CN102725885A - 制造用于铅酸蓄电池的复合负电容器极板的方法以及铅酸蓄电池 - Google Patents

制造用于铅酸蓄电池的复合负电容器极板的方法以及铅酸蓄电池 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，提高了生产工作效率和生产率，并且增强了铅酸蓄电池在PSOC下运行时的低温放电特性以及快速充电和放电特性。通过下面的方式制造碳混合物薄片：通过混合包括具有导电性的第一碳材料和具有电容器容量和/或伪电容器容量的第二碳材料的两种碳材料以及至少一种粘合剂制备碳混合物，通过压力将该碳混合物粘着到处于潮湿状态的负极板的表面，从而制成混合负极板。具有该混合负极板的铅酸蓄电池的放电特性得到提高。

Description

制造用于铅酸蓄电池的复合负电容器极板的方法以及铅酸蓄电池
技术领域
本发明涉及混合负极板以及设有该混合负极板的铅酸蓄电池，所述混合负极板被构造成负极板的表面涂有多孔碳混合物，该多孔碳混合物通过混合由具有导电性的第一碳材料和具有电容器容量和/或伪电容器容量的第二碳材料构成的两种碳材料以及至少一种粘合剂制备。
背景技术
在日本翻译版本的国家公开号为2007-506230的专利申请中，提出一个这样的发明，通过涂覆负极板的表面，即，通过将碳混合物施加到负电极上然后干燥形成的具有多孔碳混合物层的铅活性材料填充板，制造用于铅酸蓄电池的混合负极板，即使在PSOC(部分荷电状态)下重复快速充电和放电，由于电容器的功能，也能够大幅延长电池的循环寿命，所述碳混合物通过混合选自具有导电性的第一碳材料和具有电容器容量和/或伪电容器容量的第二碳材料的至少两种碳材料以及至少一种粘合剂制备。
现有技术参考文献
专利参考文献
专利参考文献1 日本翻译版本的国家公开号2007-506230
发明内容
本发明要解决的问题
上述发明具体地是一种用于制造混合负极板的方法，通过将上述碳混合物以糊状物形式施加到铅活性材料填充板的表面上，然后对其进行干燥，由此在其上形成多孔碳混合物层。
在负极板上涂覆碳混合物以制造混合负极板的这种情况下，通过将负电极活性材料填充到集流栅格基底中从而制备得到的负极板含有很大湿度并且是软的，因此，如果使用刮刀在其表面上涂覆糊状碳混合物，则会涉及这种不便：部分活性材料被刮掉，或者由于其对负极板的粘附性很差，所以在干燥后，所施加的碳混合物部分剥离。因此，为了防止上述不便，在上述湿的负极板被熟化以变成熟化板或被干燥变成干燥的负极板之后，必须在其表面上涂覆糊状碳混合物。在这种情况下，关于涂覆方法，可以考虑使用刮刀等将糊状物或浆体形式的碳混合物涂覆在干燥的负极板的表面上的方法、使用刷子将其涂覆在表面上的方法、印刷方法等等。但是，在使用任何这些涂覆方法时，在涂覆之后需要再次进行干燥步骤，因此引发使得制造混合负极板的操作变低效的问题。
另外，即使在连续铸造或膨胀系统中连续制造负极板的情况下，连续的负电极一旦被切割，逐一被熟化和干燥，随后被涂覆碳混合物，便会使操作效率显著降低。
此外，如果在干燥状态下的负极板的表面涂覆碳混合物，则会形成稠密的碳混合物的涂层，并且该层会经常阻碍负极板位于涂层内侧的电解液的运动，因此使放电性能降低。
鉴于上述现有技术，本发明的目的是解决传统发明的现有技术问题，并提供一种用于制造混合负极板的方法，能够简化制造步骤并提高制造效率，并且还提供一种设有该混合负极板的铅酸蓄电池，使电池特性得到改进。
解决问题的方案
如权利要求1所述的，本发明提供一种制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，所述铅酸蓄电池通过用碳混合物施加在负电极活性材料填充板的表面上制成，所述碳混合物通过混合包括具有导电性的第一碳材料和具有电容器容量和/或伪电容器容量的第二碳材料的两种碳材料以及至少一种粘合剂制备，其中通过使所述碳混合物形成薄片来制备碳混合物薄片，并通过压力将该碳混合物薄片粘着到处于潮湿状态的负电极活性材料的表面的至少一部分，然后进行干燥。
如权利要求2或3所述的，本发明的特征在于利用所述碳混合物通过挤压成形法或涂布法使所述碳混合物形成为薄片，或者通过由多孔薄片承载收纳所述碳混合物使所述碳混合物形成为薄片。
此外，如权利要求4所述的，本发明的特征在于所述碳混合物被形成为薄片，然后被按压。
此外，如权利要求5或6所述的，本发明的特征在于选自锌粉末、樟脑粉末、萘粉末和铝粉末构成的组中的至少一种作为孔形成剂添加到碳混合物中。
此外，如权利要求7所述的，本发明的特征在于一种设有由如上述权利要求1至6中任一所述制造方法制造的混合负极板的铅酸蓄电池。
本发明的效果
根据权利要求1、2或3的发明，能够以良好的工作效率制造混合负极板，并且提高了混合负极板的生产率，另外，由于负电极活性材料填充板的表面涂覆有粘着状态的多孔碳混合物薄片，所以能够制造允许电解液运动并供应至内部且防止铅活性材料恶化的优质混合负极板，还能够提高铅酸蓄电池在PSOC下的快速放电特性以及低温放电特性。
此外，根据权利要求4的发明，由于碳混合物被形成为薄片、被干燥，然后被按压，所以能够容易地确保在碳混合物中的导电路径，并因此能够减少在碳混合物中具有导电性的第一碳材料的量。因此，能够使碳混合物层变得更薄，并由于碳混合物层的厚度变薄，相应地能够减小铅酸蓄电池的内电阻。
此外，根据权利要求5或6的发明，通过将选自锌粉末、樟脑粉末、萘粉末和铝粉末构成的组的孔形成剂添加到碳混合物中，使碳混合物层的孔隙度增加，有利于将硫酸供应到极板的表面，并且增强了高速放电特性。
此外，根据权利要求7的发明，通过将铅酸蓄电池构造成设有上述混合负极板，使所获得的铅酸蓄电池的快速放电特性以及低温放电特性等能够得到提高。
