[发明专利]一种高温镍氢电池的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是指能在高温条件下仍能保持较高充放电效率的高温镍氢电池的制作方法。

背景技术

近年来由于人们环保意识的增强，汽车尾气对城市环境造成严重的空气污染已经受到各国政府的高度重视，电动汽车（EV、HEV）的使用被认为是解决这一问题的有效途径。与传统的镍镉电池相比镍氢电池以其具有高能量密度和高功率密度、无污染、长寿命和安全性好等优越性能，被作为EV、HEV用动力电池的研究开发重点。然而受制于镍氢电池的工作温度范围较窄的特性，某些特定的场合限制了镍氢电池的使用，例如酷暑以及严寒地区的电动车、夜战通讯信号中转站、军用卫星、操练鱼雷水下潜器、电子战装备和数字士兵系统等。

为了扩大Ni/MH电池的使用范围，现有技术提高镍氢电池高温性能的方法，通常为正极添加钴，铥，钇，钛，锆，铒，钇等元素氧化物作为添加剂，并且在电解液同样添加上述几种元素的化合物。鉴于上述几种元素多数属于稀土元素，其材料价格都比较高昂，所以导致镍氢高温电池的成本大幅上升。另外，由于电解液中添加的几种元素的特性差异较大以及电解液浓度的升高均会导致电池的比容量下降，所以会导致镍氢高温电池的比容量远要低于常规电池。

发明内容

本发明提供了一种高温镍氢电池及其制作方法，其目的在于克服现有技术存在的电池成本高以及电池比容量低的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种高温镍氢电池的制作方法，它包括以下步骤：

a、          按质量比5:400:2的比例将CoCl₂、纯水和NaCl混合后，加入氨水并将pH值调到8-12，持续搅拌1-2h，过滤出沉淀物，并将沉淀物水洗，干燥，粉碎后，再将其按质量比7:1600溶于纯水中形成混合溶液，然后再往混合溶液中1:1持续加入NaClO溶液，并将反应温度控制在20-50℃，pH值控制在11-14，待1-4h后滤取其中固体沉淀物通过洗涤，干燥，粉碎工序，制成γ-CoOOH粉末；

b、          将活性物质—氢氧化镍和占正极总重量7%-12%的γ-CoOOH粉末通过超声波震荡制成混合粉末，接着以泡沫镍为基体并将混合粉末填充至泡沫镍中，制成正极；

c、          取氢氧化钠、氢氧化锂和氢氧化钡的一种或几种与去离子水配制一定量电解液，电解液浓度控制在6.5-10mol/L之间；

d、          选取经过接枝或氟化处理的聚丙烯隔膜；

e、          将正极、聚丙烯隔膜、负极卷绕成电极组，注入上述电解液并密封电池壳体，即可制成镍氢高温电池。

作为本发明的改进，所述γ-CoOOH粉末的添加量占正极总重量的9%；电解液的浓度为8mol/L。

作为本发明的改进，所述的步骤a中在持续加入NaClO溶液的过程中，其反应温度为40℃，pH值为12，反应时间为4h。

附表1