.15~4.35g/cm3,针入度为15~20 mm; (e) 将所述铅膏涂到负极栅板上，采用中溫中湿固化工艺固化，固化时间在24~48 h，干 溫度为50°C，相对湿度90~98 %，然后在溫度为50~60°C下干燥24~36 h。
[0025] 实施例3 一种铅碳电池负极，包含W下质量份数的组分： 硫酸 8.5份， 硫酸领 0.5份， 硫酸铅 2.0份， 硫酸钢 0.8份， 腐殖酸 -0.3份， 挪威木质素 0.1份， 腊绝 0.2份， 碳材料 0.2份， 聚苯胺 2.5份， 纯水 15份， 铅粉 80份。
[00%]其中，所述硫酸的浓度为35wt%;所述碳材料为一种炭黑材料，比表面积为50mVg， 吸油值为lOOg/cm3,平均孔径小于50皿。
[0027]按照上述配比作如下制备： (a) 将硫酸领、硫酸铅、腐殖酸、挪威木质素、短纤维、碳材料和聚苯胺，进行机械预混， 预混均匀后整体分散于铅粉中进行干揽拌5~lOmin，得固体混合物； (b) 将硫酸钢溶于纯水中，加入至上述混合好的固体混合物中，揽拌10~20min，得湿混 合物； (C)将硫酸加入至上述混合物中，加酸过程中体系溫度控制在30~60°C之间，整个过程 持续揽拌20~30分钟； (d) 用微量去离子水微调铅膏视密度为4.15~4.35g/cm3,针入度为15~20 mm; (e) 将所述铅膏涂到负极栅板上，采用中溫中湿固化工艺固化，固化时间在24~48 h，干 溫度为50°C，相对湿度90~98 %，然后在溫度为50~60°C下干燥24~36 h。
[002引 实施例4 一种铅碳电池负极，包含W下质量份数的组分： 硫酸 10份， 硫酸领 1.0份， 硫酸铅 0.6份， 硫酸钢 1.6份， 腐殖酸 -0.1份， 挪威木质素 0.3份， 涂绝 0.1份， 碳材料 0.5份， 聚苯胺 4份， 纯水 10份， 铅粉 70份。
[0029] 其中，所述硫酸的浓度为40wt%;所述碳材料为一种炭黑材料，比表面积为200mV g，吸油值为200g/cm3，平均孔径小于50nm。
[0030] 按照上述配比作如下制备： (a) 将硫酸领、硫酸铅、腐殖酸、挪威木质素、短纤维、碳材料和聚苯胺，进行机械预混， 预混均匀后整体分散于铅粉中进行干揽拌5~lOmin，得固体混合物； (b) 将硫酸钢溶于纯水中，加入至上述混合好的固体混合物中，揽拌10~20min，得湿混 合物； (C)将硫酸加入至上述混合物中，加酸过程中体系溫度控制在30~60°C之间，整个过程 持续揽拌20~30分钟； (d)用微量去离子水微调铅膏视密度为4.15~4.35g/cm3,针入度为15~20 mm; (e)将所述铅膏涂到负极栅板上，采用中溫中湿固化工艺固化，固化时间在24~48 h，干 溫度为50°C，相对湿度90~98 %，然后在溫度为50~60°C下干燥24~36 h。
[0031] 实施例5 一种铅碳电池负极，包含W下质量份数的组分： 硫酸 9份， 硫酸领 0.7份， 硫酸铅 1.0份， 硫酸钢 1.2份， 腐殖酸 -0.2份， 挪威木质素 0.2份， 尼龙 0.1份， 碳材料 1.0份， 聚苯胺 3份， 纯水 12份， 铅粉 75份。
[0032] 其中，所述硫酸的浓度为38wt%;所述碳材料为一种炭黑材料，比表面积为120mV g，吸油值为150g/cm3，平均孔径小于50皿。
[0033] 按照上述配比作如下制备： (a) 将硫酸领、硫酸铅、腐殖酸、挪威木质素、短纤维、碳材料和聚苯胺，进行机械预混， 预混均匀后整体分散于铅粉中进行干揽拌5~lOmin，得固体混合物； (b) 将硫酸钢溶于纯水中，加入至上述混合好的固体混合物中，揽拌10~20min，得湿混 合物； (C)将硫酸加入至上述混合物中，加酸过程中体系溫度控制在30~60°C之间，整个过程 持续揽拌20~30分钟； (d) 用微量去离子水微调铅膏视密度为4.15~4.35g/cm3,针入度为15~20 mm; (e) 将所述铅膏涂到负极栅板上，采用中溫中湿固化工艺固化，固化时间在24~48 h，干 溫度为50°C，相对湿度90~98 %，然后在溫度为50~60°C下干燥24~36 h。
[0034] 采用上述实施例^5所制备的负极板制备铅碳电池，包括W下步骤： 选择常规配方制备的正极板作为铅碳电池的正极板，选择上述步骤(e)制备的极板作 为负极板，W密度为1.28(3111^肖硫酸为电解液，W市售的相应大小的电池槽为电池槽体，按 照正极-隔膜-负极方式组装到电池槽中，再往电池槽体中注入电解液，组装成铅碳电池。
[0035] 对上述实施例1-5所制备的铅碳电池及同型号的普通电池的性能进行测试，测试 结果列于表1。
