(57)【要約】【課題】優れた高温連続充電特性を有し、防災用のバックアップ電源にも適用可能なニッケル水素蓄電池を提供する。【解決手段】ニッケル水素蓄電池の負極４に含まれる水素吸蔵合金の組成は、一般式：（（ＰｒＮｄ）αＬｎ１−α）１−βＭｇβＮｉγ−δ−εＡｌδＴεで示される。式中、Ｌｎは、Ｌａ，Ｃｅ等よりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、Ｔは、Ｖ，Ｎｂ等よりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、添字α，β，γ，δ，εは、それぞれ、０.７＜α，０.０５＜β＜０.１５，３.０≦γ≦４.２，０.１５≦δ≦０.３０，０≦ε≦０.２０を満たす数を表す。【選択図】図１
2007250250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水酸化ニッケルを含む正極、水素吸蔵合金を含む負極及びアルカリ電解液を具備したニッケル水素蓄電池において、
前記水素吸蔵合金の組成は、一般式：
（（ＰｒＮｄ）αＬｎ１−α）１−βＭｇβＮｉγ−δ−εＡｌδＴε
（式中、Ｌｎは、Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｓｃ，Ｙ，Ｔｉ，Ｚｒ及びＨｆよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、Ｔは、Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ｐ及びＢよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、添字α，β，γ，δ，εは、それぞれ、０.７＜α，０.０５＜β＜０.１５，３.０≦γ≦４.２，０.１５≦δ≦０.３０，０≦ε≦０.２０を満たす数を表す）
で示される
ことを特徴とするニッケル水素蓄電池。
【請求項２】
前記アルカリ電解液は、8mol/l以下の苛性アルカリを含み、且つ、前記苛性アルカリの主体として水酸化ナトリウムを含むとともに一部として0.5mol/l以上の水酸化リチウムを含むことを特徴とする請求項１に記載のニッケル水素蓄電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル水素蓄電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
水素吸蔵合金を負極に使用したニッケル水素蓄電池は、高容量であることや、カドミウムを用いたニッカド蓄電池に比べクリーンであるなどの特徴を有することから民生用電池として需要が拡大してきた。
そして近年では、ニッケル水素蓄電池をバックアップ電源に適用するため技術開発が行われている（例えば特許文献１）。
【０００３】
特許文献１のニッケル水素蓄電池では、正極容量に対する負極容量及びアルカリ電解液の比率がそれぞれ一定の範囲に設定され、このニッケル水素蓄電に対する保守充電は、間欠受電方式によって行われる。これによって、このニッケル水素蓄電池では、負極に用いられたＡＢ５型系の水素吸蔵合金の劣化が抑制され、バックアップ電源に適用したときでも、容量低下が防止される。そして、特許文献１のニッケル水素蓄電池では、水酸化リチウムを用いないことで、ＡＢ５型系の水素吸蔵合金の劣化がより一層抑制される。
【０００４】
一方、ニッケル水素蓄電池の高容量化を図るべく、負極の水素吸蔵合金として、希土類-Mg-Ni系の水素吸蔵合金を適用したニッケル水素蓄電池の開発が進められている。希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金は、ＡＢ５型系水素吸蔵合金中の希土類元素の一部をＭｇ元素で置換したものであり、水素の吸蔵量が多い反面、吸蔵した水素を放出し難く、アルカリ電解液に対する耐食性が低いという問題がある。これらの問題のため、希土類-Mg-Ni系の水素吸蔵合金を負極に適用したニッケル水素蓄電池にあっては、放電特性が不良であり、サイクル寿命が短いという問題がある。
【０００５】
