自放电资料总结
锂电池自放电的原因及控制手段
【技术π】锂电池自放电的原因及控制手段编者按物理微短路是造成锂电池低压的直接原因，其直接表现是电池在常温、高温存储一段时间后，电池电压低于正常截止电压。
与化学反应引起自放电相比，物理微短路引起的自放电是不会造成锂电池容量不可逆的损失的。
【文/锂电派】锂电池由于受到电解液适配性、石墨负极特性、装配不一致等原因，常常会在使用或存放过程中出现电压下降的现象。
电压下降，很大一部分原因是电芯自身的自放电引起的。
电池自放电大小可以用两种形式来表示：一是用每天电压下降了多少mV来衡量，单位便是mV/天，好的电池一天压降不会超过2mV；另外一种也是常用的K值表示法，即单位时间内压降多少，也就是mV/h，一个小时电压下降了多少mV，好的电池K值一般都在0.08mV/h以内。
K=OCV2-OCV1/△T一、引起自放电的原因引起锂电池自放电过大的原因有二：物理微短路和化学反应。
下面将对两个原因进行分析：1、物理微短路物理微短路是造成锂电池低压的直接原因，其直接表现是电池在常温、高温存储一段时间后，电池电压低于正常截止电压。
与化学反应引起自放电相比，物理微短路引起的自放电是不会造成锂电池容量不可逆的损失的。
引起物理微短路的情况很多，分为如下几种：a、粉尘和毛刺我们将微短路的电池拆开，经常发现电池的隔膜上会出现黑点。
如果黑点的位置处于隔膜中间，那么便大概率是粉尘击穿。
如果黑点处于边缘位置占多数，便是极片分切过程中产生的毛刺引起的，这两点比较好辨别。
b.正负极的金属杂质在电池中，金属杂质发生化学和电化学腐蚀反应，溶解到电解液中：M →Mn+ + ne-；此后，Mn+迁移到负极，并发生金属沉积：Mn+ + ne-→M；随着时间的增加，金属枝晶在不断生长，最后穿透隔膜，导致正负极的微短路，不断消耗电量，导致电压降低。
①正极金属杂质正极的金属杂质经过充电反应后，也是击穿隔膜，在隔膜上形成黑点，造成了物理微短路。
一般来说，只要是金属杂质，都会对电池自放电产生较大影响，一般是金属单质影响最大。
自行放电的名词解释
自行放电的名词解释自行放电是指电能在无外部电源的情况下自发产生放电现象的一种电现象。
它是指导体或绝缘体自发向周围环境中放电，不需要外部激发和干扰的一种现象。
自行放电在电力系统、电子设备、材料科学等领域的研究中起着重要作用。
本文将从物理原理、影响因素和应用领域等方面解释自行放电的相关内容。
一、自行放电的物理原理自行放电的物理原理可以归纳为两个方面：一是电荷累积导致电场强度增加，达到放电阈值；二是绝缘体内部的缺陷或封闭空气中的离子化现象。
在电力系统中，当导体或绝缘体表面积累电荷，导致电场强度增加超过绝缘体的击穿电场强度时，自行放电就会发生。
这是因为电场强度超过击穿电场强度时，强电场会导致绝缘体内的原子或分子电离，形成电子和离子。
这些电子和离子会再次与绝缘体表面发生碰撞，释放更多的电荷，并形成放电现象。
此外，在一个密闭的空间中，存在着微弱的电荷流动。
这是因为空气分子在高速运动和电场作用下，产生离子化现象，并且离子在电场作用下会运动，形成电流。
这种微弱的电流也被称为自行放电。
二、自行放电的影响因素自行放电的发生和发展受到多种因素的影响。
以下是一些常见的影响因素：1. 温度：温度升高会加速电荷的流动，因此自行放电现象在高温环境中更容易发生。
2. 湿度：湿度较高会导致空气中的水分子增加，水分子能够作为载流子，加强自行放电现象。
3. 材料性质：不同材料的导电性和绝缘性不同，也会对自行放电的发生有影响。
4. 物理缺陷：在导体或绝缘体中存在缺陷，如气泡、裂纹、异物等，会导致电场集中，容易发生自行放电。
5. 施加电场：外部施加的电场会影响自行放电的产生和发展。
三、自行放电的应用领域由于自行放电现象与电力设备和绝缘材料的可靠性有密切关系，因此在电力系统和电子设备中广泛应用。
以下是一些应用领域的介绍：1. 电力系统：在电力系统中，自行放电的研究可以帮助预测和检测设备的故障。
通过对自行放电信号的分析和监测，可以提前发现设备的潜在故障，并采取相应的维修措施，以保障电网的安全运行。
锂电自放电
锂电自放电
锂电池自放电是指电池在开路静置过程中电压下降的现象。
自放电一般可分为两种：可逆自放电和不可逆自放电。
自放电的影响因素主要包括：
1. 正极材料：正极材料过渡金属及杂质在负极析出导致内短路，从而增加锂电池的自放电。
2. 负极材料：电解液或杂质对负极表面的腐蚀；电极材料在电解液中的溶解；电极被电解液分解的不溶固体或气体覆盖，形成钝化层等。
3. 电解液：电解液或杂质对负极表面的腐蚀；电极材料在电解液中的溶解；电极被电解液分解的不溶固体或气体覆盖，形成钝化层等。
4. 存储状态：温度、湿度、杂质等都会影响电池的自放电。
此外，物理微短路和化学反应也是引起锂电池自放电过大的原因。
物理微短路是造成锂电池低压的直接原因，其直接表现是电池在常温、高温存储一段时间后，电池电压低于正常截止电压。
化学反应则是指正极与电解液反应、负极与电解液反应、电解液自带杂质引起的反应，以及制成时所携带杂质造成的微短路引起的不可逆反应等。
为了减小锂电池自放电率，需要提高锂电池的制造工艺和材料，并采取有效的措施控制储存环境，避免过高或过低的温度和湿度，以及防止杂质进入电池内部。
同时，定期检查和测试电池的自放电情况，及时处理问题电池，以确保电池的安全使用。
蓄电池自放电
蓄电池自放电蓄电池的电荷保持能力用自放电后剩余的容量来表示,同时也是自放电性能的一个指标｡蓄电池在开路不用的状态下,其容量和开路电压都会逐渐下降,这就是自放电现象｡自放电可能是由极间短路､导电极柱之间导电､溶解在电解液中的杂质､正电极或负电极的热力学状况所引起的｡（一）正极自放电原因(1)正极活性物质中若存在二价的铁离子,会被氧化为三价的铁离子而造成正极活性物质的还原｡铁(Fe)溶解成为Fe2+或Fe3+,当Fe2+接触到正电极,被氧化成Fe3+,然后Fe3+到达负极时被还原成Fe2+｡两个反应一次又一次地重复进行,形成一个使两个电极都逐渐放电的“梭子”｡(2)正极板栅中的金属铅､锑､银等的氧化｡PbO2+Pb+2H2SO4→2PbSO4+2H2OPbO2+2Ag+2H2SO4→PbSO4+Ag2SO4+2H2O5PbO2+2Sb+6H2SO4→(SbO2)2SO4+5PbSO4+6H2O(3)极板孔隙深处和极板的外表面硫酸浓度之差会引起浓差电池｡