專利名稱:高分子蓄電池的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鉛蓄電池,具體涉及一種高分子蓄電池。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種高分子蓄電池,由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成,其特征在于所述電解液為高分子電解質(zhì),由下述成分按重量份組配而成稀硫酸 10000份二氧化硅 0.24-0.26份硫酸鋁 17-20份硅酸鈉 6-8份硫酸鈷 0.015-0.022份硫酸羥胺 0.01-0.02份十二烷基磺酸鈉 0.01-0.03份氧化銀 0.01份保水劑 適量所述正極板由鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板涂覆正極板鉛膏加工而成,所述正極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛100份紅丹 2-5份石墨 4-5份磷酸鈉1.5-2.5份碳纖維0.5-0.65份所述負極板由鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板涂覆負極板鉛膏加工而成,所述負極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛100份硫酸鋇0.003-0.005份腐植酸0.004-0.005份石墨 0.0015-0.002份甲菜酸3-5份以上正、負極板與所述高分子電解質(zhì)配合使用組裝一個完整的高分子蓄電池。
根據(jù)權利要求1所述的高分子上述技術方案中,所述高分子電解質(zhì)是在硫酸電解液中加入一些高分子物質(zhì)和輔助物質(zhì),使硫酸電解液產(chǎn)生的陰陽離子及電荷數(shù)量可以明顯增加,在電化學轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生大量α結(jié)晶體和β結(jié)晶體,結(jié)晶體越多,電荷數(shù)目越多,相互轉(zhuǎn)化能力越強,蓄電池充放電接收能力越強。
本發(fā)明組份中,稀硫酸是傳遞電荷的主要物質(zhì);二氧化硅為半導體物質(zhì),能在電能、化學能轉(zhuǎn)換過程中起快速傳遞電荷作用。在充電時,硅分子在一定電阻值下導通;當電阻值變化,硅的導電性能也隨之變化,電阻值小時,硅變成導體,而電阻值大時,硅成為絕緣體,這個特性使電荷在高分子電解質(zhì)中又規(guī)律地運動,增強電解質(zhì)中電荷的導通能力。
硫酸鋁可以保證正、負極板在充放電時電荷由上至下可以實現(xiàn)全面反應,使正負極板接收電荷能力越強。硫酸鋁的加入,使硫酸電解液在一定時間內(nèi)凝固,保持硫酸濃度上下一致,解決硫酸分層問題;同時,可以降低正負極板的腐蝕性,并且使電池容量保持最大。
硫酸鈷的加入主要是提高電池的使用壽命,鈷離子使羈絆腐蝕膜密度增大,有效抑制活性物質(zhì)的軟化脫落。
硅酸鈉作為硫酸的固化劑,它自身不產(chǎn)生電荷。
十二烷基磺酸鈉可以降低水的損失和自放電,提高活性物質(zhì)的綜合利用。
氧化銀會隨溫度的升高而反應速度加快,主要抑制蓄電池熱失控。
硫酸羥胺為有效的還原劑,可提高電池的使用壽命。
保水劑為吉林大學最新研制推出的產(chǎn)品,主要作用為保持水分,用在本發(fā)明中可以提高電池的使用壽命。
以上幾種化學物質(zhì)在電解質(zhì)和正負極板中進行化學作用,共同在蓄電池中完成電能與化學能的轉(zhuǎn)換。
正極板的加工將鉛100克,紅丹2克,石墨4克,磷酸鈉2克,碳纖維0.6克加水7升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到正極板。
負極板的加工將鉛100克,硫酸鋇4毫克,腐植酸4.6毫克,石墨2毫克,甲菜酸4克加水7升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到負極板。
將上面配制和加工好的高分子電解液和高分子正負極板,按正常結(jié)構(gòu)組裝在蓄電池殼體內(nèi),經(jīng)極群焊接、密封等工序后形成本例高分子蓄電池。
實施例二蓄電池2高分子電解質(zhì)的配制將二氧化硅2 4毫克,硫酸鋁1.7克,硅酸鈉60毫克,硫酸鈷1.5毫克,硫酸羥胺1.5毫克,十二烷基磺酸鈉1毫克,氧化銀1毫克及保水劑微量均勻混合,加入比重為1.28的稀硫酸1000克中,溶解、攪拌均勻得到高分子電解質(zhì)溶液。
正極板的加工將鉛100克,紅丹3克,石墨4克,磷酸鈉1.5克,碳纖維0.5克加水8升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到正極板。
