CN101834316A - 一种蓄电池用胶体电解质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池用电解质材料，尤其涉及一种蓄电池用胶体电解质。一种蓄电池用胶体电解质，所述电解质按质量百分比计：二氧化硅2％～5％；抑制剂0.8％～1％；稳定剂1％～2％；其余部分为去离子水。本发明由于使用了适量的二氧化硅凝胶所以其成本较低、灌胶方便同时由于内阻较小，使用本发明的胶体电池充放电时发热较小，输出功率更大，性能提升；所述抑制剂和稳定剂的加入使得本发明的性能提升显著，使用本发明的胶体电池其充放电次数等使用寿命指标超过同类产品50％以上。

Description

一种蓄电池用胶体电解质
技术领域
本发明涉及一种电池用电解质材料，尤其涉及一种蓄电池用胶体电解质。
背景技术
目前市场上电池的应用十分广泛，其中蓄电池由于可以重复使用，尤其受到人们的青睐。蓄电池中应用最广泛的是铅酸蓄电池，其中电解质为硅凝胶的铅酸蓄电池一般称之为胶体电池。胶体电池相比普通的铅酸蓄电池有不易漏酸、热稳定性好、无需加水和不易冻结的优点，现已逐渐取代普通的铅酸蓄电池成为主流。胶体电池性能的关键在于胶体电解质，目前市场上出售的胶体电解质如申请号为200610123778.7中所述的胶体电解质，其有成本较高、电阻较大、胶体温度性不高和灌胶困难的缺点。如何制造一种成本低、性能好、寿命长和灌胶方便的蓄电池用胶体电解质，正是发明人要解决的问题
发明内容
本发明提供了一种成本低、性能好、寿命长并且灌胶方便的蓄电池用胶体电解质。
其具体技术方案是：一种蓄电池用胶体电解质，所述电解质按质量百分比计：
二氧化硅      2％～5％
抑制剂        0.8％～1％
稳定剂        1％～2％
其余部分为去离子水。
所述二氧化硅为成胶剂，二氧化硅分子形成三维骨架将其他成分包裹形成冻胶状物质，二氧化硅含量过低无法形成胶，影响质量；二氧化硅含量超过5％其内阻将大增，并且引起灌胶困难；同时由于电池用二氧化硅凝胶俗称水玻璃，价格高昂，含量过多会导致产品成本过高。蓄电池电解质会在使用过程中硫酸盐化，加入抑制剂可以抑制其硫酸盐化过程，极大的提高了电池的充放电次数。稳定剂是为了防止二氧化硅分子聚团，从而产生鼓胀，导致电池寿命缩短。
作为优选，所述抑制剂为硫酸钠和硫酸钾按1∶1比例混合制成。在蓄电池的胶体电解液中加入硫酸钠和硫酸钾对蓄电池硫酸盐化的产生有很好的抑制作用。
作为优选，所述稳定剂为聚丙烯酰胺和磷酸按1∶1比例混合制成。加入聚丙烯酰胺是大分子的有机物，耐氧化，亲水性好，能取代羟基与亲水性二氧化硅结合，利用空间阻滞力防止二氧化硅凝聚，很多胶体电池失效也是由于添加剂不耐氧化，导致二氧化硅团聚，使胶体电池比铅酸电池鼓的还厉害。加入磷酸可降低蓄电池正极活性物质PbO2软化速度、减少其脱落，在一定程度上提高胶体电解质的电气性能，增大其容量从而可提高蓄电池的循环寿命。
本发明由于使用了适量的二氧化硅凝胶所以其成本较低、灌胶方便同时由于内阻较小，使用本发明的胶体电池充放电时发热较小，输出功率更大，性能提升；所述抑制剂和稳定剂的加入使得本发明的性能提升显著，使用本发明的胶体电池其充放电次数等使用寿命指标超过同类产品50％以上。
具体实施方式
实施例1
下面对本发明实施例1作进一步详细描述：
一种蓄电池用胶体电解质，所述电解质按质量百分比计：
二氧化硅2％
硫酸钠0.45％
硫酸钾0.45％
聚丙烯酰胺0.5％
磷酸0.5％
其他余分为去离子水。
在使用过程中，将本发明所述的胶体电解质按5∶100的比例成分加入稀硫酸中，最后灌入电池，即可使用。
实施例2
下面对本发明实施例2作进一步详细描述：
一种蓄电池用胶体电解质，所述电解质按质量百分比计：
二氧化硅2％
硫酸钠0.4％
硫酸钾0.4％
聚丙烯酰胺0.5％
磷酸0.5％
其他余分为去离子水。
在使用过程中，将本发明所述的胶体电解质按5∶100的比例成分加入稀硫酸中，最后灌入电池，即可使用。
实施例3
下面对本发明实施例3作进一步详细描述：
一种蓄电池用胶体电解质，所述电解质按质量百分比计：
二氧化硅5％
硫酸钠0.5％
硫酸钾0.5％
聚丙烯酰胺1％
磷酸1％
其他余分为去离子水。
在使用过程中，将本发明所述的胶体电解质按5∶100的比例成分加入稀硫酸中，最后灌入电池，即可使用。

Claims (3)

1.一种蓄电池用胶体电解质，其特征在于，所述电解质按质量百分比计：
二氧化硅    2％～5％
抑制剂      0.8％～1％
稳定剂      1％～2％
其余部分为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池用胶体电解质，其特征在于，所述抑制剂为硫酸钠和硫酸钾按1∶1比例混合制成。
3.根据权利要求1所述的一种蓄电池用胶体电解质，其特征在于，所述稳定剂为聚丙烯酰胺和磷酸按1∶1比例混合制成。
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