具体实施方式
下文详细说明实现本发明的方式的实施例
用于铅酸蓄电池的负极板的基本构造是通过将传统的已知铅活性材料填充在集流栅格基底中从而构成负电极活性材料填充板。根据本发明，通过混合两种碳材料以及至少一种粘合剂制备碳混合物，所述两种碳材料包括含有为确保负电极活性材料填充板的表面导电性所必需的选自例如乙炔黑或炉黑、科琴黑、石墨等的至少一种碳黑的第一碳材料，以及含有为确保电容器和/或伪电容器，即电容器功能所必需的选自活性碳、碳黑、石墨等至少一种的第二碳材料，如在下文中详细说明的，所述碳混合物形成为薄片，将由此得到的薄片在压力下粘着到负电极活性材料填充板的至少一部分表面上，从而制造根据本发明的用于铅酸蓄电池的混合负极板。具体地，片状的涂覆面积可以是负电极活性材料填充板的两面或任一面的整个表面或者其两面或任一面的一部分表面。
此外，为确保导电性，第一碳材料是必要的，并且优选使用诸如乙炔黑和炉黑、科琴黑等碳黑。除了这些，也可以使用诸如热炭黑、槽法炭黑和灯黑等碳黑以及碳纤维、石墨等。在这些碳材料中，从考虑导电性的角度来看，优选较少量的表面官能团通常是。
如果第一碳材料的混合量小于5重量份，则不能确保导电性，并且使电容器容量降低，另一方面，如果混合量大于70重量份，则导电性效果饱和。更优选的混合量是10到60重量份。
此外，为确保电容器和/或伪电容器容量，第二碳材料是必要的，并且优选使用活性碳、诸如乙炔黑和炉黑、科琴黑等碳黑。除了这些，热炭黑、槽法炭黑、石墨等也适用。从电容器容量的角度来看，尤其优选活性碳。
从第二碳材料确保电容器和/或伪电容器容量的角度来看，如果其混合量小于20重量份，则电容器容量不足，但是如果大于80重量份，则第一碳材料的比例相对减少，因此容量反而降低。更优选的混合量是30至70重量份。
为了提高将第一和第二碳材料粘合在一起以及将负极板的表面与碳混合物涂层粘合在一起、并且确保它们之间的电气互连、且在干燥碳混合物糊状物之后保持碳混合物的多孔状态，粘合剂是有用的。关于粘合剂的材料，优选聚氯丁烯、丁苯橡胶(SBR)、聚四氟乙烯(PTFE)和聚偏氟乙烯(PVDF)等。
如果粘合剂的混合量少于1重量份，则粘合不充分，但如果大于20重量份，则粘合效果饱和，另一方面，粘合剂对于导电性来说是绝缘体。粘合剂的混合量更优选为5至15重量份。
此外，可以混合增稠剂和短纤维补强材料。
增稠剂对于制备糊状物形式的碳混合物是有用的。对于含水糊状物，诸如羧甲基纤维素(CMC)和甲基纤维素(MC)的纤维素衍生物、聚丙烯酸酯和聚乙烯醇等是合适的，并且对于有机糊状物，NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮，1-甲基-2-吡咯烷酮)和二甲基亚砜(DMSO)是合适的。在使用增稠剂的情况下，如果其干残渣超过10重量份，则碳混合物的导电性恶化。因此，混合量优选不超过10重量份，并且其混合量优选为1到6重量份。
对于短纤维补强材料，在碳混合物制备成糊状物状态并且施加到负电极的情况下，短纤维补强材料可用于提高气体的渗透性，并且防止碳混合物层脱落。只要是在硫酸的酸性下是稳定的疏水性材料，例如碳、玻璃、诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的聚酯树脂等，任何材料都是足够的。补强材料最好具有1到30μm厚度以及0.05mm到4.0mm长度。此外，在加入具有纵横比大于1000的纤维材料的情况，在对混合物进行揉捏、输送和涂覆时，会发生纤维材料的聚集，从而使生产率降低。因此，纵横比优选不超过1000，并且纵横比更优选为25到500。如果其混合量大于16重量份，则碳材料和粘合剂的相对比例降低，从而使性能变差，同时使碳混合物的导电性降低，因此混合量优选小于16重量份。更优选的混合量是4到12重量份。
关于碳混合物薄片，具有下述各种形成方法。
将具有确保导电性功能的第一碳材料和具有确保容量和/或伪电容器容量功能的第二碳材料与用于粘合剂的分散剂以及用于增稠剂的水溶液混合，以制备糊状物或浆体形式的碳混合物，然后根据挤压法或涂布法使碳混合物糊状物或浆体形成薄片，从而制造碳混合物薄片。
此外，可以使用在制造用于锂离子电池的电极或电双层电容器时通常使用的涂布机制造碳混合物薄片。另外，在制造具有一个极板尺寸的碳混合物薄片时，可以使用诸如桌式涂布机或类似的小型机器。
此外，通过由诸如非织物的多孔薄片收纳碳混合物，并在多孔薄片上将碳混合物形成为薄片来制造碳混合物薄片。其制造方法的一个具体实例是：第一导电碳材料和用作电容器的第二碳材料与用于粘合剂的分散剂或用于增稠剂的水溶液混合，以制成浆体形式的碳混合物，并且将该碳混合物浆体灌入诸如非织物的多孔薄片中，然后干燥，从而制成碳混合物薄片。在这种制造方法中，在干燥浆体碳混合物的步骤中，浆体碳混合物中所含的固体物质被沉积并粘着在构成多孔薄片的骨架的表面上，从而使多孔薄片中的原始孔部分稍微变窄，但是在薄片中保持了无限数量的粗孔，同时，蒸发的水分在构成多孔薄片的骨架表面上形成碳混合物中的无数的孔，最后能够获得多孔碳混合物薄片。
此外，另一制造方法是：在采用与上述方法相同的方式将碳混合物形成为薄片之后，碳混合物薄片被干燥并被按压，从而获得碳混合物薄片。通过这种方法，更容易确保在碳混合物中导电路径的稳固，因此能够减少碳混合物中含有的导电碳的量。
在按压碳混合物薄片的情况下，当碳混合物薄片被轧辊按压以使得被按压的碳混合物薄片的厚度可以变成原始碳混合物层的厚度的30％到70％时，换句话说，当压缩率为30％到70％时，更容易稳固在碳混合物中的导电路径。但是压缩率为30％或更小时，难以获得稳固效果，如果压缩率超过70％，则稳固效果饱和。