(4)负极氧气的产生｡2PbO2+2H2SO4→2PbSO4+2H2O+O2↑(5)电解质中杂质的存在｡隔板或电解质中若存在容易被氧化的杂质,会引起正极活性物质的还原｡（二）负极自放电原因负极处的活性物质(铅粉),电极电位比氢低,于是会在硫酸溶液中产生以下的置换氢气的反应(这种现象叫铅自溶):Pb+H2SO4→PbSO4+H2↑影响铅自溶的原因有:(1)正极PbO2反应产生的氧气容易在负极还原,即Pb+1/2O2+H2SO4=H2O+PbSO4,容易使负极的铅自溶;(2)负极表面存在的金属杂质(铅､锑､银)的氢超电势值(氢析出的超电势)低时,就能与负极处的活性物质形成储能电池,从而加速铅的自溶速度;(3)与负极活性物质产生的微电池促使负极铅自溶,蓄电池在放电状态下生成PbSO4,总会有一部分下沉,变成不能还原的PbSO4(只有PbSO4在充电时能顺利地还原成PbO2与Pb,电池寿命才会长),从而电池寿命缩短,另外PbSO4的下沉,往往还会造成电池内部的短路｡。
锂电池自放电工艺
锂电池自放电工艺随着锂电池的广泛应用，其自放电问题也逐渐成为人们关注的焦点。
锂电池的自放电是指在未使用的情况下，电池自行放电导致能量损失的现象。
自放电不仅会浪费能源，还会降低电池的使用寿命。
因此，采取有效的自放电工艺是非常重要的。
要了解锂电池自放电的原因。
主要有两个方面。
一方面是锂电池内部的化学反应，另一方面是电池外部的环境因素。
在锂电池内部，正极材料和负极材料之间的化学反应会导致自放电。
而在外部环境中，温度、湿度等因素也会影响电池的自放电速率。
针对锂电池自放电问题，可以采取以下几种工艺来降低自放电速率。
1. 正确存储：锂电池在长期存储之前，应该充满电，并将其存储在低温和低湿度的环境中。
这样可以减缓电池内部的化学反应速率，从而降低自放电速率。
2. 优化电池设计：通过改变电池内部的结构和材料，可以降低自放电速率。
例如，采用高纯度的正负极材料，改变电池的隔膜结构等。
这些措施可以减少化学反应的发生，从而降低自放电速率。
3. 控制环境因素：在使用锂电池的过程中，要尽量避免将电池暴露在极端的温度和湿度环境中。
高温会加快电池内部的化学反应速率，导致自放电加剧。
而湿度过高则容易导致电池内部的腐蚀和短路，从而增加自放电速率。
4. 精确电池管理：采用先进的电池管理系统可以实时监测电池的状态，并进行精确的控制。
通过控制电池的充放电过程，可以减少自放电的发生。
例如，采用恒温恒湿的充电环境、合理的充电截止电压等。
以上几种工艺可以结合使用，以提高锂电池的自放电性能。
但要注意，不同类型的锂电池在自放电问题上可能存在差异。
因此，在制定自放电工艺时，应根据具体的电池类型和应用场景进行调整。
锂电池的自放电问题是影响其使用寿命和能量利用率的重要因素。
通过采取合适的自放电工艺，可以降低自放电速率，延长电池的使用寿命，提高能量利用效率。
在未来的发展中，还需要进一步研究和改进锂电池的自放电问题，以满足不同应用领域对电池性能的要求。
蓄电池自放电现象及其预防措施的介绍
汽车用蓄电池常见故障原因分析及排除摘要：本文结合整车中采用的各种继电器出现的失效情况，对电磁继电器的失效机理和如何选择与使用进行了分析，以便提高其使用可靠性。
关键词：蓄电池、失效分析、使用可靠性1、蓄电池自放电现象蓄电池在停止使用期间或在带电解液储存期间，荷电量的无效消耗称之为自放电，即在未连接外电路时，蓄电池由于自放电流所引起的能量损失。
一般情况下，维护良好、充足电的蓄电池在20～30’C的环境中，开路搁置28天，其容量损失不应超过20％。
遇到自放电现象时，应首先检查蓄电池上盖是否清洁，有无积垢或电解液，必要时用清水冲洗干净，并用棉纱擦干。
然后断开所有用电设备，拆下蓄电池上的粗导线，并在其端部连接一根细导线，用细导线在其极柱上碰火，如有火花，为线路中存在搭铁、短路故障，应进一步检查和排除；若无火花，表明故障在蓄电池内部，必要时修复或更换。
蓄电池自放电的预防措施：①坚持17t常维护，保持蓄电池表面清洁干燥；拧紧加液孔螺塞，疏通通气孔，防止灰尘及脏物进入壳内；②保持电解液的纯度，按国家标准的规定使用合格的硫酸及纯水配制的电解液，切不可随意加添矿泉水和自来水；③充电电流大小适宜，防止充电电流过大，导致极板活性物质脱落；④蓄电池离热源过近应有隔热措施；⑤经常检查电气系统的绝缘性，排除漏电和短接；⑥暂不用的新蓄电池不要灌注电解液；对已灌电解液待用的蓄电池，应定期补充电，以免降低容量缩短寿命。
2、极板硫化极板硫化是蓄电池早期损坏的主要原因之一。
所谓极板硫化，是指半放电的蓄电池极板表面上有一层硫酸铅，称作一次结晶体。
这种半放电的蓄电池在存放过程中，随着环境温度的上升，极板上的硫酸铅就会逐渐溶解到电解液中。
当温度下降时，硫酸铅会逐渐达到过饱和状态，并再次结晶为较大的白色颗粒，再次附着到极板上去。
极板硫化使蓄电池充放电的电化学反应不能正常进行，导致容量降低内阻增大，大电流放电时端电压下降较多，致使起动车辆电能不足等，将直接影响到蓄电池的正常使用，严重时将导致蓄电池的早期报废。
锂电池自放电原因及测量方式
锂电池自放电原因及测量方式《锂电池自放电原因及测量方式》随着科技的不断进步，锂电池作为一种高能量密度和长寿命的电池，已经广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车等设备中。
然而，锂电池在长时间不使用时会出现自放电现象，导致电池电量的减少。
本文将探讨锂电池自放电的原因，并介绍一些常用的测量方式。
锂电池自放电的原因主要有以下几点：1. 温度：高温环境会加快锂电池内部反应的速度，导致自放电加剧。
特别是在较高的温度下，锂电池的自放电会显著增加。
2. 电化学反应：锂电池的自放电是由于电化学反应中的一些副反应，如阳极和阴极之间的杂质、溶液中的金属离子和氧气与电极的反应等。
3. 电解质渗透：锂电池中的电解质会逐渐渗透到隔膜和软包装中，引起自放电。
此外，锂电池的阴极材料也会与电解质发生反应，导致自放电。
测量锂电池自放电的方式有多种方法，下面介绍一些常见的测量方式：1. 静置法：将锂电池放置在一段时间后，使用电压表或电流表测量电池电压或电流变化。
通过比较不同时间点的电压或电流大小，可以评估锂电池的自放电程度。
2. 循环法：通过将锂电池在充放电循环之间进行静置，观察电池电压或电流的变化。
