CN103779558A - 一种铅酸蓄电池负极铅膏 - Google Patents

一种铅酸蓄电池负极铅膏 Download PDF

Info

Publication number
CN103779558A
CN103779558A CN201410011288.2A CN201410011288A CN103779558A CN 103779558 A CN103779558 A CN 103779558A CN 201410011288 A CN201410011288 A CN 201410011288A CN 103779558 A CN103779558 A CN 103779558A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lead
titanium oxide
acid
sub
carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410011288.2A
Other languages
English (en)
Inventor
周明明
马永泉
王振波
李丽
任晴晴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chaowei Power Supply Co Ltd
Original Assignee
Chaowei Power Supply Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chaowei Power Supply Co Ltd filed Critical Chaowei Power Supply Co Ltd
Priority to CN201410011288.2A priority Critical patent/CN103779558A/zh
Publication of CN103779558A publication Critical patent/CN103779558A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/56—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead
    • H01M4/57—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of lead of "grey lead", i.e. powders containing lead and lead oxide
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了一种铅酸蓄电池负极铅膏，由铅粉、硫酸、水、短纤维、木素、腐殖酸、硫酸钡，亚氧化钛和碳组成，所有组分的重量百分比为：铅粉70%-90%、硫酸3%-15%、水5%-20%、短纤维0.05%-2%、木素0.05%-2%、腐殖酸0.05%-2%、硫酸钡0.05%-2%、亚氧化钛0.1%-20%、碳0-10%，提高了组分中碳的含量，又不会导致负极析气电位下降的材料，从而提升负极板性能。

Description

一种铅酸蓄电池负极铅膏
技术领域
本发明涉及一种铅酸蓄电池负极铅膏，特别是涂膏式阀控密封铅酸蓄电池的负极。
背景技术
伴随着铅酸蓄电池行业的发展，出现诸如微混汽车、低速电动道路车等新的应用领域，因此对铅酸电池的低温性能、充电接受能力和欠电态循环等技术指标都有了更高的要求，这些性能的改善都与负极有关。传统的铅酸蓄电池负极铅膏配方主要由铅粉、硫酸、水、碳、和木素、腐殖酸、硫酸钡等膨胀剂以一定的比例混合，而这种配方中碳组分的含量是很低的，那是因为碳材料含量增加虽然提升了电池的性能，但由于碳材料存在会降低负极的析气电位，导致电池在使用过程中析出气体量增大，失水严重而导致寿命缩短。
添加在负极配方中的碳有如下特点：1、粒径小比表面积大；2、导电性好；3、吸水性好。在铅酸蓄电池负极上的作用原理是通过填充原理降低多孔电极的孔径，同时提高负极的电导改善充放电特性。另外良好的吸水性可以改善电解液在极板中的扩散过程。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是，提供一种铅酸蓄电池负极铅膏，提高了组分中碳的含量，又不会导致负极析气电位下降的材料，从而提升负极板性能。
本发明的技术方案是：一种铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：由铅粉、硫酸、水、短纤维、木素、腐殖酸、硫酸钡，亚氧化钛和碳组成，所有组分的重量百分比为：铅粉70%-90%、硫酸3%-15%、水5%-20%、短纤维0.05%-2%、木素0.05%-2%、腐殖酸0.05%-2%、硫酸钡0.05%-2%、亚氧化钛0.1%-20%、碳0-10%。
优选的，所有组分的重量百分比为：铅粉77.5%、硫酸6%、水11.5%、短纤维0.1%、木素0.3%、腐殖酸0.1%、硫酸钡1.2%、亚氧化钛3%、碳0.3%。
优选的，所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸15%、水5%、短纤维2%、木素2%、腐殖酸2%、硫酸钡2%、亚氧化钛0.1%、碳1.9%。
优选的，所有组分的重量百分比为：铅粉90%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛0.1%、碳1.7%。
优选的，所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛11.8%、碳10%。
优选的，所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛20%、碳1.8%。
优选的，所述亚氧化钛采用纯度≥99%的高纯度亚氧化钛。
采用本技术方案后：
1、加入的亚氧化钛（Ti4O7）纯度≥99%，是一种高比表面积的导电陶瓷粉末。亚氧化钛（Ti4O7）具备碳的三个特点：1、粒径小比表面积大；2、导电性好；3、吸水性好。因此可以替代碳材料应用在铅蓄电池的负极中，同时亚氧化钛不会明显降低氢气的析出电位。
2、配方中保留了适量的碳材料，少量的碳材料不会明显降低负极的析氢电位，保留少量碳材料的好处是可以弥补一下亚氧化钛因密度高对电池重量方面带来的负面影响，但在固定用电池上可以不用碳材料。
与现有技术相比，本发明的优点是：通过在负极添加一定比例的亚氧化钛，提高了铅酸电池的低温性能、充电接受能力和欠电态循环性能。同时并不提高电池的失水速度。
具体实施方式
本铅酸蓄电池负极铅膏掺入亚氧化钛（Ti4O7）和适量的碳，所有组分的重量百分比为：铅粉70%-90%、硫酸3%-15%、水5%-20%、短纤维0.05%-2%、木素0.05%-2%、腐殖酸0.05%-2%、硫酸钡0.05%-2%、亚氧化钛（Ti4O7）0.1%-20%、碳0-10%，加入的亚氧化钛（Ti4O7）纯度≥99%，是一种高比表面积的导电陶瓷粉末。亚氧化钛（Ti4O7）具备碳的三个特点：1、粒径小比表面积大；2、导电性好；3、吸水性好。因此可以替代碳材料应用在铅蓄电池的负极中，同时亚氧化钛不会明显降低氢气的析出电位，同时配方中保留了适量的碳材料，少量的碳材料不会明显降低负极的析氢电位，保留少量碳材料的好处是可以弥补一下亚氧化钛因密度高对电池重量方面带来的负面影响，但在固定用电池上可以不用碳材料。
实施例1：所述铅膏各组分的重量百分比为：铅粉77.5%、硫酸6%、水11.5%、短纤维0.1%、木素0.3%、腐殖酸0.1%、硫酸钡1.2%、亚氧化钛3%、碳0.3%，这个方案中各组分百分比例都比较平均，亚氧化钛和碳的比重不是很高，适量提高提升负极板性能，又不会导致负极析气电位下降的材料。
实施例2：所述铅膏各组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸15%、水5%、短纤维2%、木素2%、腐殖酸2%、硫酸钡2%、亚氧化钛0.1%、碳1.9%，这个方案中短纤维、木素、腐殖酸、硫酸钡的比重比较高，这些元素能提高电池极板的抗振动、耐循环、铅膏不脱落的性能。
实施例3：所述铅膏各组分的重量百分比为：铅粉90%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛0.1%、碳1.7%，这个方案中铅粉的比重比较高，铅粉在铅膏中的作用很明显，就是提高蓄电池的容量，延长使用时间。
实施例4：所述铅膏各组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛11.8%、碳10%，这个方案中碳的比重比较高，碳材料含量增加能够能明显提升了电池的耐用性能，同时亚氧化钛也随之增加，不会过度导致负极析气电位下降的材料。
实施例5：所述铅膏各组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛20%、碳1.8%，这个方案中亚氧化钛的比重比较高，因为亚氧化钛以替代碳材料应用在铅蓄电池的负极中，同时亚氧化钛不会明显降低氢气的析出电位。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (7)

