本申請涉及鎳氫電池,尤其涉及一種鎳氫電池電解液添加劑、電解液及鎳氫電池。
背景技術:
1、鎳氫電池因出色的大倍率充放電性能、安全性高等優(yōu)勢已被廣泛應用于便攜式設備和儲能備電裝置中。
2、在高溫浮充環(huán)境下,鎳氫電池正極材料ni(oh)2(氫氧化鎳)發(fā)生析氧副反應,同時還伴隨β-niooh(羥基氧化鎳的一種晶體結構)相轉變體積更大的γ-niooh(羥基氧化鎳的另一種晶體結構)相,為減緩浮充過程正極材料體積膨脹及增強正極材料的導電性,相關技術的氫氧化鎳,在正極材料表面鍍上一層高導電和高離子傳輸?shù)腸oooh(羥基氧化鈷)涂層,然而coooh涂層的高溫穩(wěn)定性差,其容易破損進而導致正極性能下降。同時,對于鎳氫電池負極的儲氫合金,高溫加劇了儲氫合金在堿性電解液中的腐蝕鈍化,從而導致鎳氫電池容量、壽命急劇下降。因此,隨著鎳氫電池應用場景的擴大,對鎳氫電池提出了更高的寬溫要求,其中如何提高鎳氫電池的長期高溫浮充性能成為一大難題。
3、相關技術通過提高正極覆co量和在負極使用含高co、nd含量的高抗腐蝕的儲氫合金,提高鎳氫電池的長期高溫浮充性能,解決鎳氫電池在高溫浮充時鎳氫電池出現(xiàn)的問題,然而相關技術大大增加了鎳氫電池的成本且效果不佳。
技術實現(xiàn)思路
1、為解決或部分解決相關技術中存在的問題,本申請?zhí)峁┮环N鎳氫電池電解液添加劑、電解液及鎳氫電池,電解液添加劑微米級勃姆石能夠與鎳氫電池電解液中的氫氧根結合形成氫氧化鋁,鋁離子能夠進入正極抑制正極的膨脹和相轉變,氫氧化鋁能夠分別在正極表面和負極表面形成一層氫氧化鋁鈍化膜,負極表面的氫氧化鋁鈍化膜能夠起到隔離電解液與負極的作用,減少負極與電解液之間的接觸,抑制負極與電解液之間的副反應,從而減緩正極和負極的容量損失,提高正極和負極的穩(wěn)定性,改善鎳氫電池的長期高溫浮充性能,能夠以較低的成本明顯提高鎳氫電池的長期高溫浮充性能。
2、本申請第一方面提供一種鎳氫電池電解液添加劑,所述鎳氫電池電解液添加劑包括微米級勃姆石,所述微米級勃姆石在電解液中的濃度為0.15mol/l-1mol/l。
3、優(yōu)選的,所述微米級勃姆石在電解液中的濃度為0.33mol/l-0.66mol/l。
4、優(yōu)選的,所述微米級勃姆石為粒徑2μm-4μm的球型勃姆石。
5、本申請第二方面提供一種鎳氫電池電解液,所述鎳氫電池電解液包括堿性溶液、如上所述的電解液添加劑。
6、優(yōu)選的,所述堿性溶液包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰中的一種或多種。
7、優(yōu)選的,所述堿性溶液包括氫氧化鉀、氫氧化鈉和氫氧化鋰。
8、優(yōu)選的,所述氫氧化鉀在電解液中的濃度為5.5mol/l-6mol/l。
9、優(yōu)選的,所述氫氧化鈉在電解液中的濃度為0.35mol/l-0.4mol/l。
10、優(yōu)選的,所述氫氧化鋰在電解液中的濃度為1mol/l-1.5mol/l。
11、本申請第三方面提供一種鎳氫電池,所述鎳氫電池包括正極、負極、隔膜、以及如上所述的電解液。
12、本申請?zhí)峁┑募夹g方案可以包括以下有益效果:
13、本申請的技術方案,電解液添加劑微米級勃姆石能夠與鎳氫電池電解液中的氫氧根結合形成氫氧化鋁,鋁離子能夠進入正極抑制正極的膨脹和相轉變,氫氧化鋁能夠分別在正極表面和負極表面形成一層氫氧化鋁鈍化膜,正極表面和負極表面的氫氧化鋁鈍化膜,能夠起到隔離電解液與正極和負極的作用,減少正極和負極與電解液之間的接觸,抑制正極和負極與電解液之間的副反應,從而減緩正極和負極的腐蝕,減緩正極和負極的容量損失,提高正極和負極的穩(wěn)定性,改善鎳氫電池的長期高溫浮充性能,明顯提高鎳氫電池的長期高溫浮充性能。本申請實施例的鎳氫電池電解液添加劑能夠以較低的成本明顯提高鎳氫電池的長期高溫浮充性能。
14、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本申請。
1.一種鎳氫電池電解液添加劑,其特征在于:包括微米級勃姆石,所述微米級勃姆石在電解液中的濃度為0.15mol/l-1mol/l。
2.根據(jù)權利要求1所述的電解液添加劑,其特征在于:所述微米級勃姆石在電解液中的濃度為0.33mol/l-0.66mol/l。
3.根據(jù)權利要求1所述的電解液添加劑,其特征在于:所述微米級勃姆石為粒徑2μm-4μm的球型勃姆石。
4.一種鎳氫電池電解液,其特征在于:包括堿性溶液、如權利要求1-3中任一項所述的電解液添加劑。
5.根據(jù)權利要求4所述的電解液,其特征在于:所述堿性溶液包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰中的一種或多種。
6.根據(jù)權利要求5所述的電解液,其特征在于:所述堿性溶液包括氫氧化鉀、氫氧化鈉和氫氧化鋰。
7.根據(jù)權利要求6所述的電解液,其特征在于:
8.根據(jù)權利要求6所述的電解液,其特征在于:
9.根據(jù)權利要求6所述的電解液,其特征在于:
10.一種鎳氫電池,其特征在于:包括正極、負極、隔膜、以及如權利要求4-9中任一項所述的電解液。