一種蓄電池電解液及蓄電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及蓄電池技術領域,尤其是一種蓄電池電解液及蓄電池。
【背景技術】
[0002]鉛酸蓄電池自1958年被發明以來,至今已有一百多年的歷史。鉛酸蓄電池具有結構簡單、性能可靠、使用方便、原料易得和價格便宜等優點,被廣泛應用于交通運輸、通訊和國防等國民經濟中的眾多領域,已成為社會生產和人類生活中不可缺少的能源產品。
[0003]鉛酸蓄電池一直被廣泛地應用到各個領域,尤其是電信領域、備用電源、儲能電源和動力用途等,但是傳統的鉛酸蓄電池也存在早期容量衰減,使用壽命短等系列問題,其癥狀為正極板板柵腐蝕、鉛膏軟化脫落,負極硫酸鹽化等。
[0004]鉛酸蓄電池接通電路放電時,電子由陽極(負極板)釋放,形成的Pb2+離子立即與S042—離子反應,在電極表面上沉積成難溶解的硫酸鉛。在陰極(正極板),來自外電路的電子將Pb02還原為水和Pb2+離子,Pb2+離子又立即與硫酸離子反應,將PbS04沉積在電極上。蓄電池完全放電時,陰極(正極板)和陽極(負極板)基本上轉變為PbS04(固)。蓄電池外加反向電壓,發生可逆電化學反應,即蓄電池充電。過充電時,正極板生成厚的二氧化鉛層和釋放氧氣,負極板形成海綿狀金屬鉛層和釋放氫氣。
[0005]鉛酸蓄電池的五大組成部分為正極、負極、隔膜、電解液和電池外殼,其中電解液是影響電池性能的主要因素之一。普通的電解液內阻大,固酸能力差、使用壽命短。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是提供一種蓄電池電解液及蓄電池,能夠顯著提高其使用次數和使用壽命。
[0007]為解決上述技術問題,本發明所采取的技術方案如下。
[0008]一種蓄電池電解液,包括37wt%?45wt%的硫酸,0.3wt%?0.7wt%的硫酸亞錫,0.14wt%?0.4wt%的硫酸錢,0.42wt%?0.92wt%的硫酸鈉,0.5wt%?0.6 wt%的4,5-二乙基碳酸亞乙稀酯,0.5 wt%?3.5 wt%的4-甲基-5-丙基碳酸亞乙稀酯,0.3wt%?0.62wt%的苯基環己燒,0.lwt%?0.54wt%的苯甲醚,0.3wt%?0.5wt%的改性聚丙稀酰胺,0.3wt%?0.7wt%的EDTA二鈉,0.05wt%?0.2wt% 2,6- 二叔丁基-4-甲基苯酚,0.05wt%?0.2wt% I(H )-2-對氯芐基苯并咪唑,1¥七%?3¥七%的砜類添加劑,4¥七%?8¥七%的2,4,6 —三巰基均三嘆三鈉鹽溶液,5 wt%-10 wt%納米級二氧化娃,余量為去離子水。
[0009]優選的,所述砜類添加劑為二甲基亞砜、二苯基亞砜、氯化亞砜、環丁砜或二丙砜中的一種或多種的混合物。
[0010]優選的,所述硫酸的純度為分析純級別。
[0011]優選的,所述去離子水的電阻率2 18ΜΩ。
[0012]為解決上述問題,本發明實施例還提供了一種鉛酸蓄電池,包含上述的鉛酸蓄電池電解液。
[0013]本發明具有以下有益效果:
通過4,5_ 二乙基碳酸亞乙烯酯,4-甲基-5-丙基碳酸亞乙烯酯,亞硫酸丙烯酯和甲基叔丁基醚的添加,使得電解液具有合適的介電常數和粘度,形成了致密穩定的SEI膜,同時改善了高溫SEI膜在高溫下的穩定性,提高了電解液的耐高溫性能,砜類添加劑的使用,可以提高電解液的循環性能和高低溫性能,采用均三嗪與硫酸按一定比例混合作為硫酸電解液添加劑;通過均三嗪的配位攙雜作用機理,減少鉛酸蓄電池極板硫酸鹽化,改善電池電化學性能提高電池循環使用壽命,硫酸銨、硫酸鎂與乙二胺四乙酸鈉共同構成脫氧劑,在鉛酸蓄電池的使用過程中,極板由于過充、過放、溫度等影響造成的失水或者硫化等原因,會形成酸化現象,導致氧化鉛脫落、極板松散、活性差,這種脫氧劑的脫氧作用是協助硫酸鉛顆粒快速的分解與還原。能夠補充電解液中的水分,解決了失水的問題,同時將PH值調整在最佳狀態,納米級二氧化硅具有良好的觸變性、流動性和增稠性。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發明的目的及優點更加清楚明白,以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0015]實施例1
一種蓄電池電解液,包括37wt%的硫酸,0.7wt%的硫酸亞錫,0.4wt%的硫酸錢,
0.92wt%的硫酸鈉,0.6 wt%的4,5-二乙基碳酸亞乙稀酯,3.5 wt%的4-甲基-5-丙基碳酸亞乙稀酯,0.62wt%的苯基環己燒,0.54wt%的苯甲醚,0.5wt%的改性聚丙稀酰胺,
