一种镍氢电池制备方法技术

本发明专利技术提供了一种镍氢电池制备方法，将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组，将极组置于钢壳内，往钢壳内注入电解液并封口，经活化完成，所述正极片包括正极活性物质和正极集流体，所述正极活性物质填充在正极集流体内，所述负极片包括负极活性物质和负极集流体，所述负极活性物质填充或涂覆在负极集流体上，所述正极集流体、负极集流体、隔膜中的一种或多种在使用前先进行等离子放电处理。本发明专利技术的一种镍氢电池制备方法，工艺简单可行，可降低电池内阻，提高电池循环寿命。

A preparation method of nickel-hydrogen battery

The invention provides a preparation method of nickel-hydrogen battery, which coils the positive plate, negative plate and diaphragm into a pole group, places the pole group in a steel shell, injects electrolyte into the steel shell and seals it, after activation, the positive plate includes a positive active material and a positive collector, the positive active material is filled in the positive collector, and the negative plate includes a negative active material and a negative electrode. The negative active material is filled or coated on the negative collector, and one or more of the positive collector, the negative collector and the diaphragm are plasma discharged before use. The preparation method of the nickel-hydrogen battery of the invention is simple and feasible, can reduce the internal resistance of the battery and improve the cycle life of the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种镍氢电池制备方法
本专利技术涉及一种镍氢电池制备方法。
技术介绍
在现行的镍氢电池生产工艺中，为了提高电池容量，往往需要往集流体中填充更多的活性物质，然而活性物质越多，填充时，活性物质较易堆积在集流体表面，难以渗入集流体内部，从而导致电池内阻偏高，循环过程中电池容量衰减过快。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种工艺简单可行、可降低电池内阻、提高电池循环寿命的镍氢电池制备方法。本专利技术通过以下方案实现：一种镍氢电池制备方法，将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组，将极组置于钢壳内，往钢壳内注入电解液并封口，经活化完成，所述正极片包括正极活性物质和正极集流体，所述正极活性物质填充在正极集流体内，所述负极片包括负极活性物质和负极集流体，所述负极活性物质填充或涂覆在负极集流体上，所述正极集流体、负极集流体、隔膜中的一种或多种在使用前先进行等离子放电处理。进一步地，所述正极集流体、负极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体、负极集流体分别以一定的行进速度经过等离子放电处理装置内，所述等离子放电处理装置的放电功率设置为0.5～2.0KW；所述隔膜的等离子放电处理工艺具体为：将隔膜以一定的行进速度经过等离子放电处理装置内，所述等离子放电处理装置的放电功率设置为0.5～1.0KW。进一步地，所述正极集流体、负极集流体的行进速度均为6～12m/min，所述隔膜的行进速度为5～10m/min。进一步地，所述正极集流体为泡沫镍，所述负极集流体为泡沫铜或冲孔镀镍钢带，所述隔膜的材质为PP、PE或尼龙。本专利技术的一种镍氢电池制备方法，工艺简单可行，通过对正极集流体、负极集流体进行等离子放电处理，清洁了正极集流体、负极集流体上的油脂、添加剂等成分，消除了正极集流体、负极集流体表面静电，同时，正极集流体、负极集流体表面分子链结构也发生了改变，建立了羟基、羧基等自由基团，这些基团对材料键合具有促进其粘接的作用，增加了附着力，有利于正极活性物质、负极活性物质的均匀涂覆填充、粘合，从而降低电池内阻，减少循环过程中电池容量衰减，提高电池容量保持率，从而提高电池循环寿命。通过对隔膜进行等离子放电处理，使得隔膜表面形成了亲水性羟基、羧基等自由基团，有利于电解液的均匀吸收，从而降低电池内阻，提高电池循环寿命。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于实施例之表述。实施例1一种镍氢D6000电池制备方法，将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组，隔膜材质为PP，将极组置于钢壳内，往钢壳内注入电解液并封口，经活化完成，正极片包括正极活性物质和正极集流体，正极活性物质填充在正极集流体内，正极集流体为泡沫镍，负极片包括负极活性物质和负极集流体，负极活性物质填充或涂覆在负极集流体上，负极集流体为冲孔镀镍钢带，正极集流体、负极集流体、隔膜均在使用前先进行等离子放电处理；正极集流体、负极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体、负极集流体分别以10m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为1.0KW；隔膜的等离子放电处理工艺具体为：将隔膜以10m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为1.0KW。