鎳氫電池產業(yè)化相關技術研究.pdf

1、該文對與Ni/MH電池產業(yè)化相關的技術如金屬氫化物電極的粘合劑、高性能氫氧化鎳電極的添加劑、金屬氫化物電極的交流阻抗等進行了系統(tǒng)的研究.研究了不同粘合劑的MH電極性能,結果表明粘合劑對MH電極性能的影響較大,新型粘合劑SBS是一種很有應用前景的金 屬氫化物電極粘合劑.探討了SBS的加入量和粘合劑溶劑、化學處理、壓片條件、SBS品牌等電極制備工藝對電極性能的影響.為了提高MH電極的綜合性能,在SBS主鏈上引入極性側鏈 ,實驗證明在一定程度

2、上提高了電極性能;另外還考慮了HPMC共混改性對電極性能的影響.鎳電極添加劑也是鎳氫電池產業(yè)化的關鍵技術之一.該文采用機械載入法制備了含不同添加劑的泡沫式鎳電極,并測試了其電極性能.電化學研究(循環(huán)伏安法,交流阻抗,低溫下小 幅度三角波掃描等)表明,添加劑改善了鎳電極的電化學反應可逆性,降低了鎳電極尤其是 放電態(tài)鎳電極的電化學反應阻抗,增大了可參與電化學反應的電極真實表面積.X射線衍射 結果表是添加劑的加入抑制了γ-NiOOH的生長,增

3、大了活性物質的半峰寬和層和層間距,使晶體結晶不完整,存在大量的晶格缺陷和錯位,但對活性質的晶型結構無明顯影響.運用電化學原理從理論提出了MH電極的等效電路,認為MH電極的阻抗由歐姆阻抗、電化學阻抗、氫的吸附阻抗和Warburg阻抗等部分組成.并分析了不同因素如荷電態(tài)、溫度、貯氫合金粉、 粘合劑加入量、導電劑、充放電循環(huán)等對MH電極交流阻抗和電極性能的影響.分析了Ni/MH 電池的阻抗和內阻的變化.Bode圖表明充電態(tài)Ni/MH電池的總阻