0.7wt°/c^EDTA二鈉,0.2wt% 2,6- 二叔丁基_4_甲基苯酚,0.2wt% 1( H )-2-對氯芐基苯并咪唑,3的%的砜類添加劑,8的%的2,4,6 —三巰基均三嗪三鈉鹽溶液,10的%納米級二氧化硅,余量為去離子水。
[0016]所述砜類添加劑為二甲基亞砜;所述硫酸的純度為分析純級別;所述去離子水的電阻率為18ΜΩ。
[0017]實施例2
一種蓄電池電解液,包括45wt%的硫酸,0.3wt%的硫酸亞錫,0.14wt%的硫酸錢,0.42wt%的硫酸鈉,0.5wt%的4,5-二乙基碳酸亞乙稀酯,0.5 wt%的4-甲基_5_丙基碳酸亞乙稀酯,
0.3wt°/c^苯基環己烷,0.lwt%的苯甲醚,0.3wt%的改性聚丙烯酰胺,0.3wt°/c^EDTA二鈉,
0.05wt% 2,6- 二叔丁基-4-甲基苯酚,0.05wt% 1( H )-2-對氯芐基苯并咪唑,lwt%的砜類添加劑,4的%的2,4,6—三巰基均三嗪三鈉鹽溶液,5 ?丨%納米級二氧化硅,余量為去離子水。
[0018]所述砜類添加劑為二苯基亞砜、氯化亞砜的混合物;所述硫酸的純度為分析純級另IJ;所述去離子水的電阻率為20ΜΩ。
[0019]實施例3
一種蓄電池電解液,包括41wt%的硫酸,0.5wt%的硫酸亞錫,0.27wt%的硫酸錢,0.67wt%的硫酸鈉,0.55wt%的4,5-二乙基碳酸亞乙稀酯,2 wt%的4-甲基-5-丙基碳酸亞乙稀酯,
0.46wt%的苯基環己烷,0.32wt°/c^苯甲醚,0.4wt%的改性聚丙烯酰胺,0.5wt°/c^EDTA二鈉,
0.125wt% 2,6- 二叔丁基-4-甲基苯酚,0.125wt% I( H )-2-對氯芐基苯并咪唑,2wt%的砜類添加劑,6的%的2,4,6—三巰基均三嗪三鈉鹽溶液,7.5 ?丨%納米級二氧化硅,余量為去離子水。
[0020]所述砜類添加劑為環丁砜;所述硫酸的純度為分析純級別;所述去離子水的電阻率為19ΜΩ。
[0021]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種蓄電池電解液,其特征在于:包括37wt%?45wt%的硫酸,0.3wt%?0.7wt%的硫酸亞錫,0.14wt%?0.4wt%的硫酸錢,0.42wt%?0.92wt%的硫酸鈉,0.5wt%?0.6 wt%的4,5-二乙基碳酸亞乙稀酯,0.5 wt%?3.5 wt%的4-甲基-5-丙基碳酸亞乙稀酯,0.3wt%?0.62wt%的苯基環己烷,0.lwt%?0.54wt°/c^苯甲醚,0.3wt%?0.5wt%的改性聚丙烯酰胺,0.3wt%?0.7wt°/c^EDTA二鈉,0.05wt%?0.2wt% 2,6- 二叔丁基_4_甲基苯酚,0.05wt%?0.2wt% I ( H )-2-對氯芐基苯并咪唑,lwt%?3wt%的砜類添加劑,4wt%?8wt°/c^2,4,6—三巰基均三嗪三鈉鹽溶液,5 wt%-10 ?丨%納米級二氧化硅,余量為去離子水。2.根據權利要求1所述的一種蓄電池電解液,其特征在于:所述砜類添加劑為二甲基亞砜、二苯基亞砜、氯化亞砜、環丁砜或二丙砜中的一種或多種的混合物。3.根據權利要求1所述的一種蓄電池電解液,其特征在于:所述硫酸的純度為分析純級別。4.根據權利要求1所述的一種蓄電池電解液,其特征在于:所述去離子水的電阻率218ΜΩ。5.—種鉛酸蓄電池,其特征在于:包含權利要求1-4任一項所述的鉛酸蓄電池電解液。
【專利摘要】本發明公開了一種蓄電池電解液及蓄電池,包括硫酸,硫酸亞錫,硫酸銨,硫酸鈉,4,5-二乙基碳酸亞乙烯酯,4-甲基-5-丙基碳酸亞乙烯酯,苯基環己烷,苯甲醚,改性聚丙烯酰胺,EDTA二鈉,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,1(H)-2-對氯芐基苯并咪唑,砜類添加劑,2,4,6-三巰基均三嗪三鈉鹽溶液,納米級二氧化硅和去離子水。本發明能夠解決現有技術的不足,能夠顯著提高蓄電池的使用次數和使用壽命,同時該蓄電池穩定性好,易于推廣使用。
【IPC分類】H01M10/08, H01M10/06
【公開號】CN105449292
【申請號】CN201510949860
【發明人】周一珍, 俞鋒, 陳剛, 曾美華
【申請人】浙江寶仕電源有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月18日