铅酸电池管式正极添加四碱式硫酸铅晶种的研究

无机盐工业 ›› 2019, Vol. 51 ›› Issue (5): 38-40.

铅酸电池管式正极添加四碱式硫酸铅晶种的研究

李晓乐¹,王健²,李磊²,韩艳霞²,薛东方²,刘松源¹

^1. 济源职业技术学院冶金化工系,河南济源 459000
^2. 河南豫光金铅集团铅盐有限责任公司蓄电池厂

收稿日期:2018-11-14 出版日期:2019-05-10 发布日期:2020-04-28
作者简介:李晓乐（1978— ）男,讲师,主要研究方向为电化学;E-mail：xiaole-li@163.com。
基金资助:
济源市2017年度科技攻关计划项目“石墨烯-碱式硫酸铅对铅酸蓄电池正极性能影响的研究”(17022009)

Study on 4BS crystal seeds into tubular positive plates of lead batteries

Li Xiaole¹,Wang Jian²,Li Lei²,Han Yanxia²,Xue Dongfang²,Liu Songyuan¹

^1. Department of Metallurgical and Chemical Engineering,Jiyuan Vocational and Technical Collage,Jiyuan 459000,China
^2. Storage Battery Plant of Henan Yuguang Gold & Lead Group Lead Salt Co.,Ltd.

Received:2018-11-14 Online:2019-05-10 Published:2020-04-28

摘要/Abstract

摘要：

在铅酸电池正极铅粉中加入一定量的四碱式硫酸铅（4BS）,按照工业化的操作工艺,制备出原料中4BS含量不同的正极板,并与常规负极板组装成小电池。对正极的初始容量和循环寿命等电化学性能做了测试,结果表明,在添加粒径为1.5 μm的4BS质量分数达1%时,65 ℃固化后,正极初始容量和循环寿命分别为未加4BS正极的1.02倍和1.06倍,4BS的加入提升了电池容量和电池寿命等的综合性能;XRD结果显示,原料中加4BS的正极中β-PbO₂含量稍高于未加4BS的正极;SEM结果显示,加4BS的正极活性物质更细小,大小更均匀。

关键词: 铅酸电池, 四碱式硫酸铅, 正极板, 电池容量, 循环寿命

Abstract:

A certain amount of tetrabasic lead sulphate（4BS）was added to the positive lead powder of lead-acid batteries to produce the positive plates with the raw materials containing different volume of 4BS by the industrialized operation,being combined with regular negative ones to form small batteries.The initial capacity,cycle life and other electro-chemical performance of the positive was measured.The results indicated that with the addition of 4BS with the mass fraction of 1% and grain diameter of 1.5 μm into the raw materials and then being solidified at 65 ℃,the initial capacity and cycle life of positive plates were respectively 1.02 and 1.06 times than those without the addition of 4BS.The addition of 4BS enhanced the comprehensive performance such as battery′s capacity and life.The XRD spectrum showed that the positive plates with the addition of 4BS into the raw materials were higher in content of β-PbO₂ than those without the addition of 4BS while the SEM revealed that the active substance was more fine and even in the positive plates with the addition of 4BS.

Key words: lead-acid battery, tetrabasic lead sulphate, positive plate, battery capacity, cycle life

中图分类号:

TQ134.33

李晓乐,王健,李磊,韩艳霞,薛东方,刘松源. 铅酸电池管式正极添加四碱式硫酸铅晶种的研究[J]. 无机盐工业, 2019, 51(5): 38-40.

Li Xiaole,Wang Jian,Li Lei,Han Yanxia,Xue Dongfang,Liu Songyuan. Study on 4BS crystal seeds into tubular positive plates of lead batteries[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2019, 51(5): 38-40.

图/表 4

表1

表2

表3

图1

参考文献 16

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极板编号	固化温度/℃	4BS质量分数/%	C₂常温容量/（A·h）	循环次数/次
1^#	50	0	118	205
2^#	50	1	119	206
3^#	50	2	119	207
4^#	65	0	120	208
5^#	65	1	122	221
6^#	65	2	117	222
7^#	80	0	115	207
8^#	80	1	117	209
9^#	80	2	116	210

极板编号	w（α-PbO）	w（β-PbO）	w（4BS）	w（3BS）
1^#	14.6	3.3	17.8	63.3
2^#	14.2	2.8	20.6	62.4
3^#	13.5	2.5	24.5	57.5
4^#	12.3	2.4	75.2	10.1
5^#	11.8	2.5	78.1	7.6
6^#	11.3	2.4	79.8	6.5
7^#	10.5	2.5	77.6	9.4
8^#	9.6	2.4	80.9	7.1
9^#	8.7	2.6	81.4	7.3

极板编号	w（α-PbO₂）	w（β-PbO₂）	w（PbSO₄）
1^#	17.5	57.9	24.6
2^#	18.4	58.4	23.2
3^#	18.7	59.1	22.2
4^#	18.9	58.5	22.6
5^#	19.6	59.8	20.6
6^#	20.3	60.2	19.5
7^#	21.2	57.3	21.5
8^#	22.1	58.9	19.0
9^#	22.7	58.4	18.9

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5^#	65	1	122	221
6^#	65	2	117	222
7^#	80	0	115	207
8^#	80	1	117	209
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