镍氢电池的化学原理及工艺流程
Ni-MH (镍氢)电池的原理演示文稿
什么是电池的额定容量？ 2.4 什么是电池的额定容量？
2.4.1 指在一定放电条件下，电池放电至截止电压 时放出的电量。 2.4.2 IEC标准规定镍氢电池在20+ 5C环境下，以 0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电 量为电池的额定容量，以C5表示， 2.4.3 比容量是指单位体积或重量的电池所给出的 容量，称之为重量比容量或体积比容量。 计算公式：C” = C/G(Ah.kg1)(读“安时每公斤)或 C”= C/V(Ah.L1)(读”安时每升)
2.8 什么是放电平台？
镍氢充电电池的放电平台通常是指电池 在一定的放电制度下放电时，电池的工 作电压比较平衡的电压范围，其数值与 放电电流有关，电流越大，其数值就越 低。
2.9什么是电池的标准充放电？
IEC 国际标准规定的镍氢电池的标准充 放电为： 首先将电池以0.2C放电至1.0V/支， 然后以0.1C充电16小时，搁置1小时后， 以0.2C放至1.0V/支，即为对电池标准充 放电。
1.5电池的包装材料有哪些？
1. 2. 3. 4. 5. 6. 阻 7. 8. 不干介子纸如纤维纸双面胶 PVC膜商标管 连接片（不锈钢片、纯镍片、镀镍钢片） 引出片（不锈钢片易于焊锡，纯镍片点焊牢） 插头类 保护元器件类如温控开关、过流保护器、热电 纸箱纸盒NTC,RTS(resting thermal switch) 塑料壳类
2.12什么是二次电池的自放电？ 2.12什么是二次电池的自放电？不同 什么是二次电池的自放电 类型电池的自放电率是多少？ 类型电池的自放电率是多少？
2.12.1 自放电又称荷电保持能力，它是指在开路状 态下，电池储存的电量在一定环境条件下的保持能 力。 2.12.2 一般而言，自放电主要受制造工艺，材料， 储存条件的影响，自放电是衡量电池性能的主要参 数之一。镍氢电池的自放电通常原因是因为负极金 属氢化物与贮氢合金分离，从负极中逸出，转移到 正极表面，把NiOOH还原成Ni(OH)2,造成电量的损 失。
镍氢电池生产工艺流程
镍氢电池生产工艺流程
镍氢电池生产工艺流程可以分为以下几个步骤。
1. 原材料准备：
- 镍氢电池的正负极都需要采用特殊的活性材料，正极使用
氢化镍粉末，负极使用镍粉末。
- 正负极的添加剂材料如聚丙烯醋酸盐、碳粉等也需要准备。
2. 混合及精磨：
- 将正负极材料与添加剂进行混合，在特定的比例下加入溶剂，形成混合浆料。
- 混合浆料放入球磨机中进行精磨处理，使粉末更加均匀。
3. 涂布：
- 将精磨后的正负极浆料分别涂布到铝箔上。
- 通过刮刀或滚筒的方式，将浆料均匀涂布在正负极的铝箔上。
4. 干燥与压片：
- 将涂布好的正负极片放入高温烘箱中，进行干燥，使其除
去残留的溶剂。
- 干燥后的正负极片，通过一定的压力进行压片，使其变得
更加紧密。
5. 卷接与组装：
- 将正负极片通过特定的方式进行卷绕，形成电池的芯子。
- 在芯子的两端分别加入导电材料，形成正负极的连接。
- 将电池芯子与电解液一同放入壳体内，组装成完整的电池。
6. 充电与检测：
- 将组装好的电池进行充电，将其转化为可存储电能的状态。
- 对充电完毕的电池进行各项性能测试，如容量、内阻、循
环寿命等的检测。
7. 封装与包装：
- 经过检测合格的电池，进行封装，包裹在透明的聚丙烯膜中，保护电池不受外界影响。
- 进行最终的包装，包括产品标签、包装盒等。
总结：镍氢电池生产工艺流程主要包括原材料准备、混合精磨、涂布、干燥压片、卷接组装、充电检测和封装包装等步骤，通过严格的生产工艺保证电池质量和性能。
镍氢电池的化学原理及工艺流程
镍氢电池的化学原理及工艺流程镍氢电池的化学原理镍氢电池采用Ni的氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液(主要为KOH)作为电解液.圆柱形和方形镍氢电池电化学原理和化学反应相同：充电时，正极：Ni(OH)2– e-+OH-→NiOOH+H2O负极：MHn+ne-→M+n/2 H2放电时，正极：NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-负极：M+n/2 H2→MHn+ne-。
镍氢电池的放电效率在低温会有显著的降低(如低于-15℃)，而在-20℃时，碱液达到起凝固点，电池充电速度也将大大降低。
在低温充电低于0℃会增大电池内压并可能使安全阀开启。
为了有效充电，环境温度范围应在5-30℃之间，一般充电效率会随温度的升高而升高，但当温度升到45℃以上，高温下充电电池材料的性能会退化，电池的循环寿命也将大大缩短。
圆柱形Ni-MH电池只采用金属电池槽，一是因为电池槽本身与金属氢化物负极连接在一起，可以作为负极极端；二是因为许多应用要求能够快速充电，气体发生复合反应时，电池的内压很高，只有金属容器可以承受这种压力，而且不会发生太大的变形。
最后金属电池槽聚砜密封环翻边与电池盖密封，这种方法成本低，易于生产，而且可靠。
