高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于化学电源相关材料领域，具体涉及一种可用于铅蓄电池的正极铅膏配方。
【背景技术】
[0002]铅蓄电池广泛应用于动力、储能、电力、通讯等各领域，种类繁杂。铅蓄电池中参与电化学反应的基本组成均为正极铅膏、负极铅膏及电解液。正极铅膏是决定电池整体容量和性能的重要组成部分。制备正极铅膏时，一般会加入膨胀石墨等导电性物质来改善铅膏的导电性，提高活性物质的利用率。但电池的耐腐蚀性差，稳定性低，自放电较大，因此造成电池的使用寿命较短。同时蓄电池的低温性能较差。
[0003]因此，有必要寻求新型的适宜添加剂来改善正板的导电性和微观结构。超导材料由于其独特的物理和化学性质，应用范围不断扩大。本发明旨在选用合适的超导材料添加剂改善电池正极铅膏及电池产品的性能。
[0004]因此，需要一种可用于铅蓄电池的正极铅膏配方以解决上述问题。
【发明内容】
[0005]发明目的:本发明针对现有技术的问题，提供一种高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏。
[0006]
【发明内容】
:为解决上述技术问题，本发明的高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏采用的技术方案为:
一种高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏，包括铅粉、水、硫酸、超导材料和短纤维，各组分的重量组份为铅粉80~83份、水10~15份、硫酸4~10份、超导材料0.1-0.5份和短纤维0.1~0.2份，其中，所述超导材料为重量比为1~2:2~3:2~3的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物。
[0007]更进一步的，所述超导材料为重量比为1:2:2的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物。经过测试，正板的导电性能最佳，电池充电接受能力相对现有技术提高2.5-3倍，且放电过程中大体积硫酸盐的沉积比现有技术慢4.5-5.5倍。
[0008]发明原理:本发明的重量比为1~2:2~3:2~3的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物作为超导材料，可更有效的改善正极板的导电性，提高蓄电池低温性能及活性物质利用率，增加电池的能量密度。提高电池的充电接收能力和低温放电能力，改善正板及电池的综合性能。
[0009]有益效果:本发明的高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏以超导材料为铅蓄电池正极铅膏的添加剂，超导材料本身可与铅膏活性物质很好地融合，可以有效改善正板的导电性和微观结构，阻碍放电过程中大体积硫酸盐的沉积，提高电池的充电接收能力，可广泛适用于各种铅酸蓄电池产品。
【具体实施方式】
[0010]下面参照具体实施例，对本发明的做一详细的介绍:
实施例一:
首先，按铅粉80份，水10份，硫酸9.8份，铌三锗(Nb3Ge)粉末0.02份、铌三铝(Ne3Al)粉末0.06份、铌三锡(Nb3Sn)粉末0.06份，短纤维0.1份的重量组份称量各组分。
[0011]其次，将铅粉与超导材料、短纤维充分混合均匀备用；将5份的水及硫酸混合为均一混合溶液。
[0012]最后，在30min内边搅拌固体混合物料边加入混合溶液，待混合溶液完全加入后再加入5份的水，搅拌均匀得到添加超导材料的铅蓄电池正极铅膏。该铅膏可以通过机械或人工涂板的方式进行电池的后续生产操作。
[0013]经过测试，正板的导电性能较佳，电池充电接受能力相对现有技术提高2-3倍，且放电过程中大体积硫酸盐的沉积比现有技术慢3-4倍。
[0014]实施例二:
首先，按铅粉83份，水10份，硫酸6.3份，铌三锗(Nb3Ge)粉末0.05份、铌三铝(Ne3Al)粉末0.15份、铌三锡(Nb3Sn)粉末0.15份，短纤维0.2份的重量组份称量各组分。
[0015]其次，将铅粉与超导材料、短纤维充分混合均匀备用；将6份的水及硫酸混合为均一混合溶液。
[0016]最后，在30min内边搅拌固体混合物料边加入混合溶液，待混合溶液完全加入后再加入4份的水，搅拌均匀得到添加超导材料的铅蓄电池正极铅膏。该铅膏可以通过机械或人工涂板的方式进行电池的后续生产操作。
[0017]经过测试，正板的导电性能较佳，电池充电接受能力相对现有技术提高1.5-2倍，且放电过程中大体积硫酸盐的沉积比现有技术慢3.5-4倍。
[0018]实施例三:
首先，按铅粉80份，水10份，硫酸9.8份，铌三锗(Nb3Ge)粉末0.02份、铌三铝(Ne3Al)粉末0.04份、铌三锡(Nb3Sn)粉末0.04份，短纤维0.1份的重量组份称量各组分。
[0019]其次，将铅粉与超导材料、短纤维等固体物料充分混合均匀备用；将5份的水及硫酸混合为均一混合溶液。
[0020]最后，在30min内边搅拌固体混合物料边加入混合溶液，待混合溶液完全加入后再加入5份的水，搅拌均匀得到添加超导材料的铅蓄电池正极铅膏。该铅膏可以通过机械或人工涂板的方式进行电池的后续生产操作。
[0021]经过测试，正板的导电性能较佳，电池充电接受能力相对现有技术提高2-2.5倍，且放电过程中大体积硫酸盐的沉积比现有技术慢3-4倍。
[0022]实施例四:
首先，按铅粉80份，水12份，硫酸7.3份，铌三锗(Nb3Ge)粉末0.1份、铌三铝(Ne3Al)粉末0.2份、铌三锡(Nb3Sn)粉末0.2份，短纤维0.2份的重量组份称量各组分。
[0023]其次，将铅粉与超导材料短纤维充分混合均匀备用；将6份的水及硫酸混合为均一混合溶液。
[0024]最后，在30min内边搅拌固体混合物料边加入混合溶液，待混合溶液完全加入后再加入6份的水，搅拌均匀得到添加超导材料的铅蓄电池正极铅膏。该铅膏可以通过机械或人工涂板的方式进行电池的后续生产操作。
[0025]经过测试，正板的导电性能最佳，电池充电接受能力相对现有技术提高2.5-3倍，且放电过程中大体积硫酸盐的沉积比现有技术慢4.5-5.5倍。
【主权项】
1.一种高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏，其特征在于:包括铅粉、水、硫酸、超导材料和短纤维，各组分的重量组份为铅粉80~83份、水10~15份、硫酸4~10份、超导材料0.1-0.5份和短纤维0.1-0.2份，其中，所述超导材料为重量比为1~2:2~3:2~3的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物。2.如权利要求1所述的高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏，其特征在于:所述超导材料为重量比为1:2:2的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物。
【专利摘要】本发明公开了一种高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏，包括铅粉、水、硫酸、超导材料和短纤维，各组分的重量组份为铅粉80~83份、水10~15份、硫酸4~10份、超导材料0.1~0.5份和短纤维0.1~0.2份，其中，超导材料为重量比为1~2：2~3：2~3的铌三锗、铌三铝和铌三锡的混合物。本发明的高效的含超导材料添加剂的铅蓄电池正极铅膏以超导材料为铅蓄电池正极铅膏的添加剂，超导材料本身可与铅膏活性物质很好地融合，可以有效改善正板的导电性和微观结构，阻碍放电过程中大体积硫酸盐的沉积，提高电池的充电接收能力，可广泛适用于各种铅酸蓄电池产品。
【IPC分类】H01M4/57, H01M4/62
【公开号】CN105355913
【申请号】CN201510820860
【发明人】吴战宇, 顾立贞, 李一平, 黄毅, 周寿斌, 王兴锋, 于尊奎
【申请人】江苏华富储能新技术股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月24日