本发明专利技术涉及一种镍氢电池的负极材料，具体涉及一种一次性高容量可更换镍氢电池负极材料。本发明专利技术还涉及一种负极片、镍氢电极及其制备方法。一种一次性镍氢电池负极材料，按占组分总质量的质量百分含量计，包含以下组分：LaNi5，35.56％～68.51％；MgH2，3.36％～8.03％；粘结剂，24.21％～56.10％；泡沫镍，1.25％～3.08％。一种负极片，是用前述的一次性镍氢电池负极材料制备而成的。一种镍氢电池，包括前述负极片。一种制备前述负极片或前述镍氢电池的方法，包括混合、压片、焊接等步骤。本发明专利技术解决了现有的镍氢电池放电比容量低、合金容易粉化的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种镍氢电池的负极材料，具体涉及一种一次性高容量可更换镍氢电池负极材料；本专利技术还涉及一种负极片、镍氢电极及其制备方法。
技术介绍
MH-Ni电池是继Cd-Ni电池之后的新一代高能电池，与CchNi电池相比，MH-Ni电池的容量提高50%以上，同时还消除了 Cd对环境的污染。MH-Ni电池是在航天用高压镍氢电池的基础上发展而来，由于高压镍氢电池压力高，而且还需要贵金属做催化剂，所以很难为民用所接受。因此，从20世纪70年代中期开始民用的镍氢电池的研究工作，到了 80年代，荷兰、日本、美国都致力于研究开发储氢合金电极，日本松下三洋东芝等电池公司先后成功开发MH-Ni电池，进入90年代MH-Ni电池的开发已形成产业化，我国也成功研制出电池用储氢合金。由于它具有高容量、大功率、无污染等特点而备受人们的青睐，是当今电池发展领域重要的方向之一，而LaNi5是其中研究得较早也较成熟的负极材料。LaNi5合金为CaCu5型六方结构，吸氢形成LaNi5H6,储氢量约为1.4%。它的理论放电比容量约为370mAh/g，但在实际放电过程中受到动力学方面的影响，往往低于理论值， 而且LaNi5吸氢后，由于氢原子进入晶格间隙，使金属的晶格发生膨胀，而在放氢后，金属晶格又收缩。因此，反复的吸放氢会导致合金形成裂纹甚至粉化。所以，在实际应用中有诸多限制。
技术实现思路
本专利技术的第一方面目的在于针对上述现有技术的不足，在LaNi5基础上，提供一种含有MgH2和LaNi5的镍氢电池的负极材料，该负极材料是一种一次性高容量可更换电池负极材料，操作使用十分方便；该负极材料的放电容量比单纯只有LaNi5的负极材料的放电容量大大提高；由于是一次性放电，同时也避免了合金在放电过程中的粉化问题。分 本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本专利技术的目的。一种一次性镍氢电池负极材料，按占组分总质量的质量百分含量计，包含以下组LaNi535. 56% 68. 51% ;MgH23. 36% 8. 03%;粘结剂24. 21% 56. 10% ;泡沫镍I. 25% 3. 08%。进一步，所述粘结剂是羟基镍粉。本专利技术的第二方面目的在于提供一种负极片。所述负极片是用前面所述的一次性镍氢电池负极材料制备而成的负极片。本专利技术的第三方面目的在于提供一种镍氢电池，所述镍氢电池的负极材料是一种一次性高容量可更换电池负极材料，操作使用十分方便；该负极材料的放电容量比单纯只有LaNi5的负极材料的放电容量大大提高；由于是一次性放电，同时也避免了合金在放电过程中的粉化问题。本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本专利技术的目的。一种镍氢电池，包括负极片，所述负极片是用前述的一次性镍氢电池负极材料制备而成的负极片。本专利技术的第四方面目的在于提供制备如前面所述的负极片的方法。一种制备如前面所述的负极片的方法，包括以下步骤(I)分别称取所述LaNi5、所述MgH2和所述粘结剂，所述LaNi5、所述MgH2和所述粘结剂是粉末；进一步，所述LaNi5、所述MgH2和所述粘结剂是经过筛分的200目粉末；(2)将所述粉末混合均匀；(3)将一部分所述粉末装入电池冲压系统的填料罐中，然后放入一片泡沫镍，然后再装入一部分所述粉末，进行压片，得到圆片；进一步，所述电池冲压系统选取的试验力为 12 ΙδΚΝ，压力保持2 3min ；(4)取出所述圆片，然后焊上一段镍条，制成所需的负极片；进一步，采用点焊机进行所述焊上一段镍条。