[发明专利]一种镍氢电池负极材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于能源技术领域，尤其涉及一种镍氢电池负极材料及其制造方法。

背景技术

镍氢二次电池具有高能量密度、高充放电能力、长寿命、安全性好及环保等诸多优点，近年来，在电动汽车等相关电动工具中引起了广泛的关注，这就对电池的电化学性能提出了更高的要求。作为镍氢电池负极材料主要组成部分的储氢合金，对电池的性能起到了决定性的作用。所以，提高储氢合金的电化学性能成为提高电池性能的关键。改变合金的成分、组织、结构以及建立新的合金体系引起了广大研究者的关注。涌现出一些高容量的合金体系，但存在活化周期长等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种镍氢电池负极材料及其制造方法，以解决上述技术问题的至少一种。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种镍氢电池负极材料，由以下质量百分比组分组成：贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉。

本发明的有益效果是：本发明制造的镍氢电池克服了以往镍氢电池的缺点，加入了纳米晶镍粉，能够提高储氢合金的充放电效率，降低充电平台，提高放电平台，增大储氢合金的放电容量。在充放电循环过程中，增大储氢合金的活性表面，改善储氢合金对氢的电催化性能。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，由以下质量百分比组分组成：贮氢合金粉末34.5％、粘结剂2.0％、增稠剂3.5％和余量的纳米晶镍粉。

进一步，所述纳米晶镍粉为氢氧化亚镍。

进一步，所述粘结剂为聚乙烯醇或聚四氟乙烯。

进一步，所述纳米晶镍粉的平均颗粒尺寸为5.0-50.0μm。

本发明还提供一种镍氢电池负极材料的制造方法，具体技术方案如下：一种镍氢电池负极材料的制造方法，包括以下步骤：

步骤1，将贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉混合均匀；

步骤2，将步骤1中混合均匀的粉末加入到球磨机中进行球磨操作；

步骤3，通过冷压制备而得镍氢电池负极材料。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤3中，球磨机的转速为200-300r/min。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种镍氢电池负极材料，由以下质量百分比组分组成：贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉。所述纳米晶镍粉为氢氧化亚镍。所述粘结剂为聚乙烯醇或聚四氟乙烯。所述纳米晶镍粉的平均颗粒尺寸为5.0-50.0μm。制备时，包括以下步骤：步骤1，将贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉混合均匀；步骤2，将步骤1中混合均匀的粉末加入到球磨机中进行球磨操作；步骤3，通过冷压制备而得镍氢电池负极材料。所述步骤3中，球磨机的转速为200-300r/min。

相对于现有技术，本发明制造的镍氢电池克服了以往镍氢电池的缺点，加入了纳米晶镍粉，能够提高储氢合金的充放电效率，降低充电平台，提高放电平台，增大储氢合金的放电容量。在充放电循环过程中，增大储氢合金的活性表面，改善储氢合金对氢的电催化性能。

下面通过具体的实施例来进行介绍。

实施例1

一种镍氢电池负极材料，按照质量百分比由以下组分组成：贮氢合金粉末34.5％、粘结剂2.0％、增稠剂3.5％和余量的纳米晶镍粉。制备时，将贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉混合均匀；将混合均匀的粉末加入到球磨机中进行球磨操作；通过冷压制备而得镍氢电池负极材料。球磨机的转速为200r/min。

实施例2

一种镍氢电池负极材料，按照质量百分比由以下组分组成：贮氢合金粉末45.2％、粘结剂2.0％、增稠剂3.5％和余量的纳米晶镍粉。制备时，将贮氢合金粉末25.0-60.0％、粘结剂2.0-5.0％、增稠剂3.0-4.5％和余量的纳米晶镍粉混合均匀；将混合均匀的粉末加入到球磨机中进行球磨操作；通过冷压制备而得镍氢电池负极材料。球磨机的转速为200r/min。

实施例3