此外，向碳混合物加入选自锌粉末、樟脑粉末和萘粉末以及铝粉末的组的至少一种孔形成剂也是有效的。在成形时，所加入的铝粉末或锌粉末与硫酸的电解液发生反应，并溶解于其中，从而由于在碳混合物的后面形成细孔，并且在预热、熟化或干燥时所加入的樟脑粉末或萘粉末发生升华，使得在碳混合物中在粉末升华轨迹处形成细孔，因此提高了碳混合物涂层的孔隙度。因此，通过加入这种孔形成剂促进了将硫酸供应到负极板的表面，并且提高了高速放电特性。另外，由于在充电期间产生的气体容易离开，所以能够防止由于产生气体而导致碳混合物层的脱落。
在转换成铝的方面，相对于碳混合物，单独使用或多种使用的孔形成剂的添加量通常为3到20重量份。锌粉末的添加量为8到50重量份，樟脑粉末的添加量为1到8.5重量份，并且萘粉末的添加量为1.5到25重量份。如果添加量小于3重量份，则不能显现上述添加效果，如果添加量大于20重量份，则添加效果饱和。从经济角度来看，添加量优选限制在20重量份。
当碳混合物薄片被粘着到负电极活性材料填充板时，由于在薄片中形成有多个粗孔，所以不会阻止向位于薄片下方的负电极活性材料供应电解液，并且不会妨碍放电性能。此外，与上述短纤维的作用相同，多孔薄片的骨架同时能够防止碳混合物破裂和掉落，此外，通过将碳混合物灌入多孔薄片而制备的采用薄片形式的碳混合物的碳混合物层能够被粘着到处于潮湿状态的负极板的活性材料填充板的表面上，从而获得单个干燥步骤的效果，在其生产中能够高效地制造本发明涂有多孔碳混合物的混合负极板。
对于多孔薄片，可以使用由用于电池隔膜或糊状物薄片的合成纤维、玻璃纤维、纸浆等制成的织物或非织物。通过造纸术制成的非织物和纸具有很大的开口直径以及进入浆体碳混合物的良好的渗透力，并且还是软的，因此尤其适合本发明的目的。当使用碳纤维时，为多孔薄片赋予导电性，因此更加有效。
由此制成的碳混合物薄片被层压在处于潮湿状态的负电极活性材料填充板的表面上，随后被辊压机等按压，之后被熟化并干燥，从而能够获得根据本发明的涂有碳混合物薄片的混合负极板。
在这种情况下，碳混合物薄片被层压在处于潮湿状态的负电极活性材料填充板的表面上，然后被辊式按压，从而使存在于该填充板内部的负电极活性材料的一部分进入碳混合物薄片中，因此，即使在熟化和干燥之后，粘附力也没有降低，并且碳混合物薄片不会发生从负极板剥落。
根据上述本发明的用于混合负极板的制造方法，长碳混合物薄片以在连续负极板制造方法中所示的长糊状物薄片的连续层压方法相同的方式被连续层压。当连续制造混合负极板时，使用长碳混合物薄片，并且能够不降低操作效率地连续制造混合负极板。
此外，根据本发明的混合负极板的制造方法，在负电极活性材料被填充栅格基底之后，碳混合物层被连续层压到负电极活性材料填充板，此外，一步干燥步骤足以，并且能够很容易将涂层调整为具有均匀的厚度，而不发生涂层不均匀情况。因此，与通过涂覆碳混合物制造混合负极板的传统情况相比，根据本发明的制造方法的操作效率显著提高。此外，在使用上述多孔薄片制造碳混合物薄片的情况下，由于碳混合物薄片是多孔的，所以部分铅活性材料渗入碳混合物薄片中，从而使粘合力和附着力进一步增强。
此外，碳混合物薄片的孔隙度适当且优选为40到90％。如果孔隙度小于40％，则电解液运动受阻，并且快速充电放电性能降低。如果大于90％，则涂覆效果饱和，且厚度变得太大以至造成设计困难。
下文示出本发明的实例
实例1
使用炉黑作为具有导电性的第一碳材料、活性碳作为具有电容器功能的第二碳材料、聚氯丁烯作为粘合剂、羧甲基纤维素(CMC)作为增稠剂以及水作为分散剂，并且使用混合器以下表1中所示的混合比例混合这些物质，从而制备糊状碳混合物，并且用泵从狭缝喷嘴挤出该糊状碳混合物，并将其连续施加在具有76mm宽度的糊状物薄片上，从而制造具有0.3mm厚度的碳混合物薄片。
另一方面，根据已知方法制造用于阀控铅酸蓄电池的负电极的负极板，其中，该阀控铅酸蓄电池设置有有在其中灌入并被元件保持的电解液。也即，通过将潮湿状态的铅活性材料填充在铅合金制成的集流栅格基底中来制造铅活性材料填充板。铅活性材料填充板的尺寸为76mm宽、76mm长以及1.4mm厚。在其保持潮湿状态未干时，如上述所制成的76mm宽的碳混合物薄片被层压到活性材料填充板的两个表面上，随后被辊式按压，然后根据已知方法被熟化并干燥，从而制造根据本发明的混合负极板。辊式按压步骤是用于确保碳混合物薄片与负电极活性材料粘着在一起，并且辊式按压中的压力优选较高，但是也需调整到填充的活性材料糊状物不会被挤到外侧并且集流栅格基底不会变形的程度。
上述均涂有碳混合物薄片的5个混合负极板和根据已知方法制造的均具有76mm宽、76mm长以及1.7mm厚的尺寸的4个正极板通过各个AGM隔膜交替堆叠以组装成一元件，根据如构造阀控铅酸蓄电池的已知构造方法相同的方法，该元件被放入电池盒(单盒)中，该元件将灌入的电解液保持在其中，从而构造成在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在构造时，隔板被插入在该元件的两端与电池盒之间，从而将该元件的压缩度调整到50kPa。
接着，通过将30克/公升的十八水合硫酸铝溶解在水中以制备比重为1.24的硫酸水溶液作为电解液，并且以119克/单元将该电解液倒入电池盒中，并在电池盒中完成化成(formation)。在电池盒中化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
[表1]
糊状碳混合物的混合组成
  第一碳材料，炉黑   115重量份
  第二碳材料，活性碳   100重量份
  粘合剂，聚氯丁烯   20重量份
  增稠剂，CMC   10重量份
  分散介质，水   800重量份
实例2：
