[发明专利]一种碳纳米管复合铅碳电池负极电极板及制备方法

摘要

本发明提出一种碳纳米管复合铅碳电池负极电极板及制备方法，使用旋转涂膜法在板栅表层均匀生长碳纳米管阵列，之后将负载有碳纳米管的板栅取出，使用氨气吹燥后静置，之后将铅膏通过滴膜方式涂覆在栅板表层，烘干后获得碳纳米管均匀分布于负极内部的电极板。本发明通过使碳纳米管材料均匀分布在活性材料内部，氨气吹燥与空气氧化在碳纳米管管壁形成微孔与酸性官能团，改变炭纳米管材料的表面特性，在充放电过程中，铅原子更倾向于沉积在碳纳米管的内外表面，抑制碳材料的析氢活性点位，同时降低极板的不可逆硫酸盐化，解决了传统铅碳电池碳纳米管材料与铅复合困难和充放电过程中析氢失水严重的问题。

主权项

1.一种碳纳米管复合铅碳电池负极电极板的制备方法，其特征在于，采用硝酸铁作为催化剂，在合金板栅上生长碳纳米管，再与铅膏复合，得到碳纳米管复合铅碳电池负极电极板，具体制备流程如下：（1）将硝酸铁、柠檬酸、乙醇加入去离子水，搅拌待其完全溶解，得到催化剂；（2）将所述催化剂采用旋转涂膜法，涂覆于合金板栅表层，在涂覆过程中控制旋转速度为2000‑5000转/分钟，保持涂覆过程中的温度为50‑80℃，促使溶剂迅速挥发，得到表面覆盖催化剂薄膜的合金板栅；（3）将所述表面覆盖催化剂薄膜的合金板栅放置于真空管式炉中，通入乙炔与氮气，其中乙炔的体积百分比为25%‑30%，控制温度为600‑700℃，高温烧结2‑8小时，自然冷却至室温，得到沿板栅垂直方向生长碳纳米管阵列的复合板栅；（4）将所述碳纳米管阵列复合板栅，使用氨气吹燥，而后放置于空气中氧化，得到表面改性的碳纳米管阵列复合板栅；（5）将铅膏通过滴膜方式涂覆在板栅表层，烘干后获得碳纳米管均匀分布于负极内部的电极材料。