蓄电池常见添加剂及其作用
Ti4O7正极添加剂在铅蓄电池中的应用
过 电位、放 电容量和 电池循环寿命 的影响。结果表明,T i 0 的添加 能够有效提 高析氢析氧过
电位 ,抑 制 水 分 的 分解 ;其 高 的导 电性和 分散 性 , 能够提 高活性 物 利 用率 ,抑 制 不 可逆 硫 酸
h y d r o g e n a n d o x y g e n e v o l u t i o n . T i 4 O7 c o u l d a l s o i mp r o v e t h e u t i l i z a t i o n o f a c t i v e ma t e r i a l s a n d r e s t r a i n t h e s i z e o f P b S O4 p a r t i c l e s a n d i r r e v e r s i b l e s u l f a t i o n. T h e c h a r g e — d i s c h a r g e t e s t r e s u l t s s h o we d t h a t t h e d i s c h a r g e c a p a c i t y a n d c y c l e l i f e we r e i mp r o v e d b y 1 1 . 7 2% a n d 1 6 . 8 1% wh e n t h e a d d i t i o n a mo u n t o f
关键词 :T i 4 O ;正极添加剂 ;铅酸蓄电池;循环寿命 中图分 类号 :T M9 1 2 . 1 文献标 识码 :B 文章 编号 :1 0 0 6 — 0 8 4 7 ( 2 0 1 5 ) 0 2 - 5 9 — 0 3
电瓶电解液配方
电瓶电解液配方电瓶电解液是电池的重要组成部分,它决定了电池的性能和寿命。
随着科技的不断进步和应用的广泛,电瓶电解液的配方也在不断地改进和完善。
本文将介绍电瓶电解液的配方及其影响因素。
一、电瓶电解液的组成电瓶电解液是由电解质、溶剂和添加剂三部分组成的。
其中电解质是电池中的主要成分,它是决定电池性能的关键因素。
常用的电解质有硫酸、氢氧化钾、氢氧化钠等。
溶剂是电解液中的溶剂,它主要是起稀释和溶解作用。
常用的溶剂有水、乙二醇、丙二醇等。
添加剂是为了改善电池性能和延长电池寿命而加入的,常用的添加剂有阻垢剂、杀菌剂、抗氧化剂等。
二、电瓶电解液的配方电瓶电解液的配方是根据电池的类型和用途而确定的。
不同类型的电池需要不同的电解液,不同的用途需要不同的电解液。
下面将分别介绍铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池的电解液配方。
1.铅酸电池铅酸电池是一种常见的蓄电池,它的电解液是硫酸和水的混合物。
硫酸的浓度一般为1.21g/cm3,水的比例为1:2。
为了改善电池的性能和延长电池寿命,可以加入阻垢剂、杀菌剂、抗氧化剂等添加剂。
2.镍氢电池镍氢电池是一种新型的蓄电池,它的电解液是氢氧化钾和水的混合物。
氢氧化钾的浓度一般为5mol/L,水的比例为1:3。
为了改善电池的性能和延长电池寿命,可以加入阻垢剂、杀菌剂、抗氧化剂等添加剂。
3.锂离子电池锂离子电池是一种高性能的蓄电池,它的电解液是有机溶剂和锂盐的混合物。
有机溶剂一般为碳酸酯、聚烯烃等,锂盐一般为氟化锂、磷酸锂等。
为了改善电池的性能和延长电池寿命,可以加入阻垢剂、杀菌剂、抗氧化剂等添加剂。
三、电瓶电解液的影响因素电瓶电解液的配方不仅影响电池的性能和寿命,还受到许多因素的影响。
下面将介绍影响电瓶电解液的几个因素。
1.温度温度是影响电瓶电解液的一个重要因素。
在低温下,电解液的电导率降低,电池的性能下降;在高温下,电解液的蒸发速度加快,电池的寿命缩短。
因此,在选择电瓶电解液时要考虑到工作温度范围。
电解液添加剂的概念
电解液添加剂的概念
电解液添加剂是指向电解液中添加的化学物质,它们能够提高电池的性能和寿命,降低电池的内阻和极化现象。
常见的电解液添加剂主要包括螯合剂、缓冲剂、抗氧化剂、导电剂等。
螯合剂可以与金属离子结合,减少金属离子的自由活性,从而延缓电池的老化过程;缓冲剂可以调节电解液的酸碱度,保持电池的稳定性;抗氧化剂则能够抑制氧化反应,延长电池的使用寿命;导电剂则是提高电解质的电导率,降低电池的内阻和极化现象,提高了电池的功率和能量密度。
因此,电解液添加剂的使用和选择对于电池的性能和寿命具有重要的影响。
- 1 -。
铅酸蓄电池添加剂的应用分析
铅酸蓄电池添加剂的应用分析张叶斌山东师范大学附属中学(幸福柳校区)山东济南250100摘要:电池是人们生活的必备物品,一般可以根据其使用的寿命分为一次电池和二次电池,因为一次电池的使用期短,在实 际中并不常见,人们也往往青睐于使用二次电池。
