[發明專利]一種鎳氫電極的制備方法

在審

• 申請號: 201210315846.5
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102800848A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 姜波
• 申請（專利權）人: 上海錦眾信息科技有限公司
• 主分類號: H01M4/26
• 分類號: H01M4/26
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 劉懿

技術領域

本發明涉及一種電極的制備方法，尤其涉及一種鎳氫電極的制備方法。

背景技術

鎳氫電池可用于軍事、航空航天、航海、石油、煤炭、地質勘探及作業、冰上及登山體育項目、南極考察等領域。目前，構成鎳氫電池用電極的多孔質燒結基板，通常是將鎳等金屬粉末與成為增稠劑的樹脂成分一起制成漿，涂布在成為芯材的鐵等金屬板上，干燥后，在含有氫的還原氣氛中熱處理，進行燒結而制造。將像這樣得到的多孔質燒結基板浸漬在硝酸鎳溶液中，通過化學的或者電化學的方法將成為活性物質的氫氧化鎳填充在基板的孔隙內制造堿性蓄電池用電極。研究認為：電極對鎳氫電池性能影響很大，電極提供的活性物質的利用率、耐蝕性以及電極的循環特性都直接決定了鎳氫電池自身的性能。因此，鎳氫電池的電極對于鎳氫電池的充放電能力和使用壽命等具有至關重要的作用。

發明內容

本發明的目的是提供一種鎳氫電池的電極的制備方法，使用該方法制備的電極的鎳氫電池具有充放電能力強、使用壽命長的優點。

為了實現上述目的，本發明提供的鎳氫電池的電極的制備方法包括如下步驟：

步驟1，形成電極基板：

利用甲基纖維素和水組成的增稠劑將羰基鎳粉末制成漿，然后涂布在厚80-100μm的鍍鎳多孔鋼板上，在110-150℃將該鍍鎳多孔鋼板干燥后，在含有氫氣的還原氣氛中、在1050-1100℃進行熱處理，制成多孔質燒結基板；

步驟2，涂布儲氫材料：

將配好的合金儲氫材料預抽真空后在通入氬氣保護的感應熔煉爐中熔煉成錠，然后將得到的合金錠于室溫研磨成100-200目的合金粉待用，將該合金粉與鎳粉按1∶1-2的比例混合均勻，并加入適量的聚四氟乙烯作為粘結劑，均勻涂布在上述多孔質燒結基板上，其中所述合金儲氫材料為CeAl₂Co₁Mn_0.1；

步驟3，涂布活性物質及導電劑；

步驟4，形成覆膜層：

將上述涂布有活性物質及導電劑的基板在溶解硝酸鈷和硝酸鎳形成的水溶液中浸漬4-8分鐘后，在85-95℃進行20-40分鐘的真空干燥。接著，在4-6mol的氫氧化鉀水溶液中浸漬40-60分鐘后，進行15-20分鐘的流水洗凈，再在空氣中、在規定的溫度進行20-30分鐘熱處理，形成覆膜層，最后得到電極。

其中，步驟3中活性物質為氫氧化鎳。

其中，步驟3中導電劑為鈷粉。

涂布活性物質及導電劑的方法為：在涂布有儲氫材料的基板上涂布占基板總重量1-2％的活性物質氫氧化鎳及占基板總重量0.2-0.4％的導電劑的鈷粉。

步驟1中所述多孔質燒結基板具有85％的孔隙度。

采用本發明的制造方法制備的鎳氫電池電解液，經電池廠家的試用，與市場上的其它電解液相比，放電能力極大提高，使用壽命得到有效的延長。

具體實施方式

實施例一

形成電極基板

利用甲基纖維素和水組成的增稠劑將羰基鎳粉末制成漿，然后涂布在厚80μm的鍍鎳多孔鋼板上，在110℃將該鍍鎳多孔鋼板干燥后，在含有氫的還原氣氛中、在約1050℃進行熱處理，制成多孔質燒結基板，該多孔質燒結基板具有約85％的孔隙度。

涂布儲氫材料

將配好的合金儲氫材料預抽真空后在通入氬氣保護的感應熔煉爐中熔煉成錠，然后將得到的合金錠于室溫研磨成100目的合金粉待用，將該合金粉與鎳粉按1∶1的比例混合均勻，并加入適量的聚四氟乙烯作為粘結劑，均勻涂布在上述多孔質燒結基板上，其中所述合金儲氫材料為CeAl₂Co₁Mn_0.1。

涂布活性物質及導電劑

在涂布有儲氫材料的基板上涂布占基板總重量1％的活性物質氫氧化鎳及占基板總重量0.2％的導電劑的鈷粉。

形成覆膜層

將上述涂布有活性物質及導電劑的基板在溶解硝酸鈷和硝酸鎳形成的水溶液中浸漬4分鐘后，在85℃進行20分鐘的真空干燥。接著，在4mol的氫氧化鉀水溶液中浸漬40分鐘后，進行15分鐘的流水洗凈，再在空氣中、在規定的溫度進行20分鐘熱處理，形成覆膜層，最后得到電極。

實施例二

形成電極基板