[发明专利]用于低损耗铅酸电池的负极材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种用于低损耗铅酸电池的负极材料，包括板栅，其特征在于：还包括硫酸钡、纳米活性炭、木质素、纳米级铅粉、短纤维、镧；所述组分比例如下：硫酸钡2～10份、纳米活性炭5～20份、木质素1～2份、纳米级铅粉30～50份、短纤维1～4份、镧1～3份，制得的电池性能好、使用寿命长，特别适用于家用电瓶车。

技术领域

本发明涉及铅酸电池材料领域，具体涉及一种用于低损耗铅酸电池的负极材料及其制备方法。

背景技术

铅酸电池(VRLA)，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。

铅酸电池虽然没有锂电池重量轻、比容量大，但由于其具备安全性好、性价比高的特点，目前仍占据大部分市场。然而铅酸电池负极在充电过程中会产生一定量的氢气，尤其是在超级铅酸电池与铅炭电池的负极中含有大量碳材料的情况下，充电过程中会产生大量氢气，严重影响电池的性能，普通铅酸电池在较大电流充电的情况下，负极也会产生大量氢气，导致电池性能下降，寿命降低，甚至电池损坏，使人们的使用满意度降低。目前市场上电动车大多采用铅酸电池，农村的电动车普及程度也越来越高，人们在使用的过程中就需要电瓶车具有使用时间更长、充电时间短的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于低损耗铅酸电池的负极材料及其制备方法，制得的电池性能好、使用寿命长，特别适用于家用电瓶车。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于低损耗铅酸电池的负极材料，包括板栅，还包括硫酸钡、纳米活性炭、木质素、纳米级铅粉、短纤维、镧。

进一步的，所述组分比例如下：硫酸钡2～10份、纳米活性炭5～20份、木质素1～2份、纳米级铅粉30～50份、短纤维1～4份、镧1～3份。

进一步的，一种铅酸电池负极材料的制备方法，包括以下步骤：

1)将硫酸钡2～10份、纳米活性炭5～20份、木质素1～2份、纳米级铅粉30～50份、镧1～3份、短纤维1～4份干混均匀，加入50～60份去离子水超声分散20min；

2)步骤1)处理后的材料在10Min内加入稀硫酸40～60份、羧甲基纤维素钠10～20份、聚四氟乙烯乳液10～20份移入混料罐中，在转速为200～300r/min条件下混合2～4h；

3)加入去离子水，搅拌1～2h，得到膏体，将得到的膏体涂覆在铅酸电池板栅上，涂膏厚度为1～2mm，然后放在60℃的烘干形内干燥36h，按照阀控铅酸电池负极的化成方法化成后二次换酸，调整混酸密度在1.3～1.36g/ml，小盖热封，得到电极板，将电极板与铅酸电池负极并联，得到电池负极。

优选的，所述的木质素为硫酸盐木素。

与现有技术相比，本发明带来的有益效果为：1)本发明通过使用木质素代替原有的腐殖酸，减少极板杂质含量，降低电池水损耗，并提高其他性能，并通过添加复合金属离子和稀土元素镧，降低合金析氧电位，降低电池水损耗；

2)通过使用纳米级铅粉及特定的生产方法，使得电池负极的耐久度更高，在反复充放电多次仍可保持较大电量，从而延长了电池的使用寿命，且充电时间缩短。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例1

1)将硫酸钡2份、纳米活性炭5份、硫酸盐木素1份、纳米级铅粉30份、镧1份、短纤维1份干混均匀，加入50份去离子水超声分散20min；