聚吡咯/炭黑复合材料制备及其在铅酸电池中的应用

摘要

采用原位化学聚合法制备聚吡咯(PPy)/炭黑(CB)复合材料并将其应用于铅酸电池负极中,通过扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪和X射线衍射仪等表征手段分别对复合材料的微观形貌、结构和物相组成进行分析,采用电化学线性扫描法和循环伏安法测试了复合材料的电化学性能.最后,讨论了复合材料对铅酸电池的高倍率部分荷电状态(HRPSoC)循环寿命性能的影响.结果表明,PPy/CB复合材料不仅保留CB原有结构特征,而且具有更高析氢过电位性能和更高的电容性能.将PPy/CB复合材料作为负极添加剂应用于铅酸电池负极中,改善了负极析氢问题以及不可逆"硫酸盐化"问题,最终显著提高了铅酸电池的HRPSoC循环寿命,循环寿命高达7578次,比对照组的电池(负极只添加CB)提高了约109％.