鎳氫電池原理

鎳氫電池由氫氧化鎳正極、貯氫合金負(fù)極、隔膜紙、電解液、鋼殼、上蓋、密封圈等組成。在圓柱形電池中，正極和負(fù)極分別用隔膜紙包裹，并密封在鋼盒中。在方形電池中，正極和負(fù)極由隔膜紙隔開，折疊成一層密封在鋼殼內(nèi)。

鎳氫電池原理

的鎳氫電池組成:

陰極材料:儲(chǔ)氫合金粉末

陰極材料:Ni(OH)2

單電池電壓:1.2v

循環(huán)壽命500-1000次

鎳氫電池電解液重要以KOH為電解液(電解液為7moL/LKOH+15g/LLiOH)

鎳氫電池充電

正反應(yīng):Ni(OH)2+OH-→NiOOH+H2O+e-

負(fù)面反應(yīng):M+水+e-→MH+哦

總反應(yīng):M+Ni(OH)2→MH+NiOOH

當(dāng)鎳氫電池放電時(shí)

正極:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-

負(fù):MH+OH-M+H2O+e-

總反應(yīng):MH+NiOOH→M+Ni(OH)2

其中M為儲(chǔ)氫合金，MH為吸附氫原子的儲(chǔ)氫合金。最常用的儲(chǔ)氫合金是LaNi5。

鎳氫電池過放電:

氫氧化鎳電極(正極)2H2O+2e->H2+2OH-

氫吸收電極(負(fù)極)H2+20H-2e→2H20

當(dāng)電池過放電時(shí)，總反應(yīng)的凈結(jié)果為零。在正極上出現(xiàn)的氫在負(fù)極上重新結(jié)合，這也使電池系統(tǒng)保持穩(wěn)定。

鎳氫電池過充:

氫氧化鎳電極(正極)oh-4e->2H2O+O2

氫吸收電極(負(fù)極)H2O+O2+4e>4OH

氫氧化鎳電極充滿后出現(xiàn)的氧在負(fù)極上擴(kuò)散后重新合成水。它不僅使電池內(nèi)部壓力恒定，而且使電液濃度變化不大。

鎳氫電池由氫氧化鎳正極、貯氫合金負(fù)極、隔膜紙、電解液、鋼殼、上蓋、密封圈等組成。在圓柱形電池中，正極和負(fù)極分別用隔膜紙包裹，并密封在鋼盒中。在方形電池中，正極和負(fù)極由隔膜紙隔開，折疊成一層密封在鋼殼內(nèi)。

金屬氫化物鎳電池的應(yīng)用

鎳氫電池的應(yīng)用:民用通信電源、各種便攜設(shè)備電源、電動(dòng)工具電源、電源等。小型綠色電源替代鎘鎳電池。

氫氧化鎳電極充滿后出現(xiàn)的氧在負(fù)極上擴(kuò)散后重新合成水。它不僅使電池內(nèi)部壓力恒定，而且使電液濃度變化不大。

MH/Ni電池正極和負(fù)極的反應(yīng)都是固相轉(zhuǎn)變機(jī)制，不會(huì)出現(xiàn)或消耗額外的電解質(zhì)成分。因此，電池的正極和負(fù)極具有很高的穩(wěn)定性，可以實(shí)現(xiàn)密封和免維護(hù)。

鎳氫電池一般采用超負(fù)容量配置方式。當(dāng)電池過充時(shí)，從正極析出的氧可以在金屬氫化物電極表面還原為水。當(dāng)電極被覆蓋時(shí)，從正極析出的氫可被金屬氫化物電極吸收，使電池具有良好的過充電阻。

當(dāng)氧沉淀從正極擴(kuò)散到負(fù)極,與氫反應(yīng),不僅負(fù)電極中氫的一部分被消耗,影響負(fù)電極的電極電位,而且釋放熱量會(huì)導(dǎo)致顯著新增電池的內(nèi)部溫度,從而加速電極反應(yīng)。