CN202076371U - 一种正电极及镍氢电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种正电极及镍氢电池。正电极包括电极片和极耳，所述极耳的连接端与电极片连接，其特征是：还包括绝缘的且反应离子能够穿过的选择透过性膜，所述选择透过性膜包裹所述极耳，且露出所述极耳的自由端。本实用新型的电极片，利用保护膜的绝缘性，可以有效防止电池在装配过程中短路。另外，由于该保护膜具有强保液能力，可以添加较多电液，从而提高电池的循环寿命和自放电性能。由于该保护膜具有强抗拉能力，不易被刺穿，提高电池装配的合格率。由于该保护膜具有保证反应离子透过的能力，提高了活性物质的利用率，避免了电池容量的损失，有利于高容量镍氢电池的制作。

Description

一种正电极及镍氢电池

技术领域

本实用新型涉及一种正电极及镍氢电池。 

背景技术

通常镍氢电池正极由泡沫镍作为基体，正极片设计有极耳连接。为了防止正电极的极耳与负极、钢壳接触而短路，在极耳表面贴一层保护膜。但现有的保护膜正负极反应离子无法穿透，因此降低了正极活性物质利用率，导致电池容量损失，不利于制作高容量电池。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种正电极及镍氢电池，提高活性物质的利用率。 

一种正电极，包括电极片和极耳，所述极耳的连接端与电极片连接，还包括绝缘的且反应离子能够穿过的选择透过性膜，所述选择透过性膜包裹所述极耳，且露出所述极耳的自由端。 

由于用选择透过性膜包裹所述极耳，反应离子能穿透选择透过性膜，从而提高了正极活性物质利用率，更容易制作高容量电池。与采用本发明半透膜保护膜相比，现有的采用聚氯乙烯等聚合物的保护膜电池容量损失2-5％。 

优选地，所述选择透过性膜是尼龙膜、聚丙烯膜、棉纸膜、微孔橡胶膜或玻璃纤维膜，还具有以下优点：绝缘性好，可以有效防止电池在装配过程中短路；承受抗拉强度大，不易被毛刺刺穿，从而提高电池装配的合格率；保液能力强，可以添加较多电解液，从而提高电池的循环寿命和自放电性能；吸碱能力强；耐压缩性，耐热性，耐碱性好。 

进一步地，所述正极片上设有极耳位，所述极耳设置在所述极耳位上。进一步地，所述选择透过性膜贴覆极耳位，大大降低了隔膜被极耳位处的发泡镍的镍丝刺穿而发生短路的概率。 

为了实现上述目的，本实用新型还提供了 

一种采用上述正电极的镍氢电池。 

所述选择透过性膜与所述镍氢电池的电池隔膜可以是同种材料膜。 

附图说明

图1是本实用新型正极片的一种具体实施例的结构示意图； 

图2是采用图1的正极片的镍氢电池与采用现有正极片的镍氢电池的0.2C放电容量对比曲线图。 

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。 

如图1所示，正电极的一种具体实施例，包括电极片1和极耳3，所述极耳3的连接端与电极片1连接，正电极还包括具有绝缘性且反应离子能够穿过的选择透过性膜2，反应离子包括正负极反应离子和电解液离子，所述选择透过性膜2包裹所述极耳3，且露出所述极耳3的自由端。 

选择透过性膜的宽度大于极耳宽度，其长度根据电极片的具体结构确定，在优选的实施例里，极耳外露2-3mm，选择透过性膜完全包住极耳位。若用正极发泡镍做导电基体材料的电极片，由于极耳位处发泡镍不可避免的有镍丝，可以刺穿电池隔膜而导致短路，优选将选择透过性膜覆盖在极耳位，就大大降低了隔膜被刺穿的概率。 

采用本具体实施方式制造的电极片，由于所贴保护膜为选择透过性膜，提高了活性物质利用率，有利于电池容量的发挥，特别适合制作高容量镍氢电池。 

按照本具体实施方式中制作方法制得的电极片，相对于现有技术工艺制得的电极片，装配成电池后电池的性能较好，包括如下特点：电池放电容量高、自放电性能好、电池在常温下放置一段时间后性能仍较稳定。通过如下实验组和对照组的性能测试进行比较，以说明本具体实施例的好处。 

实验组电池：采用上述具体实施方式的正电极，由该正电极组装的电池。具体地，将规格为宽*厚＝103mm*1.7mm连续型泡沫镍依次经过打印极耳位，涂覆活性物质，通过辊压机压，经过填充活性物质的泡沫镍片，形成电极片，再分切电极片，在极耳位上点焊极耳，在极耳处贴聚丙烯选择透过性膜制得镍正电极片(104mm*45mm*0.70mm，10.0g)。将该正极片与隔膜、AB₅型合金负极片(132mm*45mm*0.28mm)一同进行卷绕，注入2.5g由2Mol/L的NaOH溶液+7Mol/L的KOH溶液+0.6Mol/L LiOH溶液组成的电解液，点焊封口，制成镍氢电池。封口后的电池常温搁置后，再经过化成，最后对这些电池分容(对电池的容量进行检测)，从而制成AA2450mAh电池。该制成的电池为实验组。其中，电池化成为0.1C电流充电16h，0.5C电流放电84min，0.3C电流充电5h，0.5C电流放电至1.0v。电池分容方法为0.2C电流放电至1.0v，0.5C电流充电138min，0.5C电流放电至1.0v。 

对照组电池：将规格为宽*厚＝103mm*1.7mm连续型泡沫镍依次经过打印极耳位，涂覆活性物质，辊压压片，分切极片，点焊极耳，在极耳处贴聚氯乙烯选择透过性膜制得镍电极片(104mm*45mm*0.70mm，10.0g)作为正极片。将该正极片经过与上述 实验组制得的正极片一样的后续工序制成电池，注入2.5g电液。该制成的电池为对照组。 

测试上述实验组电池和对照组电池容量(测试条件为：0.2C电流下充放电至放电终止电压Ve＝1.0V，环境温度为20℃)。如图2所示，实验组电池和对照组电池的放电曲线。从图2中可知，当放电终止电压为1.0v时，实验组电池的横坐标放电时间大于对照组的横坐标放电时间，因此可得到实验组电池的放电容量高于对照组电池的放电容量。 

以上内容是结合具体的优选实施例对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (6)

1.一种正电极，包括电极片和极耳，所述极耳的连接端与电极片连接，其特征是：还包括绝缘的且反应离子能够穿过的选择透过性膜，所述选择透过性膜包裹所述极耳，且露出所述极耳的自由端。

2.如权利要求1所述的正电极，其特征是：所述选择性半透膜是尼龙膜、聚丙烯膜、棉纸膜、微孔橡胶膜或玻璃纤维膜。

3.如权利要求1或2所述的正电极，其特征是：所述正极片上设有极耳位，所述极耳设置在所述极耳位上。

4.如权利要求3所述的正电极，其特征是：所述选择透过性膜还贴覆所述极耳位。

5.一种镍氢电池，其特征是：采用如权利要求1至4任一所述的正电极。

6.如权利要求5所述的镍氢电池，其特征是：所述选择透过性膜与所述镍氢电池的电池隔膜为同种材料膜。 

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