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硅溶胶在胶体电池中的应用
更新时间: 2024-11-15 浏览次数:

在胶体蓄电池生产中,硅溶胶被用作胶体电解质的基料。

胶体蓄电池具有以下方面的特性:1.触变性。这是指胶体电解质受振动或搅拌时/胶体内部暂时被破坏但静止后又能恢复原结构的特性2.吸附性。聚硅酸表面积很大具有很强的吸附力甚至能催化某些气体如H2O2生成水胶体网内能吸附大量的H+SO42-及水分子,还能吸附Pb2+这就增加了胶体的导电性减少了负极析氢现象3.胶体电解质在使用过程中产生许多微细裂纹,这有利于O2向负极扩散促进了H2O的复合减少了水分的散失。4.胶体电解质不会受重力影响而分层而且温度对它的影响不敏感这是常规硫酸电解液所不具备的。5.胶体电解质可防止活性物质脱落延长胶体电池的寿命。

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胶体电解质的制备方法有中和法、硅溶胶法和气相二氧化硅法。中和法工艺简单,但胶体稳定性差,杂质含量对电性能影响较大。气相二氧化硅法以气相SiO2为原料,通过高速搅拌,将气相SiO2分散到水中,使溶液的黏度达到一定的数值,即成硅溶胶。黏度越小、SiO2含量越高的硅溶胶,品质越好。

本公司生产的硅溶胶采用的是单质硅水解工艺,具有产品杂质含量低、粒径可控、SiO2浓度可控、粒径可控的优势。不同粒径的粒子,其比表面积相差很大,硅溶胶的粒径分布窄更有利于控制凝胶时间和胶体强度;单质硅水解生产的硅溶胶杂质含量低,对于胶体电解质的导电性及稳定性起到很大作用;硅溶胶作为凝胶物要比气相二氧化硅作为凝胶物的灌胶工艺简单,其不需要把气相二氧化硅先高速溶于水的操作,生产工艺更加简单;硅溶胶的稳定性比气硅溶液稳定,在使用过程中不会出现沉淀,操作更加方便;硅溶胶固含量30的粘度小于5个厘波,粘度小更容易控制凝胶时间、凝胶硬度、凝胶的切稀性。

我司生产的胶体蓄电池专用硅溶胶产品参数如下:

产品型号

平均粒径

nm

密度

g/cm3

SiO2

%

Na2O

%

SiO2/ 
Na
2O

pH

JN-30

8.0-12.0

1.195-1.205

29.5-30.5

0.35

84-90

9.5-10.5

粘度

mPa.s

比表面积

(m2/g)

外观

Cl-

ppm

Fe3+

SO42-

保质期

7

220-340

微蓝透明

30

30

10

12个月