專利名稱：一種長壽命鉛酸蓄電池極板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉛酸蓄電池極板的制備方法，尤其涉及一種高比容量、長壽命鉛酸蓄電池極板及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著國家新能源戰(zhàn)略的提出，各汽車廠商開始對(duì)混合動(dòng)力汽車的研發(fā)逐漸重視，而且國家也加大了對(duì)于風(fēng)光離網(wǎng)并網(wǎng)儲(chǔ)能的支持力度，但新能源戰(zhàn)略中所提到的能源儲(chǔ)存和應(yīng)用方法對(duì)現(xiàn)有電池技術(shù)提出了非常大的挑戰(zhàn)。目前常用的并相對(duì)成熟的電池主要分為鋰離子電池，鎳氫電池和鉛酸電池，而相比前兩種電池，鉛酸電池在成本，安全以及低溫放電方面仍然有較大的優(yōu)勢，因此迄今為止鉛酸電池仍然占據(jù)了在很多電池應(yīng)用領(lǐng)域的大部分份額，如汽車電池，大型儲(chǔ)能電池等。 為了開發(fā)具有可接受性能且經(jīng)濟(jì)的電動(dòng)汽車，必須提供具有高能量和功率密度且具有長循環(huán)充放電壽命的鉛酸蓄電池。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，必須提供具有長使用壽命的電池極板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種長壽命鉛酸蓄電池極板的制備方法，該方法制備的極板可提高蓄電池的放電倍率、以及電化學(xué)性的穩(wěn)定性，可提高蓄電池的綜合性能及使用壽命。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種長壽命鉛酸蓄電池極板的制備方法包括如下步驟
步驟1，制備Pb-Ag-Mg-La合金板柵以重量百分比計(jì)，稱取如下金屬材料
Pb 97-98. 5%
Ag O. 1-0. 5%
Mg 1-2. 5%
La O. 4-0. 5%
將上述金屬熔煉成合金錠后制成板柵；
步驟2，制備極板鉛膏按如下質(zhì)量百分比配料
鉛粉80-95%
導(dǎo)電聚吡咯3-15%
聚乙烯醇0.5-2%
硫酸鋇1-2%
滌綸纖維O. 5-1%
將上述固體原料干混20-40分鐘，加入固體原料總重量15-20%的去離子水?dāng)嚢?-2小時(shí)，邊攪拌邊以噴淋狀加入固體原料總重量8-10%的密度為1. 31-1. 35g/cm3的硫酸溶液，控制和膏溫度為55-65°C，當(dāng)溫度降至40°C以下后出膏，得到鉛酸蓄電池用極板鉛膏；
步驟3，涂覆鉛膏，制成極板
將步驟(2)中的極板鉛膏均勻涂布到Pb-Ag-Mg-La合金板柵，在濕度95_98%、溫度40-45°C條件下固化24-36小時(shí)，干燥而形成極板。其中，步驟2中所述加硫酸的步驟在攪拌狀態(tài)下分三步進(jìn)行，第一步加入硫酸總量的20-40%，溫度控制在55-60°C，攪拌10-20分鐘，第二步加入硫酸總量的20_40%，溫度58-62°C，攪拌10-20分鐘，第三步加入硫酸總量的20_40%，溫度為60_65°C，攪拌10-20分鐘。其中，所述干燥為在60_70°C條件下干燥20-24小時(shí)。本發(fā)明還提供了一種上述方法制備的鉛酸蓄電池極板。 本發(fā)明制備的鉛酸蓄電池極板，采用了 Pb-Ag-Mg-La合金板柵，增強(qiáng)了極板柵的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、導(dǎo)電性，并有具有耐強(qiáng)酸強(qiáng)腐蝕的特性，大大提高了極板自身的耐腐蝕能力，同時(shí)增加了導(dǎo)電能采用了特定活性物質(zhì)配比以及和膏工藝，提高了活性物質(zhì)利用率和循環(huán)穩(wěn)定性，用于鉛酸蓄電池時(shí)，具有高比容量，以及較高的循環(huán)使用壽命。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
制備Pb-Ag-Mg-La合金板柵以重量百分比計(jì)，稱取如下金屬材料
Pb 97%
Ag O. 5%
Mg 2. 1%
La 0.4%
將上述金屬熔煉成合金錠后制成板柵。制備極板鉛膏
按如下質(zhì)量百分比配料
鉛粉80%
導(dǎo)電聚吡咯15%
聚乙烯醇2%
硫酸鋇2%
滌綸纖維1%
將上述固體原料放入和膏機(jī)內(nèi)干混20分鐘，加入固體原料總重量15%的去離子水?dāng)嚢?，邊攪拌邊以噴淋狀加入固體原料總重量8%的密度為1. 31g/cm3的硫酸溶液，控制和膏溫度為55-65°C，當(dāng)溫度降至40°C以下后出膏，得到鉛酸蓄電池用極板鉛膏，其中所述加酸步驟在攪拌狀態(tài)下分三步進(jìn)行，第一步加入硫酸總量的20%，溫度控制在55°C，攪拌20分鐘，第二步加入硫酸總量的40%，溫度58°C，攪拌20分鐘，第三步加入硫酸總量的40%，溫度為60°C，攪拌20分鐘。涂覆鉛膏，制成極板
