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公开(公告)号：CN107742696B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201710933353.0
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于铅炭负极炭基添加剂的制备方法，属于属于铅炭电池制作技术领域。经碳材料敏化、活化、化学镀铅制备而成铅炭负极炭基添加剂表面的铅层分布均一致密，能够显著提升碳材料的析氢过电位，抑制铅酸电池负极的析氢反应；提升碳材料与铅的亲和性，构建良好的铅和碳连接结构。负极含有这种铅炭负极炭基添加剂的铅酸电池高倍率部分荷电状态(HRPSoC)模拟测试充放电循环可达10555圈，是对照铅酸电池的11倍。本发明显著抑制在部分荷电状态(PSoC)铅酸电池负极的硫酸盐化并延长铅酸电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN107742697B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710933328.2
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种铅炭电池负极及其极板制备方法，所述负极包括外敷式的碳膏，所述极板由铅粉、碳膏、腐殖酸、短纤维、硫酸钡、木质素磺酸钠、乙炔黑组成。通过在碳膏中添加可以在制备过程中起到物理连接网络作用，而在硫酸中可以聚合生成酯凝胶的添加剂，将整个外敷式电极包裹在具有离子透过性的凝胶中，加强了碳相与铅相之间的物理连接性。由本发明的碳膏组成的极板可以有效减缓碳膏脱落速率，充分发挥外敷式电极结构的优势，提高活性物质有效利用率，缓解在高倍率部分荷电状态下的负极硫酸盐化现象，提高电池整体的能量密度和循环寿命。
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公开(公告)号：CN107579207B
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201710853528.7
申请日：2017-09-20
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种铅炭电池负极添加剂及其极板制备方法，所述添加剂为恒流电沉积制备的Pb‑C‑SiO2复合物，所述极板由铅粉、Pb‑C‑SiO2、腐殖酸、短纤维、硫酸钡、木质素磺酸钠、乙炔黑组成。与传统的铅碳复合添加剂不同，本专利在以往的基础上添加了二氧化硅纳米颗粒。纳米二氧化硅能够存储电解液，其存储的溶液会随着负极的电化学循环向拥有高活性位点的碳材料提供更多的硫酸根离子，进而加快硫酸铅的转化速率，提升电极在高电流密度下的适应能力。由本发明的复合物组成的极板可以有效提高活性物质有效利用率，缓解在高倍率部分荷电状态下的负极硫酸盐化现象，提高电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN107611354B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201710933366.8
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种组分和晶型高度可控的铅炭电池正极添加剂及其极板制备方法，所述添加剂为恒电流电沉积制备的α/β‑PbO2‑SiO2复合物，所述极板由铅粉、α/β‑PbO2‑SiO2、胶体石墨、短纤维组成。作为优秀电解质存储介质，二氧化硅具有一定的弹性形变能力，在加入铅炭电池正极后，其会为内部活性物质提供更多有效反应离子的同时，在极板发生形变时提供物理缓冲作用，缓解铅膏因几何弯曲而脱落的现象。而二氧化铅作为正极的基础活性物质，其晶型是影响材料电化学性质的决定性因素。由本发明的复合物组成的极板可以显著提高活性物质有效利用率和极板抗腐蚀能力，有效缓解在高倍率部分荷电状态下的脱落现象，提高电池整体的能量密度和循环寿命。
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公开(公告)号：CN107742697A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710933328.2
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种铅炭电池负极及其极板制备方法，所述负极包括外敷式的碳膏，所述极板由铅粉、碳膏、腐殖酸、短纤维、硫酸钡、木质素磺酸钠、乙炔黑组成。通过在碳膏中添加可以在制备过程中起到物理连接网络作用，而在硫酸中可以聚合生成酯凝胶的添加剂，将整个外敷式电极包裹在具有离子透过性的凝胶中，加强了碳相与铅相之间的物理连接性。由本发明的碳膏组成的极板可以有效减缓碳膏脱落速率，充分发挥外敷式电极结构的优势，提高活性物质有效利用率，缓解在高倍率部分荷电状态下的负极硫酸盐化现象，提高电池整体的能量密度和循环寿命。
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公开(公告)号：CN107742696A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710933353.0
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于铅炭负极炭基添加剂的制备方法，属于属于铅炭电池制作技术领域。经碳材料敏化、活化、化学镀铅制备而成铅炭负极炭基添加剂表面的铅层分布均一致密，能够显著提升碳材料的析氢过电位，抑制铅酸电池负极的析氢反应；提升碳材料与铅的亲和性，构建良好的铅和碳连接结构。负极含有这种铅炭负极炭基添加剂的铅酸电池高倍率部分荷电状态(HRPSoC)模拟测试充放电循环可达10555圈，是对照铅酸电池的11倍。本发明显著抑制在部分荷电状态(PSoC)铅酸电池负极的硫酸盐化并延长铅酸电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN107579240A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710849941.6
申请日：2017-09-20
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明涉及一种用于铅炭电池负极的碳基复合材料的制备方法，可以制备比例可控的碳基铅化合物复合材料，其中铅化合物在碳材料表面均匀的分布并保持碳材料原本的结构特征。制备方法如下：将碳材料和铅离子溶液在反应器皿中混合均匀，缓慢滴加沉淀剂，使铅离子完全沉积在碳材料表面，过滤，洗涤干燥获得前驱体，再通过高温处理获得复合材料，铅化合物质量比例在1-90％之间。表面的氧化铅颗粒可以使复合材料和铅酸电池负极活性物质之间具有更好的结合，同时使用该复合材料添加剂制备的电池负极的负极比容量有明显的增加，降低了负极析氢量，使负极活性物质利用率也有较大提升，其部分荷电状态的高倍率充放电的循环寿命有显著提高。
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公开(公告)号：CN107579207A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710853528.7
申请日：2017-09-20
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种铅炭电池负极添加剂及其极板制备方法，所述添加剂为恒流电沉积制备的Pb-C-SiO2复合物，所述极板由铅粉、Pb-C-SiO2、腐殖酸、短纤维、硫酸钡、木质素磺酸钠、乙炔黑组成。与传统的铅碳复合添加剂不同，本发明在以往的基础上添加了二氧化硅纳米颗粒。纳米二氧化硅能够存储电解液，其存储的溶液会随着负极的电化学循环向拥有高活性位点的碳材料提供更多的硫酸根离子，进而加快硫酸铅的转化速率，提升电极在高电流密度下的适应能力。由本发明的复合物组成的极板可以有效提高活性物质有效利用率，缓解在高倍率部分荷电状态下的负极硫酸盐化现象，提高电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN107732244A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710933354.5
申请日：2017-10-10
申请人： 吉林省凯禹电化学储能技术发展有限公司
摘要： 本发明公开了一种用于铅炭电池负极的稻壳基炭基添加剂，属于铅炭电池技术领域。本方法是将稻壳密闭环境碳化，经部分脱硅制备得比表面积为100～1000m2/g的稻壳基炭基添加剂。稻壳基炭基添加剂的制备方法简单，成本低，适合大规模工业生产。这种稻壳基炭基添加剂能够维持负极较高的比表面积(2～8m2/g)和孔隙率(0.008～0.011cm3/g)，提升电池的充电接受能力，缓解负极硫酸盐化现象。特别指出，相比于活性炭类添加剂，这种稻壳基炭基添加剂作为铅炭电池负极时，能够避免形成过于松散的负极结构，防止负极活性物质在循环充放电过程中脱落，最终达到提升铅炭电池部分荷电状态下循环寿命的目的，同时实现了稻壳的高附加值转化。
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