一種鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，包括如下步驟：（1）將分子式為La0.5Nd0.2Pr0.1Mg0.2Ni4Al0.1Mn0.3的儲氫合金粉末及復(fù)合導(dǎo)電劑在真空球磨機中以球磨轉(zhuǎn)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(fù)極材料粉末；（2）在所述負(fù)極材料粉末中加入粘結(jié)劑和水調(diào)制成膏狀負(fù)極材料漿料；（3）將所述負(fù)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(yù)定規(guī)格的負(fù)極片。采用本發(fā)明的制備方法制備的負(fù)極片，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。
【專利說明】一種鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池制備領(lǐng)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(fù)極片的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)保、節(jié)能方面的要求進(jìn)一步提出，內(nèi)燃機汽車的發(fā)展面臨著嚴(yán)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(shù)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(fù)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(fù)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(fù)電極的充放電性能，是負(fù)電極材料的研究目的之一；另外，負(fù)電極在反復(fù)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。
[0003]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(fù)極片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種鎳氫電池的負(fù)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(fù)極片。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，包括如下步驟:(I)將分子式為Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3的儲氫合金粉末及復(fù)合導(dǎo)電劑在真空球磨機中以球磨轉(zhuǎn)速為450-500r/min、球料比為30: I機械球磨8_10h，球磨后過200目篩得到負(fù)極材料粉末，其中，所述復(fù)合導(dǎo)電劑的組分質(zhì)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(fù)極材料粉末中加入粘結(jié)劑和水調(diào)制成膏狀負(fù)極材料漿料；(3)將所述負(fù)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(yù)定規(guī)格的負(fù)極片。
[0006]其中，按分子式為Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3準(zhǔn)備各金屬成分,將準(zhǔn)備好的各金屬放入熔煉爐中通氬氣保護(hù)，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。
[0007]其中，所述粘結(jié)劑為HPMC和SBR。
[0008]其中，儲氫合金粉末、復(fù)合導(dǎo)電劑、HPMC、SBR的質(zhì)量比為100: 4: 22: 5。
[0009]采用本發(fā)明的制備方法制備的負(fù)極片，采用了特殊的儲氫合金及導(dǎo)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】
[0010]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法做詳細(xì)說明。[0011]實施例一
[0012]制備儲氫合金粉末
[0013]按分子式Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3準(zhǔn)備各金屬成分,將準(zhǔn)備好的各金屬放入高溫熔煉爐中，通氬氣保護(hù)，升溫熔煉，反復(fù)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。
[0014]制備負(fù)極材料粉末
[0015]將分子式為Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3的儲氫合金粉末及復(fù)合導(dǎo)電劑在真空球磨機中以球磨轉(zhuǎn)速為450r/min、球料比為30: I機械球磨8h,球磨后過200目篩得到負(fù)極材料粉末。其中，所述復(fù)合導(dǎo)電劑的組分質(zhì)量比為:銅粉為1.5、鎳粉為3、乙炔黑為I以及碳納米管為0.5。
[0016]制備負(fù)極材料漿料
[0017]在所述負(fù)極材料粉末中加入粘結(jié)劑和水調(diào)制成膏狀負(fù)極材料漿料。本實施例中，所述粘結(jié)劑為HPMC(羧甲基纖維素)和SBR(羧基丁苯乳膠)。儲氫合金粉末、復(fù)合導(dǎo)電劑、HPMC、SBR 的質(zhì)量比為 100: 4: 22: 5。
[0018]制備負(fù)極片
[0019]將所述負(fù)極材料漿料涂敷在泡沫鎳上并干燥后，在IOMPa的壓力下碾壓成片，并剪切成預(yù)定規(guī)格的負(fù)極片。所述干燥可以為在室溫下干燥24-48h。
[0020]實施例二
[0021]制備儲氫合金粉末
[0022]按分子式Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3準(zhǔn)備各金屬成分,將準(zhǔn)備好的各金屬放入高溫熔煉爐中，通氬氣保護(hù)，升溫熔煉，反復(fù)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。
[0023]制備負(fù)極材料粉末
[0024]將分子式為Laa5Nda2PraiMga2Ni4AlaiMna3的儲氫合金粉末及復(fù)合導(dǎo)電劑在真空球磨機中以球磨轉(zhuǎn)速為500r/min、球料比為30: I機械球磨IOh,球磨后過200目篩得到負(fù)極材料粉末。其中，所述復(fù)合導(dǎo)電劑的組分質(zhì)量比為:銅粉為3.5、鎳粉為3.5、乙炔黑為2以及碳納米管為I。
[0025]制備負(fù)極材料漿料
[0026]在所述負(fù)極材料粉末中加入粘結(jié)劑和水調(diào)制成膏狀負(fù)極材料漿料。本實施例中，所述粘結(jié)劑為HPMC(羧甲基纖維素)和SBR(羧基丁苯乳膠)。儲氫合金粉末、復(fù)合導(dǎo)電劑、HPMC、SBR 的質(zhì)量比為 100: 4: 22: 5。
[0027]制備負(fù)極片
[0028]將所述負(fù)極材料漿料涂敷在泡沫鎳上并干燥后，在15MPa的壓力下碾壓成片，并剪切成預(yù)定規(guī)格的負(fù)極片。所述干燥可以為在室溫下干燥24-48h。
[0029]比較例
[0030]采用市面常用的AB5型儲氫合金，導(dǎo)電劑僅采用碳納米管，儲氫合金、碳納米管、鎳粉的重量比為100:5:10，其它同實施例一。
[0031]測試實施例一、二及比較例中的負(fù)極片應(yīng)用在同樣的鎳氫動力電池中，在IC充電IOC放電的條件下測試得到的電性能如表I所示。[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將分子式為La。.5Nd0.2Pr0.^ga 2Ni4Al0.^na 3的儲氫合金粉末及復(fù)合導(dǎo)電劑在真空球磨機中以球磨轉(zhuǎn)速為450-500r/min、球料比為30: I機械球磨8_10h，球磨后過200目篩得到負(fù)極材料粉末，其中，所述復(fù)合導(dǎo)電劑的組分質(zhì)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(fù)極材料粉末中加入粘結(jié)劑和水調(diào)制成膏狀負(fù)極材料漿料； (3)將所述負(fù)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(yù)定規(guī)格的負(fù)極片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，其特征在于，按分子式為Laο.5Nd0.2Pr0.!Mg0.2Ni4Al0.^ntl.3準(zhǔn)備各金屬成分，將準(zhǔn)備好的各金屬放入熔煉爐中通氬氣保護(hù)，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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，其特征在于，所述粘結(jié)劑為HPMC 和 SBR。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎳氫電池的負(fù)極片的制備方法，其特征在于，儲氫合金粉末、復(fù)合導(dǎo)電劑、HPMC、SB R的質(zhì)量比為100: 4: 22: 5。
【文檔編號】H01M4/26GK103682264SQ201310676552
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】高建軍 申請人:高建軍