[發(fā)明專利]一種鎳氫電池的負極片的制備方法

無效

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• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103682264A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 高建軍
• 申請（專利權）人: 高建軍
• 主分類號: H01M4/26
• 分類號: H01M4/26;H01M4/38;H01M4/62
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術領域

本發(fā)明涉及電池制備領域，尤其涉及一種充放電性能好、容量大、耐腐蝕能力強的鎳氫電池的負極片的制備方法。

背景技術

隨著環(huán)保、節(jié)能方面的要求進一步提出，內燃機汽車的發(fā)展面臨著嚴重的石油危機和環(huán)境污染。解決這一問題的途徑是大力發(fā)展電動汽車，電動汽車的動力之源——電池是制約電動汽車發(fā)展的最主要的瓶頸技術之一。鎳氫電池以其優(yōu)異的綜合性能成為目前電動汽車最主要的動力之源。負極板是制作鎳氫電池的主要部件，它的性能直接影響鎳氫電池的性能。但是，鎳氫電池對于負電極的最大放電容量，充放電循環(huán)穩(wěn)定性都有一定的要求，改善負電極的充放電性能，是負電極材料的研究目的之一；另外，負電極在反復的充放電循環(huán)過程中，容易出現(xiàn)合金粉化和被腐蝕的現(xiàn)象，從而影響付電極的性能。

因此迫切需要提供一種充放電性能好、容量大、耐腐蝕能力強的鎳氫電池的負極片。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種鎳氫電池的負極片的制備方法，以制備具有容量高、制造成本低、耐腐蝕能力強的負極片。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鎳氫電池的負極片的制備方法，包括如下步驟：（1）將分子式為La_0.5Nd_0.2Pr_0.1Mg_0.2Ni₄Al_0.1Mn_0.3的儲氫合金粉末及復合導電劑在真空球磨機中以球磨轉速為450-500r/min、球料比為30∶1機械球磨8-10h，球磨后過200目篩得到負極材料粉末，其中，所述復合導電劑的組分質量比為：1.5-3.5的銅粉、3-3.5的鎳粉、1-2的乙炔黑以及0.5-1的碳納米管；（2）在所述負極材料粉末中加入粘結劑和水調制成膏狀負極材料漿料；（3）將所述負極材料漿料涂敷在泡沫鎳上并干燥后，在10-15MPa的壓力下碾壓成片，并剪切成預定規(guī)格的負極片。

其中，按分子式為La_0.5Nd_0.2Pr_0.1Mg_0.2Ni₄Al_0.1Mn_0.3準備各金屬成分，將準備好的各金屬放入熔煉爐中通氬氣保護，升溫熔煉得到儲氫合金，破碎并研磨后得到所述儲氫合金粉末。

其中，所述粘結劑為HPMC和SBR。

其中，儲氫合金粉末、復合導電劑、HPMC、SBR的質量比為100∶4∶22∶5。

采用本發(fā)明的制備方法制備的負極片，采用了特殊的儲氫合金及導電劑，提高合金顆粒的抗粉化和抗腐蝕能力的同時，提高了充放電性能，因而增加了電池容量并延長了使用壽命。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明提供的鎳氫電池的負極片的制備方法做詳細說明。

實施例一

制備儲氫合金粉末

按分子式La_0.5Nd_0.2Pr_0.1Mg_0.2Ni₄Al_0.1Mn_0.3準備各金屬成分，將準備好的各金屬放入高溫熔煉爐中，通氬氣保護，升溫熔煉，反復3次，得到熔煉均勻的儲氫合金，將儲氫合金破碎、研磨，得到儲氫合金粉末。

制備負極材料粉末

將分子式為La_0.5Nd_0.2Pr_0.1Mg_0.2Ni₄Al_0.1Mn_0.3的儲氫合金粉末及復合導電劑在真空球磨機中以球磨轉速為450r/min、球料比為30∶1機械球磨8h，球磨后過200目篩得到負極材料粉末。其中，所述復合導電劑的組分質量比為：銅粉為1.5、鎳粉為3、乙炔黑為1以及碳納米管為0.5。

制備負極材料漿料

在所述負極材料粉末中加入粘結劑和水調制成膏狀負極材料漿料。本實施例中，所述粘結劑為HPMC(羧甲基纖維素)和SBR(羧基丁苯乳膠)。儲氫合金粉末、復合導電劑、HPMC、SBR的質量比為100∶4∶22∶5。

制備負極片

將所述負極材料漿料涂敷在泡沫鎳上并干燥后，在10MPa的壓力下碾壓成片，并剪切成預定規(guī)格的負極片。所述干燥可以為在室溫下干燥24-48h。

實施例二

制備儲氫合金粉末