专利名称：一种高性能镍镉电池及其制造方法
技术领域：
本发明涉及到一种制造高性能镍镉电池及其制做造方法。
背景技术：
目前市场上的镉镍电池品种多种多样，但主要是有极板盒式(袋式)电池、烧结式(正极烧结式负极为钢带拉浆镉电极或负极为电沉积镉电极，)电池、泡沫镍式(正极为泡沫镍电极，负极为泡泡沫镍镉电极或负极为拉浆镉电极)电池。用有极板盒式结构电极组装成的镉镍电池属于最古老的一种充电电池结构。这种电池虽然工艺较复杂、成本低、寿命长，但其比能量(单位重量的电池可供能量)低，高倍率放电性能较差，因而不能满足使用要求。烧结式镉镍电池的其极板由具有大量冲孔的镀镍钢带或镍带以及烧结形式的微孔镍构成，这种二维结构的基板使活性物质分散在微孔中，增加了活性物质的反应表面，使其在充、放电过程中能得到较充分的利用。因此，这种镉镍电池的比能量较袋式结构的镉镍电池提高了许多。烧结式镉镍电池存在的缺点是不仅生产效率低、成本昂贵、生产工艺复杂。而且耗镍量大，成本高。不能满足市场对电池日益增长的高标准需求。泡沫镍式镍镉电池生产效率高、成本较低、电池容量较前两种高。
镍镉电池发展到正极为泡沫镍电极负极为拉浆式镉电极阶段后，电池的性能特别是容量方面很难有实质性的突破。仍还不能满足市场对高容量、且能快速充电的需求。特别是AA型(5号)镍镉电池的最高容量在国内一般不超过1000mAh，国际上也不会超过1100mAh；作为市场上用量较大的SC型镍镉电池，其最高容量在国内一般不会超过2000mAh。而且，达到了这样容量的镍镉电池一般不能快速充电。
发明内容
本发明的目的意在克服上述现有技术的不足，提供一种能大幅提高镍镉电池的容量和快速充电的高性能镍镉电池及其制造方法。
实现上述目的的技术方案是一种高性能镍镉电池，电池的正电极是泡沫镍电极，电池的负电极是电沉积镉电极。
一种高性能镍镉电池的制造方法，电池的正电极采用泡沫镍电极制造，电池的负电极采用电沉积镉电极制造。
一种高性能镍镉电池的制造方法，电池的正电极是采用氢氧化亚镍和有效量的添加剂充分混合后直接填充进泡沫镍基体里制作而成，电池的负电极是采用电镀的方法将金属镉作为阳极溶解，基体作为阴极，主盐为硫酸镉溶液，在阴极基体上沉积上金属镉的方法。
所述泡沫镍电极的制作工序如下泡沫镍打极耳位--对泡沫镍上正极物质的混合粉--辊压--正极板冲片--正极板软化--点焊极耳--电极整形；所述电沉积镉电极的制作工序如下镀镍冲孔钢带--电沉积金属镉--负极带预压--烘干--极带经过稳定液稳定--烘干--极带辊压--电极后处理--水冼--烘干--裁片。
所述正极物质的混合粉是氢氧化亚镍及添加剂的混合粉。
所述电极后处理是指电极化学氧化或电化学氧化。
所述稳定液是硫酸镍。
采用上述技术方案，本发明突出的技术进步在于通过电池正极采用泡沫镍电极和电池负极采用电沉积镉电极的有机结合，比表面积大，物质利用率高。经实际检测证明，可大幅提高镍镉电池的安时容量。例如AA型镍镉电池的安时容量可从现有国际水平的1100mAh提高到1300mAh，SC型镍镉电池的安时容量可从国内一般不会超过2000mAh提高到2500mAh，D型镍镉电池的安时容量从5000mAh提高到7000mAh，且由于高性能的电沉积镉电极具有极高的电化学活性即大电流充电接收能力好，吸收正极在充电后期产生的氧气能力强，能对电池进行1倍率的快速充电。
综上所述，本发明将镍镉电池的性能提高到了世界领先水平。
具体实施例方式
一种高性能镍镉电池，电池的正电极是泡沫镍电极，电池的负电极是电沉积镉电极。
