CN100336249C - 一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法，其工艺流程为，第一备料，配制0.5-2摩尔/升的硫酸钴溶液、3-8摩尔/升的氢氧化钠溶液、6-10摩尔/升的氨水，第二，按重量比将球形氢氧化镍1份加入在先加入有去离子水6-12份的反应釜内，在搅拌中控制温度30-70℃，用计量泵按摩尔比将硫酸钴溶液1、氢氧化钠溶液2-2.5、氨水0.8-1.5的比例加入反应釜内进行反应，保持pH值为10-11，反应3-8小时，停止硫酸钴溶液进料，继续加入氢氧化钠溶液，使pH值上升到12-13.6，温度升高到80-90℃后再加入球形氢氧化镍重量1-5%的次氯酸钠，搅拌30-60分钟，第三步是将反应完成的溶液进行固液分离烘干即可。本发明生产的电极材料具有工艺简单，制作电池后容量恢复能力比常规球形氢氧化镍提高15-30%。

Description

一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法
技术领域
本发明涉及用于直接转变化化学能为电能的装置，特别是一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法。
背景技术
球形氢氧化镍是碱性镍氢电池的正极活性物质，由于氢氧化镍本身是一种半导体，必须在制作极板时加入一定的导电剂，或在表面包覆一层钴化合物，才能大大提高正极的导电性能。目前，在球形氢氧化镍表面包覆羟基氢氧化钴的方法是先在球形氢氧化镍的表面上包覆一层氢氧化亚钴，然后洗涤烘干再氧化。其缺点是氧化都不均匀，工序也比较复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种包覆和氧化层均匀、工艺简单可靠的在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法。
本发明的技术方案是以如下方式完成的，一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法，它包括有以下工艺流程：第一备料，配制浓度为0.5-2摩尔/升的硫酸钴溶液、浓度为3-8摩尔/升的氢氧化钠溶液、浓度为6-10摩尔/升的氨水，还有球形氢氧化镍和去离子水，以及次氯酸钠备用，第二，按重量比将球形氢氧化镍1份加入在先加入有去离子水6-12份的反应釜内，在搅拌中控制釜内温度30-70℃，然后用计量泵将上述的三种溶液按摩尔比硫酸钴溶液1、氢氧化钠溶液2-2.5、氨水0.8-1.5的比例，加入反应釜内进行反应，保持pH值为10-11，反应时间为3-8小时，停止硫酸钴溶液进料，继续加入氢氧化钠溶液，使pH值上升到12-13.6，温度升高到80-90℃后再加入球形氢氧化镍重量1-5％的次氯酸钠，搅拌30-60分钟，第三步是将反应完成的溶液进行固液分离，分离的固体产品洗涤后在100-120℃条件下，烘干2-3小时即得到球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的产品。
本发明生产的电极材料具有包覆和氧化层均匀、工艺简单、导电性能强的优点，在制作电池后存放1-3年仍具有98％以上的容量恢复能力，比常规球形氢氧化镍提高15-30％。
具体实施方式
实施例一：
称取8千克硫酸钴溶入8千克的去离子水中，配成硫酸钴溶液，再配制浓度为4摩尔/升的氢氧化钠溶液和浓度为8摩尔/升的氨水，向容量为1000升的反应釜内加入500千克去离子水后再加入松装密度为1.72克/cm3的球形氢氧化镍50千克，在搅拌下用计量泵将三种溶液同时分别加入反应釜中，保持硫酸钴溶液的流量为5升/小时，调整氢氧化钠溶液和氨水的流量用以控制pH值为10.5±0.05，温度控制在55±2℃。如硫酸钴溶液进料完毕，继续加入氢氧化钠溶液使pH值提高到12.5，温度升高到85±1℃，再加入次氯酸钠1千克，继续搅拌反应30分钟，然后固液分离、洗涤，用烘干设备在105℃条件下干燥3小时即得到表面包覆一层羟基氧化钴的球形氢氧化镍。称取样品制作镍氢电池，经检测，该样品0.2C充放电克容量为278mAh/g，容量恢复能力为99％。

Claims (1)

1、一种在球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的方法，它包括有以下工艺流程，其特征在于：第一，备料，配制浓度为0.5-2摩尔/升的硫酸钴溶液、浓度为3-8摩尔/升的氢氧化钠溶液、浓度为6-10摩尔/升的氨水，还有球形氢氧化镍和去离子水，以及次氯酸钠备用，第二，按重量比将球形氢氧化镍1份加入在先加入有去离子水6-12份的反应釜内，在搅拌中控制釜内温度30-70℃，然后用计量泵将上述的三种溶液按摩尔比硫酸钴溶液1、氢氧化钠溶液2-2.5、氨水0.8-1.5的比例，加入反应釜内进行反应，保持pH值为10-11，反应时间为3-8小时，停止硫酸钴溶液进料，继续加入氢氧化钠溶液，使pH值上升到12-13.6，温度升高到80-90℃后再加入球形氢氧化镍重量1-5％的次氯酸钠，搅拌30-60分钟，第三步是将反应完成的溶液进行固液分离，分离的固体产品洗涤后在100-120℃条件下，烘干2-3小时即得到球形氢氧化镍表面包覆羟基氧化钴的产品。
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