使用炉黑作为具有导电性的第一碳材料、活性碳作为具有电容器功能的第二碳材料、聚氯丁烯作为粘合剂、CMC作为增稠剂、特多龙(Tetron)，即聚对苯二甲酸乙二酯作为短纤维补强剂以及水作为分散介质，并且使用混合器以下表2中所示的混合比例混合这些物质，从而制备糊状碳混合物，并且使用桌式涂布机将该糊状碳混合物涂布在具有76mm×76mm尺寸的聚丙烯(PP)薄片上，并被干燥，然后从该PP薄片上剥掉，从而制成具有0.3mm厚度的薄片形状的碳混合物。
另一方面，根据已知方法制造用于阀控铅酸蓄电池的负电极的负极板，也就是，通过将处于潮湿状态的铅活性材料填充在集流栅格基底中制成的上述铅活性材料填充板。铅活性材料填充板的尺寸是76mm宽、76mm长以及1.4mm厚。上述制成的具有76mm宽和76mm长的尺寸的碳混合物薄片层压在待粘着的活性材料填充板的两个表面上，随后被辊式按压，然后根据已知方法熟化并干燥，从而制造根据本发明的混合负极板。辊式按压步骤是用于确保碳混合物薄片与负电极活性材料粘着在一起，并且辊式按压中的压力优选较高，但是也需调整到填充的活性材料糊状物不会被挤到外侧并且集流栅格基底不会变形的程度。
上述均涂有碳混合物薄片的5个混合负极板和根据已知方法制造的均具有76mm宽、76mm长以及1.7mm厚的尺寸的4个正极板，通过各个AGM隔膜交替堆叠以组装成一元件，根据如构造阀控铅酸蓄电池的已知构造方法相同的方法，该元件被放入电池盒(单盒)中，该元件灌入的电解液保持在其中，从而构造成在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在构造时，隔板被插入在该元件的两端与电池盒之间，从而将该元件的压缩度调整到50kPa。
接着，通过将30克/公升的十八水合硫酸铝溶解在水中制备比重为1.24的硫酸水溶液作为电解液，并且以119克/单元将该电解液倒入电池盒中，并在电池盒中完成化成。在电池盒中化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
[表2]
糊状碳混合物的混合组成
  第一碳材料，炉黑   115重量份
  第二碳材料，活性碳   100重量份
  粘合剂，聚氯丁烯   25重量份
  增稠剂，CMC   10重量份
  短纤维补强材料，Tetron   13重量份
  分散介质，水   700重量份
比较例1
在实例1中制造的负电极活性材料填充板的活性材料处于潮湿状态下，根据已知方法使该负电极活性材料填充板被熟化和干燥，从而制成负极板，并且使用刮刀将使用混合器以表2中相同的混合组成进行混合所制备的糊状碳混合物施加到负极板的两个表面上，从而形成具有0.30mm厚的涂层，并且进行干燥，由此制造在活性材料填充板的两个表面上具有碳混合物涂层的混合负极板。使用该混合负极板，以与实例1相同的方式构造2V铅酸蓄电池，在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
接着，基于模拟混合动力车(HEV)的驱动，对在实例1和2以及比较例1中制造的阀控铅酸蓄电池在PSOC下重复进行快速充电放电的寿命测试。该测试为：在铅酸蓄电池以2A放电1小时达到80％的PSOC之后，在40℃气氛下以50A放电1秒以及以20A充电1秒重复500次，随后以30A充电1秒以及暂停1秒重复510次。这些操作视为一个循环。在该测试重复400个循环之后，测量每个铅酸蓄电池的内电阻。结果如下表3所示。此外，设有未涂覆碳混合物的传统负极板的传统阀控铅酸蓄电池在180个循环中其寿命结束，因此表3中未显示其内电阻。
[表3]
在寿命测试中400个循环之后的内电阻
  内电阻(mΩ)
  实例1   2.1
  实例2   2.0
  比较例1   2.4
从上述表3中清楚可见，已确认：与设有根据比较例1中制造方法制造的混合负极板的阀控铅酸蓄电池相比，设有根据实例1和2中描述的根据本发明的制造方法制造的混合负极板的铅酸蓄电池，在400个循环之后其内电阻明显降低，并且本发明的制造方法提供了出色的铅酸蓄电池。这表明：根据本发明的制造方法，所获得的混合负极板中负电极活性材料的表面与碳混合物之间的粘附性能够得到提高。
对于在压力下将糊状碳混合物直接施加到处于潮湿状态的负电极活性材料填充板以形成碳混合物层而制造的传统混合负极板，负电极活性材料表面与碳混合物层在表面上粘着在一起，实际上铅活性材料的表面是粗糙的，因此两个部件彼此点接触。因此，当在PSOC下重复进行快速充电放电的寿命测试时，考虑到未接触碳混合物层的铅活性材料的充电接受能力降低，并且每经过一个循环，活性材料恶化，结果内电阻增大。
相比之下，对于根据本发明的制造方法制造的混合负极板，形成薄片的糊状碳混合物在压力下被辊式按压处于潮湿状态的负电极活性材料填充板上，因此两个部件被彼此完全粘着。结果，考虑到相比在比较例1中设有混合负极板的铅酸蓄电池的内电阻，在寿命测试的400个循环后设有混合负极板的阀控铅酸蓄电池的内电阻降低，这是由于能够保持碳混合物薄片到负电极活性材料填充板的整个表面的粘着状态，因此铅活性材料难以恶化。
此外，在上述实例1和2中，聚氯丁烯用作粘合剂，但是可以使用任何其他类型的粘合剂，例如使用SRB替代聚氯丁烯。
接着，在下文确认通过在碳混合物成形为薄片之后按压的效果以及通过向碳混合物加入孔形成剂的效果。
实例3
使用炉黑作为具有导电性的第一碳材料、活性碳作为具有电容器功能的第二碳材料、聚氯丁烯作为粘合剂、CMC作为增稠剂以及水作为分散介质，并且使用混合器以下表4中所示的混合比例混合这些物质，从而制备糊状碳混合物，然后用泵从狭缝喷嘴挤出该糊状碳混合物，并将其连续施加在具有76mm宽度的糊状物纸片上，从而使碳混合物的厚度可以变为0.3mm。在200℃环境温度下的远红外干燥炉中持续干燥2分钟，然后被辊式按压以压紧，从而使碳混合物的厚度可以减小到原始厚度的50％，由此制造具有0.15mm厚度的碳混合物薄片。