循环法可以更直观地观察锂电池的自放电情况。
3. 电化学阻抗谱测量：通过测量锂电池内部的电化学阻抗谱，可以分析锂电池的自放电情况。
电化学阻抗谱是指在不同频率下测量的电压和电流之间的相位差和幅度，通过分析阻抗谱可以了解锂电池的电化学特性。
通过测量锂电池的自放电情况，可以准确评估电池的性能和寿命。
因此，科学地了解锂电池自放电的原因和测量方式对电池的使用和维护至关重要，可以有效延长电池的使用寿命，提高电池的可靠性和效率。
总之，锂电池自放电是由多种因素引起的，包括温度、电化学反应和电解质渗透等。
通过静置法、循环法和电化学阻抗谱测量等方式可以评估锂电池的自放电程度。
通过科学地了解锂电池自放电的原因和测量方式，我们可以更好地管理和维护锂电池，提高其使用寿命和性能。
锂离子自放电和过放电
锂离子自放电和过放电摘要：1.锂离子自放电和过放电的定义2.锂离子电池的构成和工作原理3.锂离子自放电的原因和影响4.锂离子过放电的原因和影响5.如何避免锂离子自放电和过放电6.锂离子自放电和过放电的检测方法正文：锂离子电池是当今世界上最受欢迎的充电电池之一，广泛应用于手机、笔记本电脑、电动汽车等领域。
然而，锂离子电池存在自放电和过放电的问题，这会影响电池的性能和寿命。
下面我们来详细了解一下锂离子自放电和过放电的相关知识。
首先，我们来了解一下锂离子自放电和过放电的定义。
锂离子自放电是指在电池不连接外部负载的情况下，电池内部的锂离子在电场的作用下由正极向负极迁移，从而产生电流的现象。
锂离子过放电是指电池在放电过程中，锂离子从负极向正极迁移的速度大于电子从外部电路进入负极的速度，导致电池内部的锂离子浓度降低，直至电池无法继续放电的现象。
接下来，我们来了解一下锂离子电池的构成和工作原理。
锂离子电池主要由正极、负极、电解液和隔膜组成。
在充电过程中，正极材料LiFePO4 会释放出锂离子，锂离子经过电解液迁移到负极材料LiC6，电子则从外部电路进入负极，形成电流。
放电时，负极材料LiC6 接收锂离子，电子从负极经过外部电路进入正极，形成电流。
锂离子自放电的原因主要有电池内部电阻、电极材料、电解液等因素。
这些因素会导致电池在储存过程中不断损耗能量，从而影响电池的性能和寿命。
锂离子过放电的原因主要是电池过度放电，导致电池内部的锂离子浓度降低，影响电池的电压和电流。
为了避免锂离子自放电和过放电，我们可以采取以下措施：一是选择高品质的电池材料和生产工艺，降低电池的内阻和自放电率；二是使用充电器及时对电池进行充电，避免过度放电；三是储存电池时要避免高温、高湿和直接阳光照射，以降低电池的自放电速率。
对于锂离子自放电和过放电的检测方法，我们可以通过测量电池的开路电压、内阻和充放电曲线等参数来判断电池的性能和寿命。
此外，还可以使用专业的电池检测设备进行检测，以便及时发现和处理电池的问题。
锂离子自放电和过放电
锂离子自放电和过放电摘要：一、锂离子电池自放电现象1.锂离子电池自放电定义2.自放电原因3.自放电的影响二、锂离子电池过放电现象1.锂离子电池过放电定义2.过放电原因3.过放电的影响三、锂离子电池自放电与过放电的差异1.现象差异2.原因差异3.影响差异四、如何避免锂离子电池自放电与过放电1.存储条件2.充电方法3.使用习惯正文：锂离子电池是目前市场上广泛应用的一种二次电池，具有高能量密度、较轻重量和较长的使用寿命等优点。
然而，锂离子电池在使用过程中可能会出现自放电和过放电现象，这不仅影响电池性能，还可能对电池寿命造成损害。
下面我们将详细介绍锂离子自放电和过放电的相关知识。
一、锂离子电池自放电现象锂离子电池自放电是指电池在未进行任何操作的情况下，由于内部化学反应自发进行而导致的电能损耗。
自放电的原因主要有：电池内部材料不均匀、电极表面氧化、电解液分解等。
自放电会导致电池容量减少、电压降低，长期自放电可能会引发电池失效。
二、锂离子电池过放电现象锂离子电池过放电是指电池在放电过程中，电压低于其规定的最低工作电压，但仍继续放电的现象。
过放电的原因主要有：电池管理系统设置不当、负载过大、内阻增加等。
过放电会严重影响电池寿命，甚至导致电池报废。
三、锂离子电池自放电与过放电的差异锂离子电池自放电与过放电的主要差异在于现象、原因和影响方面。
自放电是电池在未使用状态下发生的电能损耗，而过放电是在使用过程中电压低于规定值仍继续放电。
两者原因也有所不同，自放电主要由电池内部材料不均匀、电极表面氧化等引起，而过放电主要由电池管理系统设置不当、负载过大等引起。
在影响方面，自放电会导致电池容量减少、电压降低，而过放电会严重影响电池寿命。
四、如何避免锂离子电池自放电与过放电为了避免锂离子电池自放电与过放电，我们可以从以下几个方面进行：1.存储条件：锂离子电池在储存时应避免高温、潮湿环境，同时要避免阳光直射。
尽量将电池存放在干燥、阴凉的地方。
各类电池的电极反应、优缺点、自放电、解决方法及密封措施
各类电池的电极反应、优缺点、自放电、解决方法及密封措施第一篇：各类电池的电极反应、优缺点、自放电、解决方法及密封措施1、化学电源的分类（1）按工作性质分: 1.原电池，又称一次电池:例如:Zn一MnO2，Zn一HgO，Zn一AgO，锂电池等。
2.蓄电池，又称二次电池:例如:Pb一PbO2，Cd—NiOOH等。
3.贮备电池，又称激活式电池:Mg—ClAg，Zn—AgO。
4.燃料电池，又称连续电池:H2-O2燃料电池。
（2）按电解质的性质分: 1.电解质为碱性水溶液一碱性电池(例:Cd—NiOOH)2.电解质为中性水溶液一中性电池(例:Zn一MnO2)3.电解质为酸性水溶液一酸性电池(例:铅酸电池)4.电解质为有机电解质溶液一有机电解质电池(例:锂离子电池)5.电解质为固体电解质一固体电解质电池(例:锂碘电池)（3）按正负极活性物质的材料分: Zn 一MnO2系列电池、Zn一AgO系列电池、Cd—NiOOH电池、铅酸电池、氢镍电池、锂离子电池、海水电池、溴一锌蓄电池等等。
（4）活性物质的保存方式分: 1.活性物质保存在电极上:通常的一次、二次电池。
2.活性物质从外边连续供给电极:燃料电池。
2、电池自放电（1）发生自放电的原因: 从热力学上看，产生自放电的根本原因是由于电极活性物质在电解液中不稳定引起的。
因大多数的负极活性物质是活泼的金属，它在水溶液中的还原电位比氧负极要负，因而会形成金属的自溶解和氢析出的共扼反应，使负极活性物质不断被消耗。
