[实用新型]高性能锌镍蓄电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及可充电电池，是一种碱性蓄电池。

背景技术

蓄电池又称二次电池，种类颇多，其结构主要是由正极、负极、隔膜、电解液和壳体组成。目前使用较广泛的动力蓄电池，主要有铅酸蓄电池、碱性蓄电池和锂离子蓄电池。铅酸蓄电池具有价格低廉的优点，但存在体大笨重、使用寿命短、污染大的缺点；锂离子蓄电池具有使用寿命长、污染小、体积小等优点，其最大的缺点是造价高，难以做为动力能源被推广应用；碱性蓄电池中使用较多的有隔镍电池、铁镍电池、镍氢电池等，这些电池或是污染较大，或是存在工作电压较低、能量密度低、成本高等缺点。锌镍电池是碱性蓄电池中的一种，虽然有较高的工作电压，无污染的优点，但寿命短、造价较高等缺点，一直受到冷落。

发明内容

本实用新型的目的在于，寻求一种高性能、高寿命、低成本、无污染的碱性蓄电池。

本实用新型是在传统锌镍电池的基础上进行创新的。传统的锌镍电池，在反复充放电过程中，其负极的一端会逐渐形成无规则的锌晶枝，它可以穿透隔膜而接触到正极，导致发生内短路，终止了电池的寿命。因此，解决锌镍电池的内短路问题是本实用新型的目标所在。

本实用新型是这样实现的：

由正极3、负极2、隔膜9、电解液11和壳体1组成，正极3、负极2相间而平行地排列在壳体1内，并浸泡在电解液11中。其特征在于：隔膜9上涂有涂剂铝酸镁Mg[AI(0H)₄]₂或Ca[AI(0H)₄]₂，涂剂在隔膜上的厚度为0.2-0.25mm；隔膜9并分别密封包裹着正极3和负极2。

所说的隔膜，系指柔软、有一定机械强度的材料，如：水化纤维素膜、浆层膜、浆粕纸、棉纸、维尼龙无纺布、尼龙布等，都可以做为涂剂的载体。

本实用新型之隔膜附着该涂剂后，使隔膜的微孔更加细化，但这种微孔并不影响氢氧根离子的通过，却能阻挡锌酸根的通过，这样便抑制了锌晶枝在端部的生长，避免了锌晶枝刺穿隔膜，从而有效地防止了内短路的发生，大大延长了电池的使用寿命。

本实用新型的优点如下：

与铅酸电池相比：成本与铅酸电池相当，重量仅为铅酸电池的1/3，寿命较铅酸电池增加3-4倍，，

与锂离子电池相比：使用寿命相当(反复充电达1000-2000次)，成本仪为锂离子电池的1/3。

附图说明

图1是本实用新型整体构造示意图

图2是本实用新型的极板结构剖示图

图中，1壳体，2正极，3负极，4正极载料板，5负载料板，6a隔离板，6b盖，7正极活性材料，8负极活性材料，9隔膜，10排气孔，11电解液，12涂剂。

具体实施方式

下面结合附图，叙述一个实施例，对本实用新型做进一步说明。

选用棉纸做隔膜。

图1显示本实用新型的整体构造——方形锌镍蓄电池。

主要由正极2、负极3、隔膜9、电解液11和壳体1组成，正极、负极相间而平行地摆放在壳体1内，并浸泡在电解液11中。正极、负极分别被隔膜9密封包裹着，隔膜上涂有涂剂12——铝酸镁Mg[AI(0H)₄]₂，涂剂在隔膜上的厚度为0.2-0.25mm；正极、负极分别通过固定在盖6b上的正极接线柱和负极接线柱引出。盖6b上有排气孔10，壳体内反应产生的气体由此排出。

图2显示本实用新型的极板结构。相邻的两个正极和负极，其中心层分别有正极载料板4和负极载料板5，载料板外层分别有正极活性材料7和负极活性材料8，活性材料的外层密封包装着隔膜9，贴近活性材料的隔膜上固定有涂剂12。