鐵鎳蓄電池鐵負極性能研究.pdf

1、工業(yè)的快速發(fā)展加劇了煤、石油、天然氣等非可再生資源的消耗,為了緩解當前危機,各國都在尋求清潔無污染的綠色新能源。最早產(chǎn)生于1901年的鐵鎳蓄電池一度成為了新能源研究的熱點。當前蓄電池行業(yè)中市場消費最大的為鉛酸、鎘鎳電池,這些電池所用材料分別為重金屬和放射性物質(zhì),對環(huán)境造成較大的污染。鐵鎳蓄電池使用鐵和鐵的化合物,材料來源廣泛且無毒無污染,放電比容量高,鐵鎳蓄電池有望取代鉛酸、鎘鎳蓄電池。
　　 目前,鐵鎳蓄電池的研究工作主要集中

2、在提高鐵負極的性能方面,其研究方法是在鐵負極電極材料、電解液中引入添加劑以提高放電容量。本論文以鐵鎳蓄電池鐵負極為研究對象,針對鐵負極制作方法繁雜、倍率放電性能差、易受雜質(zhì)離子影響性能等一系列問題,著重提高鐵鎳蓄電池鐵負極的放電容量。首先,將傳統(tǒng)的袋式制作鐵負極工藝改為壓片式制作,解決了傳統(tǒng)鐵負極制備工藝復雜的難題;其次,針對不同放電性能要求遴選不同集流體,選用堿性電池中常用的泡沫鎳、小孔鍍鎳切拉網(wǎng)、鍍鎳穿孔鋼帶、大孔切拉網(wǎng)等不同集流體

3、,結果表明,泡沫鎳網(wǎng)電極適合低倍率高比容量放電要求,小孔鍍鎳切拉網(wǎng)電極適合中高倍率放電要求;第三,選擇合適的電解液濃度,在保證電極放電情況下盡可能避免鐵負極膨脹,配制三種不同電解液濃度,結果表明電解液濃度為1.15g/cm3時鐵負極膨脹系數(shù)最小;第四,選用新配制的粘合劑與久置的粘合劑在鐵負極中作對比實驗,得出久置粘合劑不但影響鐵負極放電容量,還會破壞鐵負極結構;最后,針對電解液中不可避免地會出現(xiàn)一些雜質(zhì)離子,選用四種鐵鎳蓄電池電解液中常