专利名称:碱锰电池正极添加剂及其添加方法
技术领域:
本发明涉及一种应用于碱锰电池正极的添加剂,同时提供了该添加剂的添加方法,属于电池制造技术领域。
背景技术:
碱锰电池是当前最具有发展潜力的一种电池,从90年代以来,在中国获得广泛发展,每年以30速度在发展,广泛用于民用电器产品中,如电动玩具、遥控器、CD机、游戏机和单放机等电子产品。随着人们生活质量的不断提高,人们对电池质量要求越来越高,特别是电池工作时间的提高要求上。通常提高电池工作时间有两种方法一 是通过增加电流内部容量来增加电池内部的活性材料二氧化锰的数量,然而电池的外部尺寸是固定的,从而限制了增加电池内活性材料二氧化锰数量的能力。第二种方法是在电池的正、负极内使用添加剂,提高电池内活性材料工作利用率,来提高电池的工作时间。在2002年1月30日公告的申请人永备电池有限公司申请号为99815478. 4的发明名称为含有电极添加剂的电化学电池中提供了一种正极添加剂及其添加方法,其通过硫酸钡,优选氢氧化钡来延长电池工作时间,但经过实验研究表明,添加氢氧化钡作为添加剂并不是最优选方式,其该技术方案的添加方法是把氢氧化钡制成溶液方式加入正极,再干燥, 这种添加方式操作性要求高,且其效果并不是最佳。
发明内容
针对以上现有技术的不足之处,本发明旨在提供一种碱锰电池正极添加剂及其添加方法,对提高电池工作时间,具有明显作用。本发明的技术方案为碱锰电池正极添加剂,所述正极添加剂主要为硫酸钡和氢氧化钡的混合物,所述硫酸钡的添加量占正极重量的0. 5% 7%,所述氢氧化钡的添加量占正极重量的0.5% 1.8%。进一步,对于硫酸钡的要求,所述硫酸钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为 100%通过325目筛网。进一步,对于氢氧化钡的要求,所述氢氧化钡形状为粉状,纯度大于99. 9%,粒度为100%通过325目筛网。本发明的另一目的是提供一种碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于通过把粉状的硫酸钡与氢氧化钡的添加剂,直接与其它正极活性材料按一定配比均勻搅拌混
I=I O对于活性材料,所述活性材料包括电解二氧化锰、石墨粉、硬脂酸钙。进一步的,还包括有40%浓度的氢氧化钾的电解液。所述重量配比为电解二氧化锰89.2%
石墨粉5.9%硬脂酸钙0.5%电解液(40%浓度的氢氧化钾)2· 4%粉状硫酸钡1.0%粉状氢氧化钡1.0%。具体的添加方法,将所述配量的粉状硫酸钡、粉状氢氧化钡、电解二氧化锰、石墨粉和硬脂酸钙均勻搅拌混合后再添加配量的40 %浓度的氢氧化钾的电解液均勻搅拌混合。本发明的有益效果通过将定量比例的粉状硫酸钡和氢氧化钡作为添加剂与活性材料机械搅拌混合,然后与40%浓度的氢氧化钾的电解液混合,制备出的碱锰电池正极,较之以前的以硫酸钡或氢氧化钡单独作为添加剂制备出的电池,电池工作时间更长。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
来进一步说明本发明。所述碱锰电池正极添加剂,所述正极添加剂主要为硫酸钡和氢氧化钡的混合物, 所述硫酸钡的添加量占正极重量的0. 5 % 7 %,所述氢氧化钡的添加量占正极重量的 0.5% 1.8%。所述硫酸钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网; 所述氢氧化钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网。所述碱锰电池正极添加剂的添加方法,通过把粉状的硫酸钡与氢氧化钡的添加齐U,直接与其它正极活性材料按一定配比均勻搅拌混合。所述活性材料包括电解二氧化锰、石墨粉、硬脂酸钙和40%浓度的氢氧化钾的电解液。将所述配量的粉状硫酸钡、粉状氢氧化钡、电解二氧化锰、石墨粉和硬脂酸钙均勻搅拌混合后再添加配量的40%浓度的氢氧化钾的电解液均勻搅拌混合。