在MH―Ni蓄電池中應用新型凝膠改性隔膜
我們也以吸堿后的凝膠改性隔膜作為固態(tài)電解質(zhì),用鉑電極作為工作電極,對其進(jìn)行了循環(huán)伏安特性的測試。整個(gè)實(shí)驗在氮氣保護下進(jìn)行,掃描速度為100 mV·S ,掃描結果如圖3所示。眾所周知,對于KOH水溶液,在掃描電壓在1.0~0.6 V (VS.Hg/HgO)范圍內會(huì )先后發(fā)生下列反應:吸附氫原子:氧化氫原子或在電極上形成氧化層;還原氧化層 而對于凝膠改性隔膜,其循環(huán)伏安曲線(xiàn)也發(fā)生了類(lèi)似的反應。比較兩曲線(xiàn)。沒(méi)有明顯的差異。從這些結果來(lái)看,凝膠改性隔膜在充放電過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生其它反應,如接枝的聚丙烯酸鏈段發(fā)生降解。說(shuō)明這種凝膠改性隔膜在強堿中是穩定的,對電極性能的影響很小。
2.2 實(shí)驗電池性能的測試
對用7.2 mol/L的KOH溶液和吸堿后的凝膠改性隔膜為電解質(zhì)組成實(shí)驗電池,測試其在25℃下的充放電性能,結果如圖4所示??傮w來(lái)講,兩電池的充放電曲線(xiàn)很相近,與商業(yè)電池的充放電曲線(xiàn)一致。但比較而言,在充電過(guò)程中。以凝膠改性隔膜為電解質(zhì)的實(shí)驗電池的充電電壓相比較低,而在放電過(guò)程中,放電電樂(lè )平臺較高。
圖5是在25℃下凝膠改性隔膜實(shí)驗電池與聚丙烯隔膜實(shí)驗電池的循環(huán)壽命比較曲線(xiàn)。從圖中可看到,聚丙烯隔膜實(shí)驗電池在循環(huán)到75次后,其容量就下降到初始容量的70以下,與其密封電池相比,實(shí)驗電池的循環(huán)性能較差。這可能是因為電池開(kāi)口,暴露在空氣中所致;而凝膠改性隔膜實(shí)驗電池有較好的循環(huán)特性,當循環(huán)50次后,其容量保持在初始容量的85%,循環(huán)到300次時(shí),其容量仍達初始容量的70%。這說(shuō)明隔膜凝膠改性后,其保液率的提高有助于提高試驗電池的循環(huán)性能。
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