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镍氢电池制作实验报告.docx

上传人:guoxiachuanyue 2022/8/22 文件大小:97 KB

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镍氢电池制作实验报告.docx

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文档介绍

文档介绍:方形800mA镍氢电池的制备及其性能测试
1引言

化学电源也就是通常所说的电池,是一类能够把化学能转化为电能的便携式移动电源系统,现已广泛应用在人们日常的生产和生活中。电池的种类和型号(包括圆柱状、方形、扣式等)很多,隔膜,作用:隔开正负极,避免短路,储存电解液,提供气体通道);
60%(PTFE+CMC)粘结剂;
Ni粉(提高极板导电性);
4%CMC;
8mol・L-1KOH混合电解液(98%KOH+2%LiOH)。
3实验过程
根据电池的外壳尺寸和对性能的要求,确定正负极板和隔膜的尺寸以及活性物质的装填量,然后制备正负极板、裁制隔膜并配制电解液,再把正负极板与隔膜卷绕或折叠在一起放入电池壳中,加入适量的电解液后封口,最后把电池化成后检测性能。具体步骤如下:

,裁剪正负极泡沫镍,约3cm*,其中正级3片,负极4片,分别用电焊机焊接镍条,称量泡沫镍的质量,记录数据。
,剪出比泡沫镍略大的隔膜。


粗测正极板所需涂料
按Ni(OH)88%与PTFE(聚四氟乙烯)7%和Ni粉5%的比例计算所需的质量。
2
先粗略配置2g涂料,(OH)
2
粉添加剂混合均匀,%CMC调制成浆,发现,大概能均匀涂覆在2片泡沫镍上。
.2正极板的制备
按上述步骤计得4片泡沫镍大约需要4g涂料,所以称取3gNi(OH)固体粉
2
,%CMC调制成浆,制得的涂料刚好能均匀涂覆在4片泡沫镍上。

按贮氢合金粉93%,PTFE7%的比例计算所需的质量。,%CMC调制成浆,然后涂覆到3片泡沫镍。
烘干
把制备好的极板做好编号,置于烧杯中,于烘箱中约85°C烘干、一周后,取出用保鲜膜包住并用压片机进行压片,称量,减去泡沫镍的质量,计算得到正负极的放电比容量。

根据极板的大小,确定电池盒的规格约为5cm*5cm*,用锯子在有机玻璃板上锯出电池盒的六个面,并用砂纸打磨平滑,将五个面用粘合剂(环氧树脂+固化剂)粘连起来唉,自然放置一天晾干,晾干后检验是否漏液,不漏即完成电池盒的制备。余下一片请人用电钻钻孔
2个。

称取KOH固体(含量>=85%),,加去离子水配成25g溶液,搅拌均匀,冷却至室温后待用。

将7片极板按负-正-负-正-负-正-负的顺序排好,并在每两片中间加入隔膜,整理好放入电池盒中,加入电解液,并将正极和负极镍条穿过电池盖,用环氧树脂固定即可,并插入一支毛细管用于排气。组装完成后进行充放电测试。
4实验记录与分析

观察正极板为暗绿色长方形薄片,负极为灰色长方形薄片,表面平整。电池外观外壳为长方体透明状,规格约为5cm*5cm*,外形美观,粘合紧密,无漏液,有排气孔,总体符合要求,但是规格偏大,具体如下图。
图1正极板图2负极板
图3电池壳外观图4电池盒测面图

表1正极板材料用量(粗测)
正极
氢氧化镍
镍粉
PTFE
总质量
CMC
用量/g



2

表2正极板材料用量
正极
氢氧化镍
镍粉
PTFE
总质量
CMC
用量/g
3




表3负极板材料用量
负极
贮氢材料
PTEF总质量
CMC
用量/g



表4正负极板比容量
电极
涂前质量
烘干后质量
活性材料总质量
电池容量
正负极容
编号
/g
/g
/g

量比
正极1
正极2




正极3
负极1
负极2




负极3

负极4
故电池的容量为:

电池循环充方忆电曲线
QTOGO20003000400050006000
时|B]/rnin