一种制备镍基电池材料的方法技术

技术编号:13181464 阅读:49 留言:0更新日期:2016-05-11 13:30
一种制备镍基电池材料的方法,属于电池材料制备领域,其特征在于:将CeO2、NiO、SnO2粉末混入粘结剂,湿磨后制成圆片烧结;将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹;将CaCl2在马弗炉中缓慢升温;冷却后放置在氧化铝坩埚中,置于反应器底部;在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解;电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。通过对工艺的提升改进,经在熔盐中直接电解金属氧化物制备金属或合金的方法,工艺简单,且本发明专利技术所述的制备镍基电池材料的方法还具有合成易于控制、生产成本低和无污染的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池材料制备领域,尤其涉及。
技术介绍
近年来,随着经济的快速发展,通信、电动车等行业也随着而快速发展,其中电池得到了广泛应用,其中,镍氢电池和锂电池应用最广,镍基合金,如LaNi5、CeNi5, Ni3Sn2^,是较常用的电池材料。LaNi5型材料的工业制备方法为合金熔炼法,Ni #112的工业制备方法有电沉积法、粉末烧结法等。但是这些方法的需要用传统方法提取纯金属,流程长,污染重且成本高。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题,提供。本专利技术所述的,其特征在于包括如下步骤: (1)将0602、祖0、31102粉末混入粘结剂,在球磨机中湿磨2h,取出干燥后在45MPa下压制成圆片,中间钻孔后在850-1250°C下烧结5 h ; (2)将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹,以增大电流密度,加快反应速率;将0&(:12在马弗炉中缓慢升温至450°C,保温5h ;冷却后放置在氧化铝坩祸中,置于反应器底部; (3)在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;熔盐温度达到800°C,将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解; (4)电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法,其特征在于:步骤(I)中所述圆片的直径为10mm,质量为2.5 go本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法,其特征在于:步骤(3)中所述电解电压为3.1 V,电解时间12 ho本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法,通过对工艺的提升改进,经在熔盐中直接电解金属氧化物制备金属或合金的方法,工艺简单,且本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法还具有合成易于控制、生产成本低和无污染的优点。【具体实施方式】本专利技术所述的,包括如下步骤: (1)将0602、祖0、31102粉末混入粘结剂,在球磨机中湿磨2h,取出干燥后在45MPa下压制成圆片,中间钻孔后在850-1250°C下烧结5 h ; (2)将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹,以增大电流密度,加快反应速率;将0&(:12在马弗炉中缓慢升温至450°C,保温5h ;冷却后放置在氧化铝坩祸中,置于反应器底部; (3)在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;熔盐温度达到800°C,将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解; (4)电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法,步骤(I)中所述圆片的直径为10_,质量为2.5 go本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法,步骤(3)中所述电解电压为3.1V,电解时间12h。电解开始时,电流最大;随着反应的进行,电流迅速下降,约20min后又开始上升;电解约2h后,电流缓慢下降,5h左右降到最低,随后出现一电流平台。当电极之间加载电压时,试样外围靠近导线的氧化物先电解脱氧,这部分试样同熔盐直接接触,氧离子的扩散速率快,因此电流较大。随着反应向试样内部逐渐进行,氧离子的传递要穿过试样外层电解出的致密金属,受到扩散阻力影响,因此电流迅速下降。电解反应继续向试样内部进行,形成熔盐-氧化物-金属三相界面。三相界面区域逐渐扩大,使得电流增大,同时试样外围电解出的金属层增厚,扩散阻力增加。当扩散阻力的影响超过三相界面增大的影响时,电流开始减小。【主权项】1.,其特征在于包括如下步骤: (1)将0602、祖0、31102粉末混入粘结剂,在球磨机中湿磨2h,取出干燥后在45MPa下压制成圆片,中间钻孔后在850-1250°C下烧结5 h ; (2)将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹J^CaCl2在马弗炉中缓慢升温至450°C,保温5h ;冷却后放置在氧化铝坩祸中,置于反应器底部; (3)在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;熔盐温度达到800°C,将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解; 电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。2.根据权利要求1所述的制备镍基电池材料的方法,其特征在于:步骤(I)中所述圆片的直径为10mm,质量为2.5 go3.根据权利要求2所述的制备镍基电池材料的方法,其特征在于:步骤(3)中所述电解电压为3.1 V,电解时间12 h。【专利摘要】,属于电池材料制备领域,其特征在于:将CeO2、NiO、SnO2粉末混入粘结剂,湿磨后制成圆片烧结;将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹;将CaCl2在马弗炉中缓慢升温;冷却后放置在氧化铝坩埚中,置于反应器底部;在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解;电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。通过对工艺的提升改进,经在熔盐中直接电解金属氧化物制备金属或合金的方法,工艺简单,且本专利技术所述的制备镍基电池材料的方法还具有合成易于控制、生产成本低和无污染的优点。【IPC分类】H01M4/38, C25C3/34, C25C3/36【公开号】CN105568322【申请号】CN201510850757【专利技术人】郝青 【申请人】陕西环珂生物科技有限公司【公开日】2016年5月11日【申请日】2015年11月30日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备镍基电池材料的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将CeO2、NiO、SnO2粉末混入粘结剂,在球磨机中湿磨2h,取出干燥后在45MPa下压制成圆片,中间钻孔后在850‑1250℃下烧结5 h;(2)将烧结片悬挂在铁铬铝丝上作为阴极,外围用铁铬铝丝包裹;将CaCl2在马弗炉中缓慢升温至450℃,保温5h;冷却后放置在氧化铝坩埚中,置于反应器底部;(3)在电解炉升温过程中,阴极和石墨碳棒悬在熔盐上方预热,同时通入氩气;熔盐温度达到800℃,将阴极和石墨碳棒插入熔盐中,通以直流电开始电解;电解完成后将阴极产物取出,用蒸馏水冲洗,常温下干燥。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郝青
申请(专利权)人:陕西环珂生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1