碱性蓄电池用正极活性物质、含有该正极活性物质的碱性蓄电池用正极、碱性蓄电池以及 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及碱性蓄电池用正极活性物质、含有该正极活性物质的碱性蓄电池用正 极、碱性蓄电池以及镍氢蓄电池，详细地说，涉及碱性蓄电池用正极活性物质的改良。
【背景技术】
[0002] 镍镉蓄电池和镍氢蓄电池等碱性蓄电池因其高容量而在各种各样的用途中加以 利用。特别是近年来，可以设想在混合动力汽车和便携设备等电子设备的主电源、不间断电 源装置之类的备用电源等用途中也使用碱性蓄电池。在这样的用途中，要求在短时间内进 行充电，或者在包含高温下的范围广泛的温度区域进行充电。因此，在范围广泛的温度区域 进行充电时，要求较高的充电效率。
[0003] 在碱性蓄电池中，主要使用含有羟基氧化镍以及氢氧化镍等的镍氧化物作为正极 活性物质。而且在充电时，氢氧化镍变换为羟基氧化镍，在放电时，羟基氧化镍变换为氢氧 化镍。
[0004] [化学式1]
【主权项】
1. 一种碱性蓄电池用正极活性物质，其特征在于： 其含有镶氧化物； 所述镶氧化物在通过使用化Ka射线的20/0法所测得的粉末X射线衍射图像中， (001)面的峰强度1。。1相对于（101)面的强度I 1。1之比I。。1八1。1为2 W上，而且（001)面的 半峰全宽Fwmv相对于（101)面的半峰全宽FWHM 1。1之比FWmV/FWHMwi为0. 6 W下。
2. 根据权利要求1所述的碱性蓄电池用正极活性物质，其特征在于；所述比I。。1化。1为 2 ?2. 2,所述比 FWHMwi/FWHMioi为 0. 55 ?0. 6。
3. 根据权利要求1或2所述的碱性蓄电池用正极活性物质，其特征在于： 所述镶氧化物含有编入所述镶氧化物的晶体结构中的第1金属元素； 所述第1金属元素为选自儀、钻、簡W及锋之中的至少一种。
4. 根据权利要求1?3中任一项所述的碱性蓄电池用正极活性物质，其特征在于： 其含有包含所述镶氧化物的粒子、和在所述粒子的表面形成的导电层； 所述导电层含有钻氧化物。
5. -种碱性蓄电池用正极，其特征在于：其包含导电性的支持体、和附着于所述支持 体上的权利要求1?4中任一项所述的碱性蓄电池用正极活性物质。
6. 根据权利要求5所述的碱性蓄电池用正极，其特征在于： 在所述支持体上附着有所述碱性蓄电池用正极活性物质和金属化合物的混合物； 所述金属化合物含有选自碱±类金属、周期表第3族金属、第4族金属、第5族金属、第 12族金属、第13族金属W及第15族金属之中的至少1种第2金属元素。
7. 根据权利要求6所述的碱性蓄电池用正极，其特征在于：所述金属化合物所含有的 所述第2金属元素为选自被、巧、领、轨、锭、巧、镑、镜、错、铁、错、饥、魄、锋、铜W及铺之中 的至少一种。
8. 根据权利要求6所述的碱性蓄电池用正极，其特征在于：所述金属化合物所含有的 所述第2金属元素为选自碱±类金属、铜系元素、周期表第4族金属W及第12族金属之中 的至少一种。
9. 根据权利要求6?8中任一项所述的碱性蓄电池用正极，其特征在于：所述金属化 合物为选自含有所述第2金属元素的氧化物、氨氧化物W及氣化物之中的至少一种。
10. -种碱性蓄电池，其特征在于： 其具有正极、负极、介于所述正极和所述负极之间的隔膜W及碱性电解液， 所述正极为权利要求5?9中任一项所述的碱性蓄电池用正极。
11. 根据权利要求10所述的碱性蓄电池，其特征在于：其是所述负极含有能够W电化 学方式吸收和放出氨的储氨合金粉末的镶氨蓄电池。
12. 根据权利要求10或11所述的碱性蓄电池，其特征在于：所述碱性电解液是W 4? 1 Omo 1 /dm3的浓度至少含有氨氧化钢的碱性水溶液。
13. -种镶氨蓄电池，其特征在于： 其具有正极、包含能够W电化学方式吸收和放出氨的储氨合金粉末的负极、介于所述 正极和所述负极之间的隔膜W及碱性电解液； 所述正极包含导电性的支持体、和附着于所述支持体上的正极活性物质与金属化合物 的混合物； 所述正极活性物质包含含有镶氧化物的粒子、和形成于所述粒子表面且含有钻氧化物 的导电层； 所述镶氧化物包含编入所述镶氧化物的晶体结构中的钻和锋，且在通过使用化Ka射 线的2 0 / 0法所测得的粉末X射线衍射图像中，（001)面的峰强度1。。1相对于（101)面的 强度lien之比Iwi/Iicn为2?2. 2,而且（001)面的半峰全宽FWHM。。姻对于（101)面的半峰 全宽 FWHMioi之比 FWHM wi/FWHMwi为 0. 55 ?0. 6 ; 所述金属化合物含有选自巧、镜、铁W及锋之中的至少1种金属元素； 所述碱性电解液为W 4?lOmol/血3的浓度至少含有氨氧化钢的碱性水溶液。
14.根据权利要求13所述的碱性蓄电池，其特征在于：所述金属化合物含有镜、铁W及 锋。
【专利摘要】本发明提供一种碱性蓄电池用正极活性物质，其在包含高温下的广泛的温度范围可以得到较高的充电效率，而且可以抑制自放电。碱性蓄电池用正极活性物质含有镍氧化物；镍氧化物在通过使用CuKα射线的2θ/θ法所测得的粉末X射线衍射图像中，(001)面的峰强度I001相对于(101)面的强度I101之比I001/I101为2以上，而且(001)面的半峰全宽FWHM001相对于(101)面的半峰全宽FWHM101之比FWHM001/FWHM101为0.6以下。
【IPC分类】H01M4-62, H01M4-32, H01M4-52, H01M10-30
【公开号】CN104584280
【申请号】CN201380044290
【发明人】林圣 , 中村靖志, 新田泰裕
【申请人】松下知识产权经营株式会社
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月29日
【公告号】US20150221989, WO2014049966A1