CN108807900A - 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法 - Google Patents

用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108807900A
CN108807900A CN201810594353.7A CN201810594353A CN108807900A CN 108807900 A CN108807900 A CN 108807900A CN 201810594353 A CN201810594353 A CN 201810594353A CN 108807900 A CN108807900 A CN 108807900A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
lead
electrode material
sulfate
low
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
CN201810594353.7A
Other languages
English (en)
Inventor
丘焕山
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.)
Sihui Hengxing Intelligent Technology Co Ltd
Original Assignee
Sihui Hengxing Intelligent Technology 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 Sihui Hengxing Intelligent Technology Co Ltd filed Critical Sihui Hengxing Intelligent Technology Co Ltd
Priority to CN201810594353.7A priority Critical patent/CN108807900A/zh
Publication of CN108807900A publication Critical patent/CN108807900A/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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06—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
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明公开一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料，质量份计，包括10～20份的10～20份的硫酸铅、10～20份的硫酸钡、10～20份的硫酸钙、10～20硫酸亚锡、50～60份纳米活性炭。降低了电池水的消耗，延长了电池的使用寿命，且提高了电池的性能。

Description

用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及铅酸电池材料领域，具体涉及一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法。
背景技术
铅酸电池(VRLA)，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。
铅酸电池虽然没有锂电池重量轻、比容量大，但由于其具备安全性好、性价比高的特点，目前仍占据大部分市场，富液式铅酸电池为排气式设计，在使用过程中会产生电解水和水的蒸发损失，尤其在高温环境使用或是过充电状态下电池的老化尤为显著。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法，降低了电池水的消耗，延长了电池的使用寿命，且提高了电池的性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料，质量份计，包括10～20份的10～20份的硫酸铅、10～20份的硫酸钡、10～20份的硫酸钙、10～20硫酸亚锡、50～60 份纳米活性炭。
进一步的，一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料的制备方法，包括以下步骤：
1)按照质量比称取硫酸铅、硫酸钡、硫酸钙、硫酸亚锡放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为20min；
2)将步骤1)的混合粉末、挪威木素、纳米活性炭干混，搅拌 5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散30～60min，加入 1～1.6mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在40～45℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为5～6，所述的挪威木素为20～40份。
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为130～140℃的烘箱中干燥8～12h，得到电极材料。
优选的，步骤1)中所述的硫酸铅可用纳米级铅粉。
优选的，步骤2)中所述的溶液中加入有稀土元素Ce，添加量为 0.1～0.2份。
与现有技术相比，本发明带来的有益效果为：1)本申请通过使用木质素代替腐殖酸，减少极板杂质含量，降低电池水损耗，并提高其他性能，并通过添加复合金属离子和稀土元素Ce，降低合金析氧电位，降低电池水损耗；
2)加入多孔碳材料纳米活性炭，使电极材料的放电的起始工作电势与氢气的析出电势与铅酸电池负极相当，延长电池的使用寿命，特别适用于经常使用电动车作为交通工具的农村。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例1
1)按照质量比称取硫酸铅10份、硫酸钡10份、硫酸钙10份、硫酸亚锡10份放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为 20min；
2)将步骤1)的混合粉末、20份挪威木素、稀土元素Ce0.1份、 50份纳米活性炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散30min，加入1mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在40℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为5；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为130℃的烘箱中干燥8h，得到电极材料。
材料性质见表1。
实施例2
1)按照质量比称取硫酸铅15份、硫酸钡15份、硫酸钙15份、硫酸亚锡15份放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为 20min；
2)将步骤1)的混合粉末、30份挪威木素、稀土元素Ce0.15份、 55份纳米活性炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散45min，加入1.4mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在42℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为5.5；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为135℃的烘箱中干燥10h，得到电极材料。
材料性质见表1。
实施例3
1)按照质量比称取硫酸铅20份、硫酸钡20份、硫酸钙20份、硫酸亚锡20份放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为 20min；
2)将步骤1)的混合粉末、40份挪威木素、稀土元素Ce0.2份、 60份纳米活性炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散60min，加入1.6mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在45℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为6；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为140℃的烘箱中干燥12，得到电极材料。
材料性质见表1。
实施例4
1)按照质量比称取纳米铅粉20份、硫酸钡20份、硫酸钙20 份、硫酸亚锡20份放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为20min；
2)将步骤1)的混合粉末、40份挪威木素、稀土元素Ce0.2份、 60份纳米活性炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散60min，加入1.6mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在45℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为6；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为140℃的烘箱中干燥12，得到电极材料。
材料性质见表1。
对照例
1)按照质量比称取硫酸铅20份球磨机进行机械活化，转速为 230r/min，时间为20min；
2)将步骤1)的混合粉末、60份炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散60min，加入1.6mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在45℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为6；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为140℃的烘箱中干燥12，得到电极材料。
材料性质见表1。
表1
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料，其特征在于：质量份计，包括10～20份的硫酸铅、10～20份的硫酸钡、10～20份的硫酸钙、10～20硫酸亚锡、50～60份纳米活性炭。
2.一种用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)按照质量比称取硫酸铅、硫酸钡、硫酸钙、硫酸亚锡放入球磨机进行机械活化，转速为230r/min，时间为20min；
2)将步骤1)的混合粉末、挪威木素、纳米活性炭干混，搅拌5Min混合均匀，然后加入去离子水，超声分散30～60min，加入1～1.6mol/L的稀硫酸溶液，混合搅拌均匀，温度控制在40～45℃，然后抽滤，将得到的滤饼用蒸馏水洗涤至PH值为5～6；
3)将步骤2)的物质再过滤，将得到的固相物放在温度为130～140℃的烘箱中干燥8～12h，得到电极材料。
3.根据权利要求2所述的用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述的硫酸铅可用纳米级铅粉。
4.根据权利要求3所述的用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述的溶液中加入有稀土元素Ce，添加量为0.1～0.2份。
CN201810594353.7A 2018-06-11 2018-06-11 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法 Pending CN108807900A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810594353.7A CN108807900A (zh) 2018-06-11 2018-06-11 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810594353.7A CN108807900A (zh) 2018-06-11 2018-06-11 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108807900A true CN108807900A (zh) 2018-11-13

