[发明专利]一种铅酸蓄电池正极板及其制备方法和蓄电池

说明书

本发明公开了一种铅酸蓄电池正极板及其制备方法和蓄电池，属于铅酸蓄电池技术领域，解决了现有技术中正极铅膏易软化、脱落或成本增加等问题。一种铅酸蓄电池正极板，包括板栅和涂敷在板栅上的正极铅膏；正极铅膏外部设置有保护层，保护层用于减缓铅膏的软化和膨胀；保护层成分包括聚四氟乙烯。本发明可显著提高铅酸电池的充放电性能，延长铅酸电池的循环寿命。

技术领域

本发明属于铅酸蓄电池技术领域，特别涉及一种铅酸蓄电池正极板及其制备方法和蓄电池。

背景技术

铅酸蓄电池因输出功率高、使用安全可靠加上原材料价廉是目前市场上用量比较大的二次电池之一。当电池充电时，正极转成为二氧化铅，电解液中的硫酸浓度升高，储存能量；电池放电时，正极活性物质转化为硫酸铅，电解液里硫酸浓度降低，在电池充电放电反复过程中实现能力的储存和释放。

但是在放电时生成的硫酸铅体积增加，反复循环后会导致正极铅膏的软化、脱落。

针对正极铅膏软化脱落问题，行业常规做法一般是添加4BS(四碱式硫酸铅)，在化成阶段形成更多的α-PbO₂，但是添加4BS需要高温固化，会导致成本增加，电池化成困难。

发明内容

鉴于以上分析，本发明旨在提供一种铅酸蓄电池正极板及其制备方法和蓄电池，用于解决现有技术中正极铅膏易软化、脱落或成本增加等问题。本发明可显著提高铅酸电池的充放电性能，延长铅酸电池的循环寿命。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种铅酸蓄电池正极板，包括板栅和涂敷在板栅上的正极铅膏；正极铅膏外部设置有保护层，保护层用于减缓铅膏的软化和膨胀；保护层成分包括聚四氟乙烯。

进一步的，保护层成分还包括石墨，在电池化成、循环时，石墨被氧化，形成微孔。

本发明还公开了一种铅酸蓄电池正极板的制备方法，包括以下步骤：

步骤11.将原料石墨、聚四氟乙烯乳液和氧化铅混合均匀；

步骤12.加入适量分散剂将原料完全浸润，搅拌得到糊状混合物并碾压成薄片；

步骤13.和制正极铅膏并涂敷在板栅上得到初始极板；

步骤14.将薄片作为保护层附在初始极板的两面，进行淋酸、压辊固化得到铅酸蓄电池正极板。

进一步的，步骤11中，原料成分以质量分数计为石墨0.01％～10％，聚四氟乙烯乳液0.01％～10％，氧化铅80％～99.98％。

进一步的，步骤12中，分散剂为水或酒精，在原料中加入分散剂后边加热边搅拌，直至搅拌成糊状的混合物。

进一步的，步骤12中，将糊状的混合物碾压成0.01～0.3mm的薄片。

本发明还公开了另一种铅酸蓄电池正极板的制备方法，包括以下步骤：

步骤21.将原料石墨和聚四氟乙烯乳液混合均匀；

步骤22.加入适量分散剂搅拌得到溶液状态的混合物；

步骤23.和制正极铅膏并涂敷在板栅上得到初始极板；

步骤24.将溶液状态的混合物作为淋酸液对初始极板进行淋酸，在初始极板两面形成保护层，然后进行压辊固化得到铅酸蓄电池正极板。

进一步的，步骤21中，原料成分以质量分数计为石墨10％～50％，聚四氟乙烯乳液50％～90％。

进一步的，步骤22中，分散剂为稀酸溶液，原料与稀酸溶液的质量比为1：(100～500)。

本发明还公开了一种铅酸蓄电池，采用上述的铅酸蓄电池正极板。