如今市面上最常见的二次电池就是铅蓄电池。
由于电池一直是环境污染的间 接危害物品之一,所以对其添加剂的改革,在科学界从未停止,如何在降低其环境污染的情况下,延长其使用寿命,是当下电池改 革的重点。
关键词:铅酸蓄电池;添加剂;电解质经验交流_______________________________________________________________________________科技风2〇17年I 2月D 01:10.19392/j . cnki . 1671-7341.201726204铅酸蓄电池是人们生活中常见的一种二次电池,其基本工 作原理为负极失去电子,使正极被还原。
而由于正极本身的活 动性较低,一般在使用的过程中需加人适当的添加剂,以提高 反应活性并同时延长其使用寿命。
一般来说,添加剂不仅可以 影响电池正极,同时也可以作用于负极。
有效地使用添加剂可 显著提高电池的使用率。
—、正极铅酸蓄电池的正极一般活性较低,主要是得到电子,维持电解质的平衡。
在正极加人添加剂,一般是为了提高正极反应 物的活性,让其更好的完成电子的转移。
以铅酸蓄电池为例, 铅在负极由零价升为正二价,在这个过程中,会多余两个电子, 并产生电流,到达正极,使得正极的氧化铅降为二价。
在这个 过程中,正极加人添加剂可以促进氧化铅的转化过程,使整个 反应向着放电的方向进行。
还有一部分的添加剂的作用是激 发反应物活性,例如在反应物中加人多并苯等物质,就是为了 让氧化铅的反应程度增大,增大其得到电子的能力,在这个过 程中,增强其内部能量,让其更容易的发生碰撞[1]。
很多电池之所以失活很快,而且使用周期很短,和其表面 的电阻逐渐增大有很大关系,随着使用周期增加,整个电池的 循环会被逐渐打破,一些本该进人循环的物质,沉积在正负极 之上,增大了其电阻,又因为覆盖作用,导致其发生电子得失的 能力越来越弱,系统的平衡被打破,电池的寿命也到了极限。
铅酸蓄电池极板常用添加剂及作用
铅酸蓄电池极板常用添加剂及作用// 1 前言 //添加剂是铅酸蓄电池的重要成分,对蓄电池的性能有着重要的影响,加入铅酸蓄电池中的添加剂一般分为:极板添加剂和电解液添加剂,极板添加剂在和膏时加入,对负极板来讲,主要作用是抗收缩,又称为膨胀剂;对正极板来讲,主要增加极板的强度,防止软化、脱落和增加导电性等。
电解液添加剂在电解液配制时加入,主要作用是增加电池的充放电性能和减缓板栅腐蚀等。
本文主要谈论极板添加剂。
// 2 常见添加剂 //2.1 短纤维2.1.1 种类和特性短纤维根据使用材料不同,一般分为聚酯纤维(涤纶材料),PP纤维(丙纶材料)和聚丙烯腈纤维(腈纶材料),不同的材料具有不同的性质,对极板添加剂中使用的短纤维除纤维直径、长度外,在70℃酸中的耐酸性以及在酸中分散性(是否沉降)对极板的性能都有影响。
2.1.2 作用正、负铅膏中都使用,其主要作用:增加活性物质的机械强度,防止脱落,从而提高循环性能,有些文献报道,少量添加时有利于H2SO4向电极内部扩散,可以提高正极板的孔率,提高初容量;但加入量多时初容量无利。
2.2 碳素材料2.2.1 种类和特性碳素材料有:乙炔黑(炭黑)、超导电炭黑、碳纤维、石墨。
乙炔黑是一种纳米材料,具有高分散性,石墨具有层状结构,碳纤维直径为0.1—1.0μm,其电阻与PbO2基本相同。
碳纤维的最大特点是纤维细长,加入铅膏不降低其表现密度,容易被氧化,化成时损失一半。
2.2.2 作用这几种物质都能提高活性物质的利用率以及低温大电流放电性能,但各有特点:添加各向异性石墨,在正极化成时受到阳极氧化,硫酸浸入石墨的层与层之间,化成后,活性物质的毛细孔增加了,这种大孔径的微孔作用向极板内部供应电解液,从而提高活性物质的利用率。
杨乘英等[2]研究发现:加入高纯石墨有以下作用:①提高电极的孔率和润湿性能,能提高正极活性物质的利用率和容量;②减少内阻,提高导电性;③加入石墨使正极的自放电增加,必须注意石墨中杂质的含量,以不同产地进行对比选择。
铅酸蓄电池高效添加剂-v3
果极板表面或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀张力,最 终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。
导致铅酸电池寿命短的第二个原因是在电池充放电频率高的情况下造成电池阴极快 速极化。
常规的汽车电池一天内可能只有几次充电-放电的循环过程,但是具有启停功能的电 池必须能够经受住几十次这样的循环过程。为了满足这一要求,微混动力汽车制造商一般 将电池的尺寸增加一倍,并且采用更坚固的阀控式铅酸电池(VRLA)设计方案。此方法虽 然解决了循环问题,但是增加了电池重量、成本和对汽车的空间要求,这些都有悖于生产 尺寸小、高效节能的目标。
