镍氢电池用储氢合金电极制造技术

本发明专利技术公开了镍氢电池用储氢合金电极，包括负极集流体及其上涂覆的负极活性物质浆料，所述负极活性物质为重量比为100:0.1～1.0:15～20的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂。所述混合黏结剂为重量百分比浓度为2％的HPMC和重量百分比浓度为50％的SBR，二者的重量比为2～5:1。所述LaNi5H6储氢合金粉为包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉。与现有技术相比，采用本发明专利技术的储氢合金电极的Ni-MH电池具有明显降低的电池内压、较高的放电容量以及优良的耐过充能力和循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学领域，具体涉及一种镍氢电池用储氢合金电极。
技术介绍
1984年荷兰Philips公司解决了 LaNi5合金在充放电过程中的容量衰减问题，从而使LaNi5合金成为一种新型负极材料，在与正极材料Ni (OH) 2匹配的基础上专利技术MH/Ni电池。1990年日本首先实现了 MH/Ni电池的产业化。当前，电池行业发展十分迅猛，Ni-MH电池以其绿色无污染、无记忆效应等优异性能，得到了迅猛发展。但随着社会的进一步发展，电子设备对Ni-MH电池的电池性能提出了更高的要求。Ni-MH电池在充放电后期，尤其是在过充电时，内压较高，采用降低了 Ni-MH电·池的充放电性能、循环性能，而大大降低了其综合性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种镍氢电池用储氢合金电极。采用该储氢合金电极的NiMH电池具有较高的放电容量、优良的耐过充能力和循环性能以及明显降低的电池内压。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的本专利技术涉及一种镍氢电池用储氢合金电极，包括负极集流体及其上涂覆的负极活性物质浆料，所述负极活性物质为重量比为100:0. I I. 0:15 20的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂。优选地，所述混合黏结剂为重量百分比浓度为2%的HPMC和重量百分比浓度为50%的SBR，二者的重量比为2 5:1。HPMC (羟甲基纤维素)，具有较好的分散和粘合能力及较好的吸湿和保持湿度的能力；通常只需要使用较低浓度的HPMC就可以得到较好的粘性系数(25度时，当HPMC的浓度为I \￥%时，粘性系数达到0. 068Pa. S)。加入HPMC可确保极片的强度，但其耐碱性能欠佳；加入SBR (羧基丁苯乳胶)则可以改善其耐碱性能。优选地，所述LaNi5H6储氢合金粉为包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉。优选地，所述负极集流体为镀镍钢带。优选地，所述酞菁铁是通过以下方法制备而得的邻苯二甲酸酐，尿素，(NH4)2Mo04，混合均匀，升温至200 250°C，加入FeCl2 *4H20,反应得粗产物，提纯得所述酞菁铁；所述邻苯二甲酸酐、尿素、(NH4)2Mo04、FeCl2 *4H20的重量比为155 180:400 450:1:50 60。进一步优选地，所述提纯具体为将粗产物依次用NaOH、盐酸、酒精、DMS0、去离子水洗涤，过滤后溶解于浓硫酸，进一步过滤后将滤液缓慢滴加到冰水混合物中，析出晶体，过滤，用去离子水洗涤至PH=7，将过滤得到的晶体在惰性气体保护下，在133 267Pa，550 650°C下恒温加热2 5h,自然冷却即可。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果I、本专利技术采用的混合黏结剂在确保极片的强度的同时，提高了其耐碱性能；2、采用包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉时，储氢合金电极具有较高的放电容量；3、采用本专利技术的储氢合金电极的Ni-MH电池具有优良的耐过充能力和循环性能以及明显降低的电池内压。附图说明图I为实施例I和2的电池放电曲线图；图2为对比例I和实施例2 4的电池放电容量与循环次数的关系曲线图； 图3为对比例I和实施例2 4的电池内压与充电时间的关系曲线图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。对比例I一种镍氢电池用储氢合金电极，其制备如下a、制浆将重量比为100:0. 2:16的LaNi5H6储氢合金粉、碳黑以及混合黏结剂充分混合均匀，得负极浆料；b、将混好的负极浆料均匀涂布在负极集流体(镀镍钢带)上，放入真空干燥箱里，70°C干燥 8h ；C、对烘干好的极片棍压至厚度为0. 