工艺流程：(以SC型为例1.配方1.1正极：氢氧化镍(2.1.1和2.2.3)氧化钴(可以形成导电网络，弥补氢氧化镍与金属集流体间较大的间距以及氢氧化镍本身电导率较低的不足)添加剂1.2负极：贮氢合金粉(3.1有具体讨论)添加剂1.3电解质：30%的KOH水溶液17g/L的LiOH NaOH(为提高高温充电效率，将部分KOH替换为NaOH，但是会加重对金属氢化物活性物质的腐蚀，降低循环寿命)2.正极制备2.1烧结式2.1.1调浆：纤维镍+导电剂CoO+CMC(2.5%)或MC+PVB造孔剂2.1.2拉浆：将膏状物涂覆到基板(如冲孔镍带)2.1.3烘干(挥发黏结剂)(75℃)2.1.4在氮气/氢气环境下高温煅烧(880℃，烧结速度90m/h)2.1.5化学浸渍或电化学浸渍(将NiOH沉积到烧结骨架中)Ni(NO3)2浸渍密度1.62-1.65g/c㎡，含3%-5%Co(NO3)2增重[(1.72-1.80)±0.007]g/cm2 2.1.6浸渍后的电极用电化学充/放电工艺进行预活化2.1.7逆向水洗2.1.8烘干(75℃)2.1.9电极软化(成型厚0.58±0.05mm)2.1.10极耳点焊主要设计参数：纤维镍骨架的强度和孔径氢氧化镍活性物质的化学组成活性物质的载入有害物质(硝酸盐、碳酸盐等)的含量2.2涂膏式2.2.1泡沫镍基板制备用电沉积或化学蒸汽沉积工艺。
镍氢电池原理
镍氢电池原理
镍氢电池是一种新型的可逆性锂离子电池，与传统锂离子电池相比，具有更高的能量密度和更长的循环寿命。
同时，它也有良好的环境友好性，它的安全性高，耐高温性好，容量受温度影响小。
由于镍氢电池的出现，可以使续航能力和重量轻的特性兼得，被许多创新产品所采用。
镍氢电池的工作原理是由几种电解液中的镍氢化合物组成的复
合物作为其储存电能的物质。
镍氢电池的出电反应即电解反应，反应过程中，镍氢化合物会分解为镍离子、氢离子和纳米颗粒；充电反应反映在电解液中，此时，离子会重新组成镍氢化合物，储存电能。
镍氢电池的安全性要比传统的锂离子电池高，因为它的储存液可以承受更多的压力，耐受更高的温度，而且低温时也不会造成膨胀，因此可以抗冲击更强。
此外，镍氢电池的充电和放电性能也优于传统的锂离子电池，因为充电过程中会产生更少的压力，更少的热量，更少的气体，从而能更好地保护电池结构。
除了拥有优异的性能，镍氢电池还具有高能量密度，这意味着它可以提供高能量，即使在小型设备中也能够提供充足电量。
此外，镍氢电池还具有长寿命特点，其循环寿命可达到1000次以上，这种特点使它在汽车等长时间使用的设备中更适合。
总之，镍氢电池具有优异的储存能力、安全性和环境友好性等特点，并且具有高能量密度和长寿命特点，因此它已成为许多高端电子产品、新能源汽车和其他特殊设备的首选电池。
镍氢电池原理
镍氢电池原理
镍氢电池是一种新兴的可再生能源技术，它以镍和氢气作为原材料，可以实现电能的转换。
镍氢电池优于传统的铅酸电池，可以提供更大的能量密度，并且拥有更长的使用寿命，更好的循环使用性能。
因此，它是一种重要的可再生能源之一。
镍氢电池的工作原理很简单，它是一种半电解质电池，在电池的正极和负极分别放置有镍加入的氢化物，通过电解反应实现电能的转换。
正极反应是把氢气中的氢原子拆分出来，然后与镍元素结合，变成氢化镍，形成氢离子与镍离子，随后在电解质中移动，产生电流。
负极反应是，氢化镍分子在负极侧慢慢被氧化，氢离子又重新回到了正极，此时正负极之间形成电压差，从而达到转换电能的目的。
镍氢电池的发展有助于解决能源问题。
它拥有高能量密度、低噪音、可再次循环的特点，使其成为可再生能源的有效补充。
镍氢电池可以应用于家用和工业电源，例如太阳能电池板、风力发电机，也可以用于储存太阳能和风能，满足我们日常工作、学习和生活的电力需求。
镍氢电池的制造和使用仍有很多可改进之处，其中一个是电池的成本问题，因为镍的价格较高，使得镍氢电池的价格也相对较高。
同时，电池的容量也仍有待提高，一般只能存储少量的能量。
此外，镍氢电池还存在温度敏感性和老化问题，因此需要继续加以改进，使之成为一种真正可持续的可再生能源。
镍氢电池发展在不断推进，也正成为可再生能源蓬勃发展的新趋
势。
相信未来，新型镍氢电池将会更加便捷、可靠，能向更多人提供更高效、可持续的可再生能源。
镍氢电池研究报告
镍氢电池研究报告
镍氢电池是一种新型的可充电电池，其正负极为氢气和镍氢化物。
该电池能够具有高能量密度、长生命周期、高可靠性等优点，因而备受关注。
一、镍氢电池的结构
镍氢电池的结构主要包括正极、负极、隔膜、电解质和集流体等五部分。
其中正极采用氢气，负极采用镍氢化物，电解质采用氢氧化钾溶液，隔膜采用聚丙烯膜。
二、镍氢电池的工作原理
镍氢电池的工作原理是通过氢气在正极吸收电子并与电解质中的氧离子结合，生成去离子后的水，同时释放出一个电子和一个阳离子。
正极中产生的电子通过外电路经过负极流回正极中，从而完成电化学反应。
镍氢电池具有高能量密度、长寿命、高可靠性、无污染、低温性能好等优点。
其具有不易发生内部短路，极地化现象也不明显的特点。
同时，它还可以在低温环境下使用，在电动车辆、航空等领域得到了广泛应用。
镍氢电池的缺点在于成本较高，同时其正负极之间的电压差较大，给电池组的设计带来了一定难度。
镍氢电池在电动车辆、无人机、太空航天、军事、航空等领域均有广泛应用。
其中在电动车辆上的应用尤为广泛，因为其高能量密度和长寿命能够满足电动车辆的需求。
六、镍氢电池的发展前景
随着科技的不断发展和应用领域的扩展，镍氢电池的应用将越来越广泛。
