[发明专利]高导钠盐电解质

说明书

本发明涉及一种蓄电池上使用的高导纳盐电解质。

目前，现有技术中应用的普通蓄电池仍以铅酸蓄电池为主，铅酸蓄电池的电解液由稀硫酸与离子水配制而成，配制的方法比较简单，成本较低，因而这种蓄电池仍在各行各业广泛使用。

但是，铅酸蓄电池在使用中存在着很多问题，这些问题是：1、在使用的过程中蓄电池的负极板上形成不可逆硫酸铅化粗粒结晶体，即蓄电池的负极板上出现硫化现象，导致电阻增加，吸酸孔率下降，充电、放电能力均变差。2、蓄电池使用寿命缩短，3、由于铅酸电解液不断挥发，正、负极板的活性物质与酸反应能力下降，以及正极板氧化造成极板活性物质脱落。4、带电时的存放期短，自放电严重等因素。

国外胶体蓄电池自1890年研制现在有100多年历史，德国、美国、日本等国家已经应用开发，我国从50年开始研制，但现在始终由内阻大、瞬间起动电流小、容量低、寿命低、性能不稳定、价格高等因素，一直影响胶体蓄电池在我国的发展。

国内出现一种固体蓄电池，国家专利：ZL97.2 49723.4主要原料采用硅酸纳与稀硫酸配制方法，二氧化硅网络对氧的吸收和与氧交换位置，不足以输运全部析出氧，电解质电池工作的早期阶段氧不能全部复合，故水有损失，二氧化硅干裂，形成裂缝，靠裂缝气体通道，气相氧通过裂缝迁移，氧的迁移不够，造成电解质性能不稳定，活性较差，电导率低，在蓄电池高速率放电性能低等缺点。

上述问题所导致的能源浪费以及造成的经济损失是不可估量的，也是困绕着胶体蓄电池行业在我国发展的几大顽症。

本发的目的克服上述现有技术中存在的不足，解决铅酸蓄电池，胶体蓄电池，高速率放电性能低，并抑制铅共生树枝状结晶，增强了充电的接受能力和提高活性物质的利用率，改善了氧的还原能力及气体再化合效率，防止极板活性物质过早脱落，提高蓄电池的使用循环寿命和低温启动能力，性能稳定、自放电小，蓄电池可带电存放的高导纳盐蓄电池。

本发明的高导纳盐蓄电池是这样实现的，它是由经离子水溶解稀释的婆梅度为5-30的硅酸盐溶液10-20％。取离子水溶解硅酸纳配制成波梅度5-10的硅酸纳溶液5-15％。再将离子水溶解稀释的密度为1.280-1.500g/cm³的硫酸溶液，硫酸钴0.001-0.02g％ 钾皂0.02-1g％ 磷酸钠0.03-0.5g％组成(以上均按重量百分比计)。

上述高导纳盐蓄电池的电解质的生产方法：

1、取离子水溶解硅酸纳，加温80-150℃、24小时后，制成波梅度为50-55的硅酸纳溶液，然后，再加入离子水稀释，配制成波梅度为5-15的硅酸纳溶液、用量5-15％(待用)。

2、取离子水溶解硅酸盐配制成波梅度5-30的硅酸盐溶液，用量10-20％(待用)。

3、取离子水溶解浓硫酸，配制成密度1.280-1.500g/cm³的硫酸溶液(待用)。

4、取硫酸钴0.001-0.02g％ 钾皂0.02-1g％ 磷酸钠0.03-0.5g％用天平称量出混合、用离子水溶解，使其充分搅匀溶解，浸泡1-2小时(以上均按重量百分比计)(待用)。

5、取硫酸钴、钾皂、磷酸钠溶液，再取5-15％硅酸纳，取硅酸盐溶液10-20％，硫酸溶液密度为1.280-1.500g/cm³，用量65-85％，(硫酸钴、钾皂、磷酸钠溶液包括在内)将上述5种溶液混合搅拌均匀后，装入蓄电池槽内，静止30-60分钟后，自然变成稠而凝固，养生成为白色透明胶状，即可充电使用。

6、采用超细玻璃纤维隔板、10G隔板、孔率高、吸附强，能满足高导纳盐蓄电池的性能及效果。

7、壳体使用聚丙稀等材料，可适用于全封密、阀控式、开口式等电瓶使用。

8、极板可采用，铅锑、铅钙等合金材料，管状，普通扇状和陶瓷极板等配合使用。

在发明与现有技术相比具有如下特点：

1、在电解质中以硅酸盐为主，硅酸纳为辅的凝胶液，有效地提高电解质的稳定性和活性，氧的迁移足够好，不必靠结构中的裂缝来迁移，聚多硅酸盐的电解质中残留的碱金属能提高电导率，从而可改进电池高速率放电性能，这是胶体电解质电池所不具备。

2、本发明的电解质为稠凝状的白色透明胶体，含酸量高，增加各种添加剂，有效的阻止铅共生树枝状结晶，提高充电的接受能力，低温高倍率放电效果好，活性物质利用率高、提高了蓄电池容量，而且性能稳定，延长了蓄电池放电的循环寿命，特别适用于低温启动，耐震动和少补水的场合下使用。