5mm后，剪切为80mmX40mm,即可。所述混合黏结剂为2 七％的HPMC和50 七％的SBR，二者的重量比为3:1。实施例I一种镍氢电池用储氢合金电极，其制备如下a、制浆将重量比为100:0. 2:16的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂充分混合均匀，得负极浆料；b、将混好的负极浆料均匀涂布在负极集流体(镀镍钢带)上，放入真空干燥箱里，70°C干燥 8h ；C、对烘干好的极片棍压至厚度为0. 5mm后，剪切为80mmX40mm,即可。所述混合黏结剂为2 七％的HPMC和50 七％的SBR，二者的重量比为3:1。所述酞菁铁是通过以下方法制备而得的a、邻苯二甲酸酐，尿素，(順4)^004，混合均匀，升温至2201，加入？6(12*41120，反应得粗产物；所述邻苯二甲酸酐、尿素、(NH4)2Mo04、FeCl2 *4H20的重量比为165:420:1:55 ；b、提纯将粗产物依次用NaOH、盐酸、酒精、DMS0、去离子水洗涤，过滤后溶解于浓硫酸，进一步过滤后将滤液缓慢滴加到冰水混合物中，析出晶体，过滤，用去离子水洗涤至PH=7，将过滤得到的晶体在惰性气体保护下，在200Pa，600°C下恒温加热3h，自然冷却即得所述酞菁铁。实施例2—种镍氢电池用储氢合金电极，其制备如下a、制浆将重量比为100:0. 2:16的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂充分混合均匀，得负极浆料；b、将混好的负极浆料均匀涂布在负极集流体(镀镍钢带)上，放入真空干燥箱里，70°C干燥 8h ；C、对烘干好的极片棍压至厚度为O. 5mm后，剪切为80mmX40mm,即可。所述混合黏结剂为2wt%的HPMC和50 セ％的SBR，二者的重量比为3:1。 所述LaNi5H6储氢合金粉为包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉。所述酞菁铁是通过以下方法制备而得的a、邻苯ニ甲酸酐，尿素，(NH4)2MoO4,混合均匀，升温至220°C，加入FeCl2应得粗产物；所述邻苯ニ甲酸酐、尿素、(NH4)2Mo04、FeCl2 ·4Η20的重量比为165:420:1:55 ；b、提纯将粗产物依次用NaOH、盐酸、酒精、DMS0、去离子水洗涤，过滤后溶解于浓硫酸，进ー步过滤后将滤液缓慢滴加到冰水混合物中，析出晶体，过滤，用去离子水洗涤至PH=7，将过滤得到的晶体在惰性气体保护下，在200Pa，600°C下恒温加热3h，自然冷却即得所述酞菁铁。 实施例3—种镍氢电池用储氢合金电极，其制备如下a、制浆将重量比为100:0. 1:15的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂充分混合均匀，得负极浆料；b、将混好的负极浆料均匀涂布在负极集流体(镀镍钢带)上，放入真空干燥箱里，70°C干燥 8h ；C、对烘干好的极片棍压至厚度为O. 5mm后，剪切为80mmX40mm,即可。所述混合黏结剂为2wt%的HPMC和50 セ％的SBR，二者的重量比为2:1。所述LaNi5H6储氢合金粉为包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉。所述酞菁铁是通过以下方法制备而得的a、邻苯ニ甲酸酐，尿素，(NH4)2MoO4,混合均勻，升温至200°C，加入FeCl2 ·4Η20，反应得粗产物；所述邻苯ニ甲酸酐、尿素、(NH4)2Mo04、FeCl2 ·4Η20的重量比为155:400:1:50 ；b、提纯将粗产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种镍氢电池用储氢合金电极，包括负极集流体及其上涂覆的负极活性物质浆料，其特征在于，所述负极活性物质为重量比为100:0. I I. 0:15 20的LaNi5H6储氢合金粉、酞菁铁添加剂以及混合黏结剂。2.根据权利要求I所述的镍氢电池用储氢合金电极，其特征在于，所述混合黏结剂为重量百分比浓度为2%的HPMC和重量百分比浓度为50%的SBR，二者的重量比为2 5:1。3.根据权利要求I所述的镍氢电池用储氢合金电极，其特征在于，所述LaNi5H6储氢合金粉为包覆钴的LaNi5H6储氢合金粉。4.根据权利要求I所述的镍氢电池用储氢合金电极，其特征在于，所述负极集流体为镀镍钢帯。5.根据权利要求I所述的镍氢电池用储氢合金电极，其特征在于，所述酞菁...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海尧豫实业有限公司，
类型：发明
国别省市：