一种测定镍-金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方法技术

技术编号:4060238 阅读:230 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种测定镍-金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方法,该方法包括如下步骤:a、将化成后的正极的极板活性材料冲洗干净后,烘干至恒重,取样、粉碎、过筛;b、室温下,称取制得的试样,加稀硫酸溶液,再加入固体碘化钾,溶解、稀释后立即用硫代硫酸钠标准溶液C1滴定,滴定终点为V1,根据C1、V1及称样量计算3价镍的百分含量;c、用EDTA标准溶液C2滴定,滴定终点为V2,根据C2、V2及称样量计算2价镍的含量;d、通过3价镍与2价镍的比值得到3价镍的转化率。该法方便,快速,准确度高,药品消耗少,环境污染小,适应于蓄电池生产过程的快速分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于蓄电池领域,具体涉及一种测定镍-金属氢化物蓄电池正极材料中3 价镍转化率的方法。
技术介绍
目前,镍-金属氢化物(Ni-MH)电池是一种以储氢合金作为负极材料,以Ni (OH)2 为主要正极材料的新型二次电池,是当今绿色能源中较安全、轻便、使用寿命长的一种蓄电 池,是取代以汽油为原料动力的汽车用最佳绿色动力,除上述用途外,金属氢化镍电池还广 泛用于电动自行车,电动工具等等。Ni-MH有Co-Ni,Cd-Ni,Zn-Ni等蓄电池,其正极活性材料都是氢氧化镍,充电时形 成NiOOH,放电时变回Ni (OH)2,因此测定氢氧化镍中3价镍的含量可以分析电池充放电反 应进行的程度,研究电极反应的机理。有关3价镍含量的测定方法文献报道很少,有些文献仅仅提到用碘量法,但均没 有给出具体的分析方法,本专利技术通过这方面的研究旨在提供一个测定3价镍的具体分析方 法。镍-金属氢化物(Ni-MH)蓄电池生产工艺配方不同,其化学组成也不尽相同,电化学 特性也有所不同。在镍-金属氢化物(Ni-MH)蓄电池正极材料中,主要以Ni(OH)2*主,占 75%左右,此外还加一些活性物质,有泡沫镍占13%,Ni粉占3.0%,Co占2.0%,有机活性 剂占3. 0%,Co可提高Ni (OH)2的利用率,增加电化学过程中Ni2+/Ni3+间的可逆性,改善传 质和导电性能,提高析氧电位,降低电池内压。从电池电极的充放电反应式可知权利要求一种测定镍 金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方法,其特征在于包括如下步骤a、试样的的制备将镍 金属氢化物蓄电池化成后的正极的极板活性材料冲洗干净后,湿的极板需要烘干至恒重,将极板活性材料取样、粉碎、过筛;b、检测3价镍的质量百分含量在常温下,称取步骤a所制得的试样,加入碘量瓶中,加稀硫酸溶液,然后再加入固体碘化钾,用去离子水封口,缓慢均匀地晃动碘量瓶,放置在暗处,使至完全溶解后,吹洗瓶口和内壁,加去离子水稀释后制得测试溶液,将测试溶液分为n份,取其中m份分别转入m个锥形瓶中,其中n≥3,3≤m≤n,立即用浓度为C1的硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,加适量淀粉继续滴淀至蓝色刚退去为滴定终点为V1,根据C1、V1及称样量计算3价镍的质量百分含量,连续测定m次,结果取平均值,计算公式如下 <mrow><msup> <mi>Ni</mi> <mrow><mn>3</mn><mo>+</mo> </mrow></msup><mo>%</mo><mo>=</mo><mfrac> <mrow><msub> <mi>C</mi> <mn>1</mn></msub><mo>&times;</mo><msub> <mi>V</mi> <mn>1</mn></msub><mo>&times;</mo><mn>58.69</mn><mo>&times;</mo><mi>n</mi><mo>/</mo><mn>1000</mn> </mrow> <mi>G</mi></mfrac><mo>&times;</mo><mn>100</mn><mo>%</mo> </mrow>式中C1为标准溶液Na2S2O3的浓度mol/L V1为滴定终点时所消耗的标准溶液Na2S2O3的体积ml G为所称取的试样的质量g 58.69 为镍的分子量;c、检测2价镍的质量百分含量将步骤b中用硫代硫酸钠滴定后的溶液,加氨性缓冲溶液,调节溶液至PH=10,加入适量的固体紫脲酸铵指示剂,用浓度为C2的EDTA标准溶液滴定,由黄色变为紫红色为滴定终点为V2,根据C2、V2及称样量计算2价镍的质量百分含量,连续测定m次,结果取平均值,计算公式如下 <mrow><msup> <mi>Ni</mi> <mrow><mn>2</mn><mo>+</mo> </mrow></msup><mo>%</mo><mo>=</mo><mfrac> <mrow><msub> <mi>C</mi> <mn>2</mn></msub><mo>&times;</mo><msub> <mi>V</mi> <mn>2</mn></msub><mo>&times;</mo><mn>58.69</mn><mo>&times;</mo><mi>n</mi><mo>/</mo><mn>1000</mn> </mrow> <mi>G</mi></mfrac><mo>&times;</mo><mn>100</mn><mo>%</mo><mo>-</mo><mn>2</mn><mo>%</mo> </mrow>式中C2为标准溶液EDTA的浓度mol/L V2为滴定终点时所消耗的标准溶液EDTA的体积ml G为所称取的试样的质量g58.69 为镍的分子量2% 为配方中加入钴的量,用EDTA标准溶液滴定Ni2+时,Co2+也同时被滴定,并且Ni、Co的分子量相差很小,Co的分子量为58.93、Ni的分子量为58.69;d、计算3价镍的转化率通过3价镍质量百分含量与2价镍质量百分含量的比值得到3价镍的转化率转化率Ni3+%/Ni2+%×100%。2.根据权利要求1所述的测定镍_金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方 法,其特征在于步骤a中,金属蓄电池化成后的正极的极板活性材料需要用自来水冲洗,去 除电解液后,再用去离子水冲洗干净。3.根据权利要求1所述的测定镍_金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方 法,其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定镍-金属氢化物蓄电池正极材料中3价镍转化率的方法,其特征在于包括如下步骤:a、试样的的制备将镍-金属氢化物蓄电池化成后的正极的极板活性材料冲洗干净后,湿的极板需要烘干至恒重,将极板活性材料取样、粉碎、过筛;b、检测3价镍的质量百分含量在常温下,称取步骤a所制得的试样,加入碘量瓶中,加稀硫酸溶液,然后再加入固体碘化钾,用去离子水封口,缓慢均匀地晃动碘量瓶,放置在暗处,使至完全溶解后,吹洗瓶口和内壁,加去离子水稀释后制得测试溶液,将测试溶液分为n份,取其中m份分别转入m个锥形瓶中,其中n≥3,3≤m≤n,立即用浓度为C↓[1]的硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,加适量淀粉继续滴淀至蓝色刚退去为滴定终点为V↓[1],根据C↓[1]、V↓[1]及称样量计算3价镍的质量百分含量,连续测定m次,结果取平均值,计算公式如下:Ni↑[3+]%=C↓[1]×V↓[1]×58.69×n/1000/G×100%式中:C↓[1]为标准溶液Na↓[2]S↓[2]O↓[3]的浓度mol/LV↓[1]为滴定终点时所消耗的标准溶液Na↓[2]S↓[2]O↓[3]的体积mlG为所称取的试样的质量g58.69-为镍的分子量;c、检测2价镍的质量百分含量将步骤b中用硫代硫酸钠滴定后的溶液,加氨性缓冲溶液,调节溶液至PH=10,加入适量的固体紫脲酸铵指示剂,用浓度为C↓[2]的EDTA标准溶液滴定,由黄色变为紫红色为滴定终点为V↓[2],根据C↓[2]、V↓[2]及称样量计算2价镍的质量百分含量,连续测定m次,结果取平均值,计算公式如下:Ni↑[2+]%=C↓[2]×V↓[2]×58.69×n/1000/G×100%-2%式中:C↓[2]为标准溶液EDTA的浓度mol/LV↓[2]为滴定终点时所消耗的标准溶液EDTA的体积mlG为所称取的试样的质量g58.69-为镍的分子量2%-为配方中加入钴的量,用EDTA标准溶液滴定Ni↑[2+]时,Co↑[2+]也同时被滴定,并且Ni、Co的分子量相差很小,Co的分子量为58.93、Ni的分子量为58.69;d、计算3价镍的转化率通过3价镍质量百分含量与2价镍质量百分含量的比值得到3价镍的转化率转化率:Ni↑[3+]%/Ni↑[2+]%×100%。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:卢华
申请(专利权)人:江苏双登集团有限公司
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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