密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法

文档序号:7236120阅读:361来源:国知局
专利名称:密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法
技术领域
本发明涉及密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法。更详细的是涉及 通过把纤维、纤维素绒屑以及兼备增充剂机能、新概念的活性碳纤维
(Activated Carbon Fiber: ACF )用作活性物质添加剂,因此较已有的 铅蓄电池可以大幅提高5小时率容量与存储容量的密闭型铅蓄电池的负 极板的制造方法。
背景技术
通常,在制造密闭型铅蓄电池的负极板之时,除了铅粉之外还使用 纤维(Fiber )、纤维素绒屑(Cellulose flock)、增充剂(Expander:木 质素衍生物、硫酸钡,碳黑)的添加剂。若来理解它们的作用,则纤维 承担增大负极活性物质之间结合力的作用,纤维素绒屑承担维持活性物 质内水分和均匀分布气孔的作用,在增充剂的成分中,木质素衍生物强 力吸附于铅(Pb)与硫酸铅(PbS04),承担增大以及维持电极的表面 积和空隙度的作用,硫酸钡作为硫酸铅的生成核来发挥作用,承担增大 负极板的容量的作用,最后通过碳黑可以用眼睛分辨正极与负极,并且 其承担增大传导性的作用。
将承担上述作用的添加剂与铅粉混合后, 一边将蒸馏水和硫酸投入 一边搅拌,制造负极活性物质浆体,将浆体涂敷到基板上之后,经过烧 成以及干燥工序,从而制造出负极板。
现在,作为负极活性物质添加剂可以广泛地采用碳,例如石墨 (Graphite )、碳纳米管(Carbon nano tube )、乙炔黑(Acetylene black )、 活性碳(Activated carbon)等,它们的主要目的是提高负极板的导电 性和改善放电特性。

发明内容
本发明目的在于提供制造铅蓄电池的方法,该方法通过使用兼备负 极增充剂的添加剂的作用、新的碳类的添加剂,可以较已有的铅蓄电池
(80Ah基准)存储更大的容量。


图1是表示相对于本发明的实施例中所制作的铅蓄电池的极板组的 未合成单位电池的合成曲线的图表。
图2是表示相对于本发明的实施例中所制作的铅蓄电池的极板组的 未合成单位电池的5小时率容量的结果的图表。
图3是表示图2的存储容量的结果的图表。
图4是表示图2的低温始动性能的结果的图表。
具体实施例方式
本发明的容量为80Ah的密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法,将 纤维、纤维素绒屑、增充剂等添加剂与铅粉混合后, 一边投入蒸馏水和 硫酸一边搅拌,制造以铅为主要成分的负极活性物质浆体,在将该浆体 涂敷于基板后,经过熟化以及干燥工序制造负极板,其改善点是进一步 添加相对于上述铅粉0.1~1重量%、碎状(Chopped)且比表面积为 1500m2/g的人造纤维类活性碳纤维(ACF)。
在本发明中所使用的新概念的碳添加剂的人造纤维类活性碳纤维 (ACF),兼备已用作负极活性物质的添加剂的纤维、纤维素绒屑以及 增充剂的机能,通过添加上述人造纤维类活性碳纤维(ACF),可以使 铅蓄电池大幅度提高5小时率容量和存储容量。当上述活性碳纤维的添 加量不到0.1重量%时,不能增加所需的存储容量,当添加量超过l重 量%时,因存储容量不能继续增加所以没有添加的意义,优选地,当添 加量为0.5重量%时,可以制造出具有容量得以最大限度提高的铅蓄电^*。
举出所述本发明的实施例,详细的说明如下所述。 实施例1:
将铅粉10kg、纤维9g、增充剂95g、纤维素绒屑24g与占铅粉重量 的0.1%、 0.2%、 0.5%、 1%的活性碳纤维(ACF)分别投入后,干燥
混合5分钟时间,分别用3分钟投入蒸馏水llOg与硫酸610g混合,来 制造出负极活性物质。
将上述制造出的负极活性物质浆体95g涂敷到基板上后,自然干燥 来制造负极板。在包封(Enveloping)与COS制造之时,为了防止次 品,在整理了极板的接头部与框架部后,将7张正极板与6张由PE分 离器所包的负极板交叉层叠形成极板组。将所形成的极板组的正极与负 极的接头部紧固并制作出未合成单位电池。
将上述未合成单位电池投入电槽,当将比重为1.230的硫酸注入之 后,进行第1阶段的合成,即当电流25A时通电4.5小时、当电流17.5A 时通电7.5小时进行合成,来制作2V单位电池,该合成曲线如图1所 示。
对上述单位电池进行了 5小时率容量、存储容量以及低温始动性能 评价。5小时率容量的评价,是以13A的电流进行放电,测定终止电压 为1.75V时的容量(Ah),存储容量的评价是以25A进行放电,测定终 止电压为1.75V时的容量持续时间(sec),低温始动性能的评价,是在 温度-18^的情况下,放置16小时后,以110A进行放电时,在30秒 钟测定了电压。5小时率容量的结果如图2所示,存储容量的结果如图 3所示,低温始动性能的结果如图4所示。
通过将活性碳纤维(ACF)添加到铅蓄电池的负极活性物质中,可 以得到5小时率容量和存储容量全部提升的结果。5小时率容量的情况, 如图2所示,可见全部添加量都引起了性能的提高,特别是当活性碳纤 维(ACF)的添加量为0.1重量%时,平均提高了 2.7%的容量,当添加 量为0.5重量%时,提高了3.7%的容量。存储容量的情况,如图3所 示,除了活性碳纤维(ACF)的添加量为0.2重量%之外,全部添加量 的性能都提高了 ,特别是活性碳纤维(ACF )的添加量为0.1重量%时, 容量提高了平均2.9%,当其为0.5重量%时,容量提高了平均6.3%。 另外,活性碳纤维(ACF)的添加量越多,如图4所示,低温始动性能 越好。可见活性碳纤维(ACF) 1重量%的低温始动性能,相对于活性 碳纤维(ACF) 0.1重量%提高了 13%的性能。
由此,这样根据本发明,合成把兼备用作负极活性物质添加剂的纤
维、纤维素绒屑、以及增充剂的作用的活性碳纤维(ACF),添加到活
性物质中制造了的单位电池,在给与电性能后,进行性能评价,其结果 是与不添加活性碳纤维(ACF)的单位电池相比,具有以下效果,即5 小时率容量、存储容量具有很高性能且低温始动性能也得到提高。
权利要求
1.一种容量为80Ah的密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法,在将纤维、纤维素绒屑、增充剂的添加剂与铅粉混合后,一边投入蒸馏水和硫酸一边搅拌,制造以铅为主要成分的负极活性物质浆体,在将该浆体涂敷于基板后,经过熟化以及干燥工序制造负极板,其特征在于,进一步添加相对于上述铅粉0.1~1重量%、碎状且比表面积为1500m2/g的人造纤维类的活性碳纤维。
全文摘要
本发明提供密闭型铅蓄电池的负极板的制造方法,其通过将兼备纤维、纤维素绒屑及增充剂机能的、新概念的碳类的活性碳纤维(ActivatedCarbon FiberACF)用作活性物质添加剂,可以较现有的铅蓄电池大幅提高5小时率容量和存储容量。
文档编号H01M4/16GK101183712SQ20071016646
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月13日 优先权日2006年11月14日
发明者李云奎 申请人:韩国轮胎株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1