添加了 2.0%添加剂的电池当完成了第 4 次循环工况后放置 3 周后再充电,在第 5 次 工况后其充-放电性能再次得到提高(图 3 c)。
由此可见,高效添加剂的加入能有效改善铅酸电池的充放电性能,并且 大大延迟了电池阴极的硫酸化过程,从而延长铅酸蓄电池的性能和使用寿命 30%以上。
7
湖州三峰能源科技有限公司
延长铅酸蓄电池寿命的高效电解液添加剂 简介
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延长铅酸蓄电池寿命的高效电解液添加剂
一、铅酸蓄电池所存在的问题 从 1859 年,法国人加斯东普兰特发现了铅酸充放电的现象后,铅酸蓄电池一直是电
高倍率部分荷电态 充‐放电次数
12000 10000
8000
a)
不加添加剂
6000
4000
2000
0 0123456789 SoC 工况次数
6
高倍率部分荷电态 充‐放电次数
16000 14000 12000 1000
电解液添加剂
试验了电解液中不同添加剂对电池充电接受能力和循环寿命的影响;结果表明:添加0.5%的SnSO4改善了电池的充电接受能力和循环寿命,达到了430次循环,循环寿命比添加Na2SO4的电池提高了40%.铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电时氧化铅又还原为硫酸铅。
而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会“抱成”团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会沉淀附着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化而无水硫酸钠的作用就是为了解决电池的硫化问题特地加入的一种物质它的机理是,因为钠比铅活泼,加入少量的硫酸钠,在放电的时候生成的大部分最终物质都是硫酸钠,生成硫酸铅的比较少,且硫酸钠不结晶,充电的时候就没有大块的硫酸铅结晶了,这样就可以减小电池的硫化的产生,延长电池的使用寿命。
硫酸溶液密度是 1.345。
调配好以后再加无水硫酸钠(0.8%),加入后密度上升到 1.354左右。
是否需要再次加入离子水调节一下到1.345。
0.8%的无水硫酸钠能与0.25的硫酸亚锡一起加入吗?我们一般所说的酸密度都是指加入无水硫酸钠之前的酸密度,所以之前配好后,再加入无水硫酸钠不需要再调节。
加不加硫酸亚锡是你们公司配方的事,但我认为按10-13g/升,加入无水硫酸钠即可达到功效。
铅酸电池6-DZM-17 等的内电解液怎么配比较好硫酸钠、硫酸钾、和硫酸亚锡的含量怎么定?还有别的什么材料吗?如果是熟极板的补充电,电解液密度一般在1。
32-1。
34之间,根据极板情况和期望的电池开路电压来定。
硫酸钠、硫酸钾、和硫酸亚锡的作用应该是相同的,为了增加硫酸根,以防止枝晶短路,以硫酸钠为例,一般是每升电解液加10-13G,硫酸钾、和硫酸亚锡可以仿照这个比例,保证硫酸根的摩尔量相同即可。
铅酸蓄电池负极有机添加剂
电源技术
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的含量进行了测定。黑腐殖酸在酸腐殖酸 (硫酸腐殖酸、 盐酸 腐殖酸、 醋酸腐殖酸……) 中含量高于碱腐殖酸 (分为 D0,*、 后者仅用于科研, 因成本高, 来源困难而不能在生 Q,*、 R7,*, 产中应用) 。制取腐殖酸的风化煤中腐殖酸含量为 &(S P <"S (游离腐殖酸含量为 %S P <S , 其余以金属盐形式存在) , 泥煤 中腐殖酸含量为 &"S P ((S , 褐煤中腐殖酸含量在 %"S 左右, 草甸土中为 %"S P ("S 。腐殖酸中碳 ((S P <(S , 氧 !(S P 氢( ; (S P < ; (S , 氮 %S P &S , 还有少量硫、 磷、 金属; 官 %(S , 能团以酚基、 醌基、 羧基较多, 醇羟基、 羰基、 半醌基为次。密度 # ; %( P # ; &( 2 T H3% , I* 值 % P &。用做负极添加剂主要可提高
4BS添加剂在铅酸蓄电池中的应用 2012
4BS添加剂在铅酸蓄电池中的应用2012-4-23 18:35阅读(7)转载自靈港居士下一篇:人生的三大悲哀 |返回日志列表∙赞∙转载(5)∙分享(1)∙评论∙复制地址∙更多铅酸蓄电池正极的固化是电池制造的一个关键工艺。
在固化过程中活性物质的化学和物理的结构基础得以建立,极板获得了机械强度,以使后面的工艺操作可以进行。