[0036] 其中，铅碳电池动态充电接受能力的测试方法为： 电池充满电后，在25°C水浴中浸泡6 h。在同样的溫度下，Wl=0.1Ce将电池逐步放电至 90%、80%、70%、60%的荷电状态(SOC)，每次放电结束后，W14.8 V、200 A充电60 S，记录电流 随时间的变化。
[0037] 铅碳电池部分荷电状态下高倍率循环寿命(HRPSOC)测试方法为： 蓄电池充满电后1~化内Wl=2Xl2〇恒流放电化至50%荷电状态，终止条件为10.5 V， 然后做如下a~d循环：（a) W 1=2 X C20恒流充电Imin; (b)静置10s; (C) W 1=2 X C20恒流放电 Imin ;(d)静置10s;其中循环过程中，充电电压高于17 V或放电电压低于10.5 V即达到寿 命终止条件。
[0038] 表1.所制备的铅碳电池的性能测试结果
充电末期电流大小反映电池的动态充电接受能力，充电末期电流越大说明充电接受 能力越好。从表1中可W看出，本发明所制备的铅碳电池负极可W有效提高电池充电末期的 电流，电池的循环寿命局。
[0039] W上对本发明实施例所提供的一种铅碳电池负极及其制备方法，进行了详细介 绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，W上实施例的说明只 是用于帮助理解本发明的方法及其核屯、思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发 明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理 解为对本发明的限制。
【主权项】
1. 一种铅碳电池负极，其特征在于，包含以下质量份数的组分： 硫酸 8.5~10份， 硫酸钡 0.5~1.0份， 硫酸铅 0.6~2.0份， 硫酸钠 0.8~1.6份， 腐殖酸 -0.1~0.3份， 挪威木质素 0.1~0.3份， 短纤维 0.1~0.2份， 碳材料 0.2~0.5份， 纯水 10~15份， 铅粉 70~80份。2. 根据权利要求1所述的负极，其特征在于，所述铅碳电池负极还包括聚苯胺2.5~4 份。3. 根据权利要求1所述的负极，其特征在于，所述硫酸的浓度为35~40wt%。4. 根据权利要求1所述的负极，其特征在于，所述碳材料为一种炭黑材料，比表面积为 50~200m2/g，吸油值为100~200g/cm3,平均孔径小于50nm。5. 根据权利要求4所述的负极，其特征在，于所述炭黑材料的比表面积为120~200m2/g， 吸油值为150~200g/cm3，平均孔径小于50nm〇6. 根据权利要求1所述的负极，其特征在于，所述短纤维为尼龙、腈纶和涤纶中的一种 或多种。7. -种制备铅碳电池负极的方法，其特征在于，包括以下步骤： (a) 将硫酸钡、硫酸铅、腐殖酸、挪威木质素、短纤维、碳材料和聚苯胺，进行机械预混， 预混均匀后整体分散于铅粉中进行干搅拌5~lOmin，得固体混合物； (b) 将硫酸钠溶于纯水中，加入至上述混合好的固体混合物中，搅拌10~20min，得湿混 合物； (c) 将硫酸加入至上述混合物中，加酸过程中体系温度控制在30~60°C之间，整个过程 持续搅拌20~30分钟； (d) 用微量去离子水微调铅膏视密度为4.15~4.35g/cm3,针入度为15~20mm; (e) 将所述铅膏涂到负极栅板上，采用中温中湿固化工艺固化，然后在温度为50~60°C 下干燥24~36h。8. 根据权利要求7所述的负极，其特征在于，所述中温中湿固化工艺的固化时间在24~ 48h，干温度为50°C，相对湿度90~98 %。
【专利摘要】本发明公开了一种铅碳电池负极及其制备方法。本发明的铅碳电池负极，由以下质量百分数的组分：硫酸8.5~10%，硫酸钡0.5~1.0%，硫酸铅0.6~2.0%，硫酸钠0.8~1.6%，腐殖酸0.1~0.3%，挪威木质素0.1~0.3%，短纤维0.1~0.2%，碳材料0.2~0.5%，聚苯胺2.5~4%，纯水10~15%和铅粉余量。本发明还分开了一种铅碳电池负极的制备方法。本发明将特殊碳材料引入到负极中，加之聚苯胺优良的电化学性能，二者发生协同作用，有效降低负极不可逆硫酸盐化，及不可逆硫酸盐化给电池所带来的影响，有效延长了电池的使用寿命。
【IPC分类】H01M4/16, H01M4/14, H01M4/21
【公开号】CN105489848
【申请号】CN201511016105
【发明人】张祖波, 余萍, 张兴, 夏诗忠, 刘长来
【申请人】骆驼集团华中蓄电池有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月30日