未来，镍氢电池有可能会成为3C电子产品、新能源汽车等领域中的重要电池之一。
镍氢技术如何工作？
镍氢技术如何工作？一、镍氢电池的基本原理镍氢电池是一种新型的高能量密度、环保型的蓄电池。
它的工作原理基于镍和氢的电化学反应。
当我们连接一个正极和一个负极时，镍氢电池内部的化学反应就开始进行。
正极是由镍氢合金和氢气电极组成的，负极则是由氢氧化镍和氢气电极组成的。
当电流通过电池的时候，这些反应会产生电子和离子，并形成一个电流环路。
电池的正负极之间发生的化学反应使得镍氢电池可以存储和释放能量。
二、镍氢技术的优势1. 高能量密度：相比传统的镍镉电池，镍氢电池的能量密度更高，可以存储更多的能量。
这使得镍氢电池在各种便携设备和电动车辆中得到了广泛应用。
2. 环保性能：镍氢电池不含有有毒物质，不会对环境造成污染，是一种绿色的能源储存方式。
与传统镍镉电池相比，镍氢电池的环境友好性更强。
3. 长寿命：镍氢电池具有较长的使用寿命，可以进行多次充放电循环。
这使得镍氢电池在应急照明等频繁使用场景下具有更高的可靠性和经济性。
三、镍氢技术的应用领域1. 电动交通工具：镍氢电池是电动汽车、混合动力汽车和纯电动摩托车的重要动力来源。
高能量密度和较长的寿命使得镍氢电池成为电动交通工具的理想选择。
2. 风能和太阳能储能：镍氢电池在可再生能源领域应用广泛。
通过将风能和太阳能储存在镍氢电池中，可以实现能源的高效利用和储存。
3. 航天航空领域：在航天和航空领域，镍氢电池被广泛用于卫星、空间站和飞机等系统的能源供应。
其高能量密度和环保性能适应了特殊环境下的能源需求。
四、镍氢技术的未来发展趋势1. 能量密度提升：随着技术的不断进步，预计镍氢电池的能量密度将得到进一步提高，为电动汽车等应用提供更多的续航里程。
2. 使用寿命延长：通过改进镍氢电池的材料和结构，预计其使用寿命将得到进一步延长，减少更换次数和维护成本。
3. 快速充电技术：研究人员正在努力开发可实现镍氢电池快速充电的技术，以满足用户对电池充电速度的需求。
总结：镍氢技术凭借其高能量密度、环保性能和长寿命，在许多领域都有广泛的应用。
镍氢动力电池第二章 镍氢电池结构与工作
镍氢电池的防爆结构
采用可靠的保险装置，以防止电池 由于极度的过充或过放电产生内压超高 现象而发生危险。电池的保险装置，通 常称为安全阀，一般安装在电池盖上， 一般采用的结构是用镀镍钢帽将半球状 橡胶球压向安全阀座出气孔的结构
电池的密封设计是采用负极过量正极限制原理。在电池充电后期即过充 时，正极上逸出氧气而负极不逸出氢气或少量逸氢。密封电池內的氧气扩散 到负极表面按如下反应被复合：
O2 + MH + e¯ → M + H2O 当电池处于过放电时，正极上逸出氢气,反应如下 ：
H2O + e¯ → OH¯ + 1/2 H2
同时负极对应的反应如下：
工作原理（三）
MH n+ OH ¯ → MHn-1 + H2 O + e¯ MHn-1 + 1/2 H2 → MH n 因此电池这种固有的内循环特性，满足了电池设计上采用免维护、密 封贫液结构。 为保持电池在使用期间內压维持在较低的范围内，除了电池结构设计 上留有足够的空间，尚考虑到气体复合速率通过液相扩散进行要比在气相中 进行慢得多，因此在极片上采用特殊的结构设计，满足了气相复合的空间条 件又提供了大量的催化反应的活性质点。根据方型动力电池的特点，在隔膜 的选择上，按照隔膜的耐碱性、透气性、电导性和强度等性能的综合考虑， 选用PP接枝膜。
镍氢电池在充放电过程中的电化学反应如下：
正极反应 ：
充电
Ni(OH)2 + OH¯
NiOOH +H2O +e¯ 放电
负极反应：
充电
M + H2O + e¯ 放电
镍氢电池工作原理
镍氢电池工作原理
镍氢电池（Ni-MH电池）是一种新型的重要的二次电池，由于其高能量密度、高放电电压平稳等特点得到了广泛应用。
那么，它的工作原理是什么呢？
镍氢电池的正极为钴酸锂、镍酸氢或其他金属氢化物；负极为负极活性金属氢化物、钴、镍、钒等金属及其合金。
负极和正极之间的隔膜用来防止电化学反应，而电解液用于传递离子和电荷。
当将电池连接到负载时，电池内的化学反应开始。
在正极，钴酸锂（或其他金属氢化物）向电极中释放出氧化铋离子，同时释放出电子并将它们移动到负极。
在负极，金属氢化物向电极中释放出氢离子，并将电子移动到电极。
这些电子流才是电能。
电子从负极流出，流经负载，然后流入正极。
这种过程是可逆的，它可以让电池在负荷释放电荷时放电，在负荷供电时进行充电。
相比传统的镉镍电池，镍氢电池具有更长的使用寿命和更高的能量密度。
总之，镍氢电池的工作原理基于化学反应，以电解液、金属氢化物为
主要成分。
它的优点包括高能量密度、高放电电压平稳、更长的使用寿命等特点，使得它在许多领域得到了广泛的应用。
镍氢电池设计与制造工艺
镍氢电池设计与制造工艺引言镍氢电池作为一种新型的绿色环保电池，具有高能量密度、长寿命、低自放电率等优点，在电动车辆、储能系统等领域有着广泛的应用前景。
本文将介绍镍氢电池的设计原理，并详细探讨其制造工艺。
镍氢电池设计原理镍氢电池是以氢化镍和氧化镍为正负极材料，通过化学反应释放和储存电能的电池。
