固體膨脹劑對鉛蓄電池性能的影響

張麗芳，張 慧，王 斌

（天能集團研究院，浙江 長興 313100）

0 前言

鉛蓄電池發展百年以來，正極板柵的腐蝕和負極板的硫酸鹽化一直是影響其壽命的主要原因[1-2]。負極板堆積的硫酸鉛會明顯減小活性物質的有效表面積，使化學反應的發生受到一定程度的限制，為改善鉛電極表面的硫酸鹽化，有人采用雙極性板柵的設計和脈沖充電的方法[3]。因為這兩種方法對電池設計和裝配及充電設備的要求較高，所以現階段主要通過加入膨脹劑的方法來改善和提高負極板性能。目前使用的有機膨脹劑主要為木素磺酸鈉和腐殖酸，二者均為大分子聚合物，腐殖酸主要官能團為甲氧基、酚羥基和羧基，其活性官能團有較強的交換、絡合、絮凝和吸附作用[4]。而木素磺酸鈉含有與腐殖酸相同的活性官能團，具有與腐殖酸某些相同的特性，且其對電池低溫高倍率放電特性和循環過程中的容量保持也有一定的提高作用[5]。

1 實驗

1.1 實驗試劑及儀器

本實驗主要試劑為腐植酸（山東金科力電源科技有限公司）、木素磺酸鈉（挪威產）。儀器主要有電化學工作站（CHI660D 型，北京產）和循環充放電測試儀（μC-XCF08 型，江蘇產）。

1.2 實驗樣品的制備

將腐植酸、木素磺酸鈉及其他負極添加劑與鉛粉按一定質量分數混合，經和膏、涂片、固化、化成后，取不同熟極板在同一位置剪下帶板柵框筋的小格，一面作為工作電極面，另一面及其他部位用AB 膠進行密封。實驗樣品編號 A、B、C、D，其中木素磺酸鈉和腐植酸的添加量（按質量分數）分別為：腐植酸 0，木素磺酸鈉 0.45%；……