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现阶段镍氢电池研究重点

镍氢电池

1、无贮氢合金及无镍氢电池

本研究利用成分及工艺优化,制备出了性能优良的无贮氢合金,将电池的容量衰减率较过去减少了33%,而低温性能也有了很大提升,低温条件下放电能力比普通镍氢电池多放出6%。

2、宽温区镍氢电池

在一些特殊条件下,如野外军用电台、飞机和坦克等军事装置及非常寒冷的地区,要求在-40℃的环境下放电。为了解决这些问题,研究机构在无贮氢合金开发成功的基础上开发了宽温区镍氢电池,这种电池在低温条件下工作可靠。

3、钒钛贮氢合金

近年来,随着各类新能源汽车的发展,对高容量贮氢合金的需求更加迫切。传统贮氢合金采用纯钒制备而成,金属钒价格十分昂贵,而含钛的钒合金是获得相对较低成本、高容量钒基固溶体贮氢合金的基础。四川大学在此方面的研究工作取得了较大的进展。

4、钒基贮氢电极合金

目前,已商业化的镍氢电池负极材料主要是稀士AB;这种合金容量只有300mAh/g左右。钒基固溶体型贮氢合金最大的问题是在碱液中的电化学催化活性较差。最近的工作发现,温度对基固溶体型贮氢合金电极放电性能的影响非常大。升高环境温度(小于80℃)可以使钒基贮氢合金放出大量容量,预示着这种合金有可能成为高能量密度的一次或二次镍氢电池负极材料。

5、PAA碱性聚合物电解质薄膜

目前,研究人员采用了很多方法试图降低镍氢电池负极材料的腐蚀程度,但成效都不明显。固体电解质尤其是以聚合物为主体的固体电解质由于无液漏问题、易成型等优点,越来越受到人们的重视。其中聚丙烯酸PAA)碱性聚合物电解质是一类具有高电导率的电解质。因此针对含镁合金电极存在的问题,使用PAA碱性聚合物电解质取代碱性水溶液,可制造具有高能量密度的聚合物镍氢电池。

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