另一方面，根据已知方法制造用作阀控铅酸蓄电池的负电极的负极板，即，包括集流栅格基底和其中填充的铅活性材料的上述铅活性材料填充板。铅活性材料填充板的尺寸为76mm宽、76mm长以及1.4mm厚。如上述所制成的76mm宽的碳混合物薄片被层压到负电极活性材料填充板的表面上，随后被辊式按压，然后根据已知方法被熟化并干燥，从而制造根据本发明的混合负极板。辊式按压步骤是用于将碳混合物薄片与负电极活性材料粘着在一起，并且辊式按压中的压力优选较高，但是也需控制到填充的活性材料糊状物不会被挤到外侧并且集流栅格基底不会变形的程度。
上述均设有碳混合物薄片的5个混合负极板和根据已知方法制造的均具有76mm宽、76mm长以及1.7mm厚的尺寸的4个正极板通过各个AGM隔膜交替堆叠以组装成一元件，根据如构造阀控铅酸蓄电池的已知构造方法相同的方法，该元件被放入电池盒(单盒)中，该元件将灌入的电解液在保持其中，从而构造在正极板控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在构造时，隔板被插入在该元件的两端与电池盒之间，从而将该元件的压缩度调整到50kPa。
接着，通过将30克/公升的十八水合硫酸铝溶解在水中制备比重为1.24的硫酸水溶液作为电解液。以119克/单元将该电解液倒入电池盒中，并完成化成。在电池盒中化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
薄片在200℃下的远红外干燥炉中持续干燥2分钟、然后在被轧辊按压以将干燥后的碳混合物薄片的厚度减小一半的阶段中，碳混合物薄片的孔隙度为50％，并且在电池盒化成完成后，该薄片的孔隙度为35％。
[表4]
糊状碳混合物的混合组成
  第一碳材料，炉黑   12重量份
  第二碳材料，活性碳   100重量份
  粘合剂，聚氯丁烯   10重量份
  增稠剂，CMC   3重量份
  分散介质，水   300重量份
实例4
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将7.9重量份的锌粉末(就铝而言是1重量份)加入如表4中所示的糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为37％。
实例5：
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将23.7重量份的锌粉末(就铝而言是3重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例6
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将79重量份的锌粉末(就铝而言是10重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例7
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将157.8重量份的锌粉末(就铝而言是20重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为75％。
实例8
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将165.7重量份的锌粉末(就铝而言是21重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为75％。
实例9
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将10重量份的铝粉末加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例10
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将11.1重量份的樟脑粉末(就铝而言是10重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例11
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将13.2重量份的萘粉末(就铝而言是10重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例12
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将79重量份的锌粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为73％。
实例13
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将11.1重量份的樟脑粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为73％。
实例14
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将13.2重量份的萘粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为73％。
实例15
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)和3.7重量份的樟脑粉末(就铝而言是3.33重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例16
