高温镍
氢电池关键技术
摘要： 高温镍氢电池是伴随着电池充放电过程和使用环境对电池性能要求而产生。目
前高温镍氢电池制造的关键技术主要在于正、负极材料的优化：
1、正极材料配方中添加
稀 土 、 稀 有 金 属 、 碱 土 元 素 等 ， 如
Mg 、 Ca 、 Sr 、 Sc 、 Y 、 La 、 镧 系 元 素 、
Ti、Zr、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Cd、B、Al、Ga、In、Si、P、As、Sb、Bi 其中一种或多种
氧化物、氢氧化物，主要以机械混合法在电池制造的配料工艺中进行；
2、在正极材料-球
形氢氧化镍的制造中采用掺杂以上多种元素、在商品掺杂球镍（
Cd+Co 球镍、Zn+Co 球
镍）包覆（涂覆）一层或多层上述元素的氢氧化物，主要采用液相沉淀法；
3、对负极
材料
-贮氢合金进行改良，主要是对 AB5 型合金的组成成分比例和增加其他元素达到好
的效果。
目前高温电池制造的主要技术在于正极材料方面的改进。但是，不论是机械混合法
还是掺杂、包覆法，均存在不少问题。作者认为，最好的解决办法可能是采用
“梯度功能
复合材料
”的原理和相关的技术对正极材料创新，即将球镍制造的掺杂、表面沉积与梯
度相结合。
叙词：高温镍氢电池
球形氢氧化镍 贮氢合金 稀有金属 稀土元素 掺杂 包覆 梯度功能复
合材料
1、概述
镍镉（
Ni-Cd）电池由于含有剧毒元素镉，一直是环境保护工作者讨伐的电池对
象之一。欧盟等组织不断出台政策和指令（《报废电子电气设备指令》
WEEE 与《关于
在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令》
RoHS），更加速了镍镉电池被其他
电池替代的进程。镍氢（
Ni-HM）电池是最有希望替代，如何解决镍氢电池在高温环
境出现的性能问题，是其能否在更大领域应用的关键。镍氢电池在充放电过程、使用
环境中，必然要牵涉到温度对电池性能和使用寿命的问题，军方急需的高容量移动
电源、航空航天、航海、石油、煤炭、地质勘探及作业、冰上及登山体育项目用二次移动
电源，具有很强的战略意义、科学价值及经济价值。另外，镍氢动力电池在燃料电池
+
镍氢电池
(电电混合)及汽油+镍氢电池(油电混合)等的混合动力车上也有重要应用价
值前景。
充电电池在充、放电过程，环境温度的变化等，对电池性能产生影响，虽然所有
电池材料都对电池性能产生一定影响，然而，就高温电池来说，改善和优化正、负极
材料是一种比较好的方法，除少量专利披露对贮氢合金进行改进，主要的技术还是
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