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            負極活物質孔內a-PbO形成機理

            負極活物質孔內a-PbO形成機理,松下蓄電池浸漬在H2SO溶液中的鉛電極上陽極極化形成PbO是由蘭恩德(Lander)和布爾賓克(Burbank)從XRD分析后得出的,巴甫洛夫(Parlov)也作過?!狿bO形成機理的研究,在由PbSO+晶體構成的陽極層上形成膜狀孔,大的SO:—和HSO了進入膜狀孑L時阻力加大。當pbz+發生電化學反應時,膜狀孔上的溶液呈電中性,H由孔向整體溶液遷移,結果在孔內溶液堿化(呈堿性)而形成PbO。羅茲(Ruetschi)用試驗證實了化學沉積的BaS04與PbS04層的膜性質。




                對于PbO在負極活物質上形成的機理,首先要介紹在負極活物質里添加炭使負極活物質的孔減小而成為膜狀孔。根據文獻報道,不同的負極活物質樣品添加0.5%(質量分數)AC:炭黑的負極活物質平均孔徑為1.1Pm。添加l,o%(質量分數)AC3的負極活物質孔徑為o.55pm。在狹窄孑L上離子遷移會受阻。因此孔作為離子遷移的半透膜。SO:—和HSO了相對較大,遷移性相對較小,在孔徑小于1.0/xm的孔內通過就比較困難。




                當陽極電流通過電池時,在孔上就能發生pb2+的電化學反應。在孔上的溶液是帶正電荷的,SO:—很難通過整個溶液進入負極活物質孑L內,以此保持孔內溶液帶正電荷。




                在孔內電場作用下,H從負極活物質孑L向整個溶液遷移,留下來的OH—會增大孔內溶液的pH值使其達到堿性。pb2+與OH—之間開始反應,中間經Pb(OH)2而得到PbO。




                a-PbO沉淀在孔表面。因此,盡管鉛活性物質和I-12SO+溶液接觸,仍然阻礙SO:—遷移,松下蓄電池使其不能自由移動通過膜狀孑L。這使得孑L內溶液的pH值增大,為鉛炭電池負極上形成a-PbO的反應創造了條件。這一現象歸根結底是由于添加炭粒子影響了負極活物質結構。


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