[发明专利]一种电池负极片及其制备方法、镍氢电池

说明书

为克服现有技术中镍氢电池耐高温性能差、制备工艺复杂的缺点，本发明提供了一种电池负极片及其制备方法，电池负极片，包括基体、负极材料层和粘结层，所述负极材料层覆盖于所述基体的表面，所述粘结层覆盖于所述负极材料层上背离所述基体的表面；所述粘结层包括聚四氟乙烯和丁苯橡胶。本发明提供的电池负极片以聚四氟乙烯和丁苯橡胶形成粘结层，聚四氟乙烯具有优异的粘结性、疏水性和成膜效果可以提高负极活性物质的粘结性和防腐性，从而提高镍氢电池的耐高温性能，同时丁苯橡胶优异的分散性可使聚四氟乙烯均匀的附着在负极片表面，改善成膜效果。

技术领域

本发明属于电池领域，具体涉及一种电池负极片及其制备方法、镍氢电池。

背景技术

镍氢电池与镍镉电池相比，具有高能量比，无污染，环境安全性优越的特点受到各行业的青睐，随着人们环保意识的加强，大有全面替代镍镉电池之趋势。但是，镍氢电池在高温环境下的耐久性与镍镉电池相比却表现出不足，因此也限制了其在储能/备用电源方面的应用。究其原因主要为负极活性物质被腐蚀，体积膨胀，造成活性物质脱离负极基体，全部粘附在隔膜上，使电池内阻上升超过1000mΩ以上，导致电池无法进行充放电而失效。所以，改善负极活物质耐腐蚀性并提高活物质的粘结性成为增强镍氢电池的高温耐久性重要技术。

现有技术中，由于聚四氟乙烯(PTFE)具有良好的粘结性、憎水性和成膜效果，因此通常会选择在负极中添加聚四氟乙烯(PTFE)来提高负极活物质的粘结性，抑制负极活性物质的腐蚀。但是该技术效果的实现与聚四氟乙烯(PTFE)的添加比例和工艺至关重要，本领域中常规方式是将负极片浸润到聚四氟乙烯(PTFE)溶液中，工艺复杂，成本高，还有通过用酒精分散聚四氟乙烯，后喷涂到负极片上的方式，由于使用了易燃物质酒精，存在极大的安全隐患。因此需要进一步改善配方和生产工艺，以确保耐高温镍氢电池负极片的高效、高质生产。

发明内容

本发明所解决的技术问题是针对现有技术中镍氢电池耐高温性能差、制备工艺复杂的缺点，从而提供一种电池负极片及其制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供了一种电池负极片，包括基体、负极材料层和粘结层，所述负极材料层覆盖于所述基体的表面，所述粘结层覆盖于所述负极材料层上背离所述基体的表面；

所述粘结层包括聚四氟乙烯和丁苯橡胶。

可选的，所述粘结层包括如下重量组分：

聚四氟乙烯1.5～4.5份、丁苯橡胶1～2份。

可选的，所述负极材料层包括如下重量组分：

分散粘结剂：2～4份；

导电剂：2～4份；

负极活性物质：90～95份；

添加剂：1～2份。

可选的，所述分散粘结剂选自乙基甲基纤维素(EMC)、羟甲基纤维素(CMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚四氟乙烯(PTFE)中的至少一种；

可选的，所述导电剂选自镍粉、钴粉、碳粉中的至少一种；

所述负极活性物质为AB₅型高镧合金，进一步的，所述AB₅型高镧合金的计量式为La_0.65A_0.27Pr_0.02Nd_0.06Ni_3.55Mn_0.39B_0.34Co_0.72，其中，A选自La、Ce、Pr、Nd、Gd、Sm、Y、Mg元素中的至少一种，B选自Ni、Co、Mn、Al、Fe、Zr、Si元素中的至少一种；