[發(fā)明專利]一種鎳氫二次電池

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910188446.0
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN102082302A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝紅波
• 申請（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M10/30
• 分類號: H01M10/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種二次電池，尤其涉及一種鎳氫二次電池。?

背景技術(shù)

近年來，由于便攜式電子器件的發(fā)展和交通動力能源的革命，高能電池能源的研究與開發(fā)已成為世界各國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)革命的熱點。鎳氫二次電池因為能量高、安全性好、無污染、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點而受到廣泛重視，是電子設(shè)備的主要供電電池類型之一。?

目前，鎳氫二次電池的電解液主要是濃KOH水溶液，但是使用濃KOH水溶液作為鎳氫電池的電解質(zhì)在較低溫度下使用時電解液會凍結(jié)，無法再進行充放電，致使鎳氫電池的低溫放電效率較低。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的鎳氫二次電池的電解液低溫放電效率低的缺陷，從而提供了一種低溫放電效率高的鎳氫二次電池。?

本發(fā)明提供了一種鎳氫二次電池，該電池包括電池殼體、電極組和堿性電解液，所述電極組和堿性電解液密封在電池殼體內(nèi)，所述電極組包括正極、負極及隔板，其中，所述堿性電解液為為凝膠電解液，該凝膠電解液包括羧甲基纖維素、堿金屬的氫氧化物和水。?

本發(fā)明所述的鎳氫二次電池，該電池的電解液中含有羧甲基纖維素，由于羧甲基纖維素有很好的吸水性，當(dāng)羧甲基纖維素吸收了電解液中的大量的水就會形成凝膠電解液，由于堿金屬氫氧化物是溶解在水中的，所以可以很均勻的分散羧甲基纖維素形成的凝膠中，本發(fā)明的鎳氫二次電池克服了濃氫氧化鉀作?為電解液產(chǎn)生的液體電解質(zhì)凍結(jié)問題，同時解決了濃氫氧化鉀作為電解液時電解液容易干涸及泄漏等。從而進一步提高電池的低溫放電性能及鎳氫電池的安全性、可靠性及持久耐用性。?

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種鎳氫二次電池，該電池包括電池殼體、電極組和堿性電解液，所述電極組和堿性電解液密封在電池殼體內(nèi)，所述電極組包括正極、負極及隔板，其中，所述堿性電解液為為凝膠電解液，該凝膠電解液包括羧甲基纖維素、堿金屬的氫氧化物和水。?

由于羧甲基纖維素有很好的吸水性，當(dāng)羧甲基纖維素吸收了電解液中的大量的水就會形成凝膠電解液，由于堿金屬氫氧化物是溶解在水中的，所以可以很均勻的分散羧甲基纖維素形成的凝膠中。克服了濃氫氧化鈉作為電解液產(chǎn)生的液體電解質(zhì)凍結(jié)、干涸及泄漏等問題，從而進一步提高鎳氫電池的低溫放電性能及安全性、可靠性及持久耐用性。同時，本發(fā)明的電解液的原材料簡單且便宜，可以降低鎳氫電池生產(chǎn)的費用。使用本發(fā)明的電解質(zhì)后，對隔膜的要求降低，可以采用便宜的隔膜，降低成本。?

根據(jù)本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，優(yōu)選地，以所述電解液的重量為基準(zhǔn)，所述羧甲基纖維素的含量為1.0-4.0wt％，所述堿金屬的氫氧化物的含量為35-45wt％。?

根據(jù)本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，所述堿金屬的氫氧化物可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種堿金屬的氫氧化物，優(yōu)選為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。?

根據(jù)本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，為了提高電解液的導(dǎo)電性，優(yōu)選地，所述電解液還包括氧化鋅。?

根據(jù)本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，所述氧化鋅的含量沒有特別的限制，只要能提到電解液的導(dǎo)電性即可，為了使電解液的導(dǎo)電性有很好的提高，同時盡量不浪費材料及不影響電池的容量，優(yōu)選地，以所述電解液的重量為基準(zhǔn)，?所述氧化鋅的含量為0.5-1.5wt％。?

根據(jù)本發(fā)明所述的鎳氫二次電池，其中，所述電解液可以在注入電池之前形成凝膠，也可以在注入電池之后形成凝膠，為了便于組裝電池，優(yōu)選為注入電池之后形成凝膠。形成凝膠的方法為使含有上述所述成分的電解液靜置一段時間，是羧甲基纖維素能夠充分的吸收電解液中的水即可。?

根據(jù)本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，其中，凝膠電解液的制備方法為，將羧甲基纖維素溶于水中，然后緩慢加入堿性氫氧化物，不停攪拌到完全溶解后注入鎳氫電池中，電解液在電池中形成凝膠電解液。?

本發(fā)明所述的鎳氫二次電池除了電解液之外，其它結(jié)構(gòu)可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的用于鎳氫二次電池的結(jié)構(gòu)。?

按照本發(fā)明所提供的鎳氫二次電池，所述隔板設(shè)置于正極和負極之間，它具有電絕緣性能和電解液保持性能，并使所述電極組和堿性電解液一起容納在電池殼中。所述隔板可以選自堿性二次電池中所用的各種隔板，如聚烯烴纖維無紡布且表面引入親水性纖維或經(jīng)磺化處理的片狀元件。所述隔板的位置、性質(zhì)和種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。?

所述正極可以選自各種鎳氫二次電池所用的正極，它可以市購得到，也可以采用現(xiàn)有方法制備。所述正極導(dǎo)電基體為鎳氫二次電池常用的正極導(dǎo)電基體，如泡沫鎳基體、毛氈片結(jié)構(gòu)的基體、金屬穿孔板或多孔拉制金屬網(wǎng)。?