其电池反应方程式如下：正极反应：Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-负极反应：MH + H2O + e- → M + OH- + H2O整体反应方程式：Ni(OH)2 + MH → NiOOH + M镍氢电池的设计目标是实现正极和负极之间的电荷转移，在正负极材料之间建立电化学反应，从而产生电能。
设计时需要考虑正负极材料的选择、电解质的配方、电池壳体的结构和密封性等因素，以确保电池的性能和安全性。
镍氢电池制造工艺步骤镍氢电池的制造过程包括正负极材料的制备、电池组装和封装等步骤。
以下将详细介绍制造工艺的每个步骤。
1. 正负极材料的制备正极材料一般采用氧化镍（Ni(OH)2），负极材料采用金属氢化物（MH），如钛镍合金。
首先，将合适比例的化学品溶解在适当的溶剂中，通过搅拌和加热反应，使化学物质充分混合。
然后，将混合物进行过滤、洗涤和干燥，得到所需的正负极材料。
2. 电解质的配制电解质是镍氢电池中起重要作用的液体介质，通常由钾氢氧化物（KOH）或锂氢氧化物（LiOH）溶解在水中制备而成。
配制电解质时，需要精确控制其浓度和酸碱度，以满足电池的要求。
3. 电池组装电池组装是将正负极材料、电解质和其他辅助材料按照一定的顺序组装在一起的过程。
首先，在电池壳体中放入负极材料，再在负极材料上涂覆一层聚丙烯膜以防止短路。
然后，将正极材料与导电片连接，并放置在负极材料上。
最后，将电解质注入电池壳体中，确保正负极材料和电解质的充分接触。
4. 封装封装是保护电池内部结构，并防止电解质泄漏的重要步骤。
将电池组装好的壳体进行密封，在密封过程中可以采用焊接、螺纹连接或其他方式，确保电池的完整性和稳定性。
镍氢电池和锂离子电池的工作原理
镍氢电池和锂离子电池的工作原理
镍氢电池的工作原理是基于镍氢化物（NiMH）电化学反应的。
镍氢电池由一个正极和一个负极构成，正极通常由氢化镍键合物（如LaNi5）组成，负极是由一种金属氢化物材料（如钛或锆钍合金）制成。
正极和负极之间通过一个电解质（一般是氢氧化钾溶液）分隔。
当镍氢电池充电时，通过外部电源流入的电流将负极上的氢气转化为氢离子，同时将正极上的镍氢化物转化为镍氢化物离子。
这个过程促使电池储存电能。
当镍氢电池放电时，反应过程正好相反。
氢离子从电解质中流到负极上，被还原为氢气，同时正极上的镍氢化物离子被还原为镍氢化物。
这个过程释放出储存的电能。
而锂离子电池的工作原理是通过锂离子在正负极之间的嵌入和脱嵌来储存和释放电能。
锂离子电池由一个锂离子嵌入型的负极（通常是由石墨材料制成）和一个正极（由锂离子插层化合物制成，如锂钴酸锂、锂镍酸锂）构成。
这两个极之间通过一个电解质（通常是有机溶液）隔离。
当锂离子电池充电时，通过外部电源流入的电流会促使正极上的锂离子嵌入到负极的石墨层中，同时导致正极中的反离子（通常是氟离子）从负极中释放出来。
这个过程促使电池储存电能。
当锂离子电池放电时，反应过程正相反。
负极上的锂离子脱嵌并返回到正极，与正极中的反离子发生化学反应。
这个过程释放出被储存的电能。
镍氢电池原理
镍氢电池原理镍氢电池是一种环保、高效的新型储能设备，其原理基于镍和氢的化学反应。
镍氢电池的工作原理主要包括充电和放电两个过程。
首先，我们来看镍氢电池的充电过程。
当外部电源施加在镍氢电池的正负极上时，电流会使负极上的氢气发生氧化反应，生成氢离子并释放出电子。
而在正极上，镍氢电池会吸收氢离子，同时电子也会被吸收，从而形成氢气。
这一过程中，电池内部的化学反应会将电能转化为化学能，储存在电池中。
接下来是镍氢电池的放电过程。
当外部负载连接到电池上时，储存在电池中的化学能会转化为电能，从而驱动外部负载工作。
在放电过程中，正极上的氢气会发生还原反应，将氢离子和电子释放出来。
而负极上的氢离子和电子则会发生氧化反应，生成水和释放出电子。
这一过程中，电池会持续地释放电能，直到储存的化学能全部转化为电能。
镍氢电池的原理其实就是利用镍和氢之间的化学反应来实现电能的储存和释放。
在充电过程中，电能被转化为化学能储存在电池中；而在放电过程中，储存的化学能又被转化为电能输出。
这种原理使得镍氢电池成为一种理想的储能设备，能够满足各种不同场景下的电能需求。
除了工作原理，镍氢电池的优点也是不言而喻的。
首先，镍氢电池具有高能量密度和长循环寿命，能够持续地输出稳定的电能。
其次，镍氢电池不含有重金属汞和铅等有害物质，对环境友好。
此外，镍氢电池还具有较高的安全性和稳定性，不易发生燃烧爆炸等意外情况。
因此，镍氢电池被广泛应用于电动汽车、储能设备、航天航空等领域。
总的来说，镍氢电池的原理是基于镍和氢之间的化学反应，通过充电和放电过程来实现电能的储存和释放。
其优点包括高能量密度、长循环寿命、环保安全等特点，使得它成为一种理想的储能设备。
随着科技的不断发展，相信镍氢电池将会在未来发挥越来越重要的作用。
镍氢电池的原理
镍氢电池（NiMH，Nickel-Metal Hydride Battery）是一种常见的可充电电池，广泛应用于各种便携式设备、电动工具和混合动力汽车等领域。
它们主要由镍氢蓄电池(Ni-MH)和金属氢化物(MH)制成。
镍氢电池的原理基于一个叫做氧化还原反应（Redox Reaction）的化学过程。
镍氢电池主要由正极（镍氧化物氢化物，NiOOH）、负极（金属氢化物，MH）以及电解质（通常是氢氧化钾KOH溶液）构成。
