负极表面镀镍对镍氢电池循环寿命与内部压强的影响

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1、第28卷第11期VoI_28No．11负极表面镀镍对镍氢电池循环寿命与内部压强的影响邹剑平一，高军伟，钟发平，王旭(1．湖南大学化学化工学院，湖南长沙410082；2．湖南科力远新能源股份有限公司，湖南长沙410083；3．广铁集团株洲机务段化验室，湖南株洲412008)摘要：采用含有240g／LNiSO4'7H2O、40gmH3BO3、50g门Lc6H5Na3O7"2H2O的镀液，在镍氢电池的负极表面电沉积上一层1前言厚度约为0．1gm的镍层。镀镍修饰后，负极材料的电化学特性发生了明显变化，如极化电阻显著降低，使得水在负极材料上镍氢高容量电池在当前有着

2、良好的市场前景。随放电更加容易，改善了镍氢电池的充电行为。使用表面镀镍的着电子工业的飞速发展，手提电脑、手机等电子产品负极材料后，镍氢电池的内部压强在正常充电与过充过程中都的需求剧增，迫切需要高容量、小体积的电池与之相显著降低，这可能是因为镀镍层减缓了氢原子结合而变成氯气配套[一。的过程；另外，镍氢电池的循环寿命也得到了延长。镍氢电池在循环的过程中负极会不断粉化和氧关键词：镍氢电池；负极；电镀镍；循环寿命；内压中图分类号：TQ153．12；TM911文献标志码：A化，导致负极失效，进而导致电池的循环寿命缩短，文章编号：1004—227X(2009)l1—

3、0009—05并且负极的失效使电池在充电末期产生的氧气很难在Effectofnickelelectroplatingonnegativeelectrode负极表面被消耗，导致电池内压急剧增大，造成巨大surfaceoncyclelifeandinnerpressureofnickel的安全隐患。研究表明[6-8]，对贮氢合金或电极进行表hydridebattery／／Z0UJian．ping*．GAOJun．wei。ZHONG面处理是提高电极循环稳定性和降低内压的有效方法Fa—ping．WANGXuAbstract：Anickelcoatingwitha

4、thicknessofca．0．1pm之一。waselectrodepositedonthenegativeelectrodeofNi—MH目前对负极进行表面处理的方式主要有高温碱处batteryinabathcontaining240g／LNiSO4‘7H20，40g／L理[、硼氢化物处理[10】、氟化处¨、表面化学镀、H3B03，and50g／LC6HsNa3O7’2H20．Theelectrochemical物理真空蒸镀[]等。这些方法虽然在一定程度上能够propertiesofthenegativeelectrodematerialaresign

5、ificantlychangedbythemodificationwithnickelcoating．The改善循环寿命和降低充电内压，但都有较大的局限性：polarizationresistanceofthenickel—platednegativeelectrode高温碱处理、氟化处理和硼氢化物处理的过程复杂，isdecreasedevidently，whichfacilitatesthedischargingof周期长，不利于生产：表面化学镀的镀层一致性不够waterontheelectrodeandimprovesthechargingbehav

6、iorof好，故改善效果不理想；物理真空蒸镀虽然可以得到Ni．MHbattery．TheinnerpressureofNi．MHbatteryis均匀的镀层，但需要昂贵的设备。通过电化学方式直decreasedremarkablybyusingnicke1．platednegativeelectrodeduringnormalchargingandover-chargingprocesses，接在镍氢电池负极的表面修饰上一层镍膜，应该可以likelyduetotheadsorptionofHatomsonnickelcoating较好地提高镍氢电池的循环

7、寿命和降低内压，但其研whichslowsdownthecombinationofHatomsintoH2gas．究尚未见报道。本文在镍氢电池负极表面电镀镍，以TheresultsalsoshowedthattheNi．MHbatterywith改善镍氢电池的性能。nickel—platednegativeelectrodehasalongercyclelife．Keywords：nicke1hydridebatery；negativeelectrode；2实验nickelelectroplating；cycle1ife：innerpressure2．1

8、药品First．author’saddress：CollegeofChemist