そこで、特許文献２は、次の一般式及び条件式で表される組成を有した希土類-Mg-Ni系の水素吸蔵合金を開示している。
（Ｒ１−ａ―ｂＬａａＣｅｂ）１−ｃＭｇｃＮｉＺ−Ｘ−Ｙ−ｄ−ｅＭｎＸＡｌＹＣｏｄＭｅ
ｃ＝（−０.０２５／ａ）＋ｆ
ただし、これらの式中、Ｒは、Ｙを含む希土類元素及びＣａよりなる群から選択される少なくとも１種類の元素（但し、ＬａとＣｅを除く）で、Ｍは、Ｆｅ、Ｇａ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｂ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｌｉ、ＰおよびＳからなる群より選ばれる１種以上の元素であり、原子比ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ,Ｘ，Ｙ及びＺは、０＜ａ≦０.４５，０≦ｂ≦０.２，０.１≦ｃ≦０.２４，０≦Ｘ≦０.１，０.０２≦Ｙ≦０.２，０≦ｄ≦０.５，０≦ｅ≦０.１，３.２≦Ｚ≦３.８，０.２≦ｆ≦０.２９としてそれぞれ規定される。
【０００６】
この水素吸蔵合金では、一般式中、ｃ＝（−０.０２５／ａ）＋ｆの関係が満たされることで、水素が放出され易くなり、ニッケル水素蓄電池の放電特性が改善されるものと考えられている。また、この関係により、Ｃｅ２Ｎｉ７構造、ＣｅＮｉ３構造及びこれらの類似構造以外の不所望の結晶相の析出が抑制されて水素吸蔵量の低下が防止され、この結果として、ニッケル水素蓄電池のサイクル寿命特性が改善されるものと考えられている。
【０００７】
一方、この水素吸蔵合金では、一般式中、Ａｌの割合を示すＹが０.０２以上に設定されることにより、その酸化が抑制されるが、不所望の結晶相の析出を抑制すべく、Ｙは０.２以下に設定される。
【特許文献１】特開平11-329481号公報
【特許文献２】特開2002-164045号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、非常照明等の防災用のバックアップ電源に使用される電池には、人命の安全性を確保すべく、ニッカド蓄電池のJIS C8705 JTの規定を満足する高温連続充電特性が求められている。特許文献１のニッケル水素蓄電池は、間欠充電ならば問題ないが、高温連続充電すると水素吸蔵合金が劣化してしまい、上記JISの規定を満足するまでには至っていない。また、特許文献１のニッケル水素蓄電池において、アルカリ電解液が水酸化リチウムを含まない場合には、高温での充電効率（高温充電特性）が低下してしまう。
【０００９】
一方、特許文献２の希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金にあっても、アルカリ電解液に対する耐食性及び耐酸化性が不十分であり、また、放電特性が不十分であるため、特許文献２の希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金を用いたニッケル水素蓄電池であっても、上記JISの規定を十分満足することはできない。
本発明は上述の事情に基づいてなされたものであって、その目的とするところは、優れた高温連続充電特性を有し、防災用のバックアップ電源にも適用可能なニッケル水素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】
【００１０】
本発明者らは、上記した目的を達成すべく種々検討を重ね、この過程で、所定の組成を有する希土類-Mg-Ni系の水素吸蔵合金を用いることによって、ニッケル水素蓄電池の高温連続充電特性が向上することを見出し、本発明に想到した。
すなわち、本発明によれば、水酸化ニッケルを含む正極、水素吸蔵合金を含む負極及びアルカリ電解液を具備したニッケル水素蓄電池において、前記水素吸蔵合金の組成は、一般式：
（（ＰｒＮｄ）αＬｎ１−α）１−βＭｇβＮｉγ−δ−εＡｌδＴε