用传统方法制备的和膏中有三碱式硫酸铅(3BS;3PbSO4·H2O)、没有反应完的氧化铅及游离铅。
在固化过程中,3BS在一定温度湿度条件下可以与PbO进一步反应生成四碱式硫酸铅,游离铅进一步氧化成氧化铅。
由于此反应的严重依赖于温度和湿度,在一般工业生产条件下,和膏温度在60℃以下时,铅膏主要生成3BS;温度在70℃左右时,铅膏中4BS 大量生成;温度在80℃以上时,铅膏中组要生成4BS,但其晶体尺寸约为5~100μm,且粒度分布及其不均匀,造成极板化成困难、一致性较差,电池初期容量低。
因此在和膏加酸之前加入专门制造的1-2%的细颗粒4BS作为4BS晶种,在和膏和随后的固化过程中可以大大加速4BS形成,即使在稍低温度时4BS 也可以较快形成。
另外,细颗粒4BS的加入可以加速铅膏中游离铅的氧化。
4BS的应用可以节约时间,节省能源和可以加快设备周转而节省设备的投资。
已有对比试验研究证实,作为晶核的4BS的加入可以控制形成的4BS 的数量和晶粒大小,克服了高含量大晶粒4BS极板化成的问题,电池的放电性能优良。
应用4BS晶种的正负极板,由于其活性物质组织构造牢固,电池循环寿命可以增加。
基本原理在铅酸蓄电池生产中,为了延长电池循环寿命,通常最有效的措施之一是采用高含量四碱式硫酸铅的铅膏,可用高温和膏或高温固化的方法得到。
在80℃以上的高湿度环境下,铅膏中大量生成4BS,其晶体尺寸约5~100μm,如此大的晶体尺寸,和不均匀的粒度分布,会造成极板化成困难、一致性较差,电池初期容量低。
1 作为4BS成长的晶核固力邦材料是由专门技术加工合成的细颗粒4BS晶体,尺寸1.5μm左右。
理士铅酸蓄电池成分
理士铅酸蓄电池成分
理士铅酸蓄电池是一种常见的蓄电池,其成分主要有铅、酸以及一些添加剂。
铅是理士铅酸蓄电池的主要成分,它可以用于负极和正极材料的制备。
铅具有良好的电导性能,能够有效地传输电流,从而改善电池的工作性能。
酸是理士铅酸蓄电池的另一个主要成分,它可以用来提供电池的电解液。
酸具有良好的电解性能,能够有效地吸收电解质,从而改善电池的电解效率。
此外,理士铅酸蓄电池还含有一些添加剂,如抗氧剂、抗潮剂等,它们可以抑制电池的氧化反应,延长电池的使用寿命。
总而言之,理士铅酸蓄电池主要由铅、酸及添加剂组成,它们可以提高电池的电解效率和使用寿命,是一种非常可靠的蓄电池产品。
不同种类有机添加剂对铅酸蓄电池性能的影响
44能源技术0 引言 木质素和人工合成的膨胀剂将会作为一种负极的膨胀剂对铅酸蓄电池的性能产生很大的影响。
甚至能够在负极活性物质中起到较好的分散的作用,甚至能够在低温的状态下保持放电的性能。
但是如果一旦膨胀剂被运用于活性物质中,则会增加表面的吸附作用。
这样也就能够有效地避免在充电和放电的过程中出现负极活性物质的收缩。
如果能够在一定量的负极活性物质中加入膨胀剂,并在之后降低电池内部的电流密度。
但是,目前业内的木质素和与铅酸电池原料相关的物质种类很多,内部的成分也非常复杂。
1 研究的背景 目前,大家都以自己的经验来选择合适的木质素。
但是,从实际执行的情况来看,同时选择就能够在短时间内提高本身放电的性能,并在短时间内提高器具充电能力和接受能力。
目前,在行业的发展过程中将会有更多种类的木质素和磺酸盐。
不仅其内部的成分非常复杂,且内部也会合并很多的膨出剂。
所以让很多厂家不能够直接选择合适的添加剂。
因此,本文先研究不同种类的添加剂,并筛选出针对低温高倍率放电性能较为有利的膨胀剂的种类,并更好地为选择合适的膨胀剂来提供有效的指导依据。
2 铅酸蓄电池的概述 铅酸蓄电池主要是由铅和氧化物组成的一种电池,内部电解液的主要成分为硫酸溶液。
在放电的状态下,电池正极的主要成分为二氧化铅,负级的成分主要为铅。
如果给铅酸蓄电池充电,则其正负极的主要成分为硫酸铅。
铅酸蓄电池主要是由正极板、负极板、电解液、隔板、电池槽、电池盖和其他结构组成。
排气式铅酸蓄电池的电极主要是由铅和铅的氧化物组成的,其内部电解液的主要成分将会表现为硫酸的水溶液。
铅酸蓄电池的主要优点为电压显得较为稳定,且价格也较为便宜。
但是铅酸蓄电池的比能较低。
不仅寿命比较短,且日常维护的过程比较困难。
老式的铅酸蓄电池的寿命一般为2年,且在实际操作的过程中都需要定期检查内部的内容。
但是随着科技的不断进步,铅酸蓄电池的寿命将会变得更长,而且维护的过程也会变得更加简单。
3 铅酸蓄电池实验仪器和试剂 本次实验所使用的试剂和仪器主要由如下几点组成:第一,采用Digatron BTS-600电池测试系统合并新威电池测试系统。
电解液添加剂、电解液和锂离子电池及其应用的制作方法
电解液添加剂、电解液和锂离子电池及其应用的制作方法锂离子电池是一种常见的可充电电池,其具有高能量密度、长寿命和较小的自放电特性。
通常情况下,锂离子电池包括正极材料、负极材料、电解液和隔膜。