一种高性能镍镉电池的制造方法，电池的正电极采用泡沫镍电极制造，电池的负电极采用电沉积镉电极制造。其制作工序包括泡沫镍电极的制作工序如下泡沫镍打极耳位--上粉--辊压--正极板冲片--正极板软化--点焊极耳--电极整形；电沉积镉电极的制作工序如下镀镍冲孔钢带--电沉积金属镉--负极带预压--烘干--极带经过稳定液稳定--烘干--极带辊压--后处理--水冼--烘干--裁片。
其中
上粉是指采用氢氧化亚镍和有效量的添加剂(主要是金属钴粉或氧化亚钴和稀土金属氧化物)充分混合后的正极物质直接填充进泡沫镍基体里；电沉积金属镉是指采用电镀的方法将金属镉作为阳极溶解，镀镍冲孔钢带作为阴极，主盐为硫酸镉溶液，在阴极基体上沉积金属镉。
电极后处理是指用氧化剂或电化学方法将电沉积产生的金属镉氧化成二价镉。
本实施例镍镉电池以氢氧化钾为主的电解液。
其它工序和电池装配过程均为现有成熟技术(略)。
权利要求
1.文件来源电子申请
2.收文日期2004-4-29
3.申请号
4.权利要求项权利要求1一种高性能镍镉电池，其特征在于电池的正电极是泡沫镍电极，电池的负电极是电沉积镉电极。权利要求2一种高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于电池的正电极采用泡沫镍电极制造，电池的负电极采用电沉积镉电极制造。权利要求3根据权利要求2所述高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于电池的正电极是采用氢氧化亚镍和有效量的添加剂充分混合后直接填充进泡沫镍基体里制作而成，电池的负电极是采用电镀的方法将金属镉作为阳极溶解，基体作为阴极，主盐为硫酸镉溶液，在阴极基体上沉积上金属镉的方法。权利要求4根据权利要求2或3所述高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于所述泡沫镍电极的制作工序如下泡沫镍打极耳位——泡沫镍上填充正极物质的混合粉——辊压——正极板冲片——正极板软化——点焊极耳——电极整形；所述电沉积镉电极的制作工序如下镀镍冲孔钢带——电沉积金属镉——负极带预压——烘干——极带经过稳定液——烘干——极带辊压——后处理——水冼——烘干——裁片。权利要求5根据权利要求4所述高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于所述正极物质的混合粉是氢氧化亚镍及添加剂的混合粉。权利要求6根据权利要求4所述高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于所述后处理是指电极化学氧化或电化学氧化。权利要求7根据权利要求4所述高性能镍镉电池的制造方法，其特征在于所述稳定液是硫酸镍。
全文摘要
本发明公开了一种高性能镍镉电池及其制造方法，电池的正电极是泡沫镍电极，电池的4负电极是电沉积镉电极。电池的正电极是采用氢氧化亚镍和有效量的添加剂充分混合后直接填充进泡沫镍基体里制作而成，电池的负电极是采用电镀的方法将金属镉作为阳极溶解，基体作为阴极，主盐为硫酸镉溶液，在阴极基体上沉积上金属镉的方法。具体地说，泡沫镍电极的制作工序如下泡沫镍打极耳位—对泡沫镍上正极物质的混合粉—辊压—正极板冲片—正极板软化—点焊极耳—电极整形；电沉积镉电极的制作工序如下镀镍冲孔钢带—电沉积金属镉—负极带预压—烘干—极带经过稳定液—烘干—极带辊压—电极后处理—水冼—烘干—裁片。本发明提供了一种能大幅提高镍镉电池的容量和快速充电的高性能镍镉电池及其制造方法。
文档编号H01M4/32GK1571209SQ20041015508
公开日2005年1月26日 申请日期2004年4月29日 优先权日2004年4月29日
发明者王月芳 申请人:深圳市牧己实业有限公司