（式中、Ｌｎは、Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｓｃ，Ｙ，Ｔｉ，Ｚｒ及びＨｆよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、Ｔは、Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ｐ及びＢよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、添字α，β，γ，δ，εは、それぞれ、０.７＜α，０.０５＜β＜０.１５，３.０≦γ≦４.２，０.１５≦δ≦０.３０，０≦ε≦０.２０を満たす数を表す）
で示されることを特徴とするニッケル水素蓄電池が提供される（請求項１）。
【００１１】
好ましい態様として、前記アルカリ電解液は、8mol/l以下の苛性アルカリを含み、且つ、前記苛性アルカリの主体として水酸化ナトリウムを含むとともに一部として0.5mol/l以上の水酸化リチウムを含む（請求項２）。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１のニッケル水素蓄電池では、負極の水素吸蔵合金に所定の組成を有する希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金を用いたことで、高温連続充電特性が向上している。この結果として、このニッケル水素蓄電池は、ニッカド蓄電池のJIS C8705 JTの規定を満足し、非常照明灯等の防災用バックアップ電源にも適用可能であり、工業的価値が極めて大きい。
【００１３】
このように高温連続充電特性が向上したのは、水素吸蔵合金でのＡｌの割合を示す添字δが０.１５以上であることによる。すなわち、Ａｌの割合が従来よりも高いことで、水素吸蔵合金の結晶構造が安定化してアルカリ電解液に対する耐食性及び耐酸化性が向上し、この結果として、高温連続充電特性が向上したのである。
そして、添字δを０.１５以上にすることができたのは、電池の負極に含まれる水素吸蔵合金でのＭｇの割合を示す添字βが、０.０５＜β＜０.１５で示される範囲にあること及び水素吸蔵合金のＡサイトでのＰｒ及びＮｄの合計割合を示す添字αが０.７よりも大きいことによる。
【００１４】
すなわち、この水素吸蔵合金では、Ｍｇ，Ｐｒ及びＮｄの割合を所定範囲に設定したことにより、水素吸蔵合金におけるＡｌの固溶限界が増大し、Ａｌを主成分とする不所望の相を析出させることなく、水素吸蔵合金でのＡｌの割合が増大される。なお、Ｍｇ，Ｐｒ及びＮｄの割合を上記範囲に設定しても、添字δが０.３０を超えると、Ａｌを主成分とする不所望の相が析出するため、添字δは０.３０以下に設定される。
【００１５】
請求項２のニッケル水素蓄電池では、アルカリ電解液における苛性アルカリのモル濃度が8mol/l以下であり、且つ、アルカリ電解液が苛性アルカリの一部として0.5mol/l以上の水酸化リチウムを含むことによって、高温連続充電特性が更に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態のニッケル水素蓄電池を示す。
この電池は、有底円筒形状の外装缶１を備え、外装缶１の中に電極群２が収容されている。電極群２は、正極３及び負極４を、セパレータ５を介して渦巻状に巻回してなり、電極群２の最外周には、その渦巻き方向でみて負極４の外端側の部位が配置され、負極４が外装缶１の内周壁と電気的に接続されている。
【００１７】
外装缶１の開口端内には、リング状の絶縁性ガスケット６を介して、中央にガス抜き孔７を有する円形の蓋板８が配置されている。これら絶縁性ガスケット６及び蓋板８は、かしめ加工された外装缶１の開口端縁により固定されている。電極群２の正極３と蓋板８の内面との間には、これらの間を電気的に接続する正極リード９が配置されている。一方、蓋板８の外面には、ガス抜き孔７を閉塞するようにゴム製の弁体１０が配置され、更に、弁体１０を囲むようにフランジ付きの円筒形状の正極端子１１が取り付けられている。
【００１８】
また、外装缶１の開口端縁上には環状の絶縁板１２が配置され、正極端子１１は絶縁板１２を貫通して突出している。符号１３は、外装チューブに付されており、外装チューブ１３は絶縁板１２の外周縁、外装缶１の外周面及び底壁外周縁を被覆している。