在这些成分中,电解液作为电池的重要组成部分,广泛应用于电动车、移动设备、无人机等领域。
本文将主要介绍电解液添加剂、电解液和锂离子电池的制作方法及其应用。
一、电解液添加剂电解液添加剂是指在电解液中添加的用于提高电池性能的物质。
常见的电解液添加剂包括溶剂、盐类、添加剂和稳定剂等。
这些添加剂的添加可以提高电池的电导率、稳定性和循环寿命。
以下将介绍电解液中常用的添加剂及其作用:1.溶剂:常用的溶剂包括碳酸酯类、脂肪族碳酸酯类和醚类等。
这些溶剂可以提高电解液的导电性能,并且对于锂盐的溶解性能也有一定的影响。
选择合适的溶剂可以提高电池的性能。
2.盐类:电解液中的盐类通常是指锂盐,如LiPF6、LiBF4、LiTFSI等。
这些锂盐可以提高电解液的离子导电性,增加电池的充放电效率。
同时,锂盐的选择也会影响电解液的稳定性和循环寿命。
3.添加剂:电解液中的添加剂主要包括溶解度增强剂、表面活性剂和抑制剂等。
这些添加剂的加入可以改善锂离子电池的性能,如提高电池的循环寿命、抑制极化和增加安全性等。
4.稳定剂:稳定剂主要用于提高电解液的稳定性,防止电解液的放电、充电过程中发生水解、氧化等反应,从而提高电池的安全性和稳定性。
常用的稳定剂包括亚磷酸酯、酚类化合物等。
二、电解液的制备方法电解液的制备主要包括溶解锂盐、添加溶剂和添加剂、控制浓度和pH值等步骤。
下面将介绍一种常见的电解液制备方法:1.溶解锂盐:首先,将锂盐按照一定的比例加入溶剂中,然后进行充分的搅拌和加热,直至锂盐完全溶解为止。
2.添加溶剂和添加剂:在锂盐完全溶解后,可以根据需要添加相应的溶剂和添加剂,以提高电解液的导电性和稳定性。
3.控制浓度和pH值:在添加溶剂和添加剂后,需要对电解液进行浓度和pH值的调整,以保证电解液的性能符合要求。
蓄电池常见添加剂及其作用
木素的使用现状
• 国内通常使用的木素有3种:国产木素、日本木素、挪威木素。鉴于 木素和腐植酸各具优点,目前行业比较推崇腐植酸与木素混合使用。
聚四氟乙烯
• 聚四氟乙烯乳液是将四氟乙 烯聚合后的分散液浓缩至聚 四氟乙烯固体含量为60%左 右(重量)并以非离子型表 面活性剂稳定的水分散液。 有突出的耐热、耐寒及耐摩 性,还有优异的电绝缘性, 且不受温度与频率的影响, 此外,尚有不粘着、不吸水、 不燃烧等特点。 • 粘结剂。 • 添加量一般为: 0.04~0.08%
硫酸钡的技术指标
BaSO4的作用
• 1、BaSO4与PbSO4的晶格参数非常接近,BaSO4在负极 中高度分散; • 2、放电时BaSO4是PaSO4的结晶中心,降低PbSO4结晶 时的过饱和度,使生产的PbSO4覆盖金属铅的可行性减小 →推迟负极的钝化; • 3、充电时,使生成的海绵状铅具有高度的分散性→防止 其收缩。
红丹的作用(三)
• (3) 蓄电池初期容量较高 • 因为正铅膏采用红丹后,化成产生的β—PbO2较 多,故成品初期容量较高。 • (4) 提高固定型电池的循环寿命 • 现在的红丹生产工艺,能适当调整以保持红丹中 β—PbO含量较高,而β—PbO有利于在固化时生 成四碱式盐,因而有利于循环寿命。
短纤维
• • • • 负极由于添加的添加剂较多,有以下三个局限性: 1、各组分的匹配性及相互作用要求较高; 2、组分较多,导致引入的杂质难以控制。 3、配置时,各组分含量难以监控。
常见的添加剂
添加剂类型
正极添加剂
添加剂
红丹、纤维、乙炔黑、聚四氟乙 烯 纤维、乙炔黑、腐植酸、BaSO4、 木素、1-2酸、
• •
木素的作用
• 木素具有很强的分散性,其分子式为RSO3Na,在水中可电离成 RSO3-和Na+,在硫酸中生成Na2SO4和木素磺酸,具有疏水的有机 基团(R+)和亲水的无机基团(SO3-),R基团为复杂的芳基聚醚, 其中有羟基(-OH),羟基(—COOH)、甲氧基(-OCH3),在 负极板中疏水基团吸附在铅微粒表面,面向电解液产生斥力、阻止铅 沉积,避免其表面积缩小。
铅酸电池的几种添加剂
that:1 Adding the 1-1.5wt% Sn to Pb-Ca alloy ,the creep resistance of the grid was restored , the growth of the
最早的铅酸电池是由Plante发明的,当时以两块铅板作为电极,进行反复充放电,时间较长且容量较低。1880年Faure由Pb3O4,
H2SO4和H2O和制成铅膏涂于铅片上,缩短了化成时间,现在的涂膏式极板就是由此而来。1881年Swan用铅械性能。
the organic additives to PAM can be good to form the PbO2,or form colloid ,or making the colloid agglomerate etc.
