要提高電池能量密度一定要從正極材料的活性物質(zhì)著手嗎？

正極是鉛酸電池容量控制電極⑴，要提高電池的比能量，必須設(shè)法提高正極活性物質(zhì)利用率。而提篼活性物質(zhì)利用率的一條重要途徑就是選擇合理的化成工藝。電池內(nèi)化成具有工藝相對簡單、工序少、成本低、化成時析出酸霧少和污染小等優(yōu)點而備受重視。但電池內(nèi)化成使極板化成比較難徹底，特別是正極化成效率低，使電池初容量受到限制。本課題就是探討最佳的化成工藝，以提高電池的容量和循環(huán)壽命。

1實驗1.1化成制度的選擇化成制度選用兩充一放制。第一階段：0.1C2DA充電，待電池槽電壓達到2.5V時，改用。5C2A續(xù)充，待電池槽電壓又達到2.5V時，又改換電流為。25C2DA，最終電池槽壓又達到2.5V時，停止充電。然后用0.1C2A放電，至電池電壓達1.75V時停放，繼續(xù)將電池再按上述規(guī)定充足，完成電池內(nèi)化成。

1.2正極添加劑的選擇在進行電池內(nèi)化成時，由于電液濃度太高對活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化不利，所以為提高化成效率，本實驗在正極鉛裔中分別加入占鉛粉總質(zhì)量30%的Pb304和5%的Pb2（Pb2取自舊正極板未污染的活性物質(zhì)）。

1.3化成用電解液密度的選擇為比較電解液密度對化成效率及電池性能的影響，并國內(nèi)外鉛酸電池中常用的電解液密度，選擇密度為1.24g/cm3和1.27g/cm3兩種H2S04電解液。

1.4注酸后擱置時間的選擇對于槽式化成，在通電化成前，極板先放入化成槽中浸泡1~2h，目的是為了降溫，另外使極板浸透酸后有利于化成。但閥控電池內(nèi)化成時，電液不可能太多。若極板浸泡太久，電池中魏杰（1%4-），女，山糸省人，哈爾濱工業(yè)大學應用化學系副教授，博士，主要從事化學電源的研究；林立（1978-），男，湖北省人，中船712研究所助理工程師，學士，主要從事化學電源的研究。

基金項目：黑龍江省博士后起動基金資助項目（GFCQ45000045）的純硫酸都被極板吸收，電液相對呈現(xiàn)中性，此時硫酸鉛溶解度大大增加，部分在隔板中的PbS04在化成中會產(chǎn)生Pb2與Pb，引起短路。本實驗考察了注酸后擱置0.5h與擱置5h后才通電化成對電池化成效果及電池性能的影響。

1.5電池性能測試組裝2V6Ah試驗電池，采用三正四負的結(jié)構(gòu)，按1.1化成制度進行化成。化成后分別測試含量、不同倍率電池的容量、充電接受能力及電池循環(huán)壽命損失等。電池編號見表1.表1電池編號Table電池編號化成用琉酸密度/g.cm3注酸后擱置時間/h注：6號電池為槽式化成2實驗結(jié)果及討論2.1不同電池所用化成時間用1.1中充電制度進行內(nèi)化成，電池所用化成時間如下。

從上可看出，正極添加了w為5%Pb02的No.2電池，其化成所用的時間最短；而添加w為30%Pb304的電池所用時間最長。說明加入Pb2可以縮短化成時間，提高化成效率。