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铅酸电池负极加碳后循环性能

中国有色金属学报 2016年第1期26卷 112-117页

作者：王练武王先友黄伟国童庆王良勇湘潭大学化学学院电化学能源储存与转换湖南省重点实验室湘潭411105 湖南三鑫电源科技有限责任公司韶山411300

通过将高比表面积电化学活性碳和石墨加入到铅酸电池的负极活性物质中,制备成新型铅碳负极,研究其在高倍率部分荷电状态(HRPSOC)下的循环性能。采用激光粒度仪、扫描电镜(SEM)、充放电机分别对材料和电池进行表征和测试。结果表明:碳的... 详细信息

通过将高比表面积电化学活性碳和石墨加入到铅酸电池的负极活性物质中,制备成新型铅碳负极,研究其在高倍率部分荷电状态(HRPSOC)下的循环性能。采用激光粒度仪、扫描电镜(SEM)、充放电机分别对材料和电池进行表征和测试。结果表明:碳的加入极大地提高于电池在高倍率部分荷电态下工作的循环寿命,其中以石墨和活性的性能碳混合加入时循环性能最好,循环次数达到85402次。SEM结果表明:碳材料的加入能有效抑制铅酸电池负极在大电流放电时的不可逆硫酸盐化。

关键词：活性碳石墨铅碳电池高倍率部分荷电态循环寿命

混合动力车用阀控式铅酸蓄电池负极碳添加剂的研究进展

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蓄电池 2010年第5期47卷 195-207页

作者：赵杰权马宁柳厚田香港一电实业(宜兴)有限公司江苏宜兴214200 复旦大学化学系上海200433

介绍了混合动力车用阀控式铅酸蓄电池负极加碳的最新研发进展。加入较高含量碳材料对铅酸蓄电池性能有所改善,如增加导电性,使硫酸铅分布均匀,增加比表面积,降低极化,增大电容作用等,也指出了加入碳后一些不利的影响。

关键词：混合动力车阀控式铅酸蓄电池高倍率部分荷电态碳添加剂负极板

国外混合动力车用VRLA电池的研发进展(1)

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电池 2007年第1期37卷 29-31页

作者：华寿南山东大学化学与化工学院山东济南250100

介绍了适用于混合动力车(HEV)的阀控式铅酸(VRLA)电池的国外研发情况。如Hawker两头双极柱卷绕式VRLA电池、Exide卷绕式VRLA电池、Exide和Fiamm的平板式VRLA电池、CSIRO超级电池和Effpower双极性VRLA电池等;还介绍了VRLA电池高倍率部分... 详细信息

介绍了适用于混合动力车(HEV)的阀控式铅酸(VRLA)电池的国外研发情况。如Hawker两头双极柱卷绕式VRLA电池、Exide卷绕式VRLA电池、Exide和Fiamm的平板式VRLA电池、CSIRO超级电池和Effpower双极性VRLA电池等;还介绍了VRLA电池高倍率部分荷电态(HRPSoC)运行的原理和失效机理,提出了解决的途径。

关键词：混合动力车(HEV) 阀控式铅酸(VRLA)电池高倍率部分荷电态

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车用铅炭电池活性炭的改性及寿命分析

电源技术 2017年第1期41卷 82-84页

作者：罗振华蒋芬武汉软件工程职业学院湖北武汉430205 武汉华夏理工学院湖北武汉430223

采用的主要原料为柠檬酸(C_6H_8O_7)和[Pb(NO_3)_2],通过将柠檬酸铅[Pb(C_6H_8O_7)·H_2O]沉积在活性炭的表面,然后再将其进行热解处理即可得到改性活性炭,改性活性炭可减小析氢电流、增加析氧阻抗。与普通电池相比通过改性活性炭制备... 详细信息

采用的主要原料为柠檬酸(C_6H_8O_7)和[Pb(NO_3)_2],通过将柠檬酸铅[Pb(C_6H_8O_7)·H_2O]沉积在活性炭的表面,然后再将其进行热解处理即可得到改性活性炭,改性活性炭可减小析氢电流、增加析氧阻抗。与普通电池相比通过改性活性炭制备所得铅炭电池高倍率部分荷电态(HRPSoC)的循环寿命可延长42.1%,快速充电(1 h)接受能力可提高19.4%。

