碳基超电容与MH/Ni电池复合的研究

以活性炭为原料,制备出叠片式碳基超电容。研究了这种电容器与MH/Ni电池组成复合电源系统时电池的脉冲放电行为。结果发现,这种复合系统显著提高了电池的脉冲放电性能,证实了超电容在混合电源体系中的重要作用。     

大容量方形MH/Ni电池的研制

报导了大容量MH/Ni电池的研制。通过改进、调整烧结镍电极及涂膏金属氢化物电极生产工艺参数 ,提高了电极基板孔率及活性物质利用率 ,使烧结镍电极体积比容量达到 5 40mAh/cm3 ,金属氢化物电极体积比容量达到 115 0mAh/cm3 。选择耐高温抗氧化的聚丙烯接枝复合膜及多元组分电解液 ,解决了大容量MH/Ni电池充电末期反应热效应明显、充电效率低的难题 ,电池的高、低温及自放电性能得到明显改善     

MH/Ni电池储存性能研究

研究了氢镍电池长期储存性能,发现国内氢镍电池储存后普遍性能下降较大,主要原因是由正极性能下降所致。     

MH/Ni电池高温性能研究

研究了不同温度下电池的容量和在正极中添加三氧化二钇对电池高温充电效率的影响.结果表明:在正极中添加三氧化二钇可以明显提高电池在高温下的容量,而且三氧化二钇的含量为1%时对电极高温性能有较好的影响.     

MH/Ni电池内压和内阻的研究

研究了正负极中加入添加剂对MH/Ni电池内压和内阻特性的影响 ,结果表明负极中添加金属钴及其氧化物和氢氧化物可有效降低电池的内压 ,正极中加入锰、镉、钴及它们的氧化物和氢氧化物可明显提高电池内部气体的复合性能 ,同时这些添加剂也可减小电池内阻     

制备条件对正极材料Ni(OH)_2活性和堆积密度的影响

发现了正极材料Ni(OH)_2的活性和堆积密度对某些制备条件而言是一对矛盾.确定了最大限度地协调二者的pH值等制备条件.制得了具有较高活性(放电比容量200～240mAh/g)和较高堆积密度[(1.6～1.8)×10~3kg/m~3]的Ni(OH)_2.     

40Ah直封方型MH/Ni电池的研制

报导了直接封口化成的 40Ah方型密封MH /Ni电池的研制情况。针对降低电池内压这一关键技术要求 ,提出了适当降低负极填充密度、控制电解液量和采用促进氧气复合与氢气吸收的电极结构等措施。该电池经过 2 0 0次充放电循环后 ,0 .2C充电 6h时的最高内压为 0 .5MPa ,容量衰减小于 4%。     

MH/Ni电池失效原因分析

为分析MH/Ni电池失效原因,对失效后的MH/Ni电池进行解剖。对负极进行充放电容量测定、电镜扫描、表面元素分析,对正极进行充放电容量测定、循环伏安分析。结果表明,正负极容量都降低,负极活性物质发生了粉化,元素发生了偏析;氢氧化镍的氧化电位升高,而还原电位降低,电极可逆性变差了。     

D型MH/Ni动力电池性能研究

研究了自制的D型MH-/Ni动力电池的电化学性能.结果表明:电池组的比能量58 Wh/kg,能量密度199Wh/L(2.6A放电),能进行7.5 A(1 C)快速充电.7.5 A(1C)、15 A(2C)和37.5 A(5C)放电容量分别达到1.5 A(0.2C)时的97.1%、96.9%和76.4%.单体电池比功率488 W/kg.5 A、100%DOD循环650次,容量减少6%.     

MH/Ni电池容量衰减的研究(1)

测定了MH/Ni电池充放电过程的容量和内阻变化,实验表明,1C放电容量随循环次数的增加而逐步衰减,在较小的电流(1/6C)下,电池放电容量衰减不明显.本文运用XRD定性分析了循环200周前后正负极表面形貌和物相结构的变化,结果表明:正负极活性物质的物相变化和晶体结构无序化是造成电池容量衰减的主要影响因素,正极则尤为严重.     

MH/Ni电池封口化成机理的探讨

详细探讨了MH／Ni电池化成的若干基本原理：（1）钴在化成中的作用,设计电池的负、正极容量比应考虑放电预留量、充电预留量;（2）正负极化成机理,并指出了提高正负极化成效果的可能途径;（3）分析了电池微短路的原因,并指出了解决方案;（4）放电平台特性比容量特性能更充分地评价化成效果;(5)详细比较了封口、开口化成的异同点,并探讨了封口化成优于开口化成的原因。