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负极活物质孔内a-PbO形成机理

负极活物质孔内a-PbO形成机理,松下蓄电池浸渍在H2SO溶液中的铅电极上阳极极化形成PbO是由兰恩德(Lander)和布尔宾克(Burbank)从XRD分析后得出的,巴甫洛夫(Parlov)也作过。—PbO形成机理的研究,在由PbSO+晶体构成的阳极层上形成膜状孔,大的SO:—和HSO了进入膜状孑L时阻力加大。当pbz+发生电化学反应时,膜状孔上的溶液呈电中性,H由孔向整体溶液迁移,结果在孔内溶液碱化(呈碱性)而形成PbO。罗兹(Ruetschi)用试验证实了化学沉积的BaS04与PbS04层的膜性质。




    对于PbO在负极活物质上形成的机理,首先要介绍在负极活物质里添加炭使负极活物质的孔减小而成为膜状孔。根据文献报道,不同的负极活物质样品添加0.5%(质量分数)AC:炭黑的负极活物质平均孔径为1.1Pm。添加l,o%(质量分数)AC3的负极活物质孔径为o.55pm。在狭窄孑L上离子迁移会受阻。因此孔作为离子迁移的半透膜。SO:—和HSO了相对较大,迁移性相对较小,在孔径小于1.0/xm的孔内通过就比较困难。




    当阳极电流通过电池时,在孔上就能发生pb2+的电化学反应。在孔上的溶液是带正电荷的,SO:—很难通过整个溶液进入负极活物质孑L内,以此保持孔内溶液带正电荷。




    在孔内电场作用下,H从负极活物质孑L向整个溶液迁移,留下来的OH—会增大孔内溶液的pH值使其达到碱性。pb2+与OH—之间开始反应,中间经Pb(OH)2而得到PbO。




    a-PbO沉淀在孔表面。因此,尽管铅活性物质和I-12SO+溶液接触,仍然阻碍SO:—迁移,松下蓄电池使其不能自由移动通过膜状孑L。这使得孑L内溶液的pH值增大,为铅炭电池负极上形成a-PbO的反应创造了条件。这一现象归根结底是由于添加炭粒子影响了负极活物质结构。


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