镍氢电池工作原理详解
来源：宝鄂实业
2020-01-30 13:08
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镍氢电池组成：
负极材料：储氢合金粉
正极材料：Ni（OH）2
单体电池电压：1.2V
循环寿命500-1000次
镍氢电池的电解质主要为KOH作电解液（电解质7moL/L KOH+15g/L LiOH）
镍氢电池充电时
正极反应：Ni（OH）2+OH-→NiOOH+H2O+e-
负极反应：M+H20+e-→MH+OH-
总反应：M+Ni（OH）2→MH+NiOOH
镍氢电池放电时
正极：NiOOH+H2O+e-→Ni（OH）2+OH-
负极：MH+OH-→M+H2O+e-
总反应：MH+NiOOH→M+Ni（OH）2
以上式中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。最常用储氢合金为LaNi5。
镍氢电池过放电:
氢氧化镍电极（正极）2H2O+2e->H2+2OH-
吸氢电极（负极）H2+20H-2e→2H20
过放电时，电池总反应的净结果为零，由于在正极上产生的氢气会在负极上新化合，同样也保持了电池体系的稳定。
镍氢电池过充电:
氢氧化镍电极（正极）OH-4e->2H2O+O2
吸氢电极（负极）H2O+O2+4e>4OH
氢氧化镍电极全充电态时产生的氧气，经过扩散在负极上重新化合为水。既保持了电池内压的恒定，同时又使电液浓度不致发生巨大变化。
镍氢电池由氢氧化镍正极，储氢合金负极，隔膜纸，电解液，钢壳，顶盖，密封圈等组成。在圆柱形电池中，正负极用隔膜纸分开卷绕在一起，然后密封在钢壳中的。在方形电池中，正负极由隔膜纸分开后叠成层状密封在钢壳中。
一、镍氢电池的应用
氢镍电池应用：民用通讯电源，各种便携式设备电源、电动工具、动力电源等。小型绿色电源，替代镉镍电池。
氢氧化镍电极全充电态时产生的氧气，经过扩散在负极上重新化合为水。既保持了电池内压的恒定，同时又使电液浓度不致发生巨大变化。
MH/Ni电池的正、负极上所发生的反应均属于固相转变机制，不额外生成和消耗电解液组分，因此电池的正、负极都具有较高的稳定性，可以实现密封和免维护。
MH/Ni电池一般采用负极容量过剩的配置方式，电池在过充时，正极上析出的氧气可在金属氢化物电极表面被还原成水；电极在过放时，正极上析出的氢气又可被金属氢化物电极吸收，从而使得电池具有良好的耐过充放能力。
