[发明专利]一种高温阀控式密封铅酸蓄电池正极活性物质

说明书

 

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池技术领域，具体涉及一种高温阀控式密封铅酸蓄电池正极活性物质。

背景技术

随着通信、储能领域不断发展，阀控式密封铅酸蓄电池越来越多地使用到高温环境中。比如城市楼顶的通信基站，我国南方的农村电信直放站、室外风能太阳能储能应用等高温条件下。现有技术生产的阀控式密封铅酸蓄电池应用在上述高温环境，寿命会缩短50%以上，其原因之一为高温环境中正极腐蚀速率增大，为保证电池的设计寿命，正极板会设计较厚，这就导致正极固化时间长，内化成效率低，活性物质利用率不高等弊端，严重影响电池的性能。按现有的电池内化成生产工艺，正极板的活性物质配方的主要组成物如下：铅粉、红丹、纤维、硫酸、去离子水等。正极活性物质常规配方存在的问题是高温寿命短，容易产生容量早衰现象等。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高高温使用性能、克服容量早衰现象的阀控式密封铅酸蓄电池正极活性物质。

本发明的高温阀控式密封铅酸蓄电池正极活性物质，包括铅粉、硫酸、水、短纤维、石墨、Bi₂O₃、Sb₂O₃、SnSO₄、聚苯胺和4Pb·PbSO₄。

作为改进，石墨、Bi₂O₃、Sb₂O₃、SnSO₄、聚苯胺、4Pb·PbSO₄相对于铅粉质量的重量百分比为：石墨0.2%～0.5%、Bi₂O₃ 0.04%～0.08%、Sb₂O₃ 0.05%～0. 1%、SnSO₄ 0.04%～0.08%、聚苯胺0.2%～0.6%、4Pb·PbSO₄ 0.2%～0.6%。

本发明还提供一种高温阀控式密封铅酸蓄电池正极板，由板栅填涂铅膏制成，所述铅膏为上述的正极活性物质。

本发明的通过石墨的添加有利于在活性物质中形成导电网络，提高内化成效率与活性物质利用率；Bi₂O₃的添加有利于在活性物质中形成导电网络，提高内化成效率与活性物质利用率；Sb₂O₃的添加可以避免铅钙合金无锑效应产生的电池容量早衰现象；SnSO₄的添加可以避免电池内部的硫酸铅晶枝的产生，提高电池的使用寿命；聚苯胺的添加使正活性物质的储存电荷能力提高，对氧和水稳定性变好，电化学性能良好；4Pb·PbSO₄的添加可提高正极活性物质固化的转化效率和效果，缩段短固化时间。

采用本发明的正极活性物质制作极板组装的电池，提高了正极活性物质利用率、缩短正极固化时间、提高内化成效率，并能克服容量早衰现象，采用该极板组装的电池失水和腐蚀大幅降低，可以适应于高温条件下使用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明（以下均为重量百分含量）：

实施例一：

正极活性物质的制备：正极活性物质中除铅粉外还添加相对于铅粉质量0.8%的聚脂纤维、8%的硫酸(1.4g/ml)、13%的去离子水、0.5%的石墨、0.08%的Bi₂O₃、0.1%的Sb₂O₃、0.08%的SnSO₄、0.6%的聚苯胺、0.6%的4Pb·PbSO₄，上述配方量的铅粉、聚脂纤维、石墨、Bi₂O₃ 、Sb₂O₃、 SnSO₄、聚苯胺、4Pb·PbSO₄先进行干混合，再加入配方量的去离子水进行湿混合，湿混合均匀后再缓慢加入配方量的硫酸溶液，充分搅拌形成正极铅膏。

实施例二：