專利名稱：一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)電源相關(guān)材料領(lǐng)域，具體涉及一種可用于鉛蓄電池的正極鉛膏配方。
背景技術(shù)：
鉛蓄電池雖然種類繁雜，用途廣泛。但其參與電化學(xué)反應(yīng)的基本組成均為正極鉛膏、負(fù)極鉛膏及電解液。正極鉛膏是決定電池整體容量和性能的重要組成部分。制備正極鉛膏時(shí)，一般會(huì)加入膨脹石墨等導(dǎo)電性物質(zhì)來改善鉛膏的導(dǎo)電性，提高活性物質(zhì)的利用率。 但電池的耐腐蝕性差，穩(wěn)定性低，自放電較大，因此造成電池的使用壽命較短。離子液體由于其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。其中，烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，且其烷基修飾種類和數(shù)量決定了其酸性的強(qiáng)弱。本發(fā)明旨在選用合適的離子液體添加劑改善電池正極鉛膏及電池產(chǎn)品的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，將烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體作為鉛蓄電池正極鉛膏的添加劑，增加極板導(dǎo)電率和活性物質(zhì)利用率，提高電池綜合性能。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，各組分按重量百分比包括鉛粉80 % 85 %，水10 % 15 %，98 %硫酸4% 10 %，烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體O. 01% O. 05%,短纖維O. I % O. 15%。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體的烷基取代種類為二取代或三取代，烷基碳數(shù)量為廣12。其使用方式是一種單獨(dú)使用或多種混合使用。有益效果本發(fā)明以烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體為鉛蓄電池正極鉛膏添加劑， 改善極板的電導(dǎo)率及活性物質(zhì)利用率。該類離子液體的硫酸氫根陰離子可以很好地與硫酸相融合，而烷基咪唑陽離子具有高電導(dǎo)率和催化作用，并且烷基取代數(shù)目越多，烷基碳數(shù)量越大，離子液體的酸性越強(qiáng)，因此在選擇離子液體方面更加靈活，通過向正極鉛膏中添加離子液體可以有效提高電池的綜合性能，適合在各種鉛酸蓄電池產(chǎn)品中使用。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的說明。實(shí)施例I
首先，按鉛粉80 %，水15 %，98 %硫酸4. 89 %，I- 丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體 ([C4MIm] HSO4) O. 01%，短纖維O. 1%的重量百分比稱量各組分。其次，將鉛粉與短纖維充分混合均勻備用；將7%的水、硫酸及[C4MIm] HSO4離子液體混合為均一混合溶液。最后，30min內(nèi)邊攪拌鉛粉與短纖維混合物邊加入混合溶液，待混合完畢后加入8%的水，攪拌均勻后得到添加離子液體的鉛蓄電池正極鉛膏。該鉛膏可以通過機(jī)械或人工涂板的方式進(jìn)行電池的后續(xù)生產(chǎn)操作。實(shí)施例2
首先，按鉛粉85%，水10%，98%硫酸4.8%，I-己基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體([C6MIm] HSO4) O. 02%，I-乙基-2，3-二甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體([C2DMIm] HSO4)
O.03%,短纖維O. 15%的重量百分比稱量各組分。其次，將鉛粉與短纖維充分混合均勻備用；將6%的水、硫酸、[C6MIm] HSO4和 [C2DMIm] HSO4離子液體混合為均一混合溶液。最后，30min內(nèi)邊攪拌鉛粉與短纖維混合物邊加入混合溶液，待混合完畢后加入 4%的水，攪拌均勻后得到添加離子液體的鉛蓄電池正極鉛膏。該鉛膏可以通過機(jī)械或人工涂板的方式進(jìn)行電池的后續(xù)生產(chǎn)操作。實(shí)施例3
首先，按鉛粉80 %，水10 %，98 %硫酸9. 88 %，I-丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體 ([C4MIm] HSO4) O. 02%，短纖維O. 1%的重量百分比稱量各組分。其次，將鉛粉與短纖維充分混合均勻備用；將5%的水、硫酸及[C4MIm] HSO4離子液體混合為均一混合溶液。最后，30min內(nèi)邊攪拌鉛粉與短纖維混合物邊加入混合溶液，待混合完畢后加入 5%的水，攪拌均勻后得到添加離子液體的鉛蓄電池正極鉛膏。該鉛膏可以通過機(jī)械或人工涂板的方式進(jìn)行電池的后續(xù)生產(chǎn)操作。實(shí)施例4
首先，按鉛粉82%，水12%，98%硫酸5. 86%, I-己基_3_甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體([C6MIm] HSO4) O. 02%，I-乙基-2，3-二甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體([C2DMIm] HSO4)
O.02%,短纖維O. 1%的重量百分比稱量各組分。其次，將鉛粉與短纖維充分混合均勻備用；將6%的水、硫酸、[C6MIm] HSO4和 [C2DMIm] HSO4離子液體混合為均一混合溶液。最后，30min內(nèi)邊攪拌鉛粉與短纖維混合物邊加入混合溶液，待混合完畢后加入 6%的水，攪拌均勻后得到添加離子液體的鉛蓄電池正極鉛膏。該鉛膏可以通過機(jī)械或人工涂板的方式進(jìn)行電池的后續(xù)生產(chǎn)操作。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下， 還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，其特征在于各組分按重量百分比包括鉛粉80% 85%，水10% 15%，98%硫酸4% 10%，烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體O.01% 0· 05%,短纖維 O. 1% "O. 15%o
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，其特征在于所述烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體的烷基取代種類為二取代或三取代，烷基碳數(shù)量為I 12。
3.根據(jù)權(quán)利要求廣2所述的一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，其特征在于所述烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體的使用方式是一種單獨(dú)使用或多種混合使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含離子液體添加劑的鉛蓄電池正極鉛膏，各組分按重量百分比包括鉛粉80％～85％，水10％~15％，98％硫酸4％~10％，烷基咪唑硫酸氫鹽類離子液體0.01%~0.05%，短纖維0.1％~0.15％。本發(fā)明將離子液體添加到鉛膏中，可有效改善正極活性物質(zhì)的導(dǎo)電性，提高活性物質(zhì)利用率，增加電池的能量密度。
文檔編號(hào)H01M4/38GK102610823SQ201210078699
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者于尊奎, 吳戰(zhàn)宇, 周壽斌, 朱守圃, 董志成, 顧立貞 申請人:江蘇華富能源有限公司