[发明专利]碱性电池负极添加剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电池的添加剂，具体是涉及一种用于无汞碱性锌锰一次干电池的负极添加剂。

背景技术

随着用电器具的发展，对电池性能的要求也越来越高；综合性能好的电池，如电池内阻小、贮存性能好、析气量小等性能优越的电池越来越被企业所关注。国内外各电池生产企业通过各种途径来提高电池性能，目前较常采用的有原材料的优选、电池内部空间的提高等方法。这些方法能一定程度的提高电池性能，然而由于受原材料工艺的限制以及电池本身容量的有限性，使通过该方法提高电池性能受到了一定程度的限制。

稀土氧化物可以改变活性物质的表面状态，提高活性物质的活度，广泛应用于工业生产中。我国的稀土金属资源非常丰富，生产规模和技术水平都处于世界前列。

在电池工业中，稀土氧化物在贮氢电池和燃料电池中应用较多。近年来有研究报道，在电池的正极、负极或电解液中加入添加剂，可以降低电池内阻，增加离子导电能力或者阻止有负面影响的副产物的形成。但是某些添加剂的加入，一方面电池的成本增加，另一方面会使电池的连放性能降低或是增加电池析气量，使电池的防漏液安全性能降低。

综上所述，本领域缺乏一种成本低、电池的连放性能好、电池防漏液安全性能好同时不改变电池结构但能有效提高碱性电池性能的添加剂；因此，本领域迫切需要开发一种低成本、防漏液安全性能好、电池连放性能好且能明显改善电池电性能的添加剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低成本、防漏液安全性能好、电池连放性能好且能明显改善电池电性能的负极添加剂。

本发明的另一目的在于提供一种低成本、防漏液安全性能好、电池连放性能好且能明显改善电池电性能的负极。

本发明的另一目的在于提供一种低成本、防漏液安全性能好、电池连放性能好的电池。

本发明还有一个目的在于提供一种稀土氧化物颗粒组合物。

本发明再有一个目的在于提供一种稀土氧化物颗粒的用途。

本发明的一个方面提供一种碱性电池负极添加剂，所述负极添加剂为稀土氧化物颗粒，

所述稀土氧化物选自氧化镨、氧化铈或其组合；

所述颗粒的粒径为0.01-100μm。

在本发明的优选实施方式中，所述负极含0.1-5.0wt％本发明的添加剂，以负极总重量计。

本发明再有一个方面提供一种碱性电池，所述电池包括：

一正极，所述正极含有有效量的正极活性物质和有效量的导电剂，

一电解液，所述的电解液是碱性溶液，

所述电池还包括：本发明所述的负极。

在本发明的一个优选实施方式中，

所述正极含有90～98重量份的正极活性物质、2～10重量份的导电剂，

且所述正极活性物质和导电剂的总重量占正极总重量的95-100wt％。

在本发明的优选实施方式中，所述电池还包括选自下列的组分：

所述正极中的正极活性物质为二氧化锰，所述导电剂为石墨。

在本发明的优选实施方式中，所述电池的内阻90-120mΩ。较佳地，所述电池的内阻为96-98m Ω。

在本发明的优选实施方式中，所述电池的1.8Ω脉冲在650-690次。较佳地，本发明的电池在70℃贮存7天后，1.8Ω脉冲至0.9V的值为509-523次。

在本发明的优选实施方式中，所述电池的析气量0.10-0.20mL。较佳地，本发明的电池的析气量0.11-0.16mL。

本发明还有一个方面提供一种用作碱性电池的负极添加剂的稀土氧化物颗粒组合物，含有有效量的稀土氧化物颗粒和余量的助剂、载体或其组合；且

所述稀土氧化物颗粒的粒径为0.01-100μm，并且所述稀土氧化物选自氧化镨、氧化铈或其组合。

本发明再有一个方面提供一种稀土氧化物颗粒的用途，其中所述的稀土氧化物颗粒的粒径为0.01-100μm，并且所述稀土氧化物选自氧化镨、氧化铈或其组合，所述稀土氧化物颗粒用作碱性电池的负极添加剂。

附图说明

图1为氧化铈加入量与电池析气量关系图。

氧化铈的加入量是指氧化铈的重量含量，以负极的总重量计。

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，发现向碱性电池的负极添加稀土氧化物具有意想不到的改善电性能的作用，尤其是对电池的内阻降低、电池的连放性能、1.8Ω脉冲或1Ω连续放电性能具有意想不到的显著提高效果。在此基础上完成了本发明。

对本发明的添加剂、负极、电池说明如下。

稀土氧化物