制备条件对球形Ni(OH)2电化学性能的影响

摘要

采用络合沉淀法制备小晶粒、高密度及高活性球形Ni(OH)2,通过正交实验来研究球形Ni(OH)2制备过程中的反应温度、反应液pH值、搅拌强度、氨镍摩尔比、干燥温度五大因素对产品性能的影响;用极差法对实验中采用的所有因素水平进行综合分析,得出制备小晶粒、高密度及高活性球形Ni(OH)2的最佳工艺条件为:反应温度TD=60℃,pH=11.0,搅拌强度较强,n(NH3·H2O):n(Ni2+)=0.3:1,烘干温度TE=100℃;各因素对球形Ni(OH)2电化学性能影响的顺序为:搅拌强度＞反应液pH＞反应温度＞烘干温度＞镍氨摩尔比.试验表明:采用最佳工艺路线制备的产品具有松装密度高(1.75g/cm3),比表面积发达(11.9m2/g),活性高(281mAh/g),晶面的X射线峰半高宽值大(0.983°),晶粒小(晶粒度158 A)的特点,完全符合高性能MH/Ni电池用球形Ni(OH)2的要求.该实验结论将在金久能源材料公司2005年2 000t球形Ni(OH)2的生产、约2亿元产值和创造超过1 300万元利润的生产实践中有望得到进一步验证和提升.