Otherwise,the PAM softening and shedding could not be avoided ,and people can only search for some effective add
是一个开放的体系,与外界电解液中物质存在着物质交换,这一交换可以改变PAM中晶体区与无定形区之间的平衡和比例,从而影响PAM
的电化学行为。由于PAM微粒有很大的真实表面积,可以吸附加入的某些物质,而使PbO2及PbSO4的形貌、结构、作用、性能等产生相应
的变化。王定华等人认为,加入碱金属,碱土金属的盐,可以防止在PAM与板栅间生成阻挡层。与含锡合金配合使用效果比较好,对电池
铅酸电池负膏中的添加剂
负膏中的添加剂添加剂腐殖酸炭黑硫酸钡松香1,2酸甘油含量0.1~0.3% 0.2~1% 0.005~0.2% 0.1~0.2%一、添加剂的种类与作用由于铅蓄电池负板在放电时,分别形成海绵铅和PBSO4,其密度差别很大,因此负板活性物质中存在着空间的应力与张力。
即由于海绵铅表面积很大,活性高,处于热力学不稳定状态,具有表面收缩趋势。
为保持活性物质的空间稳定性、改善其性能,通常在负板铅膏中加入总量不大于3%的有机物质和无机物质。
1、木素磺酸盐木素磺酸盐是从木材加工过程的纤维经磺化作用分离出来的,其基本结构部分是苯基丙烷的衍生物。
由磺化作用分离出来的木素磺酸盐是棕色物质,含0.8%总硫量,0.1%无机硫,0.2%还原糖,13.9%的甲氧基(-OCH3),0.3%Ca,6.5%Na。
可完全溶于稀硫酸溶液,其溶解度随酸度升高而降低;随酸度降低而升高。
作用:1)吸附在海绵铅的表面上的阻止不渗透的PbSO4层的形成。
它一种盘状结构阴离子型的复合物,以表面吸附物或悬浮物的形式保持在电极基体内。
在放电期间,由于反应界面酸度的变化(PH值增加),它从铅电极基体上解吸下来,盘状结构收缩,形成一种不稳定的木素络合物,吸附在新形成的PbSO4上,使之形成多孔物质,阻止不渗透PbSO4层的形成,从而延缓了电极钝化过程,改善了电池低温大电流放电性能。
2)限制树枝状枝晶的发展,从而减少电池短路的危险。
放电终了,它强烈地吸附在金属铅上尤其强烈地吸附在铅的枝晶上,限制了枝晶的发展,减少了侧面短路的可能性。
3)促使气体更快产生,促进形成多孔的海绵铅。
由于木素磺酸盐加入量的增加,也可能产生充电受阻的不利影响。
因为连续地多层的吸附,吸附分子定向地越来越多地垂直于电极表面,吸附分子亲水头定向地朝向溶液,影响PbSO4在充电时的溶解过程,使充电受阻,需提高充电电压,导致寿命的缩短。
一般加入木素磺酸盐为负极铅膏的0.3%较为理想。
2、硫酸钡:硫酸钡晶体结构为斜方晶系型,与硫酸铅的晶体结构相似。
蓄电池酸洗中和剂
蓄电池酸洗中和剂一、蓄电池酸洗中和剂的概述蓄电池酸洗中和剂是一种用于处理蓄电池内部的化学物质,主要用于中和蓄电池电解液中的酸性物质,以保持电解液的pH值平衡和延长蓄电池的使用寿命。
蓄电池酸洗中和剂具有高效、环保、安全等优点,因此在许多领域得到了广泛应用。
二、蓄电池酸洗中和剂的化学性质蓄电池酸洗中和剂是一种强碱弱酸盐,呈碱性。
它能够与电解液中的酸性物质发生中和反应,生成盐和水,从而降低电解液的酸性。
蓄电池酸洗中和剂的化学性质稳定,不易分解,不易与其他物质发生反应,因此在处理蓄电池时不会对电池造成额外的损害。
三、蓄电池酸洗中和剂的应用领域蓄电池酸洗中和剂主要应用于以下领域:1.汽车蓄电池行业:在汽车蓄电池的制造和维修过程中,蓄电池酸洗中和剂被用于中和电解液中的酸性物质,以延长蓄电池的使用寿命和保证其性能稳定。
2.电动车蓄电池行业:电动车蓄电池的电解液一般呈酸性,在使用过程中会产生大量的氢气和氧气,如果不能及时处理,会对环境和人体健康造成危害。
蓄电池酸洗中和剂可以有效地中和电解液中的酸性物质,减少对环境和人体的危害。
3.通信电源行业:通信电源中的蓄电池电解液在使用过程中也会产生大量的酸性物质,蓄电池酸洗中和剂可以有效地中和这些酸性物质,保证通信电源的正常运行。
4.其他领域:除了以上领域,蓄电池酸洗中和剂还可以应用于其他需要处理酸性物质的领域,如实验室、电子工业等。
四、蓄电池酸洗中和剂的主要优点1.高效性:蓄电池酸洗中和剂能够快速有效地中和电解液中的酸性物质,使电解液达到适当的pH值。
2.环保性:蓄电池酸洗中和剂不会产生有害的副产物,对环境友好。
3.安全性:蓄电池酸洗中和剂不会对人体造成伤害,操作安全可靠。
4.方便性:使用蓄电池酸洗中和剂可以省去传统清洗工艺繁琐的操作步骤,提高生产效率。
5.经济性:相较于传统清洗工艺,使用蓄电池酸洗中和剂可以节省大量的原材料和人力成本。
五、使用蓄电池酸洗中和剂时的注意事项1.穿戴防护服:在处理蓄电池时,应穿戴防护服以保护身体免受电解液和其他有害物质的伤害。
4BS添加剂在起动型铅酸蓄电池中的应用
维修成 本 。控制 器接线 端 子排朝 下 ,避免 淋雨顺 着
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铅 的制 备 [. J 电池,0 1()8— 5 ] 2 1,62: 3 8. 1 [] 3 戴德 兵, 中奇 , 立贞 . 李 顾 一项 成熟 的技术 一 “ 晶”工 艺[. 电池, 004 ()5 —2 引 J蓄 ] 2 1,72:5 6 . [] 战宇 , 4吴 雷立旭 , 立贞 , . 酸 蓄 电池 生产 废 顾 等 铅
四碱式硫 酸铅 ,在化 成 的氧化过 程 中 ,四碱式 硫酸
正 常 。对 试验 失效后 的蓄电池解 剖 ,发现其 正极 铅 膏 均 已软化脱 落 ,负 极基本 正 常 ,由此说 明蓄 电池
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[ 李雪松, 5 ] 苏守前, 华寿南. 固力邦 ・u nB n M C r g oT i 提 高蓄 电池性 能 的铅 膏 添加剂 []第 十二届 全 国 c.
