电池用正极板、碱性蓄电池、及电池用正极板的制造方法_3

文档序号:9237013阅读:来源:国知局
75mΩ。
[0055](实施例4)
[0056]制作骨架密度比率R为2.9的正极板,使用该正极板,采用与实施例1相同的方式制作镍氢蓄电池。测量出该镍氢蓄电池的直流电阻为2.82mΩ。
[0057]接着,通过改变浆料的粘度、基材25的厚度,制作了正极板的骨架密度比率R脱离
1.5以上且3以下的范围的比较例I?3的镍氢蓄电池。
[0058](比较例I)
[0059]制作骨架密度比率R为0.76的正极板,使用该正极板,采用与实施例1相同的方式制作镍氢蓄电池。测量出该镍氢蓄电池的直流电阻为2.93mΩ。
[0060](比较例2)
[0061]制作骨架密度比率R为1.4的正极板,使用该正极板,采用与实施例1相同的方式制作镍氢蓄电池。测量出该镍氢蓄电池的直流电阻为2.85mΩ。
[0062](比较例3)
[0063]制作骨架密度比率R为3.3的正极板,使用该正极板,采用与实施例1相同的方式制作镍氢蓄电池。测量出该镍氢蓄电池的直流电阻为2.87mΩ。
[0064]图6示出与实施例1?4以及比较例I?3的骨架密度比率R以及直流电阻的各数值对应的曲线。曲线图的横轴表示第3层L3与最表层的发泡镍的骨架密度之比、即骨架密度比率R。纵轴表示镍氢蓄电池11的直流电阻。如曲线图所示,直流电阻随着骨架密度比率R从“I”变为“2”而下降,在骨架密度比率R处于“2”附近时为最小值,随着骨架密度比率R从“ 2 ”附近朝向“ 3 ”而上升。
[0065]另外,如图所示,在骨架密度比率R为1.5以上且3以下的情况下,直流电阻低于
2.85πιΩ。并且,在骨架密度比率R为1.7以上且2.8以下的情况下,直流电阻为2.8πιΩ以下。另一方面,在骨架密度比率R小于1.5的情况下、以及骨架密度比率R大于3的情况下,直流电阻大于2.85πιΩ。在这种情况下,作为产品,得到足够的电池输出,在骨架密度比率R为1.5以上且3以下的情况下,能够得到更好的电池输出。另外,直流电阻的大小根据正极板15、负极板16的张数等电池的结构、组成而改变,所以上述的骨架密度比率R的适当范围并不是一定要将直流电阻设定为小于2.85πιΩ或2.8πιΩ为标准。
[0066]如上所述,根据上述实施方式,能够得到以下列举的效果。
[0067](I)将正极板15在其厚度方向上进行5等分时,将第3层L3中的发泡镍的骨架密度设为位于最外侧的2个最表层的发泡镍的骨架密度的1.5倍以上且3倍以下。因此,能够降低镍氢蓄电池11的直流电阻,提高电池输出。另外,将第3层L3中的发泡镍的骨架密度相对于2个最表层设在上述范围内,所以作为正极板15整体,能够保持基材25的密度以及填充材26的密度的良好平衡,能够降低直流电阻。因此,能够良好地维持电池容量等直流电阻以外的电池性能。
[0068](2)在制造正极板15时,通过从模具33吐出浆料的模具涂布方式,从基材25的两侧填充了浆料。另外,对填充了浆料的基材25进行干燥、压延,将填充材26填充于基材25。例如,从基材25的一侧表面填充浆料的情况下,浆料的填充量偏布于单面侧,作为正极板15整体,容易发生浆料的填充量过不足。像上述实施方式那样,从基材25的两侧填充浆料时,将第3层L3中的发泡镍的骨架密度比率R设在上述范围内,并且作为正极板15整体,能够保持基材25的密度以及填充材26的密度的良好的平衡。
[0069]另外,上述实施方式能够按照如下方式适当进行变更后实施。
[0070]■正极板15的引线部15a通过在将发泡镍压缩的位置焊接金属板而形成,但是只要能够从正极板15的主体获得电力即可,也可以采用其他构成。例如,引线部15a采用在不压缩基材25的端部的状态下在该端部上焊接金属板的构成。
[0071]■在上述实施方式中,作为三维多孔体,例示了发泡镍,但是也可以是例如、多孔质铝、多孔质钴、多孔质钛等其他多孔质金属。另外,发泡金属也可以通过使用发泡聚氨酯的制法以外的制法来制作。另外,三维多孔体也可以由例如、碳纳米管等空孔率大的炭、发泡金属以外的具有导电性的材料构成。