以下、正極３及び負極４について詳述する。
正極３は、導電性の正極基板と、正極基板に保持された正極合剤とからなる。正極基板としては、例えば、３次元網目構造を有するニッケル製の金属多孔体を用いることができる。
【００１９】
正極合剤は、正極活物質としての水酸化ニッケルの粉末と、添加剤及び結着剤からなるが、水酸化ニッケル粉末としては、ニッケルの平均価数が２価よりも大きな高次水酸化ニッケル粉末を用いてもよく、各粒子の表面の少なくとも一部若しくは全部がコバルト化合物で被覆されている粉末を用いてもよい。また、水酸化ニッケル粉末は、コバルト及び亜鉛が固溶していてもよい。
【００２０】
導電剤としては、例えば、コバルト酸化物、コバルト水酸化物、金属コバルトなどの粉末を用いることができ、また結着剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ＰＴＦＥディスパージョン、ＨＰＣディスパージョンなどを用いることができる。
上記した正極３は、例えば、水酸化ニッケル粉末、導電剤、結着剤、及び水を混練して正極用スラリを調製し、この正極用スラリが塗着・充填された正極基板を、乾燥を経てから圧延・裁断して作製することができる。
【００２１】
負極４は、導電性の負極基板と、負極基板に保持された負極合剤とからなり、負極基板としては、例えば、パンチングメタルを用いることができる。
負極合剤は、水素吸蔵合金粉末、結着剤、及び必要に応じて導電剤からなり、結着剤としては、正極合剤と同じ結着剤の外に、更に例えばポリアクリル酸ナトリウムなどを併用してもよい。また、導電剤としては、例えばカーボン粉末などを用いることができる。なお、図１の円中、水素吸蔵合金粉末の粒子１４を概略的に示した。
【００２２】
負極４の水素吸蔵合金粉末は、希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金からなり、組成が一般式（Ｉ）：（（ＰｒＮｄ）αＬｎ１−α）１−βＭｇβＮｉγ−δ−εＡｌδＴεで示される。ただし、式（Ｉ）中、Ｌｎは、Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｓｃ，Ｙ，Ｔｉ，Ｚｒ及びＨｆよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、Ｔは、Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｓｉ，Ｐ及びＢよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表し、添字α，β，γ，δ，εは、それぞれ、０.７＜α，０.０５＜β＜０.１５，３.０≦γ≦４.２，０.１５≦δ≦０.３０，０≦ε≦０.２０を満たす数を表す。
【００２３】
なお、添字αは水素吸蔵合金でのＰｒ及びＮｄの合計割合を示しており、水素吸蔵合金はＰｒ及びＮｄのうち一方のみを単独で含んでもよい。
上記した負極４は、水素吸蔵合金粉末、結着剤、水、及び必要に応じて配合される導電剤から成る負極用スラリを調製し、負極用スラリが塗着された負極基板を、乾燥を経てから圧延・裁断して作製することができる。
【００２４】
なお、水素吸蔵合金粉末は、例えば以下のようにして作製される。
まず、一般式（Ｉ）に示した組成となるよう金属原料を秤量して混合し、この混合物を例えば高周波溶解炉で溶解してインゴットにする。得られたインゴットに、９００〜１２００℃の温度の不活性ガス雰囲気下にて５〜２４時間加熱する熱処理を施し、インゴットにおける結晶構造をＣｅ２Ｎｉ７型構造若しくはその類似構造にする。換言すれば、ＡＢ５型構造及びＡＢ２型構造の超格子構造にする。この後、インゴットを粉砕し、篩分けにより所望粒径に分級して水素吸蔵合金粉末が作製される。
【００２５】
また、外装缶１の中には、図示しないけれども、電解質としてのアルカリ電解液が収容されている。