在充电过程中，电流通过电池，使负极的金属氢化物（MH）中的氢气得到释放，同时生成MH₂和电子，MH₂进一步氧化为M和2H+。
这个过程释放出电子，从而使电池能储存能量。
正极镍氧化物氢化物（NiOOH）在此过程中被还原为镍氢氧化物
（Ni(OH)₂）。
在放电过程，正、负极之间的化学反应相反。
这时候，负极金属离子（M）和氢离子结合生成金属氢化物（MH），同时释放电子。
正极镍氢氧化物被氧化为镍氧化物氢化物（NiOOH），电子通过外部电路被消耗，供给设备所需能量。
镍氢电池具有较高的能量密度、充放电效率和较长的循环寿命等优点，相较于镍镉电池（Ni-Cd），具有更好的环保性。
不过，它们也存在一些缺点，例如自放电速率较高和不适应高温环境等。
随着锂离子电池除了优越的储能性能和环保性以外，在许多应用场景中逐渐取代了镍氢电池。
镍氢电池原理
一、镍氢电池原理镍氢电池正极活性物质为氢氧化镍(称氧化镍电极)，负极活性物质为金属氧化物，也称贮氢合金(电极称贮氢电极)，电解液为6N氢氧化钾，在电池充放电过程中的电池反应为：氧化电极上：NIOOH+H2o+e ==== Ni(OH)2+OH。
贮氢电极上：MH十oH-e ===== M+H2O电池总反应：MH + NiOOH ==== M+Ni(OH)，其中，M表示贮氢合金材料。
电池的开路电压为：1.2V～1.3V、因贮氢材料和制备工艺不同而有所不同。
过充电时，两极上的反应为：氧化镍电极上： 4OH-4e一2H2O十O2贮氢电极上； 2H2O+O2+4e一4OH电池过充电时的总反应：O电池在设计中一般采米用负极过量的办法，氧化镍电极全充电态时产生氧气，经过扩散在负极重新化合成水，这样，既保持了电池内压的恒定，同时义使电解液浓度不致发生巨人变化。
当电池过放电时，电极反应为：氧化镍电极上：2H2O+2e H2+2OH贮氢电极上；H2+2OH-2e 2H2O电池过放电时的总反应：O虽然过放电时，电池总反应的净结果为零，但要出现反极现象。
由于在正极上产生的氢气会在负极上新化合，同样也保持了体系的稳定。
另外，负极活性物质氢以氢原子态能以相当高的密度吸附干贮氢合金中，在这样的电极上，吸放氢反应能平稳地进行，放电性能较镉-镍电池而言得以提高。
二、组成与结构如上所述，镍氢电池正极活性物质为氢氧化镍(称氧化镍电极)，负极活性物质为金属氢化物，也称贮氢合金(电极称贮氢电极)，电解液为6N氢氧化钾。
由活性物质构成电极极片的工艺方式主要有饶结式、拉浆式、泡沫镍式、纤维镍式、嵌渗式等工艺方式，不同工艺制备的电极在容量、大电流放电性能上存在较大差异，一股依据使用条件的不同，采用不同的工艺构成电池。
通讯等民用电池人多采用拉浆式负极、泡沫镍式正极构成电池。
常见的圆柱型镍氢电池组成与结构如图1所示。
图1、圆柱密封镍氢电池结构示意图三、性能与技术要求镍金属氢化物电池是由贮氢合金负极，镍正极，氢氧化钾电解液以及隔板等组成的可充电电池，它与镍镉电池的本质区别只是在于负极材料的不问。
镍氢电池充电原理
镍氢电池充电原理
镍氢电池是一种常见的可充电电池，具有环保、高能量密度和长寿命等优点。
下面将介绍关于镍氢电池充电的原理。
镍氢电池的充电原理是通过外部电源提供电能，使正极的镍氢化物（NiMH）活性物质中的镍离子（Ni2+）还原为镍金属
（Ni^0），同时将负极的氢气还原为氧化态的水分子（H2O）。
这个反应过程是可逆的，在放电过程中，镍活性物质氧化为镍离子，氢气还原为水分子。
在充电时，首先将正极连接到正极电源，负极连接到负极电源，然后通过外部电源提供直流电能。
正极的镍氢化物开始吸收电子，镍离子逐渐还原为金属镍。
负极的氢气开始释放电子，还原为水分子。
这个充电过程是一个化学反应，并且需要控制好电流和电压，以保证充电效果和电池的安全性。
镍氢电池充电时，需要遵循一定的充电过程。
首先是常量电流充电阶段，在这个阶段，电池会一直以恒定的电流接受充电，直到电池的电压达到规定的充电电压。
然后是常量电压充电阶段，此时电池的电压会保持在一个恒定的数值上，直到电流下降到规定的充电结束电流。
最后是涓流充电阶段，此时电池的电流会逐渐减小，直到充电完成。
需要注意的是，镍氢电池的充电过程需要合理控制充电电流和电压，避免过充或高温等情况发生，以确保电池的安全性和寿命。
此外，充电时也需要注意电池的放置和通风，避免发生意外事故。
以上就是关于镍氢电池充电的原理的介绍。
通过合理的充电过程，可以为镍氢电池提供足够的电能，使其能够反复充放电，提供持久的电力。
镍氢电池生产工艺流程
镍氢电池生产工艺流程
《镍氢电池生产工艺流程》
镍氢电池是一种新型的充电电池，在现代化科技领域被广泛应用。
其工艺生产流程经过多道工序精心打造，下面将简要介绍镍氢电池的生产工艺流程。
首先，生产镍氢电池的第一步是准备正负极材料。
对于镍氢电池来说，镍极材料是正极材料，氢吸附合金是负极材料。
在这一步骤中，厂家需要准备好所需的原材料，并且进行材料的处理和加工，以保证正负极材料的质量和稳定性。
第二步是制备电解液。
电解液是镍氢电池中的重要组成部分，通常是由氢氧化钾和氢氧化锂混合而成的。
生产过程中需要严格控制电解液的配比和制备工艺，以确保电解液的质量稳定。
接下来是正负极材料的涂布工序。
将准备好的正负极材料进行涂布，这是生产镍氢电池的关键步骤之一。