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)、4.4重量份的萘粉末(就铝而言是3.33重量份)以及3.33重量份的铝粉末加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
实例17
以与实例3中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)、3.7重量份的樟脑粉末(就铝而言是3.33重量份)以及4.4重量份的萘粉末(就铝而言是3.33重量份)加入上述糊状碳混合物中。接着，使用该混合负极板，以与实例3中相同的方式构造在正电极容量控制下具有5小时额定容量/10Ah的2V阀控铅酸蓄电池。在电池盒中完成化成后，测量该5小时额定容量的阀控铅酸蓄电池，并且其为约10Ah。
在电池盒化成后，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为58％。
接着，基于模拟HEV的驱动，对在实例1到17以及比较例1中制造的阀控铅酸蓄电池在PSOC下重复进行快速充电放电的寿命测试。该测试为：在阀控铅酸蓄电池以2A放电1小时达到80％的PSOC之后，在40℃气氛下以50A放电1秒以及以20A充电1秒重复500次，随后以30A充电1秒以及暂停1秒重复510次。这些操作视为一个循环。该测试重复500个循环，并测量铅酸蓄电池的内电阻。结果如下表5所示。
[表5]
在寿命测试中500个循环之后的内电阻
  内电阻(mΩ)
  实例1   2.25
  实例2   2.25
  实例3   2.20
  实例4   2.15
  实例5   2.05
  实例6   1.99
  实例7   1.84
  实例8   1.76
  实例9   1.94
  实例10   1.95
  实例11   1.95
  实例12   1.85
  实例13   1.84
  实例14   1.84
  实例15   1.92
  实例16   1.92
  实例17   1.93
  比较例1   2.49
从上表5中清楚可见，已确认：与设有根据比较例1中所述制造方法制造的混合负极板的铅酸蓄电池相比，设有根据实例1到17中描述的根据本发明的制造方法制造的混合负极板的铅酸蓄电池，在500个循环完成之后其内电阻明显降低，并且提供了出色的铅酸蓄电池。这证实：在实例3到17中，由于碳混合物薄片被干燥然后被辊式按压以使碳混合物薄片变薄，所以铅酸蓄电池的内电阻变小，此外，与未向碳混合物添加孔形成剂的实例3相比，在实例4到17中的向碳混合物加入孔形成剂的铅酸蓄电池的内电阻变得更小。结果考虑到，由被辊式按压的碳混合物薄片确保碳混合物中的导电路径，并且利于将硫酸供应到电极板的表面，并由孔形成剂提高了碳混合物层的粘附性。
实例18
接着，使用设有大量自由电解液的启动用铅酸蓄电池评估本发明。如下述制造启动用铅酸蓄电池(JIS D 5301型号B24，具有126mm宽、236mm长、200mm高的标准尺寸)。制备均具有102mm宽、108.5mm高和1.5mm厚尺寸的多个负电极，用以构造7个板/单元。根据已知制造方法，负电极活性材料糊状物被填充在铅合金制成的集电栅格基底以制造负极板，即潮湿的铅活性材料填充板。接着，具有100g/m2“METSUKE”重量以及0.2mm厚的非织物玻璃纤维浸入包含如表1中所示混合组成的碳混合物中，然后向上拉起以制备具有0.30mm厚度的碳混合物薄片。使用一对压辊通过压力将该碳混合物薄片层压到处于潮湿状态的上述负极板的两个表面上，然后在60℃下干燥1小时，从而制造混合负极板。在此阶段，该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为50％。
另一方面，制备均具有102mm宽、107.5mm高、1.7mm厚的尺寸的多个正极板，用以构造6个板/单元。根据已知制造方法，正活性材料糊状物填充在铅合金制成的集流栅格基底中，然后熟化并干燥，由此制成正极板。作为隔膜，带肋的聚乙烯薄片被加工成袋子，使得肋骨可朝向袋子的内侧，并与放入该袋子中的正电极板相接触。在电池盒中完成化成之后，制成比重为1.285的电解液，并将该电解液以640克/单元的量放入每个单元中。根据COS方法制造包括上述正极板、混合负极板以及隔膜的每个元件，并将元件放入具有6个单元室的电池盒的每个单元室中，并将其固定以达到该元件的压缩度可变为10kPa的条件。用盖子密封设有所述元件的电池盒，之后将负极端和正极端分别焊接到单元的两端，然后将电解液倒入电池中，并且形成具有电池的额定容量180％充电量的电池盒，从而制成具有大量自由电解液的启动用铅酸蓄电池。该电池的5小时额定容量是42Ah。
接着，在-15℃的低温下，根据JIS D 5031，对在上述实例18中制造的启动用铅酸电池进行快速放电测试，测量放电时的5秒电压、放电时的30秒电压以及放电持续时间。也就是，将该启动用铅酸蓄电池放入-15℃的恒温槽中，并留置15小时。随后，以210A电流放电，直到单元电压降低到1.2V，并且测量放电时的5秒电压、放电时的30秒电压以及放电持续时间。在下表6中示出结果。
比较例2
根据已知方法熟化并干燥在实例18中制造的负电极活性材料填充板以制成负极板。并不使用非织物且通过一对压辊在其上形成具有0.3mm厚度的涂层，而是将如表1中示出的浆体碳混合物直接施加到负极板的两个表面上，由此制造混合负极板。在此阶段，碳混合物薄片的孔隙度为50％。使用该负极板，以与实例18中相同的方式制造启动用铅酸蓄电池。在这种情况下，作为隔膜，包括层压到聚乙烯薄片表面上的玻璃纤维和合成纤维非织物的混合物并且具有1.0mm厚度的复合隔膜被加工成袋子，使得该非织物可以与负极板相接触。在-15℃的低温下，对该电池进行与对实例18中的启动用铅酸蓄电池实施相同的快速放电测试。在表6中示出结果。
