性物質中各組分的質量份數為: 木素磺酸鈉 〇. 8份, PBX-N型碳黑 1. 5份, 腐殖酸 〇. 6份, 硫酸鋇 〇. 8份, 纖維 0. 08份, 硫酸鉀 〇. 4份, 納米二氧化娃 0. 1份; 其中,PBX-N型碳黑的比表面積為1200-1800g/m2;纖維為腈綸和滌綸,纖維的長度為 2-4mm ; 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質的制備方法,包括以下步驟: (1) 將木素磺酸鈉溶于乙酸鈉的水溶液中,加入PBX-N型炭黑進行分散,得到混合物I ; (2) 將腐殖酸、硫酸鋇和纖維干混,加至混合物I中,攪拌均勻,得混合物II ; (3) 將鉛粉加入混合物II,混合攪拌5-8min,得混合物III ; (4) 向混合物III中加入適量的水并攪拌均勻得混合物IV ; (5) 將硫酸鉀和納米二氧化硅加入到硫酸中,超聲波混合均勻,加至混合物IV中,混合 攪拌均勻后出膏; 其中,步驟(1)中的乙酸鈉的含量為10%;步驟(1)中加入PBX-N型炭黑進行分是采用 超聲波進行分散,超聲波處理時間為5-8min ;混合物I中的炭黑的含量為20% ;步驟(5)中 超聲波混合時間為3-5min。
[0021] 對比例1 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質包含:木素磺酸鈉、PBX-N型碳黑、腐殖酸、 硫酸鋇、纖維、硫酸鉀和納米二氧化硅; 每100質量份鉛粉中包含所述負極活性物質中各組分的質量份數為: 木素磺酸鈉 0. 35份, PBX-N型碳黑 0. 8份, 腐殖酸 〇. 4份, 硫酸鋇 〇. 5份, 纖維 0. 06份, 納米二氧化娃 0. 07份; 其中,PBX-N型碳黑的比表面積為1200-1800g/m2;纖維為尼龍,其長度為2-4mm ; 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質的制備方法,包括以下步驟: (1) 將木素磺酸鈉溶于乙酸鈉的水溶液中,加入PBX-N型炭黑進行分散,得到混合物I ; (2) 將腐殖酸、硫酸鋇和纖維干混,加至混合物I中,攪拌均勻,得混合物II ; (3) 將鉛粉加入混合物II,混合攪拌5-8min,得混合物III ; (4) 向混合物III中加入適量的水并攪拌均勻得混合物IV ; (5) 將納米二氧化硅加入到硫酸中,超聲波混合均勻,加至混合物IV中,混合攪拌均勻 后出霄; 其中,步驟(1)中的乙酸鈉的含量為7% ;步驟(1)中加入PBX-N型炭黑進行分是采用超 聲波進行分散,超聲波處理時間為5-8min ;混合物I中的炭黑的含量為16% ;步驟(5)中超 聲波混合時間為3-5min。
[0022] 對比例2 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質包含:木素磺酸鈉、PBX-N型碳黑、腐殖酸、 硫酸鋇、纖維、硫酸鉀和納米二氧化硅; 每100質量份鉛粉中包含所述負極活性物質中各組分的質量份數為: 木素磺酸鈉 0. 35份, PBX-N型碳黑 0. 8份, 腐殖酸 〇. 4份, 硫酸鋇 〇. 5份, 纖維 0. 06份, 硫酸鉀 〇. 2份, 納米二氧化娃 0. 07份; 其中,PBX-N型碳黑的比表面積為1200-1800g/m2;纖維為尼龍,其長度為2-4mm ; 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質的制備方法,包括以下步驟: (1) 將木素磺酸鈉溶于純水中,加入PBX-N型炭黑進行分散,得到混合物I ; (2) 將腐殖酸、硫酸鋇和纖維干混,加至混合物I中,攪拌均勻,得混合物II ; (3) 將鉛粉加入混合物II,混合攪拌5-8min,得混合物III ; (4) 向混合物III中加入適量的水并攪拌均勻得混合物IV ; (5) 將硫酸鉀和納米二氧化硅加入到硫酸中,超聲波混合均勻,加至混合物IV中,混合 攪拌均勻后出膏; 其中,步驟(1)中的乙酸鈉的含量為7% ;步驟(1)中加入PBX-N型炭黑進行分是采用超 聲波進行分散,超聲波處理時間為5-8min ;混合物I中的炭黑的含量為16% ;步驟(5)中超 聲波混合時間為3-5min。
[0023] 試驗例 對上述實施例1-2及對比例1-2所制備的負極鉛膏制成的鉛酸電池進行性能測試,測 試結果列于表1。
[0024] 其中,鉛酸電池動態充電接受能力的測試方法為: 電池充滿電后,在25°C水浴中浸泡6 h。在同樣的溫度下,以1=0. 1C;將電池逐步放電 至90%、80%、70%、60%的荷電狀態(S0C),每次放電結束后,以14. 8 V、200 A充電60 s,記錄 電流隨時間的變化。