正极活性物质同样也会与电解液或电极中的杂质发生作用被还原而产生自放电。
其他原因:1.正负极之间的微短路或正极活性物质溶解转移到负极上必须采用良好的隔膜来解决。
2.电池密封不严，进入水分、空气等物质造成自放电。
（2）克服自放电的方法:采用高纯的原材料、在负极材料中加入氢过电位高的金属(Hg，Cd，Pb)、在电极或溶液中加入缓蚀剂来抑制氢的析出。
锌—二氧化锰电池一、锌负极的自放电: 锌电极产生自放电的原因：1.氢离子的阴极还原所引起的锌的自放电（主因）2.氧的阴极还原所引起的锌电极的自放电3.电解液中的杂质所引起的锌电极的自放电影响锌电极自放电的因素1.锌的纯度及表面均匀性的影响。
正极材料 电芯自放电原因-概述说明以及解释
正极材料电芯自放电原因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括正极材料在电池中的重要性和自放电现象的基本概念。
正极材料是电池中的核心组成部分之一，它决定着电池的性能和稳定性。
正极材料的选择对电池的容量、循环寿命和安全性等都有着重要的影响。
目前常用的正极材料有钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂等。
不同材料具有不同的特点和优缺点，选择合适的正极材料对于提高电池性能至关重要。
然而，即使选用了高质量的正极材料，电池在静置或不使用的状态下仍然会发生自放电现象。
自放电是指电池在无外部负载的情况下，自身产生电流并逐渐失去储存的能量。
这种现象在实际应用中是不可避免的，因为电池内部存在一系列的化学反应和电子迁移过程，这些过程会导致电池内部的能量损耗。
电芯自放电的速度取决于多种因素，包括温度、正极材料的种类和纯度、电池的存放时间等。
了解正极材料和电芯自放电现象的原理和机制，对于提高电池的性能和延长其使用寿命具有重要意义。
在接下来的章节中，我们将深入探讨正极材料的选择以及电芯自放电的原因，并提出解决电芯自放电问题的建议。
1.2文章结构文章结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要概述了本文要讨论的内容，以及文章的目的和结构。
正文部分是论述的重点，将详细介绍正极材料的选择，以及电芯自放电的原因一和原因二。
结论部分对前文进行总结，并提出解决电芯自放电问题的建议，同时展望未来的研究方向。
1.3 目的本文旨在探讨正极材料电芯自放电的原因，以帮助读者更好地理解电芯自放电现象。
通过分析正极材料的选择以及电芯自放电的原因一和原因二，我们将提出解决电芯自放电问题的建议，并展望未来可能的发展方向。
通过深入研究电芯自放电现象，我们旨在帮助读者了解该问题的根本原因，并为电池制造商、科研人员和相关领域的专业人士提供解决该问题的有针对性的建议。
通过解决电芯自放电问题，我们可以提高电池的储能效率、延长电池使用寿命，进而推动电动汽车、可再生能源等领域的发展。
锂电自放电过程分析
自放电过程自放电是指电池在开路静置过程中电池电压下降的现象。
与Ni-Cd和Ni-MH电池相比，锂离子电池的自放电是微不足道的，但仍相对较大，且对温度的依赖性比较大。
在LiMn2O4、LiCoO2和LiNiO2电极中，自放电现象是不可避免的。
自放电的程度决定于阴极和电池的制备过程、电解液的性质与浓度、电池的存放温度和储存时间。
锂离子电池的自放电按照容量损失是否可逆来划分。
容量损失可逆是指经过再次充电过程容量可以回复的现象；而容量损失不可逆则表示容量不能恢复。
容量损失的不可逆程度决定于随后的循环过程的充放电倍率。
因此，自放电引起的容量损失通常应标明充放电的倍率。
为了讨论自放电机理，我们试图将能够引起真正不可逆容量损失的过程(损失的容量在任何充电倍率下都不可能再恢复)从容量损失可逆的过程中分离出来。
Johnson和White报道了索尼和三菱公司电池的自放电行为。
他们检测了这些电池30天内的开路电位变化，观察到所有电池的容量保持率为初始容量的97%。
因此，他们得出结论认为电池循环过程中，自放电引起的容量损失是微不足道的。
高温下的自放电速率(55℃时为10%/月)远比室温下的2-3%/月高。
据文献报道，自放电引起的容量损失大部分都可以恢复。
LiMn2O4/有机电解液电池的自放电机理包含有正极上电解液的不可逆氧化和锂在尖晶石型Li y Mn2O4结构中的可逆嵌入。
嵌入过程是可逆的，电极的脱锂程度可由电池的再充电得到。
总之，充满电的锂离子电池中主要是电解液的分解反应和锂的初始嵌入反应引起了自放电的发生。
电解液在正极上氧化反应为：El→e-+El+[47] El可以是EC、PC等溶剂中的任一种。
释放出的电子通过如下反应在氧化物中嵌锂：yLi+ + ye- + MO2 → Li y MO2[48] 锂在正极结构中大量嵌入，引起电极荷电态的下降。
对于Li x Mn2O4:Li y Mn2O4 + xLi+ + xe- → Li y+x Mn2O4[49] 反应［47］、［48］可以在没有任何外来电子情况下在复合正极上同时发生。
关于蓄电池自放电原因分析的培训
3、蓄电池长期不用导致的自放电现象的产生。
蓄电池长期不用，硫酸会下沉，这样会造成电解液出现上下的浓度差，使得同一块极板的上下部分 形成电位差而自放电
宗申机车工程验证部
3、故障性自放电主要原因
1、电解液杂质含量过多
电解液的杂质一般会在极板的周围形成局部的电池而产生自放电。
2、蓄电池内部短路
活性物质的大量脱落而沉与极板的下部，隔板或者壳体隔壁的脱落都有可能造成电池内
宗申机车工程验证部
关于电池自放电原因分析的培训
1、概述 2、自放电的类型 3、自放电的原因 4、预防措施
时间：2014.11.28 姓名：陈贵生
宗申机车工程验证部
1、概述
故障实例判断： 1、摩托车在启动时出现“哒哒”的声音，发动机不能正常启动。检查启动 电机没有损坏，进而怀疑是电池电量不足造成。重新更换了蓄电池，车子顺 利启动。 2、将换下来的电池充电之后，重新装上摩托车，刚开始能够顺利启动，但
是过了一天后，故障现象又出现了。
3、这个时候就应该考虑蓄电池是不是产生了自放电现象。
宗申机车工程验证部
2、自放电的类型
自放电定义：汽车/摩托车蓄电池在无负载的情况下，蓄电池电量自行消
失的现象称为蓄电池的“自行放电”
