氧化镍电极的胀大

  氧化镍电极的胀大

当电池重复充放电循环时，氧化镍电极的体积胀大，这或许因为：
① 充放电循环过程中活性物质密度的改变
② 电极内部活性物质溶解，这些活性物质在电极外表堆积
③ 烧结式或泡沫式电极中的镍基体腐蚀发作的镍的氧化物
④ 电极微孔中发作氧气泡构成必定的压力
氢氧化亚镍的密度为4.15g/cm3,而NiOOH的密度为4.6g/cm3，两者的密度不同。这就阐明，氧化镍电极中的活性物质在放电过程中胀大，在充电过程中缩短，即氧化镍电极发作了胀大-缩短机理，这是活性物质在充放电过程中特性所决议的，归于正常状况，它对电池功能不会发作不良影响，可是因为制作工艺操控不妥或电池的有关规划参数选取欠稳重，也会导致影响电池功能的超凡胀大，这是应该引起留意的。例如袋式电极，压成电极，塑料粘结电极，涂膏电极中所用的氢氧化亚镍大都是由硫酸和氢氧化钠制作的，在制作过程中如选用不适当的办法或硫酸盐去除不净，则因有碱式硫酸盐存在而影响氢氧化亚镍的功能，也会形成氧化镍电极的过度胀大；烧结式电极或泡沫镍电极在制作过程中为了进步比容量，在基板（片）的微孔中填充过量的活性物质，使极板中的剩余孔率削减，会使充放电循环中极板的厚度快速添加，最终使电功能恶化。
    为什么对氧化镍电极膨要引起重视？因为镍镉或泥氢电池中深充放循环是电池运用的通用制式之一，在这种运用准则下电池的失效模型也不尽相同，可是从氧化镍电极方面剖析，其超凡胀大会导致一系列的问题。例如活性物质增重过大，使胀大-缩短加重，是极板微孔内发作较大压力，烧结基体或载体强度下降，或发作题泡或裂纹，颗粒掉落进入隔阂中使正负极短路。一起，因为烧结基体或载体变厚，极板距离变小，隔阂受揉捏，电液从隔阂中丢失而使隔阂变干，成果电池内阻添加，高倍率放电或低温放电时电池电压下降，此外，因为电极胀大，活性物质与导电基体接触不良，活性物质相对外表积削减，活性物质利用率下降，电池放电实在电流密度添加，也形成电池电压下降，明显地对高倍率放电或低温放电功能发作影响，也因为电极极化增大，过早地分出氧气，不管在镉电极或金属氧化物电极上氧复合发作的热量也可添加，电池内部温度升高，尤其是在高温，小电流充电的运用状态下，电池受温度影响的其它速率增大，也影响电池功能；因而有必要对影响氧化镍电极超凡胀大的一些要素加以严格操控。