鎳氫電池的簡(jiǎn)介和與鎳鎘電池和Ni-H2電池的對(duì)比!

鎳鎘電池已被廣泛使用了數(shù)十年，但由于其高生產(chǎn)毒性，不得不尋找替代技術(shù)。結(jié)果，鎳氫電池已經(jīng)生產(chǎn)出來(lái)，現(xiàn)在正在廣泛使用。盡管鎳氫電池的開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)70年代，但僅在十年后就發(fā)現(xiàn)了可以結(jié)合大量氫的穩(wěn)定金屬氫化物。第一個(gè)用作金屬氫化物電極主要是活性材料的鎳氫電池于1975年獲得威爾的專(zhuān)利。在金屬氫化物合金的早期實(shí)驗(yàn)中，鎳氫電池不穩(wěn)定并且不能達(dá)到所需的電池容量。因此，鎳氫電池的工業(yè)應(yīng)用始于80年代中期拉鎳鈷合金生產(chǎn)后，使氫的電化學(xué)可逆吸收超過(guò)100倍。從那時(shí)起，鎳氫電池的設(shè)計(jì)在增加能量密度的方向上不斷改進(jìn)。

鎳氫電池類(lèi)似于鎳鎘電池，類(lèi)似于電化學(xué)過(guò)程中的Ni-H2電池。但鎳氫電池的比能量顯然高于鎳鎘和Ni-H2電池的比能量具體參數(shù)如下表：

表1中一些參數(shù)的重要變化與電池的不同用途（設(shè)計(jì)）有關(guān)。鎳氫電池的特征在于高容量，高功率特性（通過(guò)高電流的充電和放電能力），過(guò)度充電和承受超精確放電（極性反轉(zhuǎn)）的能力。鎳氫電池相對(duì)于鎳鎘電池的一個(gè)非常重要的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有對(duì)環(huán)境有害的元素鎘。在電壓，尺寸，設(shè)計(jì)和技術(shù)方面，鎳氫蓄電池對(duì)應(yīng)于鎳鎘蓄電池，可以在生產(chǎn)和運(yùn)行中互換。

更換負(fù)極可以使正極活性材料片的容量增加1.3-2倍。因此，鎳氫電池具有比鎳鎘電池明顯有更高的內(nèi)在能量特性。鎳氫電池能應(yīng)用在尋呼機(jī)，無(wú)線電話，掃描儀，手電筒，廣播電臺(tái)，電動(dòng)自行車(chē)，電動(dòng)汽車(chē)，混合動(dòng)力汽車(chē)，電子計(jì)時(shí)器，備份存儲(chǔ)設(shè)備（MBU）和計(jì)算機(jī)以及中央處理單元（CP），煙火檢測(cè)系統(tǒng)，安全報(bào)警系統(tǒng)，水和空氣的設(shè)備和電子控制塊機(jī)床，收音機(jī)和錄音，計(jì)算器，電動(dòng)剃須刀，助聽(tīng)器，電動(dòng)玩具等。

與鎳鎘電池不同，吸收氫的金屬合金被認(rèn)為是陽(yáng)極。基于電極之間的氫離子轉(zhuǎn)移，堿性電解質(zhì)仍未參與反應(yīng)。在充電期間，氫氧化鎳Ni（OH）2轉(zhuǎn)化為NiOOH羥基氧化物以在陽(yáng)極合金中產(chǎn)生氫。由于氫吸收不是等溫反應(yīng)，因此總是選擇合金金屬，使得當(dāng)氣體結(jié)合時(shí)，其中一種發(fā)展并且熱量沿相反方向吸收。從理論上講，它應(yīng)該提供熱平衡，但鎳氫電池比鎳鎘電池更容易加熱。鎳氫電池的供應(yīng)，成功確保了生產(chǎn)中使用的材料的高能量密度和無(wú)毒性。

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