負極板的加工將鉛100克,硫酸鋇3毫克,腐植酸4毫克,石墨1.5毫克,甲菜酸3克加水7升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到負極板。
將上面配制和加工好的高分子電解液和高分子正負極板,按正常結(jié)構(gòu)組裝在蓄電池殼體內(nèi),經(jīng)極群焊接、密封等工序后形成本例高分子蓄電池。
實施例三蓄電池3高分子電解質(zhì)的配制將二氧化硅26毫克,硫酸鋁2克,硅酸鈉80毫克,硫酸鈷2.2毫克,硫酸羥胺2毫克,十二烷基磺酸鈉3毫克,氧化銀1毫克及保水劑微量均勻混合,加入比重為1.28的稀硫酸1000克中,溶解、攪拌均勻得到高分子電解質(zhì)溶液。
正極板的加工將鉛100克,紅丹5克,石墨5克,磷酸鈉2.5克,碳纖維0.65克加水8升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到正極板。
負極板的加工將鉛100克,硫酸鋇5毫克,腐植酸5毫克,石墨2毫克,甲菜酸5克加水8升和少量稀硫酸混合均勻形成膏狀,涂覆于預制好的鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板上,干燥,得到負極板。
將上面配制和加工好的高分子電解液和高分子正負極板,按正常結(jié)構(gòu)組裝在蓄電池殼體內(nèi),經(jīng)極群焊接、密封等工序后形成本例高分子蓄電池。
上面實施例的高分子蓄電池,經(jīng)容量、耐過充電能力、密封反應效率檢測,符合JB/T8451-1996和JB/T7403.1-1996標準規(guī)定的技術要求,檢測結(jié)果見表1。
表1 本發(fā)明高分子蓄電池檢測結(jié)果
從表1檢測結(jié)果可以知道,本發(fā)明的高分子蓄電池,充放電容量較普通蓄電池10HR容量增加40%-55%,5HR容量增加70%-80%,具有良好的應用效果。
本發(fā)明提供的高分子蓄電池,具有高倍率充放電性能,可以廣泛應用于鐵路、交通、部隊、通訊和其他工礦企業(yè)。
權利要求
1.一種高分子蓄電池,由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成,其特征在于所述電解液為高分子電解質(zhì),由下述成分按重量份組配而成稀硫酸10000份二氧化硅 0.24-0.26份硫酸鋁17-20份硅酸鈉6-8份硫酸鈷0.015-0.022份硫酸羥胺 0.01-0.02份十二烷基磺酸鈉0.01-0.03份氧化銀0.01份保水劑適量所述正極板由鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板涂覆正極板鉛膏加工而成,所述正極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛100份紅丹 2-5份石墨 4-5份磷酸鈉1.5-2.5份碳纖維0.5-0.65份所述負極板由鉛鋁錫銅合金網(wǎng)板涂覆負極板鉛膏加工而成,所述負極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛100份硫酸鋇0.003-0.005份腐植酸0.004-0.005份石墨 0.0015-0.002份甲菜酸3-5份以上正、負極板與所述高分子電解質(zhì)配合使用組裝一個完整的高分子蓄電池。
2.根據(jù)權利要求1所述的高分子蓄電池,其特征在于,所述高分子電解質(zhì),由下述成分按重量份組配而成稀硫酸 10000份二氧化硅 0.25份硫酸鋁 18份硅酸鈉 7份硫酸鈷 0.02份硫酸羥胺 0.01份十二烷基磺酸鈉 0.02份氧化銀 0.01份保水劑 適量所述正極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛 100份紅丹 2份石墨 4份磷酸鈉 2份碳纖維 0.6份所述負極板鉛膏由下述成分按重量份混合后加水加酸組合鉛 100份硫酸鋇 0.004份腐植酸 0.0046份石墨 0.002份甲菜酸 4份
全文摘要
公開一種容量高、充放電接收能力強、抗電解液分層、酸霧小的高分子蓄電池。其在傳統(tǒng)鉛蓄電池電解液稀硫酸中,加入二氧化硅、硫酸鋁、硅酸鈉、硫酸鈷、硫酸羥胺、十二烷基磺酸鈉、氧化銀等其它輔劑,在正極板鉛膏中加入紅丹、石墨、磷酸鈉、碳纖維,負極板鉛膏中加入硫酸鋇、腐植酸、石墨、甲菜酸等輔劑。這種高分子蓄電池,具有高倍率充放電性能,較普通蓄電池容量提升40%-80%,可以廣泛應用于鐵路、交通、部隊、通訊和其他工礦企業(yè)。
文檔編號H01M4/14GK1430305SQ0210001
公開日2003年7月16日 申請日期2002年1月4日 優(yōu)先權日2002年1月4日
發(fā)明者李天佐 申請人:李天佐