镍电极掺杂[x(Y_2O_3)+y(Er_2O_3)]的MH/Ni电池性能研究

研究了在镍电极活性物质中掺杂一定量的[x（Y2O3）＋y（Er2O3）]（x＋y=1，其中x=0，0．5，1．0）对MH／Ni电池的性能影响。利用不同环境温度（25℃～55℃）下恒流充放电、高温（65℃）放电态搁置等方法测试了电池的性能。结果表明，常温下镍电极掺杂[x（Y2O3）＋y（Er2O3）]的MH／Ni电池的放电容量和放电平台比未掺杂的电池稍低，但随温度的升高，它的放电容量和高温储存性能等均明显优于未掺杂的电池，镍电极掺杂[x（Y2O3）＋Y（Er2O3）]提高了MH／Ni电池的高温性能。常温下，电池以1C，100％DOD循环200周后，镍电极掺杂[x（Y2O3）＋y（Er2O3）]的MH／Ni电池容量损失较少，利用X射线衍射（XRD）、交流内阻分析结果表明，镍电极活性物质循环后的相结构差别不大，但掺杂的电池循环前后内阻变化较小。综合实验结果，当x=0．5时，电池的性能最佳。

SC型MH/Ni动力电池集流体设计的研究

研究了不同集流方式对圆柱形SC 3 0AhMH/Ni动力电池放电性能的影响。设计出一种新型集流体结构,对其放电性能进行了研究,结果表明:采用该集流体的电池在10C放电条件下,其平均放电电压达到1 05V,比能量为53 9Wh/kg,能量密度为550Wh/L,显示了良好的高倍率放电性能。

镍正极掺杂NiOOH的MH/Ni电池性能

将化学氧化法合成的NiOOH以一定的比例掺杂到商用球形Ni(OH)2粉末当中,以此作为镍正极活性材料,制成额定容量为1 5Ah圆柱密封AA型MH/Ni碱性蓄电池·采用恒流充放电和交流内阻分析方法测试了该电池的性能·结果表明:镍正极掺杂NiOOH的MH/Ni电池在活化效率和循环寿命方面得到了明显的改善和提高,掺杂NiOOH的镍正极具有更高的反应活性及更小的电化学反应阻抗,因而表现出良好的电化学性能·实验表明,镍正极活性材料中NiOOH的掺杂量为1%～3%时对电池性能有较好的影响,掺杂量过多会降低电池的放电容量·

稀土在Ni/MH电池中应用研究

综述了稀土在N i/MH电池中的作用机理。贮氢合金中稀土的含量和组成改变合金的微晶结构,影响合金的吸放氢特性。镍电极中掺杂稀土添加剂一方面可以有效地提高析氧过电位,改善N i/MH电池高温性能。另一方面稀土的掺杂使N i(OH)2晶格发生畸变,改善材料的质子扩散性能,减少电化学反应阻抗。此外,电解液中引入稀土化合物,可增大电极表面的活性中心。阐述了稀土是改善N i/MH电池性能的一种有效的活性材料和添加剂。

MH-Ni动力电池性能影响因素与机理的研究

研究了电极材料、结构设计、电解液组成以及化成制度对SC动力型MH-Ni电池性能的影响。实验结果表明:MmNi5基贮氢合金中La含量的提高,合金晶胞体积增大,表面活性提高,改善MH-Ni电池高倍率放电性能,降低电池内压;合金的粒径过于细化,增加了电极间的接触电阻,导致电池高倍率放电性能恶化,合适的粒径分布不仅增加合金的活性表面,又能提高电池的放电平台。镍电极中钴添加剂采取化学共沉积-表面沉积-机械混合分步复合掺入方式,Ni(OH)2晶体形成缺陷,并在化成过程中形成良好的CoOOH导电网络,提高了电池的放电性能;优化的集流结构设计,降低了电子导电阻抗;电解液中Na含量的提高,溶液的电导率下降,不利于电池高倍率放电,但适量的Na能够改善电池的高温性能。对封口电池采用高温预活化制度,合金表面形成微裂纹,产生晶体缺陷,提高了合金的活性;Ni(OH)2晶粒微晶化,产生晶格缺陷,提高质子迁移能力,因此大电流放电性能较好。

6F22型MHN-i电池组的研制与性能

研制了额定容量为240mAh的5A型圆柱MHN-i蓄电池,测试了由7只单体电池串联组成的9V(6F22型)电池组性能。结果表明:其单体电池0.2C放电容量为242mAh,1C放电容量220mAh。电池组0.2C放电容量235mAh,比能量45Whk/g(0.48A放电);常温搁置28天荷电保持率超过84%,经0.24A(1C),100%DOD循环至550周,容量仅损失10%。设计结果满足使用要求。