将实施例1制备得到的电池与现有常规电池(正极集流体、负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理，其余与实施例1工艺相同)分别进行充电态内阻、28天常温荷电保持和1C充放电循环测试，测试结果如表1所示，表1中的数据均以现有常规电池的测试数据为基数而得到的百分比，从表1中可看出，实施例1制备得到的电池的内阻较低，28天常温荷电保持率较高，1C充放电循环寿命较好。表1对比测试结果实施例2一种镍氢D6000电池制备方法，其工艺步骤与实施例1中的一种镍氢D6000电池制备方法的工艺步骤基本相同，其不同之处在于：隔膜材质为PE，负极集流体为泡沫铜，正极集流体、负极集流体均在使用前先进行等离子放电处理，隔膜未进行等离子放电处理；正极集流体、负极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体、负极集流体分别以6m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为0.5KW。将实施例2制备得到的电池与现有常规电池(正极集流体、负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理，其余与实施例2工艺相同)分别进行充电态内阻、28天常温荷电保持和1C充放电循环测试，测试结果如表2所示，表2中的数据均以现有常规电池的测试数据为基数而得到的百分比，从表2中可看出，实施例2制备得到的电池的内阻较低，28天常温荷电保持率较高，1C充放电循环寿命较好。表2对比测试结果实施例3一种镍氢D6000电池制备方法，其工艺步骤与实施例1中的一种镍氢D6000电池制备方法的工艺步骤基本相同，其不同之处在于：隔膜在使用前先进行等离子放电处理，正极集流体、负极集流体均未进行等离子放电处理；隔膜的等离子放电处理工艺具体为：将隔膜以5m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为0.5KW。将实施例3制备得到的电池与现有常规电池(正极集流体、负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理，其余与实施例3工艺相同)分别进行充电态内阻、28天常温荷电保持和1C充放电循环测试，测试结果如表3所示，表3中的数据均以现有常规电池的测试数据为基数而得到的百分比，从表3中可看出，实施例3制备得到的电池的内阻较低，28天常温荷电保持率较高，1C充放电循环寿命较好。表3对比测试结果实施例4一种镍氢D6000电池制备方法，其工艺步骤与实施例1中的一种镍氢D6000电池制备方法的工艺步骤基本相同，其不同之处在于：隔膜材质为PE，负极集流体为泡沫铜，正极集流体、隔膜均在使用前先进行等离子放电处理，负极集流体未进行等离子放电处理；正极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体以12m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为2.0KW；隔膜的等离子放电处理工艺具体为：将隔膜以8m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为0.8KW。将实施例4制备得到的电池与现有常规电池(正极集流体、负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理，其余与实施例4工艺相同)分别进行充电态内阻、28天常温荷电保持和1C充放电循环测试，测试结果如表4所示，表4中的数据均以现有常规电池的测试数据为基数而得到的百分比，从表4中可看出，实施例4制备得到的电池的内阻较低，28天常温荷电保持率较高，1C充放电循环寿命较好。表4对比测试结果实施例5一种镍氢D6000电池制备方法，其工艺步骤与实施例1中的一种镍氢D6000电池制备方法的工艺步骤基本相同，其不同之处在于：正极集流体在使用前先进行等离子放电处理，负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理；正极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体以8m/min的行进速度经过等离子放电处理装置内，等离子放电处理装置的放电功率设置为1.2KW。将实施例5制备得到的电池与现有常规电池(正极集流体、负极集流体、隔膜均未进行等离子放电处理，其余与实施例5工艺相同)分别进行充电态内阻、28天常温荷电保持和1C充放电循环测试，测试结果如表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镍氢电池制备方法，将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组，将极组置于钢壳内，往钢壳内注入电解液并封口，经活化完成，所述正极片包括正极活性物质和正极集流体，所述正极活性物质填充在正极集流体内，所述负极片包括负极活性物质和负极集流体，所述负极活性物质填充或涂覆在负极集流体上，其特征在于：所述正极集流体、负极集流体、隔膜中的一种或多种在使用前先进行等离子放电处理。

【技术特征摘要】
1.一种镍氢电池制备方法，将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组，将极组置于钢壳内，往钢壳内注入电解液并封口，经活化完成，所述正极片包括正极活性物质和正极集流体，所述正极活性物质填充在正极集流体内，所述负极片包括负极活性物质和负极集流体，所述负极活性物质填充或涂覆在负极集流体上，其特征在于：所述正极集流体、负极集流体、隔膜中的一种或多种在使用前先进行等离子放电处理。2.如权利要求1所述的一种镍氢电池制备方法，其特征在于：所述正极集流体、负极集流体的等离子放电处理工艺具体为：将正极集流体、负极集流体分别以一定的行进速度经过等离子放...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟发平，吴丽君，匡德志，柳立新，胡向宇，刘鹏，易祖磊，
申请(专利权)人：湖南科霸汽车动力电池有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43