アルカリ電解液は、苛性アルカリ水溶液であり、溶質として、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）及び水酸化カリウム（ＫＯＨ）から選択される１種以上の苛性アルカリを含む。アルカリ電解液中の苛性アルカリの種類及び濃度は、特に限定されないけれども、アルカリ電解液は、6mol/l以上8mol/l以下の苛性アルカリを含み、且つ、苛性アルカリの主体として4.8mol/l以上6.8mol/l以下の水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含むとともに苛性アルカリの一部として0.5mol/l以上1.2mol/l以下の水酸化リチウムを含むのが好ましい。苛性アルカリの濃度が6mol/l以下では初期容量の低下が著しく、水酸化リチウムの濃度が1.2mol/l以上では溶解度を超えるからである。
【００２６】
上述したニッケル水素蓄電池は、負極の水素吸蔵合金が一般式（Ｉ）で示される組成の希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金からなり、高温連続充電特性に優れている。
これは、電池の負極４に含まれる水素吸蔵合金でのＡｌの割合を示す添字δが０.１５以上であることによる。すなわち、Ａｌの割合が従来よりも高いことで、水素吸蔵合金の結晶構造が安定化してアルカリ電解液に対する耐食性及び耐酸化性が向上したのである。
【００２７】
このように添字δを０.１５以上にすることができたのは、電池の負極に含まれる水素吸蔵合金でのＭｇの割合を示す添字βが、０.０５＜β＜０.１５で示される範囲にあること及び水素吸蔵合金のＡサイトでのＰｒ及びＮｄの合計割合を示す添字αが０.７よりも大きいことによる。
すなわち、この水素吸蔵合金では、Ｍｇ，Ｐｒ及びＮｄの割合を上記範囲に設定したことにより、水素吸蔵合金におけるＡｌの固溶限界が増大し、Ａｌを主成分とする不所望の相を析出させることなく、水素吸蔵合金でのＡｌの割合が増大される。なお、Ｍｇ，Ｐｒ及びＮｄの割合を上記範囲に設定しても、添字δが０.３０を超えると、Ａｌを主成分とする不所望の相が析出するため、添字δは０.３０以下に設定される。
【００２８】
なお、上述したニッケル水素蓄電池においては、一般式（Ｉ）中、添字βが０.１５以下に設定されることにより、Ｍｇを主成分とする不所望の相の析出が防止され、この点からも、電池のサイクル特性が向上する。すなわち、添字βが０.１５以下であることにより、充放電サイクルに伴う水素吸蔵合金粉末の微粒子化が抑制され、もって、サイクル特性が向上する。一方、添字βが０.０５以上に設定されることにより、水素吸蔵合金は多量の水素を吸蔵可能である。
【００２９】
そして、一般式（Ｉ）において、添字γが小さくなりすぎると、水素吸蔵合金内における水素の吸蔵安定性が高くなるため、水素放出能が劣化し、また添字γが大きくなりすぎると、今度は、水素吸蔵合金における水素の吸蔵サイトが減少して、水素吸蔵能の劣化が起こりはじめる。それ故、添字γは、３.０≦γ≦４.２を満たすように設定される。
また、一般式（Ｉ）において、添字εはＮｉの置換元素Ｔの置換量を示すが、添字εが大きくなりすぎると、水素吸蔵合金はその結晶構造が変化して水素の吸蔵・放出能を喪失しはじめるとともに、アルカリ電解液への置換元素Ｔの溶出が起こりはじめ、その複合物がセパレータに析出して電池の長期貯蔵性が低下する。それ故、添字εは、０≦ε≦０.２０を満たすように設定される。
【実施例】
【００３０】
実施例１
１．負極の作製
組成が(La0.10Ce0.05Pr0.35Nd0.50)0.90Mg0.10Ni3.20Al0.22となるように金属原料を秤量して混合し、この混合物を高周波溶解炉で溶解してインゴットを得た。このインゴットを、温度1000℃のアルゴン雰囲気下にて10時間加熱し、インゴットにおける結晶構造をＣｅ２Ｎｉ７型構造若しくはその類似構造にした。この後、インゴットを不活性雰囲気中で機械的に粉砕して篩分けし、上記組成を有する希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金粉末を得た。なお、得られた希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金粉末（超格子１）は、レーザ回折・散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した重量積分50％にあたる平均粒径が50μmであった。
