什么是鎘鎳電池，鎘鎳電池的特點及應(yīng)用
2017-4-12 11:15:38??????點擊：
1899年瑞典人楊格納(Jiinger)發(fā)明了鎘鎳電池，至今也有100多年的歷史了。鎘鎳電池也是一種歷史悠久和應(yīng)用廣泛的二次電池。德國的Varta公司是世界上第一個生產(chǎn)鎘鎳二次電池的廠家。
鎘鎳電池的電極板使用孔隙性鎳燒結(jié)板或泡沫鎳，正極鎳板浸滲 Ni(OH)2,負極鎳板浸滲或涂布 Cd(OH)2，電解液多數(shù)為30%-40%的KOH水溶液。正極電位為+0.52V，負極電位為-0. 809V (對于単格電壓為1.2V的鎘鎳電池)，因此鎘鎳電池的電動勢為1.329V。
鎘鎳電池的工作電壓為1.2V左右，具有優(yōu)良的大電流放電性能，可在-20℃~60℃的溫度范圍內(nèi)工作。與鉛酸電池相反，這種電池的過充電性能好，可靠性高。類似的堿溶液二次電池還有鐵鎳電池、鋅鎳電池、鋅銀電池、鎘銀電池等，這類電池具有充放電次數(shù)多、工作壽命長、長期不用也不影響壽命、可靠耐久、容易使用等特點，因而有很大的產(chǎn)量和應(yīng)用市場?？傊?鎘鎳電池最大的優(yōu)點是穩(wěn)定耐用，缺點是鎘較貴和污染環(huán)境。
鎘鎳電池種類繁多，有放置用大型鎘鎳電池(其容量多數(shù)在20Ah以上)和小型密封式鎘鎳電池。容量在6Ah以下、0.5Ah以上的鎘鎳電池為同柱形和扁平形，0.5Ah以下的為紐扣式電池。日本三洋公司生產(chǎn)的容量從40mAh到2000mAh不等的95種型號的鎘鎳電池,按用途可分為8類:一般用(標準型)電池、高容量(E型)電池、快速充電用(R型)電池、高溫用(H型)電池、耐熱用(K型)電池、長壽命(C型)電池、保護記憶用(S型)電池和扁平形(KF型)電池。典型的標準型電池為AA型,其容量為600mAh，尺寸為14.2mmX50.5mm，重量為23g，內(nèi)阻為1.2ma。 AAA型電池的容量為250mAh，尺寸為10.5mmX44.5mm,重量為11g，內(nèi)阻為24a。在20世紀60年代,密封式鎘鎳電池因具有大功率放電特性而用于導(dǎo)弾、火箭以及人造衛(wèi)星能源系統(tǒng)。
鎘鎳電池正極板上的活性物質(zhì)由氣化鎳粉和石墨粉組成，石墨不參加化學(xué)反應(yīng), 其主要作用是增強導(dǎo)電性；負極板上的活性物質(zhì)由氧化鎘粉和氧化鐵粉組成, 氧化鐵粉的作用是使氧化鎘粉有較高的擴散性, 防止結(jié)塊, 并增加極板的容量?；钚晕镔|(zhì)分別包在穿孔鋼帶中，加壓成型后即成為電池的正、負極板。極板間用耐堿的硬橡膠絕緣棍或帶孔的聚氯乙烯瓦楞板隔開。電解液通常用氫氧化鉀溶液。與其他電池相比，鎘鎳電池的自放電率(即電池不使用時失去電荷的速率)適中。鎘鎳電池在使用過程中，如果放電不完全就再次充電,那么在下次再放電時就不能放出全部電量。比如，鎘鎳電池放出80%的電量后再充足電，則在下一步的使用中該電池只能放出80%的電量。這就是鎘鎳電池所謂的記憶效應(yīng)。當然,幾次完整的放電/充電循環(huán)將使鎘操電池恢復(fù)正常工作。由于鎘鎳電池具有記憶效應(yīng)，因此，若鎘鎳電池未完全放電,則應(yīng)在充電前將每節(jié)電池放電至1V以下。
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