兩種適應于低溫惡劣環(huán)境使用、具有我國自主知識產(chǎn)權的-40℃應用的鎳-氫電池日前在我國問世。這是由中科院長春應化所科技人員在成功突破非AB5型負極合金的基礎上，與相關單位合作共同研制的AA型和D型鎳-氫電池。日前，該成果通過了吉林省科技廳組織的專家鑒定。專家認為，該低溫電池的研發(fā)成功填補了我國能源領域的*，所研發(fā)的非AB5型負極材料和低溫鎳-氫電池處于國際先進水平。 


    普通鎳-氫電池的使用溫度為-18℃至40℃。低溫下，特別是-40℃以下，普通鎳-氫電池的放電容量和中值電壓均急劇下降，甚至放不出電。而問題的關鍵就在于負極材料。因此，盡快研發(fā)出能量大、壽命長、無污染、適用于低溫條件下使用的負極材料及電池引起了國家的高度關注，也成為國內外競相研發(fā)的熱點項目之一。 


    面向國家的重要需求，中科院長春應化所的科研人員積極發(fā)揮自身在稀土能源材料方面的基礎和優(yōu)勢，率先在全國開展了鎳-氫電池負極材料的研發(fā)，并取得了階段性的研究成果，引起了國內外同行的普遍關注。在此基礎上，2000年9月，他們又在吉林省的支持下，承擔了省科技發(fā)展計劃項目“低溫負極材料和鎳-氫電池的研制”。經(jīng)過近4年多的刻苦攻關，他們在選擇低溫下有利于氫擴散構型的合金（非AB5型）和有利于提高放氫平臺壓力的合金組合方面取得重大突破，進而開拓出具有我國自主知識產(chǎn)權的非AB5型負極合金材料，為制備低溫鎳-氫電池奠定了重要基礎。該負極合金材料室溫下*大放電容量約300mAh/g，在-40℃以65mA/g電流放電，放電容量為214mAh/g，放電容量是普通負極材料的15倍以上，達到國際先進水平。 


    在此基礎上，他們又與有關單位合作，突破了系列低溫電池制作方面的技術關鍵和工藝難題，從而成功制作出AA型和D型兩種高品質的低溫電池。經(jīng)檢測，兩種電池在-40℃分別以0.2C5A、0.4C5A電流放電，放電容量均達到額定容量的70%以上，完全可以滿足使用需求。同時，在每20公斤負極材料合金材料擴大實驗中獲得成功，為年產(chǎn)50萬噸鎳-氫電池負極合金材料奠定了生產(chǎn)工藝和關鍵技術。該成果現(xiàn)已申請國家發(fā)明專利4項，授權2項，有4篇論文被世界氫能大會收入。 


    據(jù)介紹，該電池優(yōu)異的低溫性能極大地擴展了它的應用領域和范圍，為解決低溫條件下的航空、航天、電子產(chǎn)品、交通工具等的特殊電源提供了重要支撐。 
 

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