【００３１】
得られた合金粉末100質量部に対し、ポリアクリル酸ナトリウム0.5質量部、カルボキシメチルセルロース0.12質量部、PTFEディスパージョン（分散媒：水，比重1.5，固形分60質量％）0.5質量部（固形分換算）、カーボンブラック1.0質量部及び水30質量部を加えて混練し、負極用スラリを調製した。そして、負極用スラリが塗着されたニッケル製のパンチングシートを、乾燥を経てから圧延・裁断し、AAサイズ用の負極を作製した。
【００３２】
２．正極の作製
各粒子の全部若しくは一部がコバルト化合物で被覆された水酸化ニッケル粉末を用意し、この水酸化ニッケル粉末100質量部に対し、40質量％のHPCディスパージョンを混合して正極用スラリを調製し、この正極用スラリが塗着・充填されたシート状のニッケル多孔体を、乾燥を経てから、圧延・裁断して正極を作製した。
３．ニッケル水素蓄電池の組立て
得られた負極と正極とを、ポリプロピレン繊維製不織布からなり、厚さが0.1mmで目付量が40g/m2のセパレータを介して渦巻状に巻回し、電極群を作製した。得られた電極群を外装缶内に収納して所定の取付工程を行った後、外装缶内に、6mol/lの水酸化ナトリウムを含むアルカリ電解液を注液した。そして、外装缶の開口端を蓋板等を用いて封口し、公称容量が1200mAhでAAサイズの実施例１の密閉円筒形ニッケル水素蓄電池を組立てた。
【００３３】
実施例２
水酸化ナトリウムのモル濃度が5.5mol/lであり、且つ、水酸化リチウムのモル濃度が0.5mol/lであるアルカリ電解液を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、実施例１の電池を組み立てた。
実施例３
水酸化ナトリウムのモル濃度が5.0mol/lであり、且つ、水酸化リチウムのモル濃度が1.0mol/lであるアルカリ電解液を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、実施例１の電池を組み立てた。
【００３４】
実施例４
水酸化ナトリウムのモル濃度が4.8mol/lであり、且つ、水酸化リチウムのモル濃度が1.2mol/lであるアルカリ電解液を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、実施例１の電池を組み立てた。
実施例５〜８
水酸化ナトリウムのモル濃度を1mol/lずつ高くしたこと以外は実施例1〜4と同様にして、実施例5〜8の電池を組み立てた。
【００３５】
実施例９〜12
水酸化ナトリウムのモル濃度を2mol/lずつ高くしたこと以外は実施例1〜4と同様にして、実施例９〜12の電池を組み立てた。
実施例13〜16
水酸化ナトリウムのモル濃度を3mol/lずつ高くしたこと以外は実施例1〜4と同様にして、実施例13〜16の電池を組み立てた。
【００３６】
実施例17〜20
組成が(La0.10Ce0.05Pr0.35Nd0.50)0.90Mg0.10Ni3.10Al0.22で示される希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金粉末（超格子２）を用いたこと以外は実施例5〜8と同様にして、実施例17〜20の電池を組み立てた。
比較例１〜４
組成がMmNi3.55Mn0.4Al0.3Co0.75で示されるＡＢ５型系の水素吸蔵合金粉末を用いたこと以外は実施例5〜8と同様にして、比較例１〜４の電池を組み立てた。
【００３７】
４．電池の評価
組立てた実施例及び比較例の各電池に、温度25℃の環境において、0.1Itの充電電流で15時間充電した後、0.2Itの放電電流で終止電圧1.0Ｖまで放電させる初期活性化処理を施した。初期活性化処理した電池について、以下の評価を行った。
（１）高温充電特性
