[發明專利]鉛碳蓄電池負極鉛膏配方及制備方法

在審

• 申請號: 201811344394.7
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109599557A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李恩雨;蔡先玉;曾劉芳;樓志強;劉巍;楊寶峰
• 申請（專利權）人: 雙登集團股份有限公司
• 主分類號: H01M4/57
• 分類號: H01M4/57;H01M4/36;H01M4/583;H01M4/62;H01M10/12;C01B32/182
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本發明公開了一種鉛碳蓄電池負極鉛膏配方，它按質量百分比計量下列組分：硫酸6.5～7.3%、去離子水10.5～11.1%、短纖維0.05～0.1%、硫酸鋇0.8～1.0%、木素磺酸納0.18～0.3%、碳黑0.05～0.12%、導電石墨1.3～1.42%、復合碳材料0.2～0.3%、余量為鉛粉。本發明還包括鉛碳蓄電池負極鉛膏制備方法，該方法先作復合碳材料漿料制備，然后作負極鉛膏制備。因本發明組分中添加了由活性碳和石墨烯組成的復合碳材料，顯著改善了負極鉛膏導電性能，再加上添加的高比表面積的石墨烯在負極鉛膏中起到抑制硫酸鉛的生長，從而減緩負極板被硫酸鹽化程度，起到了提高鉛碳蓄電池循環壽命的作用。

技術領域

本發明屬于電化學電池技術領域，具體地講，本發明涉及一種電池負極鉛膏，特別是一種鉛碳蓄電池負極鉛膏配方，以及配套的制備方法。

背景技術

鉛酸蓄電池是一種傳統型電源設備，它具有良好的性價比，而且安全可靠，正由于此原因鉛酸蓄電池能夠長期在各行各業得到廣泛應用。但是，現有技術的鉛酸蓄電池自身也存在結構缺陷，特別是使用過程中負極易被硫酸鹽化產生的腐蝕問題。鉛酸蓄電池的負極為鉛制品，因負極長期處于電解液之中，不可避免地發生硫酸鹽化腐蝕問題。長期被腐蝕的負極輕則引起電池失效，重則帶來安全隱患。如何減緩或部分消除鉛酸蓄電池負極硫酸鹽化負面問題，是關系到鉛酸蓄電池產品品質改進的大問題。近幾年，本行業在此方面開展了大量的研發，產生了一些有價值的科研成果，特別是在鉛酸蓄電池基礎上研發的鉛碳蓄電池具有很好的使用價值。可是，現有的這些成果應用成本相對較大，難以實現量產目標。

發明內容

本發明主要針對現有技術的不足，提出一種組分配置合理，原料易得，能夠有效改善鉛膏導電性能，減緩負極硫酸鹽化的鉛碳蓄電池負極鉛膏配方。本發明還包括鉛碳蓄電池負極鉛膏制備方法。

本發明通過下述技術方案實現技術目標。

鉛碳蓄電池負極鉛膏配方，其特征在于按質量百分比計量下列組分：

硫酸6.5～7.3%

去離子水10.5～11.1%

短纖維0.05～0.1%

硫酸鋇0.8～1.0%

木素磺酸納0.18～0.3%

碳黑0.05～0.12%

導電石墨1.3～1.42%

復合碳材料0.2～0.3%

余量為鉛粉。

作為進一步改進方案，所述復合碳材料由質量為0.1～0.15%的活性碳和0.1～0.15%的石墨烯共同混合而成。

鉛碳蓄電池負極鉛膏制備方法，它按下列步驟實施：

a、復合碳材料漿料制備

將量取的活性碳和石墨烯全部投入到全自動和膏機內干混至少10min，然后加入40～45%去離子水濕混至少30min成漿料，取出復合碳材料漿料備用；

b、負極鉛膏制備

將量取的短纖維、硫酸鋇、木素磺酸鈉、碳黑、導電石墨及鉛粉一并投入到全自動和膏機內干混至少30min，然后將已制成的復合碳材料漿料和剩余的去離子水足量投入到全自動和膏機內濕混至少30min，最后在攪拌的過程中耗時至少15min足量且緩慢加入硫酸，繼續濕混至少30min成膏狀，取出負極鉛膏備用。

本發明與現有技術相比，具有以下積極效果：

1、往鉛碳蓄電池的負極鉛膏組分中添加復合碳材料，不需要改變現有工藝條件，故實施容易。

2、由活性碳和石墨烯組合的復合導電材料，原料易得，使用成本低廉。