[表6]
在低温下快速放电测试的结果
  5秒电压(V)  30秒电压(V)  持续时间(sec)
  实例18   1.46  1.42  73
  比较例2   1.39  1.31  47
从表6中清楚可见，与设有在比较例2中制造的混合负极板的启动用铅酸蓄电池相比，设有在本发明实例18中制造的混合负极板的启动用铅酸蓄电池展现出了极其出色的低温放电特性。这意味着本发明的混合负极板不仅为实例2中的阀控铅酸蓄电池带来效果，也能为启动用铅酸蓄电池带来效果。也就是，在启动用铅酸蓄电池中，存在由于电池盒化成过程中产生的气体使得在混合负极板的负极板上涂覆的传统碳混合物层被剥落的问题，所以该混合负极板必须被由非织物的混合物以及层压的聚乙烯隔膜表面构成的复合隔膜压紧以防止剥落。相比之下，根据本发明，碳混合物薄片自身粘着到负极板的整个表面就起到了防止脱落的作用，因此，仅用聚乙烯隔膜作为隔膜足以。此外，已证实：能够消除由上述传统复合隔膜导致的不必要的液体电阻，因此根据本发明能够获得更出色的低温放电特性。
此外，下文对包含大量自由电解液并设有在其碳混合物中加入孔形成剂的混合负极板的启动用铅酸电池进行评估。
实例19
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将7.9重量份的锌粉末(就铝而言是1重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为55％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例20
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将23.7重量份的锌粉末(就铝而言是3重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为62％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例21
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将79重量份的锌粉末(就铝而言是10重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例22
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将157.8重量份的锌粉末(就铝而言是20重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为88％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例23
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将165.7重量份的锌粉末(就铝而言是21重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为88％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例24
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将10重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例25
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将11.1重量份的樟脑粉末(就铝而言是10重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例26
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将13.2重量份的萘粉末(就铝而言是10重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例27
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将79重量份的锌粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为86％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例28
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将11.1重量份的樟脑粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为86％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例29
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将13.2重量份的萘粉末(就铝而言是10重量份)和10重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为86％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例30