蓄电池补充液介绍
CC-22N电池补充液制备二次蒸储水时,加入多少高镒酸钾、硫酸为宜?制作蒸储水,地将普通水加热到沸腾使之汽化,再冷却汽化水,变为液体的水,即成为(次)蒸储水。
要得到更纯的水,可在一次蒸储水中加入碱性高镒酸钾溶液,除去有机物和二氧化碳;加入非挥发性的酸(硫酸或磷酸),使氨成为不挥发的钱盐。
由于玻璃中含有少量能溶于水的组分,因此进行二次或多次蒸储时,要使用石英蒸储器皿,才能得到很纯的水,所得纯水应保存在石英或银制容器内。
更高的要求,可能还要三蒸水、四蒸水......。
多次蒸储可以提高水的电阻率,比如自来水电阻率为1900欧姆,一次蒸储水的电阻率为0.35兆欧,二次为1.0兆欧,三次为1.5兆欧,28次为16兆欧,根据实验用水的不同要求可以选择不同的多次蒸储水。
CC-22N应该是含0.01%硫酸的二次蒸储水,也叫电池补充液。
一、硫酸钾(化学纯)、重铭酸钾(化学纯)、二次蒸储水。
二、配比:硫酸钾0.5%、重需酸钾2%、二次蒸储水97.5%。
三、制作方法:(以配制100克传热介质为例)先将二次蒸储水97.5克、硫酸钾0.5克、重铭酸钾2克依次加放烧杯中,然后烧杯下面加热,边加热边搅拌,溶液温度不得超过60摄氏度,待硫酸钾和重铭酸钾完全溶解后,将烧杯离开热源冷却至室温。
蓄电池补充液介绍蓄电池的补充液最正规的应该是叫去离子水,因为大量的离子会导致极板极化电容量下降,但是由于技术原因,现在市面上销售的大都是蒸储水可以做代替使用,纯净水也可以,但是矿泉水和自来水不可以,而且正常的情况下补充液是一定结冰的,有的不专业的销售商进了一些原液,也就是1.28比重的硫酸(它不结冰是因为它的冰点特别低)来冲当补充液,这对蓄电池的伤害无疑是巨大的。
我大概每年都能遇到20多例加错补充液导致蓄电池完全损毁的,切记。
电解液是由浓硫酸与纯净的水(去离子水或蒸储水)配置而成,必须用符合国家标准GB4554-84的蓄电池专用硫酸,与符合要求的纯水配制成密度为1.22±0.01g/cm3(20C)的电解液。
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纤维、乙炔黑、腐植酸、BaSO4、 木素、1-2酸、
蓄电池常见添加剂及其作用
红丹
• 红丹即四氧化三铅, 又名铅丹。常温时为 鲜红色粉末;
• 变晶剂、成核剂; • 添加量:3%-100%
蓄电池常见添加剂及其作用
红丹的作用(一)
• (1) 易于控制固化 • 人所共知,固化温度与生极板质量有关,例如固
• 2、正极活性物质中存在两种尺寸的孔,随着充放电循环 的进行,孔的结构进行重排,出现珊瑚状结构。一方面颗 粒密集,表面积收缩,同时小孔汇聚成大孔,逐渐使原来 正极较均匀的孔分布结构溃散,活性物质形成若干密集的 团块,当团块内缺乏足够的连接时就会脱落,使电极时效;
• 3、在循环过程中,正极板栅尺寸长大,导致每个小格子 的容积增加,加之活性物质体积的脉动,使活性物质的空 隙率随循环增加而增加,正极就严重膨胀,孔隙率过分增 加,颗粒之间结合力下降,导致活性物质的脱落。
蓄电池常见添加剂及其作用
红丹的作用(二)
• (2) 化成效率较高
• 红丹中的PbO2约占Pb3O4的1/3,在正极板化成时将成 为随后生成PbO2的晶核,故能促进化成。结果化成时间 缩短,化成电耗降低,而所谓“花片”废品率也下降。管 式正极板化成较困难,往往充入l0倍容量的电量,中间加 以放电1~2次,均难使成品的PbO2超过80%。如在铅粉 中加入25%的红丹,则易于使成品中PbO2超过80%。涂 膏式极板,如果采用电池槽化成,特别是采用AGM,电 解液流动受限制,尤宜于铅膏加红丹以利化成。国外有些 研究者指出VRLA如采用红丹,有利于容量提高。
负极添加剂选择的局限性
• 负极由于添加的添加剂较多,有以下三个局限性: • 1、各组分的匹配性及相互作用要求较高; • 2、组分较多,导致引入的杂质难以控制。 • 3、配置时,各组分含量难以监控。
蓄电池常见添加剂及其作用
常见的添加剂
添加剂类型 正极添加剂
添加剂
红丹、纤维、乙炔黑、聚四氟乙 烯
负极添加剂
