基于聚苯胺-碳納米管復合物的鉛炭電池性能研究

黃毅，魏迪，朱明海，于尊奎，周壽斌，顧立貞，居春山

（江蘇華富儲能新技術股份有限公司，江蘇 揚州 225600）

基于聚苯胺-碳納米管復合物的鉛炭電池性能研究

黃毅，魏迪，朱明海，于尊奎，周壽斌，顧立貞，居春山

（江蘇華富儲能新技術股份有限公司，江蘇 揚州 225600）

本文中，采用化學聚合物制備聚苯胺–碳納米管復合物，并將其作為負極添加劑，得到了具有優異高倍率部分荷電態循環壽命和充電接受能力的鉛炭電池。考察了聚苯胺–碳納米管復合物添加劑對電池性能的影響，結果表明它提高了鉛炭電池的化成效率，降低了負極板不可逆硫酸鹽化程度及極化行為。

鉛炭電池；聚苯胺-碳納米管復合物；多壁碳納米管；高倍率部分荷電態；負極添加劑；炭材料；極化; 鉛酸蓄電池

0 引言

當今，鉛酸蓄電池已經廣泛地用于汽車的發動機起動，照明和點火 (SLI)。然而，先進混合動力車輛的發展給蓄電池提出了更高的性能要求，它需要電池在一種高倍率部分荷電態下工作。普通的鉛酸蓄電池在這種工況下會由于負極活性物質不可逆硫酸鹽化而迅速失效[1]。

鉛炭（Pb-C）電池是一種新型電池，其負極中加入的炭材料比傳統鉛酸電池更多，具有高雙電層電容、高比表面積、高導電性的炭材料可增加電池的充電接受能力，并減緩硫酸鹽化[2]。炭材料的種類繁多，來源也很廣泛，目前用于鉛炭電池的炭材料已有多種，如活性炭[3-4]、石墨[3]、 炭黑[5]等。Boden 研究組考察了片狀石墨、膨脹石墨、活性炭等材料對負極表面形貌、活性物質利用率、電池循環壽命等的影響[6]，認為大部分炭添加劑能夠改善電池的相關性能，然而仍不清楚炭材料的種類及特性對電池性能的影響規律。……