Family

ID=64088371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810594353.7A Pending CN108807900A (zh) 2018-06-11 2018-06-11 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108807900A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08329948A (ja) * 1995-06-01 1996-12-13 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池
CN105206830A (zh) * 2015-08-17 2015-12-30 湖北骆驼海峡新型蓄电池有限公司 一种深循环铅酸电池负极铅膏及制备方法
CN106611833A (zh) * 2015-10-23 2017-05-03 湘潭智联技术转移促进有限责任公司 一种制备铅酸电池电极材料的方法
CN107219285A (zh) * 2017-04-19 2017-09-29 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池测试用工作电极及其制备方法
CN107819124A (zh) * 2017-11-01 2018-03-20 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 超低水损耗耐高温富液式铅酸蓄电池及其制备方法
CN108134054A (zh) * 2017-07-25 2018-06-08 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 一种高性能启停负极板铅膏及在铅酸电池负极板中的应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08329948A (ja) * 1995-06-01 1996-12-13 Japan Storage Battery Co Ltd 鉛蓄電池
CN105206830A (zh) * 2015-08-17 2015-12-30 湖北骆驼海峡新型蓄电池有限公司 一种深循环铅酸电池负极铅膏及制备方法
CN106611833A (zh) * 2015-10-23 2017-05-03 湘潭智联技术转移促进有限责任公司 一种制备铅酸电池电极材料的方法
CN107219285A (zh) * 2017-04-19 2017-09-29 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池测试用工作电极及其制备方法
CN108134054A (zh) * 2017-07-25 2018-06-08 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 一种高性能启停负极板铅膏及在铅酸电池负极板中的应用
CN107819124A (zh) * 2017-11-01 2018-03-20 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 超低水损耗耐高温富液式铅酸蓄电池及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103337624B (zh) 一种抑制析氢的铅酸蓄电池负极铅膏及制备方法
CN103474625B (zh) 一种核壳结构的新型锂离子电池正极材料包覆方法
CN108987731B (zh) 全固态锂电池负极材料、制备方法及全固态锂电池
CN103227320A (zh) 一种以含钛纳米管为原料的钛酸铁锂正极材料制备方法
CN103187556B (zh) 锂离子电池及其负极材料、制备方法
CN105244474A (zh) 一种高比容量锂硫二次电池复合正极及其制备方法
CN102280621A (zh) 采用溶胶-凝胶制备锂离子电池材料磷酸锰锂/碳的方法
CN109192963A (zh) 磷酸铁锰锂复合材料与锂离子电池
CN105280916A (zh) 铅酸蓄电池内化成合膏
CN109346691B (zh) 一种锂硫电池正极材料的制备方法
CN103715422B (zh) 电解法制备锂离子电池的高镍系正极材料的方法
CN102244244A (zh) 一种提高锂离子电池复合正极材料xLiFePO4· yLi3V2(PO4)3振实密度的方法
CN101841039A (zh) 一种锂离子电池正极材料-掺杂金属离子的磷酸铁及其制备方法
CN111710861A (zh) 高性能铅碳负极铅膏及其制备方法
CN105489856A (zh) 一种氧化锌包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法
CN111009658A (zh) 一种电池正极铅膏及其制备方法和应用
CN100483809C (zh) 一种锂离子电池正极材料超细LiFePO4/C的制备方法
CN106711420B (zh) 一种锂电池钛酸锂复合负极材料的制备方法
CN106684340A (zh) 一种锂离子电池正极浆料及其制备方法
CN105576215B (zh) 一种锂离子电池正极材料的表面改性方法
CN111994896A (zh) 一种碳复合负极材料及其制备方法、锂离子电池
CN105355887A (zh) 一种氧化镁包覆镍钴锰酸锂正极材料的制备方法
CN103579597B (zh) 锂离子二次电池负极材料钛酸锂复合材料及制备方法
CN108807900A (zh) 用于低损耗铅酸蓄电池的电极材料及其制备方法
CN115321506A (zh) 一种高压实改性磷酸锰铁锂正极材料的制备方法

Legal Events

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

Application publication date: 20181113