[0072]■使用了模具涂布方式的制造装置30也可以是上述构成以外的装置。例如,也可以按照每个模具33来设置箱38。
[0073]■在上述实施方式中,作为将浆料填充到基材25的方法,使用通过I对模具33吐出浆料的方法,但是只要将骨架密度比率R调整到上述范围内,也可以采用除此之外的方法。
[0074]■第3层L3的骨架密度比率R优选相对于2个最表层设为上述范围内,但是也可以只相对于2个最表层之中的一个设为上述范围内。在这种情况下,在中央层(第3层L3)中,发泡镍的骨架密度比至少一方的最表层大,所以仍能够降低直流电阻、提高电池输出。
[0075]■在上述实施方式中,镍氢蓄电池11由6个电池单元12构成,也可以由6个以外的多个电池单元12构成。另外,镍氢蓄电池11也可以由I个电池单元12构成。
[0076]■在上述实施方式中,本发明的碱性蓄电池构成为具有板状的正极板15以及负极板16隔着隔板17层积的极板组20,也可以是具有除此之外的构成的电池。例如,将正极板15以及负极板16缠绕成螺旋状,与电解液一起收纳到壳体内的筒型的碱性蓄电池。
[0077]■在上述实施方式中,说明了将本发明的碱性蓄电池具体化为镍氢蓄电池,但也可以具体化为其他碱性蓄电池。例如,具体化为镍■镉蓄电池、镍锌蓄电池等。在这种情况下,通过将电池用正极板的三维多孔体的骨架密度比率设为上述范围内,从而能够得到同样的效果。
【主权项】
1.一种电池用正极板,在由三维多孔体形成的基材中填充含有活性物质的填充材而形成, 在将所述电池用正极板在其厚度方向上进行了 5等分的情况下,中央层的所述三维多孔体的骨架密度相对于位于最外侧的2个最表层之中的至少一个最表层的所述三维多孔体的骨架密度为1.5倍以上且3倍以下。2.根据权利要求1所述的电池用正极板,其中, 所述中央层的所述三维多孔体的骨架密度相对于所述2个最表层之中的至少一个最表层的所述三维多孔体的骨架密度为1.7倍以上且2.8倍以下。3.根据权利要求1或2所述的电池用正极板,其中, 所述中央层的所述三维多孔体的骨架密度相对于所述2个最表层双方的所述三维多孔体的骨架密度为1.5倍以上且3倍以下。4.一种碱性蓄电池,在收纳容器中封入极板组和电解液而成,极板组具备在由三维多孔体形成的基材中填充含有活性物质的填充材而形成的正极板、负极板以及介于正极板和负极板之间的隔板, 在将所述正极板在厚度方向上进行了 5等分时的中央层的所述三维多孔体的骨架密度相对于位于最外侧的2个最表层之中的至少一个最表层的所述三维多孔体的骨架密度为1.5倍以上且3倍以下。5.一种电池用正极板的制造方法,电池用正极板通过在由三维多孔体形成的基材中填充含有活性物质的填充材而形成,在所述电池用正极板的制造方法中, 在所述基材中填充所述填充材时,将所述电池用正极板在其厚度方向进行了 5等分时的中央层的所述三维多孔体的骨架密度相对于位于最外侧的2个最表层之中的至少一个最表层的所述三维多孔体的骨架密度为1.5倍以上且3倍以下。6.根据权利要求5所述的电池用正极板的制造方法,其中, 从所述基材的分别与各个所述最表层对置的I对吐出部朝向各个所述最表层的表面分别吐出所述填充材的前驱物。
【专利摘要】本发明提供一种能够提高电池输出特性的电池用正极板、碱性蓄电池、以及电池用正极板的制造方法。对于在由三维多孔体构成的基材(25)中填充含有活性物质的填充材(26)而形成的正极板(15),将正极板(15)在其厚度方向进行了5等分时的中央层的三维多孔体的骨架密度相对于位于最外侧的2个最表层之中的至少一方最表层的三维多孔体的骨架密度为1.5倍以上且3倍以下。
【IPC分类】H01M10/04, H01M4/80
【公开号】CN104953131
【申请号】CN201510080155
【发明人】米山俊树, 大川和宏, 小岩永明
【申请人】朴力美电动车辆活力株式会社
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年2月13日
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