將極板鉛膏均勻涂布到Pb-Ag-Mg-La合金板柵，在濕度95%、溫度40°C條件下固化36小時(shí)，之后，在60°C條件下干燥24小時(shí)而形成極板。實(shí)施例二
制備Pb-Ag-Mg-La合金板柵以重量百分比計(jì)，稱取如下金屬材料
Pb 98.5%
Ag O. 1%
Mg 1% La 0.4%，
將上述金屬熔煉成合金錠后制成板柵。制備極板鉛膏
按如下質(zhì)量百分比配料
鉛粉95%
導(dǎo)電聚吡咯3%
聚乙烯醇0.5%
硫酸鋇1%
滌綸纖維O. 5%
將上述固體原料放入和膏機(jī)內(nèi)干混40分鐘，加入固體原料總重量20%的去離子水?dāng)嚢瑁厰嚢柽呉試娏軤罴尤牍腆w原料總重量10%的密度為1. 35g/cm3的硫酸溶液，控制和膏溫度為55-65°C，當(dāng)溫度降至40°C以下后出膏，得到鉛酸蓄電池用極板鉛膏，其中所述加酸步驟在攪拌狀態(tài)下分三步進(jìn)行，第一步加入硫酸總量的40%，溫度控制在60°C，攪拌10分鐘，第二步加入硫酸總量的20%,溫度62°C，攪拌10分鐘，第三步加入硫酸總量的40%，溫度為65°C，攪拌10分鐘。涂覆鉛膏，制成極板
將極板鉛膏均勻涂布到Pb-Ag-Mg-La合金板柵,在濕度98%、溫度45°C條件下固化24小時(shí)，之后，在70°C條件下干燥20小時(shí)而形成極板。比較例
按如下物質(zhì)質(zhì)量百分比配比極板鉛膏的原材料
鉛粉95%
乙炔黑3%
聚乙烯醇0.5%
硫酸鎂1%
滌綸纖維O. 5%
采用常規(guī)和膏方法和膏后，涂覆在鉛制成的板柵狀集電體上，制成極板。應(yīng)用實(shí)施例一、二和比較例的極板組裝成的閥控式密封鉛酸蓄電池進(jìn)行性能測試，在測試溫度為35°C下進(jìn)行電性能測試，經(jīng)測試該實(shí)施例一和二的的材料與比較例的材料相比，首次放電比容量提升了 50-60%以上，循環(huán)壽命提高了 2倍以上。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種長壽命鉛酸蓄電池極板的制備方法，包括如下步驟 步驟1，制備Pb-Ag-Mg-La合金板柵 以重量百分比計(jì)，稱取如下金屬材料 Pb 97-98. 5% Ag O. 1-0. 5% Mg 1-2. 5% La O. 4-0. 5% 將上述金屬熔煉成合金錠后制成板柵； 步驟2，制備極板鉛膏 按如下質(zhì)量百分比配料 鉛粉80-95% 導(dǎo)電聚吡咯3-15% 聚乙烯醇0.5-2% 硫酸鋇1-2% 滌綸纖維O. 5-1% 將上述固體原料干混20-40分鐘，加入固體原料總重量15-20%的去離子水?dāng)嚢?-2小時(shí)，邊攪拌邊以噴淋狀加入固體原料總重量8-10%的密度為1. 31-1. 35g/cm3的硫酸溶液，控制和膏溫度為55-65°C，當(dāng)溫度降至40°C以下后出膏，得到鉛酸蓄電池用極板鉛膏； 步驟3，涂覆鉛膏，制成極板 將步驟(2)中的極板鉛膏均勻涂布到Pb-Ag-Mg-La合金板柵，在濕度95_98%、溫度40-45°C條件下固化24-36小時(shí)，干燥而形成極板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2中所述加硫酸的步驟在攪拌狀態(tài)下分三步進(jìn)行，第一步加入硫酸總量的20-40%，溫度控制在55-60°C，攪拌10-20分鐘，第二步加入硫酸總量的20-40%，溫度58-62°C，攪拌10-20分鐘，第三步加入硫酸總量的20-40%，溫度為60-65°C，攪拌10-20分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述干燥為在60-70°C條件下干燥20-24小時(shí)。
4.一種如權(quán)利要求1所述方法制備的鉛酸蓄電池極板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種長壽命鉛酸蓄電池極板的制備方法制備Pb-Ag-Mg-La合金板柵；鉛粉80-95%、導(dǎo)電聚吡咯3-15%、聚乙烯醇0.5-2%、硫酸鋇1-2%、滌綸纖維0.5-1%固體原料干混，加入去離子水?dāng)嚢?，加?.31-1.35g/cm3的硫酸溶液，控制和膏溫度為55-65℃，當(dāng)溫度降至40℃以下后出膏；涂覆鉛膏，制成極板。本發(fā)明制備的鉛酸蓄電池極板，增強(qiáng)了極板柵的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、導(dǎo)電性，并有具有耐強(qiáng)酸強(qiáng)腐蝕的特性，大大提高了極板自身的耐腐蝕能力，同時(shí)增加了導(dǎo)電能采用了特定活性物質(zhì)配比以及和膏工藝，提高了活性物質(zhì)利用率和循環(huán)穩(wěn)定性，用于鉛酸蓄電池時(shí)，具有高比容量，以及較高的循環(huán)使用壽命。
文檔編號(hào)H01M4/20GK103022428SQ201210493080
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者姜波 申請人:上海錦眾信息科技有限公司