涂布的材料需要均匀，厚度需要精确，并且要保证与电解液的充分接触，以确保电池的性能和循环寿命。
随后是电极的成型和组装。
根据电池的设计要求，将正负极材料进行成型，然后进行电池的组装。
这一步骤需要严格控制温度、湿度等环境因素，确保电极的成型和组装质量。
最后是电池的封装和测试。
将组装好的电池进行封装，然后进行严格的质量测试。
这些测试通常包括内阻测试、循环寿命测
试、放电性能测试等，以确保电池的质量稳定和性能可靠。
综上所述，镍氢电池的生产工艺流程经过多道工序，每个环节都需要严格控制和精心打造，以确保最终产品的质量和性能。
希望通过不断的技术革新和改进，让镍氢电池在未来的科技领域中得到更广泛的应用。
镍氢电池制作工艺
镍氢电池制作工艺镍氢电池是一种常见的二次电池，其制作工艺主要包括以下步骤：1.配料：将正极活性物质（如镍氧化物或镍钴氧化物）与铝箔、聚合物粘合剂混合，形成正极浆料。
将负极活性物质（如氢化物）与碳材料、聚合物粘合剂混合，形成负极浆料。
2.涂布：将正极浆料均匀地涂布在铝箔上，形成正极片。
将负极浆料均匀地涂布在铜箔上，形成负极片。
3.碾压：通过碾压将正、负极片上的浆料压实，增加其密度，提高电池的能量密度和寿命。
4.分切：将正、负极片按照一定的尺寸分切成小片，方便后续的卷绕和组装。
5.卷绕：将正、负极片按照一定的顺序卷绕在一起，形成电池的雏形。
6.注入：将适量的电解质（如氢氧化钾）注入到电池中，起到传输氢气和导电的作用。
7.封口：将电池的开口处封住，防止氢气泄漏。
8.检测：通过电池检测设备对电池进行性能检测，如电压、内阻、容量等方面的测试。
9.包装：对检测合格的电池进行包装，以保护电池并提高其安全性。
在制作过程中，还需要注意以下几点：1.在配料过程中，要控制好各成分的粒度和比例，以保证电池的性能和稳定性。
2.在涂布过程中，要保证涂布的均匀性和一致性，防止出现电极片上的活性物质分布不均的现象。
3.在碾压过程中，要控制好压力和温度，以保证电极片的密度和结构稳定性。
4.在分切过程中，要采用高精度的切割设备，保证切割尺寸的准确性和一致性，从而保证电池组装时的稳定性和一致性。
5.在卷绕过程中，要采用先进的设备和技术，保证卷绕的精度和质量，防止出现电极片错位、断裂等问题。
6.在注入过程中，要保证注入的量和均匀性，防止出现电解质分布不均或局部过量等现象。
7.在封口过程中，要采用可靠的密封技术和材料，保证电池的气密性和安全性。
8.在检测过程中，要采用先进的测试设备和标准化的检测方法，以保证电池的性能和质量符合要求。
9.在包装过程中，要根据电池的类型和用途选择合适的包装材料和技术，保证电池的安全性和可靠性。
总之，镍氢电池制作工艺需要多方面的技术和设备的支持，只有在各个制作环节都得到充分保障的情况下，才能制造出高性能、高稳定性和长寿命的镍氢电池产品。
镍氢电池简介
10Leabharlann 1.1 MH-Ni 电池的基本原理
1.1.4 MH-Ni电池过充电时内部气体与物质的循环
在上面的反应中，假设镍氢电池本身过充电时负极是不析出氢气的。但 是如果电池化成不好，或储氢合金本身质量不好，使得金属氢化物电极表面 催化性能差，充电效率与充电容量将受到很大影响。充电量达到一定程度时， 负极产生氢气，氢气在正极上消耗或者被负极吸收的速度慢，这样，电池过 充时，电池内压就会增大，最终使电池漏液失效。 对于理想的镍氢电池，必须有性能非常好的金属氢化物电极以降低电池 的内压，增强负极符合氧气的能力。
Re(OH)3的形成： 正极析出的氧气 与合金粉末形成 Re(OH)3
Re(OH)3的增长： 随着充放电次数 的增加， Re(OH)3不 断增加，合金吸氢量 减少，电池内氢压增 大。
氢气泄漏和电解质溶 液损失： 氢压增加到一定 程度之后，氢气泄漏， 电解液损失，电池容 量减小。
18
储氢合金
在MH-Ni电池中，负极材料以储氢合金为活性物质， 因而负极又称为储氢电极（MH电极）。储氢合金在充电 和放电过程中，伴有吸氢和放氢反应，设计电极表面电化 学及体相扩散过程。特别是在大电流或高温工作时，储氢 电极对电池的综合性能有着极为重要的影响。
MH x xOH
0 0.49V
充电 放电
负极：
0 = 0.829V
xNi(OH )2 M
充电 放电
电池总反应：
MH x xNiOOH
4
0 1.319V
1.1 MH-Ni 电池的基本原理
从上述公式中得到什么？
镍氢电池工艺流程
镍氢电池工艺流程
《镍氢电池工艺流程》
镍氢电池工艺流程是指制造镍氢电池时所采用的一系列工艺步骤。
镍氢电池是一种新型的可充电电池，具有高能量密度、环保和长寿命的优点，在电动车、储能设备等领域有着广泛的应用。
镍氢电池的工艺流程包括原料准备、制备活性物质、电极制备、组装、封装和测试等多个环节。
首先是原料准备，包括镍粉、氧化镍、氢氧化钴等原材料的选购和储存。
接着是制备活性物质，将原料进行混合、煅烧等过程，制备成镍氢电池的活性物质。
然后是电极制备，将活性物质涂敷于导电材料上，并通过压制、成型等工艺步骤制成电极。
接下来进行组装，将正负极片、隔膜、电解液等组装在一起，并封装成电池体。
最后是测试，对电池进行性能测试、安全测试等，确保电池符合相应的标准和要求。
在整个工艺流程中，严格的质量控制和工艺监控是非常重要的。
只有保证每一个环节的质量和稳定性，才能生产出高质量的镍氢电池产品。
