MH-Ni电池性能的影响因素试验

对机械粉碎LaNi5 型贮氢合金粉进行表面还原处理后制作发泡镍MH电极与以不同配比的正极混合粉填充发泡镍制作的Ni电极组成的MH Ni电池进行开口、封口化成及封口化成制度的比较 ,结果表明 :开口化成Ni (OH) 2 粉利用率高 ,但电池内阻偏大 ;正极片中添加剂CoO粉的量很大程度上影响电池的放电性能 ;封口化成制度是重要的工艺技术参数 ,实验中AA型封口化成电池容量达到 130 0mAh以上 ,0 .2C放电至 1.2V与放电至 1.0V的容量比大于 85 %,130 0mA放电至 1.2V与放电至 1.0V的容量比大于 72 %。     

高容量MH-Ni电池的研究

研究了MH Ni电池容量的开发。采用在MH Ni电池正极中加入氧抑制剂、负极中添加氧催化剂并进行电极表面修饰、电解液中加入特殊添加剂等方法来研究开发高容量MH Ni电池。研究表明 :本研究显著提高了正极活性物质的利用率 ,增强了负极氧复合能力 ,使MH Ni电池容量比原来增加 2 0 %～ 3 0 % ,AA型电池容量从 1 1 0 0mAh提高到 1 40 0mAh。采用本研究工艺所得电池还具有内压低 ,耐过充电性能好 ;内阻小 ,放电电位高 ,放电平台长 ;循环寿命长 ,标准充放电循环寿命超过 1 0 0 0次 ,快速充放电循环寿命为 5 0 0次以上 ;自放电率小等优异性能。     

2/3D型5安时MH/Ni电池的研制

给出了使用点焊和端面焊导电极耳的泡沫镍正极板 ,然后与隔膜及金属氢化物负极板组装 2 /3D型金属氢化物 /镍(MH/Ni)电池的技术参数和工艺过程。所制备电池的 0 2C充放电容量大于 5Ah ,1C放电容量大于 4 5Ah。使用焊接极耳正极板的工艺可降低对生产设备和生产控制的要求 ,但过程复杂。端面的焊接工艺则与之相反。采取增加正极板上焊接极耳的数量或使用端面焊方法 ,可提高电池的放电比容量及放电电压平台。     

镍铝层状双氢氧化物正极锌镍电池充放电性能

在化学共沉淀法的基础上采用喷涂技术制备镍铝层状双氢氧化物,对产物进行了结构表征和物理性能测试,并用作正极活性物质制备锌镍实验电池,考察了电池的充放电性能.果表明,合成样品晶型结构为单-α相,颗粒形貌呈不规则角块状,比表面积达到14.1m2/g,平均粒径为18.8μm.球形β-Ni(OH)2正极锌镍电池相比,实验电池的循环稳定性、放电容量和电压平台均有明显提高,1 C倍率充放电120次循环平均比容量达到287.4mAh/g,放电中值电压达到1.688 V.     

聚乙二醇分子量对镍锰酸锂结构及性能的影响

随着新能源汽车的迅速发展,锂离子电池充放电倍率低这一缺陷逐渐显露出来,无法满足人们对快速充电的需求,严重阻碍了电动汽车的推广.以镍锰酸锂材料为研究对象,以聚乙二醇200、聚乙二醇1000、聚乙二醇4000为表面活性剂通过水热法制备不同结构的镍锰酸锂正极材料.结果表明:采用聚乙二醇4000制备的材料颗粒尺寸较小,0.5 C下放电比容量为139 mAh/g,并且其倍率充放电性能明显优于其他材料.     

高电压电解液对富锂锰动力电池性能的影响

富锂锰基材料xLi_2MnO_3·(1-x)LiMO_2(0x1,M=Mn、Co、Ni)是由Li_2MnO_3和LiMO_2形成复合结构的新型材料,以其高比容量、高电压、高能量密度、低成本、安全性能良好等优势成为新一代的动力锂离子电池正极材料。研究了三种不同的高电压电解液(简写为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)对富锂锰动力电池的首次充放电、储存性能、倍率放电性能以及低温放电性能的影响。结果表明,不同电解液制备的电池首次充放电效率均较小(约为68%),但其第二周、第三周的充放电效率分别达到96%和98%,与首次充放电效率相比,提高了30%左右;储存30天后,Ⅰ电解液的电池自放电较大,开路电压下降了0.66 V,且储存后的放电容量下降了206.1 mAh;在0.2 C和3 C放电条件下,Ⅱ电解液制备的电池放电容量明显高于其他两种电解液电池,具有较好的倍率放电性能;同时,以0.2 C放电,Ⅲ电解液制备的电池在低温0℃放电容量较常温容量下降幅度最小。因此,Ⅲ电解液具有更优异的电化学性能。     

富锂锰基正极材料动力锂离子电池的倍率性能

以富锂锰基材料为正极材料,人造石墨为负极材料,用叠片工艺制备额定容量为5 Ah的5580135型软包装动力锂离子电池,研究正极面密度、导电剂含量、负极/正极容量比及电解液对倍率放电性能的影响。当正极面密度为240 g/m2、正极导电剂含量为4%、负极/正极容量比为1.1并以1 mol/L Li PF6/EC+PC+EMC+DMC为电解液时,电池的倍率性能最好。25℃时以1.00 C充电、5.00 C放电循环1 000次,容量保持率为99.5%。     

