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現階段鎳氫電池研究重點

鎳氫電池

1、無貯氫合金及無鎳氫電池

本研究利用成分及工藝優化,制備出了性能優良的無貯氫合金,將電池的容量衰減率較過去減少了33%,而低溫性能也有了很大提升,低溫條件下放電能力比普通鎳氫電池多放出6%。

2、寬溫區鎳氫電池

在一些特殊條件下,如野外軍用電臺、飛機和坦克等軍事裝置及非常寒冷的地區,要求在-40℃的環境下放電。為了解決這些問題,研究機構在無貯氫合金開發成功的基礎上開發了寬溫區鎳氫電池,這種電池在低溫條件下工作可靠。

3、釩鈦貯氫合金

近年來,隨著各類新能源汽車的發展,對高容量貯氫合金的需求更加迫切。傳統貯氫合金采用純釩制備而成,金屬釩價格十分昂貴,而含鈦的釩合金是獲得相對較低成本、高容量釩基固溶體貯氫合金的基礎。四川大學在此方面的研究工作取得了較大的進展。

4、釩基貯氫電極合金

目前,已商業化的鎳氫電池負極材料主要是稀士AB;這種合金容量只有300mAh/g左右。釩基固溶體型貯氫合金最大的問題是在堿液中的電化學催化活性較差。最近的工作發現,溫度對基固溶體型貯氫合金電極放電性能的影響非常大。升高環境溫度(小于80℃)可以使釩基貯氫合金放出大量容量,預示著這種合金有可能成為高能量密度的一次或二次鎳氫電池負極材料。

5、PAA堿性聚合物電解質薄膜

目前,研究人員采用了很多方法試圖降低鎳氫電池負極材料的腐蝕程度,但成效都不明顯。固體電解質尤其是以聚合物為主體的固體電解質由于無液漏問題、易成型等優點,越來越受到人們的重視。其中聚丙烯酸PAA)堿性聚合物電解質是一類具有高電導率的電解質。因此針對含鎂合金電極存在的問題,使用PAA堿性聚合物電解質取代堿性水溶液,可制造具有高能量密度的聚合物鎳氫電池。

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