同时，随着技术的不断进步，一些新型的工艺流程也在不断涌现，以提升镍氢电池的性能和降低成本。
总之，镍氢电池工艺流程是一个复杂而严谨的过程，涉及到多个环节和工艺步骤。
通过不断的研究和创新，可以进一步提升镍氢电池的性能和可靠性，推动其在新能源领域的广泛应用。
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镍氢电池的化学原理及工艺流程镍氢电池的化学原理镍氢电池采用Ni的氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液(主要为KOH)作为电解液.圆柱形和方形镍氢电池电化学原理和化学反应相同：充电时，正极：Ni(OH)2– e-+OH-→NiOOH+H2O负极：MHn+ne-→M+n/2 H2放电时，正极：NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-负极：M+n/2 H2→MHn+ne-。
镍氢电池的放电效率在低温会有显著的降低(如低于-15℃)，而在-20℃时，碱液达到起凝固点，电池充电速度也将大大降低。
在低温充电低于0℃会增大电池内压并可能使安全阀开启。
为了有效充电，环境温度范围应在5-30℃之间，一般充电效率会随温度的升高而升高，但当温度升到45℃以上，高温下充电电池材料的性能会退化，电池的循环寿命也将大大缩短。
圆柱形Ni-MH电池只采用金属电池槽，一是因为电池槽本身与金属氢化物负极连接在一起，可以作为负极极端；二是因为许多应用要求能够快速充电，气体发生复合反应时，电池的内压很高，只有金属容器可以承受这种压力，而且不会发生太大的变形。
最后金属电池槽聚砜密封环翻边与电池盖密封，这种方法成本低，易于生产，而且可靠。
工艺流程：(以SC型为例1.配方1.1正极：氢氧化镍(2.1.1和2.2.3)氧化钴(可以形成导电网络，弥补氢氧化镍与金属集流体间较大的间距以及氢氧化镍本身电导率较低的不足)添加剂1.2负极：贮氢合金粉(3.1有具体讨论)添加剂1.3电解质：30%的KOH水溶液17g/L的LiOH NaOH(为提高高温充电效率，将部分KOH替换为NaOH，但是会加重对金属氢化物活性物质的腐蚀，降低循环寿命)2.正极制备2.1烧结式2.1.1调浆：纤维镍+导电剂CoO+CMC(2.5%)或MC+PVB造孔剂2.1.2拉浆：将膏状物涂覆到基板(如冲孔镍带)2.1.3烘干(挥发黏结剂)(75℃)2.1.4在氮气/氢气环境下高温煅烧(880℃，烧结速度90m/h)2.1.5化学浸渍或电化学浸渍(将NiOH沉积到烧结骨架中)Ni(NO3)2浸渍密度1.62-1.65g/c㎡，含3%-5%Co(NO3)2增重[(1.72-1.80)±0.007]g/cm2 2.1.6浸渍后的电极用电化学充/放电工艺进行预活化2.1.7逆向水洗2.1.8烘干(75℃)2.1.9电极软化(成型厚0.58±0.05mm)2.1.10极耳点焊主要设计参数：纤维镍骨架的强度和孔径氢氧化镍活性物质的化学组成活性物质的载入有害物质(硝酸盐、碳酸盐等)的含量2.2涂膏式2.2.1泡沫镍基板制备用电沉积或化学蒸汽沉积工艺。
在聚氨酯泡沫上包覆一层镍，然后热处理，除去聚氨酯基体2.2.2高密度球形氢氧化镍制备采用沉积工艺制备，在氨水存在下，使金属盐(如硫酸镍)与氢氧化物(如NaOH)进行反应，镍源中还可添加钴和锌等添加剂来改善性能。
通常组成为Ni94Co3Zn3，Co的沉积是为了改善导电性，而且Co和Zn可以调整氧的电位，使微观结构更精细。
振实密度(表征氢氧化镍干粉的填充效率)通常为2.2g/c㎡ 2.2.3调浆：高密度球形氢氧化镍+导电剂CoO+黏结剂2.2.4拉浆：用机械法将膏状物涂覆基板孔中2.2.5轧压成型：通过物理法将含有平均粒径10μm的氢氧化镍膏状物载入到泡沫骨架上(成型厚0.58±0.05mm)2.3比较2.3.1烧结式电极的倍率和功率性能最佳，但代价是质量比容量和体积比容量的降低。
烧结式生产工艺复杂、成本高，需投入较大资金在设施和设备上2.3.2涂膏式电极易于生产、成本低，关键是泡沫镍基板和高密度球形氢氧化镍，2.3.3近期的研究使涂膏式电极进一步提高了电极的功率和高放电率性能，能达到烧结式电极的水平。
3.负极制备3.1负极的活性物质可以是无定形AB5型(LaCePrNdNiCoMnAl)合金，或者是无定形AB2(VTiZrNiCrCoMnAlSn)合金。
尽管AB5型合金的储氢能力(320 mAh/g)比AB2型(440 mAh/g)低很多，但AB5型合金的使用却更为广泛，其优点是成本低，易于活化和成型，电极生产工艺灵活，可高放电率放电。
金属氢化物活性物质不同的组成及结构能够满足特殊的设计要求。
可以通过调整活性物质的组成来改变比容量、比功率和/或循环寿命中的一个或几个参数。
典型的AB5型合金的组成为：La5.7Ce8.0Pr0.8Nd2.3Ni59.2Co12.2Mn6.8Al5.2(原子百分数，%)La10.5Ce4.3Pr0.5Nd1.3Ni60.1Co12.7Mn5.9Al4.7 AB5型合金的质量比容量通常为290-320 mAh/g。
