氢镍电池闭口化成中的正极活化

采用BET ,DTA及XRD等手段研究了闭口化成条件下氢镍电池发泡式正极的活化。结果表明 ,以添加了氧化亚钴的球形氢氧化镍作为正极活性物质 ,在闭口化成条件下经适当活化可获得大于 90 %的正极活性物质利用率。添加了锌及镉和镁的球形氢氧化镍作为正极活性物质 ,可在较大的放电电流条件下获得高的电池容量。正极是通过CoO溶解 /沉积 /覆盖过程发挥其导电效果而活化的。     

纳米氢氧化镍的制备及其电化学性能研究

通过控制结晶法制备了纳米氢氧化镍,采用粉末晶体衍射、扫描电镜、透射电镜和比表面积测试对纳米氢氧化镍粉末进行了表征。粉末晶体衍射分析表明晶粒的基本尺寸为7 nm。透射电镜观察单分散的纳米颗粒的尺寸约为20 nm。通过掺入纳米级导电剂进行二次造粒,制备了高导电性、高电化学活性的球形纳米晶粒Ni(OH)2。以纳米级Co-(OH)2为导电剂的样品,3 C充放电活性物质利用率达99 %,10 C充放电(放电至0.9 V)活性物质利用率为89 %。     

高密度球形纳米β-Ni（OH）2制备及高倍率充放电研究

通过络合沉淀法制备纳米二次结构的球形氢氧化镍粉体。X射线衍射光谱法(XRD)和扫描电子显微镜法(SEM)分析表明产物为纳米氢氧化镍薄片构成的粒径为8～20μm之间的球形β型氢氧化镍。实验发现,样品的结构和密度主要受pH值和氨水浓度的支配,11.0≤pH≤11.7时,氨水浓度对样品密度起着决定性作用。通过调节合适的pH条件,可以控制氢氧化镍薄片的厚度和堆积密度从而使样品的振实密度在1.90～2.10 g/cm3之间可控。恒流充放电测试表明,样品在2 000 mA/g高电流密度下具有良好的快速充放电性能,其放电比容量在高压段高达219～277 mAh/g。     

球形Ni(OH)2生长过程中的Ostwald熟化作用

利用控制结晶方法在连续搅拌反应器中制备了球形氢氧化镍,通过电子显微技术表征了球形氢氧化镍的内外结构并讨论了其生长过程机理和Ostwald熟化的作用。Ostwald熟化存在于球形氢氧化镍的生长过程中并在其微结构的形成过程中有重要作用。在生长过程中,氢氧化镍沉淀从松散聚集的纳米级不规则胶状体转变为由放射状排列的片状微晶组成的微米级紧密聚集球粒。反应器内部可分为成核区、生长区与熟化区等功能区。Ostwald熟化使氢氧化镍粒子团聚密实,形态转变为光滑球形,并使微晶重结晶长大。这一认识深化球形工业结晶研究,并对反应器设计有指导意义。     

覆钴球形氢氧化镍氧化工艺技术研究与应用

镍氢电池是一种环境友好、综合性能优异的二次电池,球形氢氧化镍是镍氢电池的正极活性材料.因此对球形氢氧化镍生产工艺技术的研究有助于提高镍氢电池的性能,拓宽镍氢电池的应用领域,具有积极的意义.介绍了球形氢氧化镍的研究改进方向,并针对当前研究改进过程中面临的问题提出解决方案和对策,通过优化包覆钴球镍氧化工艺及氧化器结构,提高...     

中国专利报道

专利名称:一种动力镍氢电池用包覆钴球形氢氧化镍的制备方法专利申请号:03133524.1公开号:CN1553530申请日:2003-05-30公开日:2004-12-08申请人:沈阳浩普科技发展有限公司本发明涉及电池原材料的制备方法,具体说是一种动力镍氢电池用包覆钴球形氢氧化镍的制备方法。其特征是为以下浓度物料反应:①1.0～2.0mol/L的硫酸镍和0.5～2.0mol/L的硫酸钴及0～0.1mol/L的硫酸锌盐混合溶液,其最佳值为1.2～1.5mol/L的硫酸镍、0.9～1.5mol/L的硫酸钴及0.00～0.08mol/L的硫酸锌盐混合溶液;②密度为0.88～0.92g/mL的浓氨水;③浓度为6～10mol/L的苛性碱…     

纳米氢氧化镍的研究进展

纳米氢氧化镍具有比微米级球形氢氧化镍更好的电化学性能,成为了国内外近年来MH/Ni电池正极材料领域研究的热点之一.综述了几年来国内外制备纳米氢氧化镍的主要方法,并对各个方法的主要特点进行了评述.对纳米氢氧化镍性能研究进展进行了综述,对存在的问题和发展的方向进行了分析.     

石墨烯包覆对球形Ni(OH)2电化学性能的影响

采用化学还原法还原石墨氧化物制备了石墨烯聚集物,利用该聚集物对球形氢氧化镍进行了表面包覆.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构和表面形态进行了表征,结果发现,石墨烯包覆在球形氢氧化镍表面,改变了其表面状态,并未影响其结构.运用循环伏安、线性极化法和模拟电池充放电实验等方法研究其电化学性能,结果表明包覆石墨烯后,显著提高了氢氧化镍电极反应的交换电流密度,降低了极化,提高了氧析出的过电位,使充放电性能得到了明显的改善.电极的0.2 C放电容量提高了20％,放电平台电压提高了60 mV;1.0C放电容量提高了39％,放电平台电压提高了110 mV.     

纳米结构氢氧化镍粉末对镍电极的改性作用

采用水溶液化学沉淀法直接合成了具有纳米结构特征的氢氧化镍粉末,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、BET比表面积等方法对其结构特征进行了表征。将纳米结构氢氧化镍粉末以一定比例添加到商用球形氢氧化镍粉末中作为活性材料制备发泡式镍电极,采用恒电流充放电测试、循环伏安(CV)及交流阻抗分析(EIS)等方法对镍电极的电化学性能进行了研究。结果表明,纳米结构氢氧化镍粉末的添加可以使镍电极在充电效率、放电比容量、活性物质利用率、放电电压、抗膨胀能力及高速率放电性能等方面得到明显改善和提高。添加有纳米结构粉末的镍电极具有更高的反应活性及更小的电化学反应阻抗,充电时氧气析出电位也比较高,因而表现出优良的电化学性能。     

镍电极电化学性能研究——电镀钴层和添加二氧化锰的影响

通过充放电曲线和交流阻抗谱的测定及循环伏安试验 ,探讨了添加二氧化锰和在镍箔上电镀钴层对氢氧化镍粉末压制的镍电极性能的影响。结果表明 ,镍箔上的镀钴层在充电过程中可被氧化为导电性良好的CoOOH ,为氢氧化镍粒子与镍基体之间提供良好的电子通道 ,CoOOH也可通过迁移、扩散 ,在氢氧化镍粒子之间提供良好的电子通道 ,从而降低电极的扩散电阻 ,增加其质子导电性 ,提高Ni(OH) 2 /NiOOH的氧化还原可逆性 ,提高活性物质的利用率及镍电极的放电容量 ;而二氧化锰和钴镀层的协同作用可进一步提高电极的扩散传质性能 ,显著提高其容量和容量保持率