初期活性化処理した各電池を、温度25℃の環境において、120mA（0.1It）の充電電流で16時間充電してから、同じく温度25℃の環境において、1200mA（1It）の放電電流で1.0Vの放電終止電圧まで放電させ、このときの放電容量C0を測定した。この後、温度60℃の環境において、120mA（0.1It）の充電電流で16時間充電した後、温度25℃の環境において、1200mA（1It）の放電電流で1.0Vの放電終止電圧まで放電させ、このときの放電容量C1を測定した。温度25℃で充電したときの放電容量C0に対する、温度60℃で充電したときの放電容量C1の比率（C1／C0×100）を、60℃での充電効率として表１に示す。
【００３８】
（２）JIS C8705 JT連続充電耐久特性（高温連続充電特性）
初期活性化処理した各電池を、温度55℃の環境において、40mA（0.033It）の充電電流で28日間充電してから、同じく温度55℃の環境において、直ちに1200mA（1It）の放電電流で1.1Vの放電終止電圧まで放電させ、このときの放電容量を測定した。引き続き、この充放電及び放電容量測定を繰り返し行い、１サイクル目の放電容量（Ci）に対する６サイクル目の放電容量Cviの比率（Cvi/Ci×100）を容量維持率として表1に示す。また、公称容量に対する６サイクル目の放電容量Cviの比率（Cvi/公称容量×100）も容量維持率として表1に示す。
【００３９】
【表１】
2007250250.tif 000003
【００４０】
表１から次のことが明らかである。
（１）希土類-Mg-Ni系水素吸蔵合金を用いた実施例１〜２０は、AB５型系水素吸蔵合金を用いた比較例１〜４に比べて、容量維持率が優れている。
（２）全苛性アルカリの濃度が8.0mol/l以下である実施例１〜12，17〜20は、全苛性アルカリの濃度が9.0mol/lである実施例13〜16に比べて、容量維持率（Cvi/公称容量）がより優れている。特に、水酸化リチウムのモル濃度が0.5mol/l以上の実施例６〜８，10〜12，18〜20は、70%以上の極めて優れた容量維持率（Cvi/公称容量）を有する。
【００４１】
本発明は上記した一実施形態及びその実施例に限定されることはなく、種々変形が可能であり、電池は、角形電池であってもよく、機械的な構造は格別限定されることはない。
一実施形態では、Ｌｎは、Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｓｃ，Ｙ，Ｔｉ，Ｚｒ及びＨｆよりなる群から選ばれる少なくとも１種を表すが、ＬｎとしてＣｅを選択した場合、Ｐｒ,Ｎｄ及びＬｎにおけるＣｅの割合が０.２を超えないようにするのが好ましい。Ｃｅの割合が０.２を超えると、水素吸蔵合金の水素吸蔵能が低下するためである。
【００４２】
一実施形態では、添字αは０.７よりも大きかったが、０.７５よりも大きいのが好ましく、０.８０よりも大きいのがより好ましい。なお、添字αは最大値として１であってもよい。
一実施形態では、添字βは０.０５＜β＜０.１５の範囲にあったけれども、０.０７＜β＜０.１４の範囲にあるのが好ましく、０.０８＜β＜０.１２の範囲にあるのがより好ましい。
【００４３】
一実施形態では、添字γは３.０≦γ≦４.２の範囲にあったけれども、３.２≦γ≦３.８の範囲にあるのが好ましく、３.３≦γ≦３.７の範囲にあるのがより好ましい。
一実施形態では、添字δは０.１５≦δ≦０.３０の範囲にあったけれども、０.１７≦δ≦０.２７の範囲にあるのが好ましく、０.２０≦δ≦０.２５の範囲にあるのがより好ましい。
【００４４】
一実施形態では、添字εは０≦ε≦０.２０の範囲にあったけれども、０≦ε≦０.１５の範囲にあるのが好ましく、０≦ε≦０.１０の範囲にあるのがより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態のニッケル水素蓄電池を示す部分切欠斜視図であり、図中円内は、負極の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  外装缶
２  電極群
３  正極
４  負極
５  セパレータ
１４  水素吸蔵合金粉末の粒子
【図１】
2007250250.tif 000004