1.一种铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：由铅粉、硫酸、水、短纤维、木素、腐殖酸、硫酸钡，亚氧化钛和碳组成，所有组分的重量百分比为：铅粉70%-90%、硫酸3%-15%、水5%-20%、短纤维0.05%-2%、木素0.05%-2%、腐殖酸0.05%-2%、硫酸钡0.05%-2%、亚氧化钛0.1%-20%、碳0-10%。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所有组分的重量百分比为：铅粉77.5%、硫酸6%、水11.5%、短纤维0.1%、木素0.3%、腐殖酸0.1%、硫酸钡1.2%、亚氧化钛3%、碳0.3%。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸15%、水5%、短纤维2%、木素2%、腐殖酸2%、硫酸钡2%、亚氧化钛0.1%、碳1.9%。
4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所有组分的重量百分比为：铅粉90%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛0.1%、碳1.7%。
5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛11.8%、碳10%。
6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所有组分的重量百分比为：铅粉70%、硫酸3%、水5%、短纤维0.05%、木素0.05%、腐殖酸0.05%、硫酸钡0.05%、亚氧化钛20%、碳1.8%。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于：所述亚氧化钛采用纯度≥99%的高纯度亚氧化钛。
CN201410011288.2A 2014-01-10 2014-01-10 一种铅酸蓄电池负极铅膏 Pending CN103779558A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410011288.2A CN103779558A (zh) 2014-01-10 2014-01-10 一种铅酸蓄电池负极铅膏

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410011288.2A CN103779558A (zh) 2014-01-10 2014-01-10 一种铅酸蓄电池负极铅膏

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103779558A true CN103779558A (zh) 2014-05-07

Family

ID=50571569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410011288.2A Pending CN103779558A (zh) 2014-01-10 2014-01-10 一种铅酸蓄电池负极铅膏