[0025] 鉛酸電池部分荷電狀態下高倍率循環壽命(HRPSOC)測試方法為: 蓄電池充滿電后1~2h內以1=2 X 12。恒流放電5h至50%荷電狀態,終止條件為10. 5 V,然后做如下a~d循環:(a)以1=2 X 〇;。恒流充電Imin ; (b)靜置IOs ; (c)以1=2 XC 2。 恒流放電Imin ;(d)靜置IOs;其中循環過程中,充電電壓高于17 V或放電電壓低于10.5 V即達到壽命終止條件。
[0026] 表1.所制備的鉛酸電池的性能測試結果
以上對本發明實施例所提供的一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質及其制備方 法,進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上 實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技 術人員,依據本發明的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本 說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1. 一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質,其特征在于,該活性物質包含:木素磺 酸鈉、PBX-N型碳黑、腐殖酸、硫酸鋇、纖維、硫酸鉀和納米二氧化硅。2. 根據權利要求1所述的活性物質,其特征在于,每100質量份鉛粉中包含所述負極活 性物質中各組分的質量份數為: 木素磺酸鈉 0. 05~0. 8份, PBX-N型碳黑 0? 1~L5份, 腐殖酸 0. 1~0. 6份, 硫酸鋇 0. 2~0. 8份, 纖維 0. 02~0. 08 份, 硫酸鉀 0. 1-0. 4份, 納米二氧化娃 0. 05-0. 1份。3. 根據權利要求1所述的活性物質,其特征在于,所述PBX-N型碳黑的比表面積為 1200-1800g/m2〇4. 根據權利要求1所述的活性物質,其特征在于,所述纖維為尼龍、腈綸和滌綸中的至 少一種,纖維的長度為2-4mm。5. 根據權利要求1所述的活性物質,其特征在于,所述硫酸鉀和納米二氧化硅的質量 比為2-4 :1。6. -種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質的制備方法,其特征在于,包括以下步 驟: (1) 將木素磺酸鈉溶于乙酸鈉的水溶液中,加入PBX-N型炭黑進行分散,得到混合物I; (2) 將腐殖酸、硫酸鋇和纖維干混,加至混合物I中,攪拌均勻,得混合物II; (3) 將鉛粉加入混合物II,混合攪拌5-8min,得混合物III; (4) 向混合物III中加入適量的水并攪拌均勻得混合物IV; (5) 將硫酸鉀和納米二氧化硅加入到硫酸中,超聲波混合均勻,加至混合物IV中,混合 攪拌均勻后出膏。7. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中的乙酸鈉的含量為 5-10%〇8. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(1沖加入PBX-N型炭黑進 行分散,是采用超聲波進行分散,超聲波處理時間為5-8min。9. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述混合物I中的炭黑的含量為 15-20%〇10. 根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(5)中超聲波混合時間為 3-5min〇
【專利摘要】本發明提供了一種富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質及其制備方法。每100質量份鉛粉中包含所述負極活性物質中各組分的質量份數為:木素磺酸鈉0.05~0.8份,PBX-N型碳黑0.1~1.5份,腐殖酸0.1~0.6份,硫酸鋇0.2~0.8份,纖維0.02~0.08份,硫酸鉀0.1-0.4份,納米二氧化硅0.05-0.1份。本發明還公開了該負極活性物質的制備方法。本發明的富液起停鉛酸蓄電池用負極活性物質提高了活性物質之間的導電能力,增強了鉛酸蓄電池的充電接受能力,延長了電池的使用壽命。
【IPC分類】H01M4/58, H01M10/06, H01M4/62
【公開號】CN105206836
【申請號】CN201510606252
【發明人】王軍安, 魯松, 徐建剛, 夏詩忠, 高國興
【申請人】駱駝集團襄陽蓄電池有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月21日