本专利技术的第五方面目的在于提供一种制备前面所述的镍氢电池的方法。一种制备前面所述的镍氢电池的方法，包括以下工序(a)按前面所述的制备负极片的方法，制备所述负极片；(b)用隔膜纸把所述负极片包住，并在所述隔膜纸的两外侧放入正极片，得到电极，所述电极从外到内形成所述正极片、所述隔膜纸、所述负极片的层状结构；(C)将所述电极放入盒子中，再加入配置好的电解液，得到所述镍氢电池。进一步，所述工序(C)中，所述电解液为2 3mol/L的KOH溶液。进一步,其中所述正极片是Ni (OH)2正极片。与现有技术相比，本专利技术的优点是(I)本专利技术提高了作为负极材料的储氢合金的放电比容量，添加MgH2后制得的镍氢电池负极材料比以往单纯的LaNi5负极材料的放电比容量要高2 5倍。(2)由于整个电池的可更换性，在使用过程中随换随用，方便快捷。(3)由于是一次性放电，避免了作为负极材料的储氢合金在多次充放电过程中的粉化问题，且放电时间长，电池的效率得到更好地发挥。(4)制作工艺简单，操作使用方便。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以使本领域的技术人员充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图I是实施例I中的镍氢电池的放电时间-电压曲线图2是实施例2中的镍氢电池的放电时间-电压曲线图3是实施例3中的镍氢电池的放电时间-电压曲线图4是实施例4中的镍氢电池的放电时间-电压曲线。动方式灵活，适用性强。附图说明图1为本专利技术的主视结构示意图；图2为本专利技术的左视结构示意图；图3为本专利技术的立体结构示意图；图4为本专利技术中前/中/后组支撑腿的结构示意图；图5为本专利技术中左/右支腿的分解结构示意图；图6、7、8为本专利技术工作状态示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1、图2、图3所示一种基于视觉导向的桩上爬行平台，包括机架1、前导轨3、 后导轨4、中间组支撑腿垫板5、前组支撑腿6、中间组支撑腿7、后组支撑腿8和视觉控制系 统，所述中间组支撑腿7通过中间组支撑腿垫板5与机架1固定；所述前导轨3的上侧面与 机架1的下侧面铰接，所述后导轨4的上侧面与机架1的下侧面铰接，在前导轨3与机架1 之间及后导轨4与机架1之间设置有导轨支撑板2，且导轨支撑板2与机架1固定；所述前 组支撑腿6与前导轨3滑动配合，且前组支撑腿6和中间组支撑腿7之间通过位于左右两 侧的左前水平气缸9和右前水平气缸10连接；所述后组支撑腿8与后导轨4滑动配合，且 后组支撑腿8和中间组支撑腿7之间通过位于左右两侧的左后水平气缸11和右后水平气 缸12连接。所述视觉控制系统包括四台相机13、图像处理装置和气缸定位器，所述图像处理 装置的输入端与相机连接、输出端与气缸定位器连接，四台相机分别安装在机架1下侧的 左前、右前、左后和右后角上，在左前水平气缸9、右前水平气缸10、左后水平气缸11和右后 水平气缸12上均安装有气缸定位器；所述相机13用于采集桩位置数据，并将采集数据发送 给图像处理装置；所述图像处理装置对接受到的数据进行计算分析，并产生控制命令发送 给气缸定位器；所述气缸定位器根据接受到的控制命令驱动左前水平气缸9、右前水平气 缸10、左后水平气缸11和右后水平气缸12运动。如图4所示，所述前组支撑腿6、中间组支撑腿7和后组支撑腿8均包括支腿导轨 14、左推动气缸15、右推动气缸16、左滑块17、右滑块18、左十字滑块式机构19、右十字滑块 式机构20、左支腿21和右支腿22 ;所述左滑块17通过左推动气缸15驱动沿支腿导轨14 滑动，左十字滑块式机构19安装在左滑块17上，左支腿21与左十字滑块式机构19配合安 装；所述右滑块18通过右推动气缸16驱动沿支腿导轨14滑动，右本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹建新，谭剑波，曾小勤，丁文江，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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