[發(fā)明專利]電動汽車用超級鉛蓄電池正極活性物質(zhì)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010284762.0
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN101964421A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 凌付冬;蘇迎東;陸亞山;佘沛亮
• 申請（專利權(quán)）人: 南京雙登科技發(fā)展研究院有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電動汽車用超級鉛蓄電池正極活性物質(zhì)，屬于鉛酸蓄電池制作領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

近年來，隨著石油價格的一漲再漲，電驅(qū)動車輛的研發(fā)和使用熱潮變得勢不可擋。目前實際用作驅(qū)動車輛的核心部件----蓄電池有鋰離子電池、金屬氫化物鎳電池、鉛蓄電池等等，其中技術(shù)成熟、價格適中的鉛蓄電池占有絕對的比例。但隨著鋰離子電池、金屬氫化物鎳電池工藝技術(shù)的進(jìn)一步成熟，產(chǎn)品價格的進(jìn)一步降低，而鉛蓄電池由于低溫性能差，壽命短的致命缺陷，很有可能會逐漸淡出電驅(qū)動車輛這塊市場。?

超級鉛蓄電池是將超級電容器與鉛酸電池的并聯(lián)使用(可稱“外并”)進(jìn)化為“內(nèi)并”，就是將雙電層電容器的高比功率、長壽命的優(yōu)勢融合到鉛酸電池中，在保持“外并”提高功率、延長電池壽命優(yōu)點的同時，又能簡化電路，提高比能量，并降低總費用。它在我國日益發(fā)展的電動自行車和正在啟動的電動汽車中，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。專利CN?101123139A公開了一種超級蓄電池用雙性極板，用這種極板制作的超級蓄電池可以用5C～10C放電，但其壽命較短，只有幾百次，隨著碳材料的加入，直接影響到活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)和電極骨架之間的粘結(jié)，從而使極片的強度變小，且活性物質(zhì)容易軟化脫落。專利CN101667637A公開了一種鉛碳超電容電池負(fù)極制作方法，用這種方法制作的負(fù)極和現(xiàn)有PbO₂正極組成的鉛碳超電容電池也屬于超級電池，其不足是隨著循環(huán)充放電的進(jìn)行正極活性物質(zhì)導(dǎo)電性能下降，造成充電不足，正極鉛膏過早軟化、脫落，活性物質(zhì)和極板之間的結(jié)合減弱，電池內(nèi)阻增加，導(dǎo)致容量衰減。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有超級電池存在的不足之處，提供一種提?高電池低溫放電和倍率放電性能，增加電池循環(huán)壽命的電動汽車用超級鉛蓄電池正極活性物質(zhì)。?

本發(fā)明的技術(shù)方案是：電動汽車用超級鉛蓄電池正極活性物質(zhì)的組分和質(zhì)量配比為：鉛粉100，金屬氧化物0.1～5，導(dǎo)電碳材料0.1～10，粘結(jié)劑1～10，硫酸1～15。?

所述金屬氧化物為氧化錫、氧化釔、氧化鈰中的一種或幾種任意比例的組合；所述導(dǎo)電碳材料為KS44、KS75、活性炭、導(dǎo)電石墨中的一種或幾種任意比例的組合；所述粘結(jié)劑為LA133、LA135、W813、四堿式P_bSO₄中的一種或幾種任意比例的組合；所述硫酸密度為1.4g/cm³。?

本發(fā)明的活性物質(zhì)中，增加了導(dǎo)電材料和粘結(jié)劑的成分或含量比，使得正極片中活性物質(zhì)利用率提高，增強導(dǎo)電能力，活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)與電極骨架之間結(jié)合更加緊密，活性物質(zhì)不會因為循環(huán)次數(shù)加大而軟化脫落。該活性物質(zhì)的組分和配比經(jīng)反復(fù)試驗后確定，按常規(guī)工藝制成鉛膏，涂覆在電極骨架為純鉛帶沖孔或鉛合金板柵上，作成厚度為0.5～4mm的正極片，再與現(xiàn)有負(fù)極片組合，制成超級鉛蓄電池。該電池的容量、低溫性能、高倍率放電性能以及循環(huán)壽命均有明顯改進(jìn)，更適合電動汽車作為動力電源。?

具體實施方式

實施例1?

正極活性物質(zhì)組份及質(zhì)量比如下：鉛粉∶氧化錫∶KS44(正極石墨導(dǎo)電劑)∶W813(水性電極粘合劑)∶硫酸為100∶0.1∶0.1∶1∶8，首先取鉛粉100公斤、氧化錫0.1公斤、KS44(正極石墨導(dǎo)電劑)0.1公斤、W813(水性電極粘合劑)1公斤、硫酸(1.4g/cm3)8公斤，適量的水，將上述原料在50℃下進(jìn)行和膏，上涂布機進(jìn)行涂布，將所涂極板在50℃、相對濕度95％～100％，的條件下進(jìn)行固化，時間不小于36h，固化結(jié)束后用70℃進(jìn)行12h干燥，將干燥后生成的生正極板放入電解液中化成，化成后得到可用正極板。將可用正極板用AGM隔膜采用U型包覆，與現(xiàn)有的鉛酸電池負(fù)極板組合，注入1.4g/cm³的硫酸作為電解液，制成超級鉛蓄電池。?

實施例2?