[發明專利]一種包含鉛?石墨烯復合材料的鉛蓄電池板柵的制備方法

有效

• 申請號: 201510540583.1
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105206844B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 陳飛;張慧;郭志剛;何英;班濤偉
• 申請（專利權）人: 天能電池集團有限公司
• 主分類號: H01M4/82
• 分類號: H01M4/82
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司33224
• 代理人: 沈自軍

1.一種鉛蓄電池板柵的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

①制備鉛-石墨烯復合材料：

(1)對石墨烯粉末進行表面活性劑處理：按照300g/L的比例將石墨烯粉末加入表面活性劑溶液中，浸泡30min，浸泡過程采用超聲輔助；浸泡完畢后，將石墨烯粉末洗至中性，抽濾，然后在100℃下烘干；表面活性劑采用十六烷基三甲基溴化銨，表面活性劑的濃度為0.1g/L；

(2)配置彌散電鍍液：該彌散電鍍液采用甲基磺酸鉛鍍液，具體配方為：甲基磺酸鉛40g/L、甲基磺酸125g/L、水楊醛烷基醚0.25g/L、硝酸鉍0.1g/L；

(3)向彌散電鍍液中加入15g/L經過表面活性處理的石墨烯粉末，以純鉛板為陽極，相同面積的鉛板、鈦板或鉑板為陰極，恒定電流密度為2500A/m²，進行恒流電鍍；溫度為25℃，沉積時間為2h；沉積過程中，采用磁力攪拌方式進行間歇性攪拌，攪拌間隔時間為15min；

(4)將沉積物從導電基體表面刮下，對沉積物進行水洗至中性，在80℃真空環境下干燥，獲得所述鉛-石墨烯復合材料；

②制備鉛蓄電池板柵：

板柵合金配方如下：錫：0.5％、鉛-石墨烯復合材料：10.0％、鉛為余量，比例均為重量百分比；

板柵合金制備工藝步驟為：

(1)將鉛錠、錫錠冷切成體積為2cm³的小塊；

(2)按照合金配方比例，將冷切后的鉛塊、錫塊和鉛-石墨烯復合材料加入真空球磨罐中球磨12h；

(3)將均勻混合的粉體裝入方形鉛鈣錫鋁合金包套中，抽真空至真空壓強為1×10^-2Pa以下，加熱至240℃，保溫0.5h，冷卻至室溫后焊接封口；

(4)將封好包套的混合粉體在300℃、100MPa下進行熱等靜壓處理1h；

(5)將熱等靜壓處理后的合金塊在320℃下進行熱擠壓，制備成需要的尺寸和厚度的鉛帶；熱擠壓過程的擠壓比為10：1，擠壓速率為5mm/s，擠壓力為200kN；

(6)對擠壓成型的鉛帶進行300℃下，30min的固溶處理，固溶處理后進行3天的自然時效；

(7)經時效后的鉛帶通過沖孔工藝制備蓄電池板柵。