[發明專利]一種高溫閥控式密封鉛酸蓄電池正極活性物質

無效

• 申請號: 201310671170.8
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103633332A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 黎立華;黎福根
• 申請（專利權）人: 湖南豐日電源電氣股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/14
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;林毓俊

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技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池技術領域，具體涉及一種高溫閥控式密封鉛酸蓄電池正極活性物質。

背景技術

隨著通信、儲能領域不斷發展，閥控式密封鉛酸蓄電池越來越多地使用到高溫環境中。比如城市樓頂的通信基站，我國南方的農村電信直放站、室外風能太陽能儲能應用等高溫條件下。現有技術生產的閥控式密封鉛酸蓄電池應用在上述高溫環境，壽命會縮短50%以上，其原因之一為高溫環境中正極腐蝕速率增大，為保證電池的設計壽命，正極板會設計較厚，這就導致正極固化時間長，內化成效率低，活性物質利用率不高等弊端，嚴重影響電池的性能。按現有的電池內化成生產工藝，正極板的活性物質配方的主要組成物如下：鉛粉、紅丹、纖維、硫酸、去離子水等。正極活性物質常規配方存在的問題是高溫壽命短，容易產生容量早衰現象等。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠提高高溫使用性能、克服容量早衰現象的閥控式密封鉛酸蓄電池正極活性物質。

本發明的高溫閥控式密封鉛酸蓄電池正極活性物質，包括鉛粉、硫酸、水、短纖維、石墨、Bi₂O₃、Sb₂O₃、SnSO₄、聚苯胺和4Pb·PbSO₄。

作為改進，石墨、Bi₂O₃、Sb₂O₃、SnSO₄、聚苯胺、4Pb·PbSO₄相對于鉛粉質量的重量百分比為：石墨0.2%～0.5%、Bi₂O_3?0.04%～0.08%、Sb₂O_3?0.05%～0.?1%、SnSO_4?0.04%～0.08%、聚苯胺0.2%～0.6%、4Pb·PbSO_4?0.2%～0.6%。

本發明還提供一種高溫閥控式密封鉛酸蓄電池正極板，由板柵填涂鉛膏制成，所述鉛膏為上述的正極活性物質。

本發明的通過石墨的添加有利于在活性物質中形成導電網絡，提高內化成效率與活性物質利用率；Bi₂O₃的添加有利于在活性物質中形成導電網絡，提高內化成效率與活性物質利用率；Sb₂O₃的添加可以避免鉛鈣合金無銻效應產生的電池容量早衰現象；SnSO₄的添加可以避免電池內部的硫酸鉛晶枝的產生，提高電池的使用壽命；聚苯胺的添加使正活性物質的儲存電荷能力提高，對氧和水穩定性變好，電化學性能良好；4Pb·PbSO₄的添加可提高正極活性物質固化的轉化效率和效果，縮段短固化時間。

采用本發明的正極活性物質制作極板組裝的電池，提高了正極活性物質利用率、縮短正極固化時間、提高內化成效率，并能克服容量早衰現象，采用該極板組裝的電池失水和腐蝕大幅降低，可以適應于高溫條件下使用。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步說明（以下均為重量百分含量）：

實施例一：

正極活性物質的制備：正極活性物質中除鉛粉外還添加相對于鉛粉質量0.8%的聚脂纖維、8%的硫酸(1.4g/ml)、13%的去離子水、0.5%的石墨、0.08%的Bi₂O₃、0.1%的Sb₂O₃、0.08%的SnSO₄、0.6%的聚苯胺、0.6%的4Pb·PbSO₄，上述配方量的鉛粉、聚脂纖維、石墨、Bi₂O₃?、Sb₂O₃、?SnSO₄、聚苯胺、4Pb·PbSO₄先進行干混合，再加入配方量的去離子水進行濕混合，濕混合均勻后再緩慢加入配方量的硫酸溶液，充分攪拌形成正極鉛膏。

實施例二：