[發明專利]鎳氫電池用儲氫合金電極

無效

• 申請號: 201210163004.2
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102683711A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海堯豫實業有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/24
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及電化學領域，具體涉及一種鎳氫電池用儲氫合金電極。

背景技術

1984年荷蘭Philips公司解決了LaNi₅合金在充放電過程中的容量衰減問題，從而使LaNi₅合金成為一種新型負極材料，在與正極材料Ni(OH)₂匹配的基礎上發明MH/Ni電池。1990年日本首先實現了MH/Ni電池的產業化。

當前，電池行業發展十分迅猛，Ni-MH電池以其綠色無污染、無記憶效應等優異性能，得到了迅猛發展。但隨著社會的進一步發展，電子設備對Ni-MH電池的電池性能提出了更高的要求。Ni-MH電池在充放電后期，尤其是在過充電時，內壓較高，采用降低了Ni-MH電池的充放電性能、循環性能，而大大降低了其綜合性能。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術存在的不足，提供一種鎳氫電池用儲氫合金電極。采用該儲氫合金電極的NiMH電池具有較高的放電容量、優良的耐過充能力和循環性能以及明顯降低的電池內壓。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明涉及一種鎳氫電池用儲氫合金電極，包括負極集流體及其上涂覆的負極活性物質漿料，所述負極活性物質為重量比為100:0.1～1.0:15～20的LaNi₅H₆儲氫合金粉、酞菁鐵添加劑以及混合黏結劑。

優選地，所述混合黏結劑為重量百分比濃度為2％的HPMC和重量百分比濃度為50％的SBR，二者的重量比為2～5:1。HPMC（羥甲基纖維素），具有較好的分散和粘合能力及較好的吸濕和保持濕度的能力；通常只需要使用較低濃度的HPMC就可以得到較好的粘性系數（25度時，當HPMC的濃度為1ｗ％時，粘性系數達到0.068Pa.s）。加入HPMC可確保極片的強度，但其耐堿性能欠佳；加入SBR（羧基丁苯乳膠）則可以改善其耐堿性能。

優選地，所述LaNi₅H₆儲氫合金粉為包覆鈷的LaNi₅H₆儲氫合金粉。

優選地，所述負極集流體為鍍鎳鋼帶。

優選地，所述酞菁鐵是通過以下方法制備而得的：鄰苯二甲酸酐，尿素，（NH₄）₂MoO₄，混合均勻，升溫至200～250℃，加入FeCl₂·4H₂O，反應得粗產物，提純得所述酞菁鐵；所述鄰苯二甲酸酐、尿素、（NH₄）₂MoO₄、FeCl₂·4H₂O的重量比為155～180:400～450:1:50～60。

進一步優選地，所述提純具體為：將粗產物依次用NaOH、鹽酸、酒精、DMSO、去離子水洗滌，過濾后溶解于濃硫酸，進一步過濾后將濾液緩慢滴加到冰水混合物中，析出晶體，過濾，用去離子水洗滌至PH=7，將過濾得到的晶體在惰性氣體保護下，在133～267Pa，550～650℃下恒溫加熱2～5h，自然冷卻即可。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1、本發明采用的混合黏結劑在確保極片的強度的同時，提高了其耐堿性能；

2、采用包覆鈷的LaNi₅H₆儲氫合金粉時，儲氫合金電極具有較高的放電容量；

3、采用本發明的儲氫合金電極的Ni-MH電池具有優良的耐過充能力和循環性能以及明顯降低的電池內壓。

附圖說明

圖1為實施例1和2的電池放電曲線圖；

圖2為對比例1和實施例2～4的電池放電容量與循環次數的關系曲線圖；

圖3為對比例1和實施例2～4的電池內壓與充電時間的關系曲線圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。

對比例1

一種鎳氫電池用儲氫合金電極，其制備如下：

a、制漿：將重量比為100:0.2:16的LaNi₅H₆儲氫合金粉、碳黑以及混合黏結劑充分混合均勻，得負極漿料；