專利名稱：高壓氫鎳電池專用催化劑及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種高壓氫鎳電池專用催化劑及其制造方法。
背景技術：
高壓氫鎳電池是由鎘鎳電池的鎳電極與燃料電池的催化氫電極結合在一起而組成的化學電源體系，其顯著的特點是壽命較長。該電池組已經應用于航天飛行器的電源系統，成為各類長壽命空間飛行器能源系統的最基本的組成部件。
但是，現有技術生產的高壓氫鎳電池存在著影響其可靠性、耐用性及使用壽命的熱問題，主要表現為①電池熱容較低。高壓氫鎳電池工作時，負極活性物質氫氣必須能夠在電堆中自由地進出，才能保證電池可靠地工作，為防止氫氣進出通道阻塞，高壓氫鎳電池電解液采用貧液設計，這就導致了高壓氫鎳電池熱容較低，電池工作時產生的少量熱量也會造成電堆較高的溫升。
②電堆散熱性差。由于電堆內部氣體擴散網及氫電極中防水透氣層的存在，致使電池電堆熱傳導性較差。
③C-Pt催化劑的存在極易造成電堆內部的燒蝕。高壓氫鎳電池在充電條件下所產生的氫氣和氧氣在氫電極的催化層上迅速復合，并在氫電極上產生大量的熱量，使電堆溫度升高。特別是在過充電過程中，鎳電極上產生的氧氣通常通過隔膜上的少數微孔迅速的擴散到氫電極上與氫氣復合，產生水并放出大量的熱量，如果熱量不及時的傳導或擴散出去，將把隔膜和氫電極的C-Pt催化層燒穿，嚴重時將會直接造成電池短路失效。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種高壓氫鎳電池專用催化劑及其制造方法，使高壓氫鎳電池散熱效果好，避免催化層燒蝕失效。
本發明的技術方案是在C-Pt催化劑基礎上添加兩種金屬材料，一種是Pd，能夠防止C-Pt催化劑中毒；一種是Ni，作為散熱材料。
本發明的組分及重量份含量如下C60～75份，Pt8～14份，Pd3～6份，Ni8～13份。
本發明是這樣實現的把一定量的活性炭(C)、鎳粉(Ni)、氯鉑酸、氯化鈀混合均勻，在強力攪拌的情況下加入水合肼，得到C-Pt-Pd-Ni混合沉積物，再過濾、洗滌、烘干，即制作成高壓氫鎳電池專用C-Pt-Pd-Ni催化劑。
本發明是通過Pt、Pd在活性炭與鎳粉的混合載體上共沉，從而形成C-Pt-Pd-Ni催化劑，用該催化劑制成的催化層具有熱傳導性好的特點，氫氣和氧氣在催化層中局部復合產生的熱量可迅速的傳導到周圍，從而避免了催化層局部燒蝕失效現象的產生。Pd的存在也可避免一氧化碳的產生，從而避免金屬Pt的中毒失效。
本發明與現有技術相比，采用該催化劑制作的高壓氫鎳電池的耐用性更好，使用壽命更長。
具體實施例方式
具體實施例方式實施例一，按重量份計，活性炭(105#，200目)材料70份、氯鉑酸(化學純)換算為金屬鉑12份、氯化鈀(化學純)換算為金屬鈀5份、鎳粉(150目)13份，混合均勻，在強力攪拌的情況下加入水合肼，得到C-Pt-Pd-Ni混合沉積物，再過濾、洗滌、烘干，制作成高壓氫鎳電池專用C-Pt-Pd-Ni催化劑。
實施例二，按重量份計，活性炭(105#，200目)材料75份、氯鉑酸(化學純)換算為金屬鉑10份、氯化鈀(化學純)換算為金屬鈀3份、鎳粉(150目)10份，其余同實施例一。
權利要求
1.一種高壓氫鎳電池專用催化劑，其特征在于組分及重量份含量如下C60～75份，Pt8～14份，Pd3～6份，Ni8～13份。
2.根據權利要求1所述的高壓氫鎳電池專用催化劑，其特征在于優選組分及重量份含量如下C70份，Pt12份，Pd5份，Ni13份。
3.一種如權利要求1或2所述的高壓氫鎳電池專用催化劑制造方法，其特征在于把活性炭、鎳粉、氯鉑酸、氯化鈀混合均勻，在強力攪拌的情況下加入水合肼，得到C-Pt-Pd-Ni混合沉積物，再過濾、洗滌、烘干。
全文摘要
本發明公開了一種高壓氫鎳電池專用催化劑及其制造方法，其組分及重量份含量如下C60～75份，Pt8～14份，Pd3～6份，Ni8～13份。其制造方法為把活性炭、鎳粉、氯鉑酸、氯化鈀混合均勻，在強力攪拌的情況下加入水合肼，得到C－Pt－Pd－Ni混合沉積物，再過濾、洗滌、烘干。本發明是通過Pt、Pd在活性炭與鎳粉的混合載體上共沉，從而形成C－Pt－Pd－Ni催化劑，用該催化劑制成的催化層具有熱傳導性好的特點，氫氣和氧氣在催化層中局部復合產生的熱量可迅速的傳導到周圍，從而避免了催化層局部燒蝕失效現象的產生。Pd的存在也可避免一氧化碳的產生，從而避免金屬Pt的中毒失效。
文檔編號H01M4/88GK1945879SQ200610051229
公開日2007年4月11日 申請日期2006年9月25日 優先權日2006年9月25日
發明者魏俊華, 張云朋, 何學穎, 林甘紅, 張兆坤 申請人:梅嶺化工廠