以下通过不同添加剂进行配制碱锰电池的正极,生产出来的电池测试对比来说明本发明。例1 碱锰电池正极按以下配比和步骤组成正极配方电解二氧化锰90. 1 %石墨粉6.0%硬脂酸钙0.5%电解液(40%浓度的氢氧化钾)2· 4%粉状氢氧化钡1.0%。按以上配比,将活性材料电解二氧化锰、石墨粉、硬脂酸钙、氢氧化钡通过机械方式搅拌混合均勻,接着加入40 %浓度的氢氧化钾的电解液搅拌均勻,然后,轧片、造粒,形成一定颗粒的离子,再后压制成环状,置放于电池内形成电池的正极。其余按碱性锌锰电池生产工艺制成LR6电池。电池测试,每个规范放电测试取9个电池,侧得平均值,见下表。 例2
碱锰电池正极按以下配比和步骤组成 正极配方电解二氧化锰89.2%石墨粉5.9%硬脂酸钙0.5%电解液(40%浓度的氢氧化钾)2· 4%粉状硫酸钡1.0%粉状氢氧化钡1.0%。制造步骤同例1,同样电池测试,每个规范放电测试取9个电池,侧得平均值,见下表。
权利要求
1.碱锰电池正极添加剂,其特征在于所述正极添加剂主要为硫酸钡和氢氧化钡的混合物,所述硫酸钡的添加量占正极重量的0. 5% 7%,所述氢氧化钡的添加量占正极重量的 0. 5% 1. 8%。
2.根据权利要求1所述的碱锰电池正极添加剂,其特征在于所述硫酸钡形状为粉状, 纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网。
3.根据权利要求1所述的碱锰电池正极添加剂,其特征在于所述氢氧化钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网。
4.碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于通过把粉状的硫酸钡与氢氧化钡的添加剂,直接与其它正极活性材料按一定配比均勻搅拌混合。
5.根据权利要求4所述的碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于所述活性材料包括电解二氧化锰、石墨粉、硬脂酸钙。
6.根据权利要求5所述的碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于还包括有 40 %浓度的氢氧化钾的电解液。
7.根据权利要求6所述的碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于所述重量配比为电解二氧化锰89.2%石墨粉5.9%硬脂酸钙0.5%电解液(40%浓度的氢氧化钾)2.4%粉状硫酸钡1.0%粉状氢氧化钡1.0%。
8.根据权利要求7所述的碱锰电池正极添加剂的添加方法,其特征在于将所述配量的粉状硫酸钡、粉状氢氧化钡、电解二氧化锰、石墨粉和硬脂酸钙均勻搅拌混合后再添加配量的40%浓度的氢氧化钾的电解液均勻搅拌混合。
全文摘要
本发明公开了一种碱锰电池正极添加剂,所述正极添加剂主要为硫酸钡和氢氧化钡的混合物,所述硫酸钡的添加量占正极重量的0.5%~7%,所述氢氧化钡的添加量占正极重量的0.5%~1.8%;所述硫酸钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网;所述氢氧化钡形状为粉状,纯度大于99.9%,粒度为100%通过325目筛网。该正极添加剂的添加方法为,通过把粉状的硫酸钡与氢氧化钡的添加剂,直接与其它正极活性材料按一定配比均匀搅拌混合。本发明通过将定量比例的粉状硫酸钡和氢氧化钡作为添加剂与活性材料机械搅拌混合,然后与40%浓度的氢氧化钾的电解液混合,制备出的碱锰电池正极,较之以前的以硫酸钡或氢氧化钡单独作为添加剂制备出的电池,电池工作时间更长。
文档编号H01M4/62GK102386417SQ20111029785
公开日2012年3月21日 申请日期2011年9月27日 优先权日2011年9月27日
发明者卢财鑫, 吴胜彪, 韩维维 申请人:余姚市中盛电子科技有限公司