1、正常自放电： 蓄电池在正常情况下，一昼夜的容量损失不会超过0.7% 2、故障自放电： 蓄电池在正常情况下，一昼夜的容量损失超过2%
宗申机车工程验证部
结束
欢迎交流指导
部短路。
3、蓄电池盖上洒有电解液
残存的电解液很有可能使正负极柱导通，引起自放电。
宗申机车工程验证部
4、防止电池自放电的措施
1、配置电解液必须使用符合规定的蓄电池专业硫酸和蒸馏水。
燃料电池自放电率-概述说明以及解释
燃料电池自放电率-概述说明以及解释1.引言1.1 概述燃料电池作为一种广泛应用于能源领域的高效、清洁能源转换技术，其自放电率成为评估其性能和稳定性的重要指标。
燃料电池自放电率指的是在长时间静置或负载不工作状态下，燃料电池内部反应仍然持续进行，从而导致能量损失的程度。
自放电率的高低直接影响到燃料电池的储存和运输等环节的能量损失，同时也会降低燃料电池系统的启动效率和电化学反应效率。
本篇文章旨在探讨燃料电池的自放电率问题，并分析影响燃料电池自放电率的原因和因素。
通过分析这些因素，我们旨在提供降低燃料电池自放电率的建议，进而改进燃料电池的性能和稳定性。
在接下来的章节中，我们将首先介绍燃料电池的基本原理，包括其结构和工作原理。
然后，我们将深入探讨影响燃料电池自放电率的原因，包括氧化还原反应、催化剂中毒和杂质等因素。
同时，我们还将综合考虑外界环境因素如温度、湿度等对燃料电池自放电率的影响。
最后，我们将在结论部分总结燃料电池自放电率的影响因素，并提出降低自放电率的建议。
同时，我们将展望未来燃料电池研究的发展方向。
本文的研究对于进一步提高燃料电池的能量转换效率和减少能源损耗具有重要意义。
通过降低燃料电池自放电率，我们可以提高燃料电池的储存和运输效率，延长其使用寿命，并推动燃料电池技术在能源领域的广泛应用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照如下的方式来编写：文章结构：本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先概述了本文要探讨的主题——燃料电池自放电率，并说明了文章的结构和目的。
正文部分包含了三个小节，分别介绍了燃料电池的基本原理、燃料电池自放电的原因以及影响燃料电池自放电率的因素。
首先，在2.1小节中，将详细介绍燃料电池的基本原理，包括燃料电池是如何工作的，其主要构成和反应过程等内容。
其次，在2.2小节中，将探讨燃料电池自放电的原因，包括材料的腐蚀、反应物的渗透、电化学反应的不完全等方面的影响。
最后，在2.3小节中，将分析影响燃料电池自放电率的因素，包括温度、湿度、压力、储存时间等各方面的影响因素，并对其进行详细讨论。
自放电分析
单质Fe刺穿隔膜过程：
•当负极处的单质铁积累到一定程度，沉积铁尖硬的棱角会刺穿 隔膜，发生微短路，进一步导致自放电。 Depositional Iron
Cathode
Anode
Tianjin Lishen Battery Joint-Stock Co.,Ltd.
Separator
FeF3的形成及沉积
Fe 引起自放电机理
溶剂化过程：
FeO
+ n1 S
n 2S n 3S
FeO(S)n1
Fe2O3 (S)n2 Fe2O3 (S)n3
Fe2O3 + Fe3O4 +
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Fe析出过程：
•满电储存时，在正极上发生氧化。
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单质Fe沉积和积累过程：
•除负极本身的单质铁外,随着过程的进行，被还原的单质铁 在负极上发生积累，产生尖硬的利角。
沉积
晶态结构
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自放电分析
电池自放电是指电池在不对外做功的情况下，电池能量自行消耗的现象。表征为电 池在非使用状态储存的过程中，荷电量自行减少，表现为电池的容量和电压降低。 应该讲所有的锂电池都有自放电现象，只是程度不同。并且自放电分为物理自放电 和化学自放电（借鉴周虎的自放电分析），物理自放电可以使电池的电压可以降到0； 化学自放电不能使电池的电压下降到0。 手工卷绕非常难控制环境：如人员非常多粉尘、汗迹等污染难控制；正负相互交叉 感染；正负极对不齐。都可以引起自放电。但是这些要使电池的电压到0，是非常困 难的事情。从前面许博士给的数据我们也可以看出，即便是在负极中加入正极活性 粉。电池的压降要大一些，但电压一个月后还大于4.0V,以目前的方法，半个月分不 出来。 造成这种现象的最大可能（95%）是一种或几种粉末(Fe、FeO、Fe2O3、Cu、LiCoO2 etc.)。在满电时,负极的电位非常低，Fe2+、 Fe3+、 Cu2+等可以在负极上析出单质， 或是电极上的铁销直接刺穿隔膜，导致内短路。但随着时间的延长，单质Cu、Fe会 被消耗形成FeF2等不导电的物质。并且这种反应是不可逆的，即便是可逆的，那么， 如果量不大，这些金属离子又被分散在电池内。不易再聚集，因此这些电池再充起 电后，便又恢复了正常。如果是铜等惰性金属，金属单质不会被消除；或是在内短 路中对电池的灼烧比较严重，即便是重新充电，那么自放电也会非常的大。但是在 电池的制作过程中铁的引入更加的普遍，如粉浆罐、自动裁切刀、手动裁切刀。详 细见后面的分析。
双电层电容的自放电行为
电荷将会减少，电压将会减低。
自放电电流（漏电流）
如果只考虑一种离子在可见的电极表面发生氧化还原反应。 自放电电流密度
假定
Fe3+的半径（0.67埃）和Fe2+的半径（0.83埃）差别不是很大。
最大自放电电流
电势的降低量与时间的关系
积分 取对数
解决措施
沉积一层不导电的阻挡层 该方法的缺点： 降低了比容量和能量密度。
氧化还原电解质
HQ 移动正极的工作电压超出电解质
的分解电压，加速了自放电过程；
HQ 被氧化成 BQ ， BQ 移动到正极， 消耗负电荷，导致自放电。
hydroquine (HQ) 对苯二酚 p-benzoquinone (BQ) 苯醌
解决措施
阻止电解质中活性物质的移动
使用离子交换膜（图A）； 使用一种可以生成为不溶物 质的氧化还原电解质，这种
不溶物质在充电时能够吸附
在电极表面（图B）。
官能团
由于电极表面官能团的存在，电解质离子与电极的距离增大，离子与电极的