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103779558A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104143640A (zh) * 2014-06-16 2014-11-12 超威电源有限公司 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极材料
CN106129339A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 济源市万洋绿色能源有限公司 一种负极和膏工艺
CN106997952A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 中国电力科学研究院 一种铅炭电池正极添加剂及其制备方法
CN107820643A (zh) * 2015-06-24 2018-03-20 卡博特公司 用于铅酸电池的碳质材料
CN108630937A (zh) * 2018-05-10 2018-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板
CN110462899A (zh) * 2017-04-28 2019-11-15 株式会社杰士汤浅国际 铅蓄电池
CN110546797A (zh) * 2017-04-28 2019-12-06 株式会社杰士汤浅国际 铅蓄电池

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004119061A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池
CN102306799A (zh) * 2010-03-24 2012-01-04 衡阳瑞达电源有限公司 耐深循环铅酸蓄电池极板及其制造方法
CN102683708A (zh) * 2012-05-18 2012-09-19 湖南维邦新能源有限公司 一种电池的负极板、其制备方法及包含其的电池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004119061A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池
CN102306799A (zh) * 2010-03-24 2012-01-04 衡阳瑞达电源有限公司 耐深循环铅酸蓄电池极板及其制造方法
CN102683708A (zh) * 2012-05-18 2012-09-19 湖南维邦新能源有限公司 一种电池的负极板、其制备方法及包含其的电池

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104143640B (zh) * 2014-06-16 2016-04-06 超威电源有限公司 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极材料
CN104143640A (zh) * 2014-06-16 2014-11-12 超威电源有限公司 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极材料
CN107820643A (zh) * 2015-06-24 2018-03-20 卡博特公司 用于铅酸电池的碳质材料
US20180269474A1 (en) * 2015-06-24 2018-09-20 Cabot Corporation Carbonaceous materials for lead acid batteries
CN107820643B (zh) * 2015-06-24 2021-07-20 卡博特公司 用于铅酸电池的碳质材料
US10862109B2 (en) * 2015-06-24 2020-12-08 Cabot Corporation Carbonaceous materials for lead acid batteries
CN106997952B (zh) * 2016-01-22 2020-10-27 中国电力科学研究院 一种铅炭电池正极添加剂及其制备方法
CN106997952A (zh) * 2016-01-22 2017-08-01 中国电力科学研究院 一种铅炭电池正极添加剂及其制备方法
CN106129339A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 济源市万洋绿色能源有限公司 一种负极和膏工艺
CN106129339B (zh) * 2016-06-30 2018-11-02 济源市万洋绿色能源有限公司 一种负极和膏工艺
CN110546797A (zh) * 2017-04-28 2019-12-06 株式会社杰士汤浅国际 铅蓄电池
CN110462899A (zh) * 2017-04-28 2019-11-15 株式会社杰士汤浅国际 铅蓄电池
CN110462899B (zh) * 2017-04-28 2022-06-03 株式会社杰士汤浅国际 铅蓄电池
CN108630937B (zh) * 2018-05-10 2020-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板
CN108630937A (zh) * 2018-05-10 2018-10-09 浙江工业大学 一种铅炭电池负极铅膏及负极板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103779558A (zh) 一种铅酸蓄电池负极铅膏
CN105280916B (zh) 铅酸蓄电池内化成合膏
CN105489848A (zh) 一种铅碳电池负极及其制备方法
CN105161770A (zh) 一种铅酸蓄电池铅膏添加剂及其制备方法、应用
JP2013218894A (ja) 鉛蓄電池
CN106505204A (zh) 一种锂硫电池正极用粘结剂及其制备方法
CN103413976A (zh) 一种高性能动力型蓄电池及其制备方法
CN110400907A (zh) 一种外敷式铅炭电池负极的制备方法
CN103413946B (zh) 一种铅酸蓄电池负极铅膏配方
CN110993884A (zh) 锂离子电池负极浆料、制备方法、负极极片以及电池
CN102610802B (zh) 一种铅酸蓄电池正极材料和一种铅酸蓄电池
CN104051735B (zh) 负载单质硫的球状MoS2/石墨烯纳米复合材料的制备及应用
CN101969125A (zh) 一种负极铅膏配方
CN104143640B (zh) 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极材料
CN105374982A (zh) 一种锂硫电池的电极结构及加工工艺
CN103066295B (zh) 一种适用于高温地区的蓄电池内化成铅膏
CN101707250B (zh) 铅酸蓄电池正极板
CN104218242B (zh) 一种铅酸蓄电池负极铅膏
CN105406031A (zh) 一种铅酸蓄电池负极铅膏
JP5396216B2 (ja) 鉛蓄電池
CN1404173A (zh) 铝酸蓄电池正极铅膏配方
CN104124474A (zh) 一种含高碳负极板的铅碳电池
CN101964421A (zh) 电动汽车用超级铅蓄电池正极活性物质
CN104253274B (zh) 一种铅酸蓄电池负极铅膏
CN104577054A (zh) 一种高活性长寿命铅酸电池负极

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140507