专利名称：高功率粘结式镍电极的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以泡沫镍为集流体的高功率粘结式镍电极，它可适用于粘结式镍氢电池或镍镉电池的正极。
目前以泡沫镍为载体的粘结式镍电极已在MH-Ni电池和Cd-Ni电池中得到了广泛应用，其结构为在正极片的泡沫镍集流体上填充正极活性物质，清除部分极粉(正极活性物质)，点焊引流极耳，该种电池比容量高，电极极化小，循环寿命较长，但其输入输出功率不能满足目前异军突起的电动汽车(EV)以及混合电动汽车(HEV)等对蓄电池充电放电的要求，相当多的能量都耗在热功上，不但降低了效率，而且对电池本身也带来了负面影响；同时在制作过程中清除部分极粉时(通常方法为超声振)，易将泡沫镍丝振裂，其导电性降低，在焊极耳过程中泡沫镍丝也可能断裂，并且不可能使焊接处的镍丝都与极耳焊在一起，这就增加了集流体与极耳间的电阻，断裂的镍丝还可能穿过隔膜与负极接触使电池短路；泡沫镍本身的电阻在电极大电流工作时也表现出来。
本实用新型的目的是提供一种在正极片集流体上部分烧结金属粉末筋以减小电极欧姆内阻的高功率粘结式镍电极，它能有效地解决以泡沫镍等为集流体的粘结式镍正极在MH-Ni电池和Cd-Ni电池中大功率输出输入问题。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种高功率粘结式镍电极，包括正极集流体、正极活性物质、极耳，其特征在于正极板的集流体上部分烧结金属粉末筋，未烧结部分填充正极活性物质；其中正极板集流体的金属粉末筋可设在集流体上靠近焊极耳部分的上边以及焊极耳部分，亦可以在其它部分。
本实用新型由于采用上述结构，使电极本身导电性及电极与极耳间的导电性增加，采用此种镍电极制成的氢镍电池具有较高的输出、输入功率，可满足电动汽车(EV)以及混合电动汽车(HEV)等对蓄电池充电放电的要求，能量损耗低，有效地提高了使用效率，其制作工艺简化，烧结过程中镍粉与泡沫镍丝烧结在一起，再经压延后，镍丝不会断裂而且烧结部分形成的镍筋使镍电极的导电性进一步提高，且在镍筋上点焊极耳时操作更容易，极耳与镍筋间的导电性也得到提高，电极与极耳的欧姆电阻大大降低，可有效提高电极的输出输入功率。
图1为本实用新型的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明一种高功率粘结式镍电极，包括正极集流体1、正极活性物质2、极耳4，正极板3的集流体上部分烧结成金属粉末筋5，未烧结部分填充正极活性物质2；其中正极板集流体的金属粉末筋5可设在集流体1上靠近焊极耳4部分的上边以及焊极耳部分，亦可以在其它部分；金属粉末筋可以是镍粉筋、铜粉筋、银粉筋；正极集流体亦可采用泡沫镍层或铜网。
其中以高功率6.5Ah D型氢镍电池正极为例加以具体说明其制作过程将厚为1.6m泡沫镍裁成650×48基片，将镍浆(T255镍粉∶水∶CMC＝70∶100∶1)浸涂到基片上，在预焊极耳边形成条宽3mm的镍筋，在预焊极耳处形成宽5mm的镍筋，镍粉填充量为0.1-1g/cm2，经烘干后在H2气氛中加热到800-900℃，2-5分钟后，在同一气氛中冷却到室温，在基片上没有烧结镍粉的部分填涂正极活性物质，经烘干压延成正极片。用此正极片与氢电极制成D型氢镍电池，经活化后，其10秒输出功率可达500W/Kg以上，输入功率可达430W/Kg以上。
权利要求1.一种高功率粘结式镍电极，包括正极集流体、正极活性物质、极耳，其特征在于正极板的集流体上部分烧结成金属粉末筋，未烧结部分填充正极活性物质。
2.根据权利要求1所述的高功率粘结式镍电极，其特征在于所述正极板集流体的金属粉末筋可设在集流体上靠近焊极耳部分的上边以及焊极耳部分，亦可以在其它部分。
3.根据权利要求1所述的高功率粘结式镍电极，其特征在于所述金属粉末筋可以是镍粉筋、铜粉筋、银粉筋。
4.根据权利要求1所述的高功率粘结式镍电极，其特征在于正极集流体可采用泡沫镍、镍毡、泡沫铜或铜网。
专利摘要一种涉及以泡沫镍为集流体高功率粘结式镍电极,可适用于粘结式镍氢电池或镍镉电池的正极,它包括正极集流体、正极活性物质、极耳,正极板的集流体上部分烧结金属粉末筋,未烧结部分填充正极活性物质,其中正极板集流体的金属粉末筋可设在集流体上靠近焊极耳部分的上边以及焊极耳部分,该产品使电极本身导电性及电极与极耳间的导电性增加,同时降低了电极与极耳的欧姆电阻,制成的氢镍电池具有较高的输出、输入功率,可满足电动汽车以及混合电动汽车等对蓄电池充电放电的要求,能量损耗低,有效的提高了使用效率,制作工艺简化。
文档编号H01M4/32GK2388713SQ99225170
公开日2000年7月19日 申请日期1999年9月29日 优先权日1999年9月29日
发明者毛永志, 段秋生, 王宝光, 潘成久, 郭靖宏, 张建海, 刘国忠, 姜祖桐 申请人:中辽三普电池(沈阳)有限公司