不同铅膏含酸量及固化工艺条件对正极活性物质结构组成和形貌的影响研究

不同铅膏含酸量及固化工艺条件对正极活性物质的结构组成及形貌有着显著影响。本文通过调整正极铅膏含酸量并将4BS晶种添加于正极铅膏中进行和膏、极板涂填,在不同温度及湿度条件下进行固化制备正极生板。通过采用X射线衍射技术(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)对上述在不同固化条件下制备的正极生板活性物质的结构组成和形貌进行了研究。研究发现,随着固化温度和相对湿度的提高,正极活性物质中ω(4BS)逐渐增大,添加4BS晶种更有利于正极中ω(4BS)的增加。     

PbCO3作为铅酸电池正极铅膏材料

首先对碳酸铅作为铅酸电池正极铅膏材料的可行性在文献的基础上进行了循环伏安曲线的验证,并对碳酸铅作为铅酸电池正极铅膏材料的工业化进行了研究。结果表明:①直接以购买的碳酸铅和膏涂成正极板经一定的固化、化成后作为铅酸电池正极铅膏材料并应用于工业化是可行的,经化成后得到PbO2含量达到94％;②化成后的铅膏经XRD衍射分析,得到的正极活性物质全为β-PbO2;③与传统的铅膏相比,活性物质利用率提高42.56％,孔率提高42.32％。     

添加Sb_2O_3对正极活性物质微观结构的影响

将三氧化二锑(Sb_2O_3)用作阀控式吸附性玻璃纤维隔板启停电池正极铅膏添加剂,用SEM和XRD分析研究Sb_2O_3添加量对固化后正极活性物质微观结构及四碱式硫酸铅(4BS)含量的影响。当Sb_2O_3添加量从0升高至0.1%后,75℃固化后的正极铅膏4BS晶粒尺寸减小,4BS含量从48.81%降至41.47%;60℃固化后的正极铅膏4BS含量从35.12%降至20.54%,且4BS分布不均匀。Sb_2O_3添加量相同,适当提高固化初期温度,铅膏中4BS的含量增多、分布更均匀。     

高温固化对铅酸蓄电池性能影响

因为在高温固化条件下,块状的3BS铅膏会逐渐结晶成尺寸更大的长方体的4BS,并且以4BS为骨架搭建铅膏主结构,所以通过调整高温固化条件,控制正极板的4BS含量和4BS的尺寸,以达到延长铅酸蓄电池寿命的目的。     

某稀土化合物在铅蓄电池中的作用

用循环伏安法、小片电极充放电、恒电位下和稳定电位下Ｏ２的析出，研究了某稀土化合物对铅酸蓄电池正极活性物质放电性能、析Ｏ２行为的影响。用Ｘ－射线衍射法分别测定了含与不含稀土化合物的ＰｂＯ２中的α－ＰｂＯ２、β－ＰｂＯ２和无定形ＰｂＯ２的含量，以及非化学计量的ＰｂＯ２－δ结构中δ的测定。结果表明：某稀土化合物可以使正极活性物质在低倍率放电条件下，提高其利用率６％～７％，化成后β－ＰｂＯ２含量高于空白３．６％，无定形ＰｂＯ２低于空白４．８％；δ值由空白的０．１０８增加至０．１１２。     

正极板含酸量对铅酸蓄电池性能影响的研究

铅膏含酸量对铅膏的晶相有直接的影响,而晶相,尤其是正极铅膏的晶相,在化成期间发生交代反应,直接影响活性物质的微观结构,对活性物质的机械强度和蓄电池的循环寿命有直接影响。本文通过研究富液铅酸蓄电池正极铅膏含酸量对电池性能的影响,得出正极板最佳含酸量是ω(H2SO4)介于7%~8%之间。     

铅膏含酸量对铅酸蓄电池性能影响的图像分析

铅膏材料的晶相受其材料含酸量的影响显著,而且在化成时正极铅膏的晶相会发生取代反应,对其活性物质的微观结构及机械强度产生直接影响,除此之外,还会影响铅酸蓄电池的循环寿命。通过计算机图像辅助研究了铅酸蓄电池中正极铅膏的含酸量对电池循环寿命的影响,研究表明当正极铅膏的含酸量为7%~8%时电池的性能最佳。     

高温电池性能影响因素的探讨

分析并探讨了正板栅合金中添加银，正极铅膏中添加四碱式硫酸铅晶种，负极有机添加剂溶解、迁移和分解，以及炭材料和氢气抑制剂的类型对高温电池性能的影响。正板栅中的银会随着循环的进行迁移并沉积到负极，降低负极的析氢电位，加速电池失水。正极铅膏中添加四碱式硫酸铅，可以将固化后铅膏内四碱式硫酸铅晶体的尺寸控制在20μm之内，提高极板的强度，减缓活性物质软化脱落。温度升高会加速负极有机含炭膨胀剂的溶解，使其迁移到正极附近被氧化。通过分析不同的炭材料对负极氢气的析出有不同的作用，优选出效果较佳的抑氢剂。     

深循环用VRLA电池正极铅膏研究

通过对不同阀控铅酸电池正极铅膏的研究,发现降低活性物质利用率和提高充电效率是提高电池循环寿命的有效途径,不同H2SO4、H2O、PbO比例的正极铅膏配方对循环寿命无明显影响.通过XRD、SEM分析,发现添加荆A和B的加入未改变电池正极活性物质的结构和形貌.加入添加荆A,电池充电效率提高,加入添加剂B,电池极板孔率降低.     

正极铅膏加入亚氧化钛后的性能变化

通过向铅蓄电池的正极铅膏中加入不同质量分数的亚氧化钛,试图通过这一方法改善铅蓄电池的低温性能,提高其高倍率的放电容量及正极活性物质的利用率。通过对其进行电化学测试可发现,当向铅蓄电池的正极铅膏中加入亚氧化钛后,可提高电池的充放电性能,降低其极板的内阻,同时会增加电池的析氧量。测试结果表明,当向铅蓄电池的正极铅膏中加入质量分数为10%的亚氧化钛时,可提高电池高倍率的放电容量及正极活性物质的利用率。