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)、3.7重量份的樟脑粉末(就铝而言是3.33重量份)和3.33重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例31
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)、4.4重量份的萘粉末(就铝而言是3.33重量份)和3.33重量份的铝粉末加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
实例32
以与实例18中相同的方式制造本发明的混合负极板，除了将26.3重量份的锌粉末(就铝而言是3.33重量份)、3.7重量份的樟脑粉末(就铝而言是3.33重量份)和4.4重量份的萘粉末(就铝而言是3.33重量份)加入如表1中所示的糊状碳混合物中。该混合负极板的碳混合物薄片的孔隙度为77％。接着，使用该混合负极板，以与实例18中相同的方式构造具有5小时额定容量/42Ah的启动用铅酸蓄电池。
接着，在-15℃的低温下，根据JIS D 5031，对在上述实例19到32中制造的启动用铅酸电池进行快速放电测试，并测量5秒后的电压、30秒后的电压以及放电持续时间。也就是，将每个启动用铅酸蓄电池放入-15℃的恒温槽中，并留置15小时，随后，以210A电流放电，直到单元电压降低到1.0V，并且测量放电时的5秒电压、放电时的30秒电压以及放电持续时间。在下表7中示出结果。
[表7]
在低温下快速放电测试的结果
  5秒电压(V)   30秒电压(V)   持续时间(sec)
  实例18   1.46   1.42   73
  实例19   1.51   1.47   81
  实例20   1.52   1.48   82
  实例21   1.55   1.52   87
  实例22   1.56   1.54   88
  实例23   1.57   1.54   88
  实例24   1.57   1.54   88
  实例25   1.54   1.51   86
  实例26   1.54   1.51   86
  实例27   1.58   1.55   91
  实例28   1.57   1.54   90
  实例29   1.57   1.54   90
  实例30   1.59   1.56   92
  实例31   1.59   1.56   92
  实例32   1.57   1.55   91
  比较例2   1.39   1.31   47
从表7中清楚可见，与设有在比较例2中制造的混合负极板的启动用铅酸蓄电池相比，设有在本发明实例19到32中制造的混合负极板的启动用铅酸蓄电池展现出了极其出色的低温放电特性。考虑到，这个结果是由于在碳混合物中的孔形成剂有利于将硫酸到供应负极板的表面，由此提高低温放电特性。
此外，在传统启动用铅酸蓄电池中，存在由于化成过程中产生的气体使得在混合负极板的负极板上涂覆的碳混合物层被剥落的问题，所以该混合负极板必须被包括聚乙烯隔膜以及该聚乙烯隔膜表面上层压的非织物的复合隔膜压紧以防止脱落。相比之下，根据本发明，碳混合物薄片自身粘着到负极板的整个表面就起到了防止脱落的作用，因此，仅用聚乙烯隔膜作为隔膜足以。
工业应用性
如上所述，根据本发明，通过将碳混合物薄片粘着到负极板的表面制造的混合负极板能够提高其性能以及生产率，并且设有本发明的混合负极板的铅酸蓄电池可以应用于期望延长应用并且能够在PSOC或低温下重复快速充电放电条件下使用的混合动力汽车和怠速熄火(idling-stop)汽车中，此外该铅酸电池能够应用于风车或光伏发电等其他工业领域中，并且获得出色的性能和生产率。

Claims (7)

1.一种制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，所述铅酸蓄电池通过将碳混合物施加在负电极活性材料填充板的表面上制成，所述碳混合物通过混合包括具有导电性的第一碳材料和具有电容器容量和/或伪电容器容量的第二碳材料的两种碳材料以及至少一种粘合剂制备，其中通过使所述碳混合物形成薄片来制备碳混合物薄片，并通过压力将该碳混合物薄片粘着到处于潮湿状态的负电极活性材料填充板的表面的至少一部分，然后进行干燥。
2.如权利要求1所述的制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，其中通过挤压成形法或涂布法使所述碳混合物形成为薄片。
3.如权利要求1所述的制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，其中通过由多孔薄片收纳所述碳混合物使所述碳混合物形成为薄片。
4.如权利要求1至3中任一所述的制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，所述碳混合物被形成为薄片，然后被加压处理。
5.如权利要求1至4中任一所述的制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，其中将孔形成剂添加到所述碳混合物中。
6.如权利要求5所述的制造用于铅酸蓄电池的混合负极板的方法，其中所述孔形成剂是选自锌粉末、樟脑粉末、萘粉末和铝粉末构成的组中的至少一种。
7.一种设有由如权利要求1至6中任一所述制造方法制造的混合负极板的铅酸蓄电池。
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