[发明专利]一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极及其制备方法

说明书

本发明公开了一种制备羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极的方法，该方法包括：将氢氧化镍置于0.1~0.5mol/L的氯化钴溶液中，30~40℃搅拌下缓慢滴加0.5~1mol/L的氢氧化钾溶液，沉淀完全后过滤得到的固体转移到5~7mol/L的氢氧化钾溶液中，60~80℃恒温下加入次氯酸钠充分氧化后，将得到的产物洗涤至中性，干燥，研磨，过筛，即得羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。本发明还公开了一种由上述方法制得的羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。本发明的化学氧化法制得的羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，具有较高的稳定性和容量保持率。

技术领域

本发明属于镍氢电池技术领域，具体涉及一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极及其制备方法。

背景技术

镍氢电池由于其较高的能量密度和功率密度、较长的循环稳定性和低廉的价格，在便携式用电器和电动车中广泛应用。镍氢电池使用发泡镍电极，发泡镍电极的导电网络由发泡镍基体和羟基氧化钴构成。目前，发泡镍电极中的羟基氧化钴主要由混合到镍电极中的氧化钴转化而来，碱性介质中，氧化钴经过溶解、沉积包覆在氢氧化镍表面，在首次充电时转化为具有良好导电性能的羟基氧化钴（即电化学氧化）。然而，如果发泡镍电极的放电电位低于其正常工作电位较多，羟基氧化钴会被还原并转化为难溶并且活性低的钴化合物，导致发泡镍电极导电网络被破坏，造成充放电容量不可逆损失。因此，需要制备稳定性较高的羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种制备羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极的方法，制备出稳定性较高的羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。

技术方案：本发明提供一种制备羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极的方法，该方法包括：将氢氧化镍置于0.1~0.5mol/L的氯化钴溶液中，30~40℃搅拌下缓慢滴加0.5~1mol/L的氢氧化钾溶液，沉淀完全后过滤得到的固体转移到5~7mol/L的氢氧化钾溶液中，60~80℃恒温下加入次氯酸钠充分氧化后，将得到的产物洗涤至中性，干燥，研磨，过筛，即得羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。

优选地，加入的次氯酸钠的物质的量为氯化钴的2~3倍。

本发明另一方面提供一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，该羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极由上述方法制得。

有益效果：本发明的化学氧化法制得的羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，具有较高的稳定性和容量保持率。

具体实施方式

实施例1

一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，其制备方法包括：将氢氧化镍置于0.1mol/L的氯化钴溶液中，40℃搅拌下缓慢滴加1mol/L的氢氧化钾溶液，沉淀完全后过滤得到的固体转移到5mol/L的氢氧化钾溶液中，60℃恒温下加入次氯酸钠充分氧化后，将得到的产物洗涤至中性，干燥，研磨，过筛，即得羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。其中，加入的次氯酸钠的物质的量为氯化钴的2倍。

实施例2

一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，其制备方法包括：将氢氧化镍置于0.5mol/L的氯化钴溶液中，30℃搅拌下缓慢滴加0.5mol/L的氢氧化钾溶液，沉淀完全后过滤得到的固体转移到7mol/L的氢氧化钾溶液中，80℃恒温下加入次氯酸钠充分氧化后，将得到的产物洗涤至中性，干燥，研磨，过筛，即得羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。其中，加入的次氯酸钠的物质的量为氯化钴的3倍。

实施例3

一种羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极，其制备方法包括：将氢氧化镍置于0.3mol/L的氯化钴溶液中，35℃搅拌下缓慢滴加1mol/L的氢氧化钾溶液，沉淀完全后过滤得到的固体转移到6mol/L的氢氧化钾溶液中，70℃恒温下加入次氯酸钠充分氧化后，将得到的产物洗涤至中性，干燥，研磨，过筛，即得羟基氧化钴表面包覆的发泡镍电极。其中，加入的次氯酸钠的物质的量为氯化钴的2倍。