静电相互作用减弱，阻碍了双电层结构的形成，减少储存的能量。
解决措施
去除官能团
双电层电容的自放电行为
1、自放电的定义
自放电是一种自发的过程，在这个过程中，离子扩散出Helmholtz层，最终达到无序的 平衡状态。 自放电的驱动力： 浓度梯度（扩散控制自放电）
电场（电势驱动自放电）
自放电产生的影响： （1）电压降低； （2）能量消散。 对于超级电容器，自放电现象只是电压降低的部分原因。
电荷再分布
由于电解液有限的电导率，在同
一时间，充放电现象并不发生在
电极材料的每一部分，这会导致 沿着孔出现电压衰退。 当一个大电流应用于双电层电容
锂离子电池自放电知识点超全总结
锂离子电池自放电知识点超全总结导读：自放电的一致性是影响因素的一个重要部分，自放电不一致的电池在一段时间储存之后SOC会发生较大的差异，会极大地影响它的容量和安全性。
对其进行研究，有助于提高我们的电池组的整体水平，获得更高的寿命，降低产品的不良率。
含一定电量的电池，在某一温度下，在保存一段时间后，会损失一部分容量，这就是自放电。
简单理解，自放电就是电池在没有使用的情况下容量损失，如负极的电量自己回到正极或是电池的电量通过副反应反应掉了。
自放电的重要性目前锂电池在类似于笔记本，数码相机，数码摄像机等各种数码设备中的使用越来越广泛，另外，在汽车，移动基站，储能电站等当中也有广阔的前景。
在这种情况下，电池的使用不再像手机中那样单独出现，而更多是以串联或并联的电池组的形式出现。
电池组的容量和寿命不仅与每一个单个电池有关，更与每个电池之间的一致性有关。
不好的一致性将会极大拖累电池组的表现。
自放电的一致性是影响因素的一个重要部分，自放电不一致的电池在一段时间储存之后SOC会发生较大的差异，会极大地影响它的容量和安全性。
对其进行研究，有助于提高我们的电池组的整体水平，获得更高的寿命，降低产品的不良率。
自放电机理锂钴石墨电池电极反应如下：电池开路时，不发生以上反应，但电量依然会降低，这主要是由于电池自放电所造成。
造成自放电的原因主要有：a.电解液局部电子传导或其它内部短路引起的内部电子泄露。
b.由于电池密封圈或垫圈的绝缘性不佳或外部铅壳之间的电阻不够大（外部导体，湿度）而引起的外部电子泄露。
c.电极/电解液的反应，如阳极的腐蚀或阴极由于电解液、杂质而被还原。
d.电极活性材料局部分解。
e.由于分解产物（不溶物及被吸附的气体）而使电极钝化。
f.电极机械磨损或与集流体间电阻变大。
自放电的影响1、自放电导致储存过程容量下降几个典型的自放电过大造成的问题：1、汽车停车时间过久，启动不了；2、电池入库前电压等一切正常，待出货时发现低电压甚至零电压；3、夏天车载GPS放在车上，过段时间使用感觉电量或使用时间明显不足，甚至伴随电池发鼓。
自放电名词解释
自放电名词解释
自放电是一种非常重要的物理现象，指的是在没有外部刺激的情
况下，电荷在材料内部自发地流动的现象。
这种电流是由于材料内部
固有特性所导致的，而不是由于外部电场或其他因素所引起的。
在实
际应用中，自放电可以直接或间接地导致电池、电容器等电性储能设
备的能量损失。
自放电现象的发生有多种机制，其中最常见的包括材料内部热激
活的载流子导致的自发电流和电化学反应导致的电流。
在这两种机制中，热激活的载流子流动是由材料内部温度引起的，而电化学反应导
致的电流则是由于电极与电解质之间的氧化还原反应所带来的。
此外，材料的特性、形状、结构、制造工艺等都可能影响自放电现象的发生
和强度。
自放电现象的应用非常广泛。
例如，在电化学能源储存设备中，
自放电现象是造成储能效率低下的重要因素之一。
在半导体器件中，
自放电也可能导致器件的性能下降，甚至造成故障。
因此，对自放电
现象的研究和了解十分重要，既可以帮助我们更好地利用电性储能设备、提高能源利用效率，又可以优化器件设计、提高器件的可靠性和
寿命。
在实际应用中，需要采取有效的措施来减轻自放电现象的影响。
例如，在电化学储能设备中，可以采用低自放电材料，优化电解液组
成和温度条件，降低储存温度；在半导体器件中，可以采用特殊的结
构设计、材料组成等，从而减少自放电的发生。
总之，自放电是一种非常重要的物理现象，它在广泛应用中发挥
着极其重要的作用。
对自放电现象的深入研究和了解，对于优化应用
系统、提高能源利用效率等方面都有重要的帮助。
锂离子电池存储与自放电的关系学习资料
自放电的分类：从自放电对电池的影响，可以将自放电分为两种：损失容量能够可逆得到补偿的自放电；损失容量无法可逆补偿的自放电。
按照这两种分类，我们可以大约轮廓性的给出一些自放电的原因。
自放电的原因： 1.造成可逆容量损失的原因：可逆容量损失的原因是发生了可逆放电反应，原理跟电池正常放电反应一致。
不同点是正常放电电子路径为外电路、反应速度很快；自放电的电子路径是电解液、反应速度很慢。
2.造成不可逆容量损失的原因：当电池内部发生了不可逆反应时，所造成的容量损失即为不可逆容量损失的。
所发生不可逆反应的类型主要包括：A:正极与电解液发生的不可逆反应（相对主要发生于锰酸锂、镍酸锂这两种易发生结构缺陷的材料，例如锰酸锂正极与电解液中锂离子的反应：LiyMn2O4+xLi++xe-→Liy+xMn2O4 等）；B:负极材料与电解液发生的不可逆反应（化成时形成的SEI膜就是为了保护负极不受电解液的腐蚀，负极与电解液可能发生的反应为：LiyC6→Liy-xC6+xLi++xe等）；C:电解液自身所带杂质引起的不可逆反应（例如溶剂中CO2可能发生的反应：2CO2＋2e＋2Li＋→Li2CO3＋CO；溶剂中O2发生的反应：1/2O2+2e+2Li+→Li2O ）。
类似的反应不可逆的消耗了电解液中的锂离子，进而损失了电池容量。
D:制成时杂质造成的微短路所引起的不可逆反应。
这一现象是造成个别电池自放电偏大的最主要原因。
空气中的粉尘或者制成时极片、隔膜沾上的金属粉末都会造成内部微短路。
生产时绝对的无尘是做不到的，当粉尘不足以达到刺穿隔膜进而使正负极短路接触时，其对电池的影响并不大；但是当粉尘严重到刺穿隔膜这个“度”时，对电池的影响就会非常明显。
由于有是否刺穿隔膜这个“度”的存在，因此在测试大批电池自放电率时，经常会发现大部分电池的自放电率都集中在一个不大的范围内，而只有小部分电池的自放电明显偏高且分布离散，这些应该就是隔膜被刺穿的电池。
