀上部集電板的上面的密閉型鎳氫電池,在封口后的電池的正極端子和負(fù)極端子間通過外部電源經(jīng)由電池內(nèi)部進(jìn)行通電,從而焊接所述封口板的內(nèi)面與集電簧片的焊接點(diǎn)以及集電簧片與上部集電板的焊接點(diǎn)中的至少一個(gè)焊接點(diǎn)。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎳氫電池,其特征在于,其是具有巻繞式電極組,用蓋體將有底筒狀的電池槽的開放端進(jìn)行封口,通過集電簧片連接構(gòu)成所述蓋體的封口板的內(nèi)面和安裝在所述電極組的上部巻繞端面上的圓板狀上部集電板的上面的密閉型鎳氳電池,在封口后的電池的正極端子和負(fù)極端子間通過外部電源經(jīng)由電池內(nèi)部進(jìn)行通電,從而焊接所述封口板的內(nèi)面與集電簧片的焊接點(diǎn)以及集電簧片與上部集電板的焊接點(diǎn)中的至少一個(gè)焊接點(diǎn)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鎳氫電池,其特征在于,以多個(gè)焊接點(diǎn)接合所述集電簧片和上部集電板,該焊接點(diǎn)距上部集電板中心的距離和所述巻繞式電極組的半徑的比為0.4-0.7,在所述巻繞式電極組的下部巻繞端面安裝有圓板狀的下部集電板,用下部集電板的中央和該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)連接該下部集電板和電池槽底的內(nèi)面,該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)距所述下部集電板中心的距離和所述巻繞式電極組的半徑的比為0.5-0.8。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎳氫電池,其特征在于,以多個(gè)焊接點(diǎn)接合所述集電簧片和上部集電板,該焊接點(diǎn)距上部集電板中心的距離和所述巻繞式電極組的半徑的比為0.4-0.7,在所述巻繞式電極組的下部巻繞端面安裝圓板狀的下部集電板,用下部集電板的中央和該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)連接該下部集電板和電池槽底的內(nèi)面,該中央以外的多個(gè)焊接點(diǎn)距所述下部集電板中心的距離和所述巻繞式電極組的半徑的比為0.5-0.8。全文摘要本發(fā)明的課題在于提供維持優(yōu)異的充放電循環(huán)特性的同時(shí)、具有高輸出特性的密閉型鎳氫電池及其制作方法。通過將儲(chǔ)氫電極制成采用儲(chǔ)氫合金粉末的電極來解決上述課題,所述儲(chǔ)氫合金粉末是由稀土類元素和包含鎳的非稀土類金屬元素構(gòu)成的儲(chǔ)氫合金粉末,具有特定的平衡氫分解壓、特定的質(zhì)量飽和磁化強(qiáng)度,并且稀土類元素和非稀土類金屬元素的比為特定的比。另外,采用該儲(chǔ)氫電極,在封口后的電池的正極端子和負(fù)極端子間通過外部電源進(jìn)行通電,從而焊接封口板的內(nèi)面和集電簧片的焊接點(diǎn)及集電簧片和上部集電板的焊接點(diǎn)中的至少一個(gè)焊接點(diǎn),制成密閉型鎳氫電池。文檔編號(hào)H01M4/38GK101213691SQ20068002411公開日2008年7月2日申請(qǐng)日期2006年6月30日優(yōu)先權(quán)日2005年7月4日發(fā)明者岡部一彌,坂東壽則,坂本晃一,森啟晃申請(qǐng)人:株式會(huì)社杰士湯淺
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1