关键词：铅炭电池改性活性炭高倍率部分荷电态循环寿命

超级蓄电池用PbO/AC复合材料制备改进研究

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电源技术 2014年第9期38卷 1678-1681页

作者：李建立于枭影张明瑜胡金丰衣守忠深圳雄韬电源科技股份有限公司广东深圳518100 中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

采用目前商业化活性炭材料结合喷雾干燥技术制备了超级蓄电池用PbO/AC复合材料。PbO/AC复合材料经表面改性后比重为活性炭材料的4倍,有利于与铅粉混合。CV及LSV分析表明,PbO/AC复合材料较普通AC材料-0.9 V下析氢电流下降,运用到超级蓄... 详细信息

采用目前商业化活性炭材料结合喷雾干燥技术制备了超级蓄电池用PbO/AC复合材料。PbO/AC复合材料经表面改性后比重为活性炭材料的4倍,有利于与铅粉混合。CV及LSV分析表明,PbO/AC复合材料较普通AC材料-0.9 V下析氢电流下降,运用到超级蓄电池负极;采用扫描电镜(SEM)和X衍射分析(XRD)对PbO/AC负极板在充放电过程中形貌和组成作了详细描述,分析了PbO/AC对提高大倍率放电能力及抑制析氢现象的机理。实验证明:采用PbO/AC复合材料负极,提高了超级蓄电池大电流充放电能力,在高倍率部分荷电循环测试中,超级蓄电池循环寿命达到20 000次以上。

关键词：超级蓄电池铅碳材料高倍率部分荷电态

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活性炭负极添加对铅酸电池充电性能的影响

电源技术 2017年第11期41卷 1589-1592页

作者：马彦芬赵福伟张淑珍河北水利电力学院河北沧州061001 沧州华润热电有限公司河北沧州061001

研究了添加活性炭对2 V电芯和12 V铅酸电池负极板在高倍率部分荷电态下电化学性能的影响。结果表明:与在负极活性材料中添加尺寸为几微米的活性炭和不添加活性炭的电极相比,尺寸在几十微米的活性炭颗粒能显著增加在高倍率部分荷电态的... 详细信息

研究了添加活性炭对2 V电芯和12 V铅酸电池负极板在高倍率部分荷电态下电化学性能的影响。结果表明:与在负极活性材料中添加尺寸为几微米的活性炭和不添加活性炭的电极相比,尺寸在几十微米的活性炭颗粒能显著增加在高倍率部分荷电态的循环寿命。

关键词：活性炭添加物负极板铅酸电池高倍率部分荷电态

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炭材料对超级电池性能的影响

电池 2014年第3期44卷 147-149页

作者：龙璐施利勇朱健舒东华南师范大学化学与环境学院广东广州510006 天能电池集团有限公司浙江湖州313100 广东高校储能与动力电池产学研结合示范基地广东广州510006 广州市能源转化与储能材料重点实验室广东广州510006

选用自制炭黑电极和活性炭电极,与铅酸电池负极并联,制作成超级电池(2 V、0.4 Ah);进行充电接受能力、不同放电倍率、阻抗及循环寿命测试。超级电池的充电接受能力较好,以5 C放电时,炭黑超级电池的容量比普通铅酸电池提高62%;在高倍率... 详细信息

选用自制炭黑电极和活性炭电极,与铅酸电池负极并联,制作成超级电池(2 V、0.4 Ah);进行充电接受能力、不同放电倍率、阻抗及循环寿命测试。超级电池的充电接受能力较好,以5 C放电时,炭黑超级电池的容量比普通铅酸电池提高62%;在高倍率部分荷电态下,炭黑超级电池的循环寿命比铅酸电池延长了49%。

关键词：炭材料超级电池高倍率部分荷电态循环性能

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铅碳负极的制备及其电化学性能的研究

铅碳负极的制备及其电化学性能的研究

作者：王练武湘潭大学

学位级别：硕士

铅碳电池是一种新兴的改进型铅酸电池,是将碳材料以不同的方式混合到铅酸电池负极中。相比常规铅酸电池,铅碳电池具有良好的高倍率部分荷电态(HRPSOC)循环性能,使其在储能、混合动力汽车等领域具有广阔的应用前景。但是,铅碳电池的产业... 详细信息

