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来源：《稀土信息》 2018年第1期
文/ 蒋志军
许 涛
气浮垫 郭咏梅
20世纪70年代，中东石油危机出现，全球节能减排压力逐步加大，各国开始各类新型蓄电池的研究，其中镍氢电池以其环保、安全性高的优势受到广泛关注，并逐步迈入商用动力蓄电池行列。为进一步提高大电流性能和低温性能，1997年，由俄罗斯率先研制出代表第三代电容器的非对称超级电容器—Ni (OH)2/C型超级电容器，负极为高比表面积碳材料，可取代镍氢电池负极贮氢合金，可以在西伯利亚等极寒地区直接使用。步进梁式加热炉
进入21世纪，我国科研工作者立足我国稀土资源优势和动力电池工业基础，针对高寒、高海拔地区研制出一种新型的稀土新电源（见图1）。这种创新的电容型镍氢动力电池以稀土新材料的应用为基本特
聚烯烃弹性体征，采用非对称组合，通过工艺和设备创新，将镍氢动力电池和超级电容器优势系统集成于一身，具有安全、耐寒、快充、寿命长、环保、可回收等六大特性，可以满足商用动力电池安全、耐低温、大电流充放电、寿命长、环保可回收及价格合理等要求。
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电容型镍氢动力电池的技术原理
碱性水机 电容型镍氢动力电池由正极板、负极板、隔膜、电解液、壳体等组成。正极板采用湿法工艺，以三维镍带或碳带为集流体，Ni(OH)2为主体的二价金属的氢氧化物等制备而成；负极板由贮氢合金与碳等电容器材料在三维镍带、二维钢带或碳带基体上分层涂浆制备而成；隔膜由聚丙烯材料以纤维膜形式构成，中间含有陶瓷材料ZrO2纤维；电解液由三元碱性材料按一定配比构成；壳体主要由高强度
耐腐蚀的不锈钢或塑料材料制成。电容型镍氢动力电池结构（见图２）。充放电过程是氢原子或质子在电极间的往复运动，不产生任何中间态的可溶性金属离子，也没有任何电解液组织的消耗和生成，可实现完全密封和免维护。充电过程中，正极活性物质中的H+首先扩散到正极/溶液界面与溶液中的OH-反应生成H2O。接着，溶液中游离的H+通过电解质扩散到负极/溶液界面发生电化学反应，生成氢原子并进一步扩散到负极材料贮氢合金中与之结合形成金属氢化物。放电过程正好是充电过程的逆过程，碳等电容器材料始终是该反应过程的积极参与者。电容型镍氢动力电池正负极上发生的电化学反应及整个电池的成流反应可表示如下：
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