商品化的AB5型合金主要是CaCu5晶体机构AB2型也有多种组成和加工工艺，常见组成有：V18Ti15Zr18Ni29Cr5Co7Mn8 V5Ti9Zr26.7Ni38Cr5Mn16Sn0.3V5Ti9Zr26.2Ni38Cr3.5Co1.5Mn15.6Al0.4Sn0.8 AB2合金的质量比容量为385-450mAh/g。
若合金中钒的含量增加，自放电率也会加大，因为钒的氧化物溶解时，伴随着一种特殊类型的氧化还原反应。
Co、Mn、Al、Sn的浓度对于改善活化和成型性能，延长寿命非常重要。
金属氢化物用作Ni/MH电池负极材料，还需满足一系列性能要求，包括储氢能力、适中的金属-氢气键合强度、一定的催化活性和放电动力学，同时还要具有抗氧化/腐蚀能力以保证一定的循环寿命。
国内一般采用的是铸态法的冷却方式，只有少数采用了甩带法的冷却方式，一般说来铸态方式冷却速度慢，活化快，但是寿命要差点，甩带方式则相反，理论上说是甩带方式好于铸态方式。
晶形，和粒径主要是影响到上粉，或说是拉片，在合金粉直观的反映是松比和振实。
一般来说振实高的更有利于做高容量的电池(同样的面积，上粉重量多，面密度大，不会影响要松紧度)。
电池厂家最应该测的一个是克容量(电池设计需要用到)，粒度组成(只要好上粉/拉片就行)。
退火(也叫均匀化热处理，均质退火处理，简称均质化处理(Homogenization)，系利用在高温进行长时间加热，使金属内部的化学成分充分扩散，因此又称为『扩散退火』)。
对贮氢合金的影响；1.消除合金结构应力；2，减少组分偏析，使合金各个部分成分均匀；3，是倾斜的PCT曲线变平坦，降低合金平台压；4，提高吸氢量，5，提高循环寿命。
之所以退火就是因为合金在常规熔融冷却后，会产生应力、成分不均一等，影响贮氢合金吸放氢性能以及电化学性能。
甩带能够提高合金凝固速度，急速冷却能够让合金凝固后仍然保持熔融状态下的成分，达到高度均质化及1um左右的晶粒尺寸，同时合金主要以柱状晶组织组成，这种组织发达的合金制成电极后寿命长，耐腐蚀性能好。
这种合金经过低温热处理(低于常规热处理温度)，pct曲线进一步平坦，寿命进一步提到。
但这种热处理要以不破坏晶粒结构和尺寸为前提。
但热处理并非对所有甩带合金都使用，看要进行那种方面的改进了。
甩带产品一般以长寿命为特征，放电容量与合金化学计量比相关。
3.2镍氢负极干法连续化浸胶工艺负极上粉-负极片浸胶-烘干-预压-缓冲-冲切小片4.隔膜材料(聚烯烃无纺布4.1传统的湿法纤维组成：PP，PP/PE纤维大小：15-20微米特点：使用聚乙烯和聚丙烯的混合物，均匀性高，是从湿法造纸的生产方面发展而来，为满足PP和PE的结合，所以要使用直径相对大一些的纤维。
4.2拼合纤维法纤维组成：PP，PE+PEVOH纤维大小：2-8微米，15-20微米特点：也是使用湿法制备的，但不同的是，使用水流进行纤维的拼合和缠结。
因为在缠结过程中有针孔形成的问题，所以产品的定量最小值值要限制在约55g/m2。
当拼合纤维细度直径为2-8微米时，则需要有较大直径的纤维通过交联以加强产品的强度。
万一拼合不完善，同得不到均匀的产物。
制备这种隔膜的原材料，既含有聚乙烯纤维，也含有聚丙烯纤维，在一些情况下还含有乙烯-乙烯醇共聚物纤维。
4.3干法纤维组成：纯PP纤维大小：8-12微米特点：4.4熔喷法纤维组成：纯PP纤维大小：1-5微米特点：是将聚丙烯用熔喷的方法制成，通常不含有添加剂，所以不会降低电池性能。
5.电池制作5.1裁片正极118*33.5mm2(厚0.58±0.05mm)负极153*33.5mm2(厚0.375±0.05mm)隔膜271*37.5mm2(厚0.18mm2)(有的为了使气体更好的化合，加入可气体网栅)5.2配片5.3卷绕由内到外依次是气体网栅→负极→隔膜→正极→镀镍钢壳5.4检测要求无凹心、凸心，平整，无短路5.4滚槽在装好极组的电池钢壳开口端滚出以个1mm左右深的槽(方便以后封口)，再在电池壳内壁涂上沥青油(密封)5.5注液(真空注液)约7.2g 5.6封口工艺将正极极耳点焊到顶端结构件的正极端子上，在钢壳上压平，封口机(精度要高防止泄露)封口，5.7清洗电池表面油污碱液，涂上防锈油6.化成制度6.1常温陈化(使电解液均匀分布)上以部流入的电池需要搁置(不充电)6.2充放电循环6.2.1恒流充电(5mA，30min限压2.00V)6.2.2休眠10min 6.2.3恒流充电(20mA*4h限压2.00V)6.2.4休眠30min 6.2.5恒流充电(600mA，8h，限压2.00V)6.2.6恒压充电(2.00V，限流20mA，直到过充)6.2.7休眠1h 6.2.8恒流放电(200mh，检测电池电压不低于0.8V)6.2.9恒流充电(600mA，8h，限压2.00V)6.2.10恒压充电(2.00V，限流20mA，直到过充)6.2.11休眠1h 6.2.12恒流放电(200mh，检测电池电压不低于0.8V)6.2.13恒流充电(600mA，6h，限压2.00V)6.3高温陈化(55度恒温存24h，取出常温搁置6h)(为了加速活化速度)6.4抽测电压6.5容量分选6.7测内阻6.8补充电6.8.1恒流充电(600mA，150min，限压2.00V)6.8.2恒压充电(2.00V，限流20mA，直到过充)7.包装8.储藏极高或极低的温度，会影响电池的表现，因此应避免将电子器材放在高温的环境。
此外，电池毋须冷藏，只须于室温下存放在干爽的环境即可.。