铅碳电池是一种新兴的改进型铅酸电池,是将碳材料以不同的方式混合到铅酸电池负极中。相比常规铅酸电池,铅碳电池具有良好的高倍率部分荷电态(HRPSOC)循环性能,使其在储能、混合动力汽车等领域具有广阔的应用前景。但是,铅碳电池的产业化还有较多关键技术需突破,如碳在电池负极中的作用机理、由于碳的加入导致的析氢问题等。本文从产业化的角度,探讨了碳材料的种类、比例对负极材料结构和电化学性能的影响。同时,研究了混合碳及碳添加方式对铅碳复合材料结构和电池特性的影响,分析了碳的作用机理。首先,研究了4种碳材料(活性炭AC1、AC2,石墨G1、G2)分别占和膏铅粉质量的0.5%,1%,1.5%,2%比例单独加入到铅酸电池负极材料中对电池HRPSOC循环性能的影响,当AC1添加比例为0.5%时,电池的循环次数为4009次,与常规铅酸电池2097次相比,电池的HRPSOC循环性能明显得到提升;并且,随着AC1添加比例的提高,电池的循环寿命也有所提高,最高为8514次;在AC2的4种添加比例中,电池最高循环次数为4353次,对应的AC2添加比例为0.5%,并且随着添加比例的增加,电池循环寿命明显减少;G1改善电池HRPSOC循环性能的效果最佳,随着添加比例的增加,电池的循环次数稳步增加,最高为19742次;在G2的四种添加比例中,电池循环性能最好的是添加量为1%时,循环次数为5142次。因此,AC1和G1比较合适于作铅碳电池负极应用。通过对铅碳负极化成和失效后截面的电镜扫描分析,活性碳的加入主要是为铅离子的还原提供新的反应场所,石墨由于具有较好的导电性,在放电产物硫酸铅颗粒之间形成了导电网络,能在很大程度上抑制电池在HRPSOC下负极的硫酸盐化。其次,为了发挥AC1和G1两者的作用,控制碳的添加量占和膏铅粉质量的2%,将质量比为1:3、1:1和3:1的AC1和G1混合加入到铅酸电池负极中,制备含两种碳源的铅碳负极,并研究了两种碳源对电池HRPSOC循环性能的影响。结果表明,两种碳源的加入显著提高了电池的HRPSOC循环性能,当AC1:G1=1:3时,电池的循环性能较好,循环次数达到36432次,远远优于一般商业电池。同时,由于利用了活性碳为铅离子还原提供额外的反应场所和石墨的良好导电性,在硫酸铅颗粒之间形成了导电网络,两者的协同作用大大抑制了电池的硫酸盐化。最后,选取AC1作为碳源,通过电沉积的方法,在AC1上电沉积铅,制得铅碳复合材料(Pb/C),研究了这种复合材料的阴极极化情况,发现该材料比AC1具有较负的析氢电势,并将这种复合材料加入到铅酸电池负极中,研究了电池的HRPSOC循环性能。当添加量为1%时,循环次数为14526,在和AC1相同添加量的情况下,添加这种复合材料的电池循环性能要远优于添加AC1电池,共原因是这种材料能够让碳材料更加牢固地整合到负极中,从而延长了碳材料的作用时间。

关键词：铅碳电池碳材料高倍率部分荷电态硫酸盐化析氢

基于聚苯胺-碳纳米管复合物的铅炭电池性能研究

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蓄电池 2016年第3期53卷 106-111,150页

作者：黄毅魏迪朱明海于尊奎周寿斌顾立贞居春山江苏华富储能新技术股份有限公司江苏扬州225600

本文中,采用化学聚合物制备聚苯胺–碳纳米管复合物,并将其作为负极添加剂,得到了具有优异高倍率部分荷电态循环寿命和充电接受能力的铅炭电池。考察了聚苯胺–碳纳米管复合物添加剂对电池性能的影响,结果表明它提高了铅炭电池的化成效... 详细信息

本文中,采用化学聚合物制备聚苯胺–碳纳米管复合物,并将其作为负极添加剂,得到了具有优异高倍率部分荷电态循环寿命和充电接受能力的铅炭电池。考察了聚苯胺–碳纳米管复合物添加剂对电池性能的影响,结果表明它提高了铅炭电池的化成效率,降低了负极板不可逆硫酸盐化程度及极化行为。

关键词：铅炭电池聚苯胺-碳纳米管复合物多壁碳纳米管高倍率部分荷电态负极添加剂炭材料极化铅酸蓄电池