[发明专利]一种镍镉电池负极及其制备方法和含有该负极的电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种镍镉电池负极及其制备方法和含有该负极的电池。

背景技术

镍镉电池具有容量大、寿命长、制造简单及成本低等优点，而且循环次 数可达几百甚至上千次。随着国民经济的发展，镍镉电池已经广泛用于国防、 消防、航天、家用电器、办公机器、通讯设备和电动工具等方面的供电系统 中。

镍镉电池一般包括正极、负极以及位于正极和负极之间的隔膜，所述正 极通常为泡沫镍，所述负极包括负极导电基体和涂覆在负极导电基体或填充 在负极导电基体中的负极材料层，所述负极材料含有CdO和粘合剂，粘合 剂一般为有机聚合物如羧甲基纤维素钠。电池中还含有电解液，所述电解液 通常为碱液，例如氢氧化钾水溶液。

为了提高镍镉电池的大电流放电性能和循环性能，可以在负极材料层的 表面镀一层镍。但是负极镀有镍层的电池在贮存或循环使用过程中，负极中 的镉和镍微粒会有部分溶出，嵌在隔膜材料中，造成电池微短路，从而导致 电池自放电现象的发生。表1为普通镍镉电池(A)和负极镀有镍层的镍镉 电池(B)在60℃的条件下放置7天的自放电情况对比数据。

表1

  电池编号   初始容量mAh   搁置后容量mAh   自放电率％   A   1500   889   40.7   B   1552.5   732.5   52.8

从表1中可以看出，对于负极镀有镍层的镍镉电池，由于负极中镉和镍 的溶出而发生的自放电率非常高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中负极镀有镍层的镍镉电池自放电率 高的问题，提供一种能够降低自放电率的镍镉电池负极以及含有该负极的电 池。

本发明提供了一种镍镉电池负极，该负极包括负极集流体、附着在该负 极集流体上的负极材料和附着在该负极材料上的镍层，其中，在所述镍层的 表面还附着有电子透过性膜，所述电子透过性膜为一种有机膜。

本发明还提供了一种镍镉电池负极的制备方法，该方法包括在负极集流 体上附着负极材料层和在该负极材料层上附着镍层，其中，该方法还包括在 所述镍层上附着电子透过性膜，所述电子透过性膜为一种有机膜。

本发明还提供了一种镍镉二次电池，该电池包括电极组、碱性电解液和 电池壳体，所述电极组和碱性电解液密封在电池壳体内，所述电极组包括卷 绕的正极、负极和隔板，隔板位于正极和负极之间，其中，所述负极为本发 明提供的负极。

本发明提供的镍镉电池负极在镍层的表面附着有电子透过性膜，该电子 透过性膜能够抑制镉和镍的溶出，防止用该负极制成的电池内部微短路现 象，从而降低了电池的自放电率。

具体实施方式

本发明提供的镍镉电池负极包括负极集流体、附着在该负极集流体上的 负极材料和附着在该负极材料上的镍层，其中，在所述镍层的表面还附着有 电子透过性膜，所述电子透过性膜为一种有机膜。