鎳氫電池循環(huán)工作原理

鎳氫電池的電解質(zhì)主要為KOH作電解液(電解質(zhì)7moL/L KOH+15g/L LiOH)

鎳氫電池充電時(shí)

正極反應(yīng)：Ni(OH)2+OH-→NiOOH+H2O+e-

負(fù)極反應(yīng)：M+H20+e-→MH+OH-

總反應(yīng)：M+Ni(OH)2→MH+NiOOH

鎳氫電池放電時(shí)

正極：NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-

負(fù)極：MH+OH-→M+H2O+e-

總反應(yīng)：MH+NiOOH→M+Ni(OH)2

以上式中M為儲(chǔ)氫合金，MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金。最常用儲(chǔ)氫合金為L(zhǎng)aNi5。

鎳氫電池過(guò)放電:

氫氧化鎳電極(正極)2H2O+2e->H2+2OH-

吸氫電極(負(fù)極)H2+20H-2e→2H20

過(guò)放電時(shí)，電池總反應(yīng)的凈結(jié)果為零，由于在正極上產(chǎn)生的氫氣會(huì)在負(fù)極上新化合，同樣也保持了電池體系的穩(wěn)定。

鎳氫電池過(guò)充電:

氫氧化鎳電極(正極)OH-4e->2H2O+O2

吸氫電極(負(fù)極)H2O+O2+4e>4OH

氫氧化鎳電極全充電態(tài)時(shí)產(chǎn)生的氧氣，經(jīng)過(guò)擴(kuò)散在負(fù)極上重新化合為水。既保持了電池內(nèi)壓的恒定，同時(shí)又使電液濃度不致發(fā)生巨大變化。

鎳氫電池由氫氧化鎳正極，儲(chǔ)氫合金負(fù)極，隔膜紙，電解液，鋼殼，頂蓋，密封圈等組成。在圓柱形電池中，正負(fù)極用隔膜紙分開(kāi)卷繞在一起，然后密封在鋼殼中的。在方形電池中，正負(fù)極由隔膜紙分開(kāi)后疊成層狀密封在鋼殼中。