[發明專利]一種外敷式鉛炭電池負極的制備方法

有效

• 申請號: 201710933328.2
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107742697B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 林海波;包金鵬;李洪坤
• 申請（專利權）人: 吉林省凱禹電化學儲能技術發展有限公司
• 主分類號: H01M4/20
• 分類號: H01M4/20;H01M4/57;H01M4/583
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波;李銳

1.一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：至少包括以下步驟：

(1)碳膏的制備

將70wt％的第一炭材料、25wt％連接劑、5wt％導電碳材料的混合材料置于一級水中，加熱至100-130℃，恒溫加熱攪拌1-5h，自然冷卻后在空氣濕度為30-50％的環境中靜置24-48h后獲得碳膏；所述第一炭材料為比表面積1500-2500m²/g的活性炭或比表面積100-500m²/g的石墨炭，所述連接劑包括聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚氯乙烯、聚碳酸酯中的一種或幾種；

(2)鉛膏的制備

將85-95wt％的鉛粉、0.5-3wt％的腐殖酸、0.5-3wt％的短纖維、0.5-3wt％的硫酸鋇、0.5-3wt％的木質素磺酸鈉、0.5-3wt％的乙炔黑混合均勻制成活性物質，混合后的活性物質先后緩慢加入其總重量5.0-10.0wt％的水和10.0-15.0wt％的硫酸攪拌均勻而成鉛膏；

(3)鉛炭電池負極極板的制備

先將步驟(2)制備的鉛膏涂覆于鉛合金板柵，干燥固化后制備成生極板，之后將步驟(1)制備的碳膏按照0.5-1g/cm²的負載量均勻涂覆于生極板表面，自然環境下干燥24-48h，制得鉛碳電池負極極板；

所述步驟(3)中干燥固化的步驟為：

1)50℃，空氣濕度為95-98％，恒溫20-30h，

2)55℃，空氣濕度為70-90％，恒溫10-20h，

3)60℃，空氣濕度為20-40％，恒溫1-5h，

4)70℃，空氣濕度為20-40％，恒溫1-5h。

2.根據權利要求1中所述的一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中導電炭材料包括石墨烯、乙炔黑、膠體石墨中的一種或幾種。

3.根據權利要求1中所述的一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中鉛粉90-92wt％，腐殖酸0.5-2wt％，短纖維1.5-3wt％，硫酸鋇0.5-2wt％，木質素磺酸鈉2-3wt％，乙炔黑2-3wt％。

4.根據權利要求1中所述的一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中短纖維包括滌綸和腈綸中的一種或幾種，纖維長度1-40mm。

5.根據權利要求1中所述的一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中加入硫酸濃度為4-5mol/L，添加速度為1-5mL/s。

6.根據權利要求1中所述的一種鉛炭電池負極極板的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中干燥固化的步驟為：

1)50℃，空氣濕度為98％，恒溫24h；

2)55℃，空氣濕度為80％，恒溫15h；

3)60℃，空氣濕度為30％，恒溫3h；

4)70℃，空氣濕度為30％，恒溫3h。