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1.背景九十年代后,具有高能、良好的充放电性能和低污染的镍氢充电电池得到迅速发展。
而且其在动力工具用电源和电动车用动力电池的研制上潜力很大[1-3]。
但目前的镍氢充电电池普遍存在过充放电性能较差、自放电行为较镍镉电池大的缺点,使其应用受到一定的限制[4]。
对于镍氢充电电池而言,充电的镍氢电池(Ni-MH),具有高的吉布斯自由能(G),具有进行自放电的“热力学驱动力”。
这种降低表现为电池上进行电化学反应的电极电位的降低。
在这里我们称为电池的“自放电”[5,6]。
充电后电池容量的损失与电池的自放电行为密切相关。
自放电行为导致了电池体系由充电后的高能状态转变为放电后的低能状态。
而充电电池的容量损失是否可恢复,则与自放电机制(化学的,电化学)和放电条件有关[7-10]。
对镍氢电池的自放电行为的深刻理解在电池的使用和电池性能预测方面非常重要。
但由于对自放电机制和特性缺乏充分的理解,在实际应用中充分考虑其影响也是相当困难的。
2.自放电机制分析镍氢电池的总反应:NiOOH+ MH→Ni(OH)2+ ME0 =+ 1.318V镍氢电池自放电行为的可能机制如下:(1)成分自分解(构成正极的氢氧化镍的热、动力学不稳定性),正极成分分解产生的氧可能到达负极,造成正负极活性物质的损失,相应的容量也会降低。
(2)储氢合金负极上产生的氢到达正极,与正极反应造成活性物质损失,相应的容量降低。
(3)由于正极上杂质氮化物的存在,引起亚硝酸盐和氨之间的氧化还原穿梭反应的进行,使得正极退化,容量降低。
(4)负极表面由于氧化造成的负极退化,从而负极容量损失(5)镍氢电池内压的形成和电解液泄漏。
上述列举的各因素或多或少都对镍氢电池的容量降低造成影响。
这样使得对电池性能的预测困难比较大。
3.影响因素以及改进措施影响MH/Ni电池自放电率的因素涉及负极材料、正极材料、隔膜、电解液和化成方法等（1）负极材料：MH/Ni电池负极的容量损失分为不可逆和可逆两部分,前者是由于合金在碱性溶液中被OH-等氧化性介质氧化,生成氧化物或氢氧化物而失去活性造成的容量损失,不能通过充电使损失的容量得到恢复;后者是由于部分贮存在合金中的氢通过扩散,到达合金表面,并以H2形式析出,造成电极容量损失,即负极的自放电,可以通过充电得以补充。
当环境压力低于电极中的金属氢化物的平衡压力时,氢就会从金属氢化物电极中析出,造成自放电。
随着温度的升高,氢的平衡压力升高,合金的吸氢量下降,自放电加大[2]。
在负极的充电过程中,水分子通过Volmer反应进行放电,分解出的氢原子吸附在电极表面上,形成吸附态的氢(MHads)。
吸附态的氢原子可通过扩散进入合金相中,与合金相形成固溶体α-MHab。
当溶解于合金相中的氢原子越来越多,吸附于合金中的氢原子发生反应:α-MHab※β-MH,形成金属氢化物β-MH。
当氢原子浓度进一步提高时,将发生氢原子的脱附。
研究结果表明:贮氢合金的析氢反应服从Volmer-Tafel机理。
减缓Tafel过程,阻止氢的脱附,就能增加电荷保持率,降低电池的自放电[2]。
改进措施：改变电极组分和合金成分的作用a.改变电极的配料成分,可在一定程度上影响其电化学性能,如降低自放电[4]。
在MH/Ni电池的负极配方中添加金属铜[5],可降低MH/Ni 电池高倍率充电时的内压,并使电池初期循环的放电平台得到提高,但它会使电池容量稍有降低,加大电池的自放电。
b.改变合金的化学成分,可在较大程度上影响其电化学性能。
李志尊等[6]对Ml0.9Ti0.1Ni3.8(CoMn)1.2等合金性能进行过比较,结果发现:由于加入Ti、Zr,使合金P-C-T平台压力升高,氢化物稳定性降低;在放置期内,部分氢以气体形式扩散,导致荷电保持率稍有下降。
当采用Al替代部分Ni[7]制成MlNi3.8- x(CoMn)1.2Alx(x= 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, Ml为混合稀土元素)合金时, Al的加入可抑制电极的自放电,且Al含量越高,效果越明显。
这是由于Al的加入,一方面抑制了氢的脱附,降低可逆部分的容量损失;同时,加入Al的合金表面有一层致密的氧化膜,提高了合金的抗氧化能力,降低了不可逆的容量损失。
此外,添加Al可有效地降低金属氢化物的平衡分解压,提高合金在高温下的放电容量,抑制循环过程中的容量衰退,改善电化学稳定性。
（2）正极：在MH/Ni电池中,充电态的镍正极主要含NiOOH,可发生自分解反应。
通过提高正极氧析出电极电势,限制氧的析出,减小正极活性物质的自分解速率,达到减小自放电的目的。
改进措施：采用正极添加材料a.添加Co类化合物为了进一步提高Ni(OH)2正极的性能,人们采用了不同的添加剂,其中Co类添加剂比较有效[12]。
在活性物质中添加Ni、Co类化合物,被认为是提高活性物质之间电子传输能力、正极析氧电势和活性物质利用率的有效途径之一。
目前普遍使用的是Co、CoO、Co(OH)2等Co类化合物。
由于Ni(OH)2是低导电性p型半导电体,在制作正极时,在Ni(OH)2中加入适量的Co类化合物作为导电剂。
在充电过程中,这些物质可被氧化为高导电性的CoOOH,为颗粒之间及颗粒与集流体之间提供较好的导电性。
CoOOH也给电池带来不利的影响,如在低电位下,CoOOH的还原反应导致了正极储存性能衰减。
在正常充放电过程中,β-CoOOH不会被还原。
在氢气环境中长期贮存时,正极钴化合物的电势就会远低于其平衡电极电势,这时会发生β-CoOOH的还原反应,破坏正极钴化合物导电网络,从而造成正极容量的不可逆衰减,因此在正极添加Co类化合物,β-CoOOH的还原会造成Ni(OH)2的利用率减小,从而增加了正极的容量损失。
b.添加Ba(OH)2在正极中混合添加Ba(OH)2,也可提高镍电极的析氧电极电势,从而提高活性物质的利用率[13]。
添加的Ba(OH)2首先溶解于电解液中,之后在Ni(OH)2表面析出,从而使镍电极析氧电极电势提高,减小了正极活性物质NiOOH的自分解,降低了电极的自放电。
C.添加Mn类化合物Mn既可增加Ni(OH)2电极放电容量,还可使电池在长期循环中保持放电容量的稳定。
L.G.Demourgues等[14]认为:添加MnO2可提高镍电极的容量保持率,仅添加3%的MnO2就能大幅度增加容量保持率。