蓄电池常见添加剂及其作用
蓄电池常见添加剂及其作用
前言
• 铅酸蓄电池自1859年由法国人普朗特发明以来,至今已 有150多年,由于其可以大电流放电,有较高的可逆性, 电动势较高,原材料来源丰富,制造工艺简便,价格便宜 及高的性价比等特点,广泛用作启动型铅酸蓄电池,但同 时也拥有比能量低,寿命短等特点,一百多年来,人们不 断对铅酸蓄电池进行研究和改进,极大的促进了铅酸蓄电 池的发展,其中添加剂的研究和使用就是一个重要的方面。
蓄电池常见添加剂及其作用
• 培训内容: • 正负极主要失效模式; • 常见添加剂介绍及其作用原理; • 培训目的: • 通过本次培训,对正负极主要失效模式有一定了解,知道
一些常见的添加剂及其作用,为以后相关项目开发打下基 础。
蓄电池常见添加剂及其作用
第一部分:正负极主要失效模式
蓄电池常见添加剂及其作用
蓄电池常见添加剂及其作用
红丹的作用(三)
• (3) 蓄电池初期容量较高 • 因为正铅膏采用红丹后,化成产生的β—PbO2较
蓄电池常见添加剂及其作用
负极比表面积的收缩
蓄电池常见添加剂及其作用
负极钝化
• 在放电过程中,负极产物硫酸铅是一种高阻抗物质,它逐渐形成一层 致密的盐层,均匀地覆盖在负极板表面,使铅电极与硫酸电解液隔开, 这样,铅电极与硫酸接触面大大减小,负极放电性能急剧下降,形成 所谓的负极板钝化。
蓄电池常见添加剂及其作用
成核剂 用于充当放电产物PbSO4的结晶晶核,改善其结晶结构
膨胀剂 用于抑制活性物质的收缩 Nhomakorabea抗腐蚀剂 用于抑制正极板的腐蚀和活性物质的脱落
抗氧化剂 用于抑制负极板活性物质的氧化
蓄电池常见添加剂及其作用
添加剂选择的因素
• 1、金属杂质的含量; • 2、主要成分或基本基团; • 3、蓄电池的应用(动力、VRLA备用等); • 4、隔板的类型(PE,PVC,AGM); • 5、使用环境(热带,冷带,亚热带); • 6、要求的使用寿命。
化温度40~60℃,则生成三碱式盐多些,而固化, 75℃则四碱式盐将较多。但是新涂成的生极板含 金属铅,固化时氧化发热,所以即使固化室温度 控制在40~60℃,极板内部将远高于此。所以说 真正的固化温度很难掌握。今用红丹制膏,不论 是单用(即用含量25%的红丹),或掺用,均使生 极板氧化发热的现象降低,故较易掌握固化。并 由于不必考虑氧化,总的固化时间可以缩短。
蓄电池常见添加剂及其作用
正极添加剂选择的局限性
• 1、正极活性物质PbO2氧化能力强,且充电时正极进行阳 极过程,处于高电势,难于找到耐氧化的稳定物质作为添 加剂;
• 2、铅酸蓄电池的寿命受限于正极,要求加入的添加剂, 在电池循环过程中,对正极活性物质的软化,脱落,板栅 的腐蚀,不能有促进作用。
蓄电池常见添加剂及其作用
• 2、电极反应优先在正极表面进行,摩尔体积大于 PbO2的PbSO4堵塞了多孔电极的孔口,使反应 物H2SO4不能进入到多孔电极的深处,电极内部 残留较多的未反应物质;
• 3、放电产物PbSO4使电池的内阻随放电而增大。
蓄电池常见添加剂及其作用
正极活性物质软化脱落原因
• 1、α-PbO2是活性物质的骨架,由于循环中α-PbO2逐渐 转变为β-PbO2,从而网络受到削弱和破坏,最终导致软 化和脱落;
低温充电性能差(溶解沉淀机理)
蓄电池常见添加剂及其作用
第二部分:常见添加剂介绍
蓄电池常见添加剂及其作用
添加剂类型
蓄电池常见添加剂及其作用
各类型添加剂作用
添加剂类型
添加剂作用
粘结剂 导电剂
用于增加活性物质或极板的机械强度(活性物质与活性 物质之间,活性物质与板栅之间)
用于改善活性物质的导电性
变晶剂 用于调节活性物质中α-PbO2和β-PbO2的含量
蓄电池内部的主要反应
• 添加剂的添加正是为了这些反应能顺利进行。
蓄电池常见添加剂及其作用
失效模式
正极活性物质强度差
钝化
活性物质利用率低
负极易收缩
低温充电性能差
蓄电池常见添加剂及其作用
正极活性物质利用率低
• 正极活性物质利用率低,可归结为以 下原因:
• 1、反应产物为不良导体PbSO4,它将PbO2包住, 致使PbO2颗粒内部物质不能参与反应;