[发明专利]镍氢二次电池及其制造方法

说明书

本发明提供了镍氢二次电池及其制造方法，该电池包含电极组、电解液及电池壳，所述电极组包含正极、隔膜、负极，所述负极包含负极集电体和形成在所述负极集电体的两面上的负极材料层，至少一个所述负极材料层由第一负极材料层和第二负极材料层层叠而成，所述第一负极材料层位于所述第二负极材料层与所述负极集电体之间，所述第一负极材料层中的负极活性物质与所述第二负极材料层中的负极活性物质不同。本发明的镍氢二次电池能容易地将各种负极活性物质组合使用、且负极活性物质的组合容易实现变更、负极材料的浪费少、设计性强。

技术领域

本发明涉及一种镍氢二次电池及其制造方法。

背景技术

镍氢二次电池是继镍镉电池之后的新一代高能碱性二次电池，具有高容量、大功率、无污染等特点，因此，镍氢二次电池具有非常好的应用前景。

镍氢二次电池一般包括密封在电池壳体内的电极组和碱性电解液。所述电极组包括正极片、负极片及隔膜。正极片包括正极集电体和涂布在所述正极集电体上的正极材料层，所述正极材料层含有正极活性物质和粘合剂，所述正极活性物质一般为氢氧化镍。负极片包括负极集电体和涂布在所述负极集电体上的负极材料层，所述负极材料层含有负极活性物质和粘合剂，所述负极活性物质一般为储氢合金。所述隔膜设置在正极片与负极片之间，具有电绝缘性和液体保持性。

关于负极片的制作，如专利文献1的实施例部分所示，一般将储氢合金与粘合剂、导电剂、水等混合而制成膏糊，将该膏糊涂布到作为集电体的冲孔金属芯材的两面上，进行干燥并裁切而制成。

其中，作为储氢合金，根据合金的组成进行分类，如非专利文献1所示，有AB₅型(如LaNi₅、CaNi₅)、AB₂型(如MgZn₂、ZrNi₂)AB型(如TiNi、TiFe)、A₂B型(如Mg₂Ni、Ca₂F)等。此外，根据制造方法进行分类，有急冷型储氢合金、铸造型储氢合金等。

现有技术中有将不同的负极活性物质混合后直接制成负极材料膏糊并涂布到集电体上的方案。但是，本发明人发现，对于有些难以共混使用的负极活性物质而言，这样的方案无法使用，并且，在为了进一步提高电池性能而需要更换其中一种负极活性物质或调整负极活性物质的用量时，需要重新配制新的负极材料膏糊，原先制备的膏糊则无法继续使用。因而，存在负极活性物质更换困难、容易发生负极材料浪费等问题。

现有技术文献

专利文献1：中国发明专利CN101589491A

非专利文献1：镍氢电池用储氢合金现状与发展，程菊、徐德明，金属功能材料，第7卷第5期第13～15页

发明内容

本发明是为了解决上述问题而作出的，其目的在于提供一种采用了能容易地将各种负极活性物质组合使用、且负极活性物质的组合容易实现变更、负极材料的浪费少、设计性强的负极结构的镍氢二次电池及该电池的制造方法。

本发明提供了一种镍氢二次电池，其包含电极组、电解液及电池壳，所述电极组包含正极、隔膜、负极，所述负极包含负极集电体和形成在所述负极集电体的两面上的负极材料层，其特征在于，至少一个所述负极材料层由第一负极材料层和第二负极材料层层叠而成，所述第一负极材料层位于所述第二负极材料层与所述负极集电体之间，所述第一负极材料层中的负极活性物质与所述第二负极材料层中的负极活性物质不同。

此外，本发明还提供了一种镍氢二次电池的制造方法，其包含下述工序(1)～(3)：

工序(1)，在负极集电体的至少一面涂布第一负极材料膏糊而形成第一负极材料层，然后在所述第一负极材料层上涂布第二负极材料膏糊而形成第二负极材料层，从而得到负极，其中，所述第一负极材料层中的负极活性物质与所述第二负极材料层中的负极活性物质不同；