MnO2还可降低Ni(OH)2的氧化电势,提高电极反应的可逆性。
d.添加纳米Ni(OH)2将纳米级的β-Ni(OH)2掺杂到普通球形Ni(OH)2中,不仅可以使Ni(OH)2的利用率提高10%以上,而且还可使其自放电率明显下降,循环寿命也有较大提高[15]。
（3）隔膜：隔膜在电池中主要起着隔离两个电极的电通路、保持两电极之间具有良好的离子通道、并防止活性物质向对电极迁移等作用。
隔膜性能的好坏直接影响到电池的性能。
目前,在MH/Ni电池中使用的隔膜主要有聚酰胺和聚丙烯隔膜。
聚酰胺结构中含有酰胺基团,易与水形成氢键,所以亲水性好,吸碱量大,但化学稳定性差,易降解,会造成电池自放电严重。
据文献[16]报道:聚酰胺隔膜在高温下发生水解反应,生成羧酸和有机胺,后者在MH电极上进一步还原生成NH4OH,在电极之间发生梭式反应,导致电池荷电保持能力大幅度下降。
实际应用中,用于制造正极的Ni(OH)2中常夹杂有含氮的物质,它可穿过隔膜到达负极表面进行反应,导致电池的自放电。
改进措施：1.对膜进行改性：经改性的聚丙烯隔膜,能捕获MH/Ni电池中的杂质(NH4OH, NO2-和NO3-等),降低MH/Ni电池的自放电速率。
其中,使用磺化处理的聚丙烯隔膜的电池高温自放电小,而丙烯酸接枝处理的聚丙烯隔膜吸液速度快且吸液量大,高温时化学稳定性好。
一家美国公司采用磺化处理的聚丙烯隔膜,使电池30 d荷电保持能力从原来的10%提高到80%[17]。
2.使用具有OH-交换功能的聚合物薄膜改善电池的自放电和循环寿命性能,也是一种较有新意的措施（4）电解液电解液的成分、浓度和用量对电池的性能都有很大的影响[19]。
电解液浓度对MH电极容量损失的影响,主要是引起电极不可逆容量损失程度的降低。
在高浓度溶液中,贮氢合金很容易形成一层致密的表面氧化膜,它可以保护内部合金不再氧化,从而使电极的不可逆容量损失较小,电荷保持率较高;而低浓度溶液的这种作用较差。
在研究MH/Ni 电池性能时,电解液浓度最好不低于6 mol/ L[1]。
常温下电解液配方对镍氢电池自放电性能的影响;同时探讨了不同温度下镍氢电池自放电性能变化情况.按表1进行前期自放电测试和后期自放电测试取待测样品电池15支标识,1C充电75min后,1C放电至1.0V,记录放电容量为Q1;再用1C充电75min后,放入60℃恒温烘箱中.7d后,将电池取出,放置4h,1C放电至1.0V,记录放电容量Q2,计算并记录前期容量保持率=Q2/Q1.将电池以1C充电75min后,静置30min后,1C放电至1.0V,记录放电容量为Q3,计算并记录前期容量衰减率=(Q3-Q1)/Q1×100%.按表1不同温度下电容量保持率测试按表1取待测样品电池15支标识进行测试.0.1C充电16h后,静置15min, 0.2C放电至1.0V,记录放电容量Q6. 0.1C充16h后,分别在- 20℃、- 5℃、0℃、40℃环境中放置4h后,0.2C放至1.0V,记录放电容量Q7,计算并记录容量保持率=Q7/Q6.结果与讨论：电解液配方对前期自放电性能的影响图1中a曲线描述了电池前期容量保持率随电解液配方不同的变化曲线.可以看出,随着电解液中NaOH密度的增大即随着电池序号的增大,电池前期容量保持率在不断上升.说明在电解液中NaOH的密度直接影响着电池的前期自放电性能.且当电解液为NaOH纯溶液时,电池容量保持率达到最高为0.817.同时,我们对前期容量做了重检,具体数据如表2所示.从表2中可以看出,前期容量衰减率波动在2%～3%之间,主要集中在2.5%左右,并未随着电解液中NaOH含量的变化呈现规律性的变化.说明容量衰减率受温度的影响比较大,而电解液配方变化对电池前期容量衰减率的影响不大.电解液配方对末期自放电性能的影响图1中b曲线描述了电池末期容量保持率随电解液配方不同的变化.可以看出,b曲线同a曲线呈现相同的变化趋势,即随着电解液中NaOH 密度的增大即随着电池序号的增大,电池末期容量保持率在不断上升,说明在电解液中NaOH直接影响着电池的末期自放电性能.且当电解液为NaOH纯溶液时,电池容量保持率达到最高为0.829.对比a曲线和b曲线的变化,可以得到镍氢电池前、后期自放电性能随电解液配方不同的变化情况.前期容量保持率相对于后期变化比较平稳,说明前期容量保持率随着NaOH密度的变化幅度比较小,而后期则变化幅度比较大.而且还可以发现当电解液中含有KOH的时候,同种电解液配方的前期容量保持率比后期大,但当电解液的溶质完全为NaOH时,前期容量保持率却比后期小.说明电解液为NaOH纯溶液时,随着放电环境温度的升高,容量保持率在升高.当含有KOH时,容量保持率随放电环境温度的升高而下降,且当电解液为KOH纯溶液时下降幅度达到最大值.电解液配方对不同温度下自放电性能的影响不同温度下,容量保持率随电解液配方的变化情况如图2所示.从图2可以看出,在- 20℃条件下,容量保持率随电解液中NaOH密度的增大而减小,而且随着NaOH密度的增大下降的幅度越来越大;在- 5℃、0℃条件下,容量保持率仍随电解液中NaOH密度的增大而减小,但减小的幅度很小;在40℃条件下,容量保持率随电解液中NaOH密度的增大呈上升趋势,但上升幅度不大.整体来看,电池容量保持率随温度升高而升高,在- 5～40℃时相对较稳定,在- 20℃时稳定性较差.在低温条件下,电解液中NaOH的加入对容量保持率不利,即自放电较大;高温条件下,电解液中NaOH的加入对容量保持率有利,即自放电较小.常温下电池放置4h后容量不变.也就是说,以常温20℃为分界线,要制作高温自放电性能较好的电池,需增大电解液中NaOH的密度;要制作低温自放电性能较好的电池,需增大电解液中KOH的密度.结论电解液中NaOH的密度直接影响着电池的自放电性能.随着电解液中NaOH密度的增大,电池前、末期容量保持率均在不断上升,且当电解液为NaOH纯溶液时,电池容量保持率达到最高.前期容量保持率随着NaOH密度的变化幅度比较小,而后期则变化幅度比较大.电解液配方变化对电池前期容量衰减率的影响不大.在低温条件下,电解液中NaOH的加入对容量保持率不利;高温条件下则有利.镍氢电池自放电性能一直是人们关注的热点,在对自放电性能影响因素的进一步了解的过程中,镍氢电池自放电高的缺点将被大幅度改善.改进措施：在电解液中添加其他物质,达到降低电池自放电的工作也有一些报道。