铅酸电池的缺点是:低能量密度和循环寿命短。硫酸铅的负极板形成的铅酸电池在放电过程中,电池放置后,硫酸铅的小颗粒将被转换成大颗粒硫酸铅,和大颗粒硫酸铅不会转化为铅在充电过程中由于溶解度小,也就是说,负极板的电池在充电和放电过程中具有不可逆性,即硫酸现象,导致电池性能的恶化,最终失败。目前,通过添加一定量的碳材料比电容高(主要是活性炭、石墨、炭黑等,通常小于2 wt %)铅酸电池的负极板,以缓解这个问题,因为碳材料的活性物质之间形成导电网络,增加导电板的性能,添加碳材料可以存储或释放大量的电荷在瞬间,和碳材料可以用来减少负电极。它在缓冲中扮演一定的角色当前负极板,并能有效地抑制负极硫酸盐化作用,提高电池的循环寿命高速率下部分带电状态(HRPSoC)。然而,进化氢超电势的负电极会减少当碳材料。目前,主要添加的方法是机械混合微米铅粉,等等,因为微米铅粉的密度远远大于碳材料的密度,两者的混合将很难达到一致性,导致板的纹理在电池的使用。这些不良现象会导致电池失效。

技术特点:

一种铅/减少氧化石墨烯纳米复合材料制备和作为添加剂添加到负极板。组件是均匀分布和分散。抑制大颗粒硫酸铅的外观,提高活性物质的利用率和电池的循环寿命HRPSoC之下。

这个铅/减少氧化石墨烯纳米复合材料是由:

Pb (CH3COO) 2·3 h2o,维生素C,聚乙烯吡咯烷酮,氧化石墨烯溶液和水混合均匀得到反应材料,当时受到热液反应,固液分离、洗涤,真空干燥。铅/减少氧化石墨烯纳米复合材料是在氮气气氛中热解获得的。

测试数据:

阴极极化曲线的Pb - rGO电解质由电化学测试系统进行了研究。结果如图1所示。与空白相比,负极板(没有rGO和Pb - rGO),析氢反应的电流密度增加而增加Pb - rGO补充道。Moreover, for the same amount of addition, the addition of rGO causes the highest current density of hydrogen evolution reaction, which proves that the prepared PbrGO has higher hydrogen evolution overpotential than the corresponding rGO, which effectively prevents the side reaction of hydrogen evolution on the negative plate of the battery during charging, and improves the cycle life of the battery.



负极性能测试结果显示(图2)的负极板Pb - rGO准备通过添加1.0 wt %比容量最大和最长的HRPSoC下生活。