镍氢电池过充的坏处

镍氢电池过充电时,电池内部气体复合可保持电池内压平衡。因为,过充电时,电池正板将发生析氧反应。析出的氧通过多孔隔膜到达负极表面。

由于负极的设计容量过剩:40T ?→2H?0+O?+4e在充电过程中不会因负极不能吸取氢而使氢原子复合成氢气析出,而是到达负极表面的氧气与金属氢化物发生氧化-还原反4MH+O?→4M+2H?0;

镍是上述反应的良好催化剂。MH-Ni电池活化后,贮氢合金表面层中金属镍的浓度大大提高。当电池过充电时,吸附在金属镍表面的氢原子增多,有利于反应。因此,不会因析出氧而导致电池内压升高。

过充电时的总反应为4M+2H?0→O?+4MH过充电时,电池内部的物质并未因正极析氧而减少,而是通过氧的产生与消耗达到物质平衡。

在上面的分析中,假设电池过充电时负极是不析出氢气的。但是对于电池化成不好而使得金属氢化物电极表面催化性能差的贮氢合金电极,其充电效率与充电容量将受到很大影响。当充电量达到一定程度后,过电位太大会导致负极产生氢气,而氢气在正极上消耗或被负极再次吸取的速率是缓慢的。因此当电池过充电时,由于伴随较多的氢气析出,而氧气又不能有效地被负极消耗,造成内压迅速增长,最终使电池漏气。所以,对于理想的MI-Ni电池,必须具有良好的金属氧化物电极以降低电池的内压,增强负极复合氧气的能力。

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