MH-Ni电池的低温性能及其改进

检测了不同型号MH Ni电池在 -34℃下 0 .2C和 0 .4C放电容量 ,比较了摩尔浓度为 1∶1的NaOH和KOH混合电解液在不同温度下的电导率及其对AA型电池低温性能的影响。结果表明 ,在相同倍率放电情况下 ,电池越大 ,低温性能越好 ;放电电流增加 ,电池放电容量明显降低 ,小电池更为明显 ;混合电解液并不能改善AA型电池的低温性能 ;负极容量 (Qn)与正极容量 (Qp)之比对低温性能没有明显的影响。将电池冷冻不同时间和将电池组合的实验结果表明 ,产生上述现象的原因是大电池放电时由电池内阻产生的热量散失较慢。通过减薄负极的厚度和提高负极的充电态容量可提高MH Ni电池的低温性能。     

电动汽车用MH-Ni电池的研制

报道了电动汽车用MH Ni电池的研制。通过优化设计单体及组合电池结构 ,优选正负极原材料及配方 ,提高了电池质量比能量 ,使之达到 63Wh/kg ;在改进正极配方的基础上优选电池化成制度 ,采用闭口化成的方法 ,提高电池倍率放电性能 ;3C率放电达到额定容量的 80 .95 % ,同时提高了电池的高温充电效率 ;电池在 45℃下以 0 .2C充电 ,标准放电达到额定容量的 80 % ;另外 ,通过优选电液、隔膜及对生产工艺的改进 ,提高了电池的高温性能 ,延长了电池寿命。将电池装车进行实效运行实验 ,一次充电行驶里程为 2 5 7km。     

石墨/LiCoO_2锂离子电池研制

本文报导了以石墨为负极、LiCoO_2为正极的可充电锂离子电池研制结果,通过采用合适的电解液体系及正负极匹配,研制出的AA型锂离子电池容量达到500mAh,可实现1倍率(即1C,500mA)快速充放电,平均工作电压达到3.6V,充放电循环寿命已达到300次。电池大电流及高低温放电性能良好。短路试验显示出锂离子电池具有良好的安全性。     

AA型密封MH-Ni电池内阻特性研究

研究了ＡＡ型密封ＭＨ－Ｎｉ电池在充放电过程及循环寿命测试实验中的内阻及内压变化情况。实验结果表明,在充放电过程中,内阻变化受正负极活性物质氧化态／还原态的转化反应影响,充电过程还与内压有关;在循环寿命测试实验中,由于正极膨胀及电解液的减少,内阻增大,导致电池容量衰减,性能降低。因此,减小正极膨胀和保持电解液量是降低内阻、提高电池性能、延长电池循环寿命的有效方法。     

S4手机用MH/Ni电池组的研制

本文介绍了S4手机用MH/Ni电池组的研制情况,对制作工艺及其特点作了较详细的说明。电池组放电容量在800mAh以上,循环寿命超过500次,能较好地替代S4手机中的锂离子电池组。     

MH/Ni电池超高倍率放电性能的研究

为满足电动工具和电动玩具对MH/Ni电池超高倍率放电性能的要求,用烧结正极及拉浆电镀正极,配合铜网压成式合金负极,组装成SC2000和AA1200型MH/Ni电池,提高了电池的超高倍率放电性能,但极化增加;发现了MH/Ni电池超高倍率放电的一些新特性.     

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.     

影响MH/Ni电池正极放电容量的因素

综述了影响MH/Ni电池正极放电容量的各种因素,如集流体、电解液、隔膜、活性物质、添加剂、导电剂、粘结剂、成型压力、化成工艺等.各种因素中,正极性能好坏的决定因素是氢氧化镍的性质.现已普遍采用高活性的球形氢氧化镍;其次是添加剂,钴、稀土、锌、锰等元素的合理添加,能够有效提高氢氧化镍比容量,增大电极反应的可逆性和电池的其它性能,其中钴元素的掺杂方式对正极放电容量的影响极大.此外,集流体、隔膜、导电剂、粘结剂、制片工艺和化成制度也影响MH/Ni电池正极的放电容量.     

氢镍电池的现状与发展方向

分别对小型MH/Ni电池、电动车和电动工具用MH /Ni动力电池的发展现状、开发动向及发展趋势进行了概述 ,小型MH/Ni电池将朝着低成本化、高容量化、轻型化、新品种化等方向发展 ,MH/Ni动力电池主要朝高比能型和高功率型两大方向发展。强调了发展MH/Ni电池产业的重大意义并列出了氢镍电池领域的主要技术发展趋势     

电极改性对AA-1650型MH-Ni电池性能的影响

通过对MH Ni电池正、负电极进行表面处理来改善电池的容量及充放电性能。从材料的晶相结构的角度解释了表面处理前后的机理 ,包括电极反应表面积、导电率和能源利用率的提高以及钝化层的改善。实验结果表明 ,经过表面处理后 ,AA 1 6 5 0型MH Ni电池以 0 .2C充放电容量可以达到 1 6 5 0mAh ,1 .0C充放电可以达到 1 6 1 0mAh ,在 1 0 0 %放电深度下循环寿命可达 30 0次以上     

直封MH/Ni电池内阻特性研究

将电池内阻与内压相联系,研究了直封MH／Ni电池在充放电过程及循环寿命测试实验中的内阻变化情况。实验结果表明,在充放电过程中,内阻变化受正负极活性物质氧化态／还原态的转化反应影响,充电过程还与内压有关;在循环寿命测试实验中,由于正极膨胀及电解液的减少,内阻增大,导致电池容量衰减、性能降低。因此,减少正极膨胀、保持电解液量是降低内阻,提高电池性能,延长电池循环寿命的有效方法。