鎳氫電池工作原理圖

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

鎳氫電池組成：

負極材料：儲氫合金粉

正極材料：Ni（OH）2

單體電池電壓：1.2V

循環(huán)壽命500-1000次

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

鎳氫電池充電時

正極反應：Ni（OH）2+OH-→NiOOH+H2O+e-

負極反應：M+H20+e-→MH+OH-

總反應：M+Ni（OH）2→MH+NiOOH

鎳氫電池放電時

正極：NiOOH+H2O+e-→Ni（OH）2+OH-

負極：MH+OH-→M+H2O+e-

總反應：MH+NiOOH→M+Ni（OH）2

以上式中M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金。最常用儲氫合金為LaNi5。

鎳氫電池過放電:

氫氧化鎳電極（正極）2H2O+2e->H2+2OH-

吸氫電極（負極）H2+20H-2e→2H20

過放電時，電池總反應的凈結果為零，由于在正極上產(chǎn)生的氫氣會在負極上新化合，同樣也保持了電池體系的穩(wěn)定。

鎳氫電池過充電:

氫氧化鎳電極（正極）OH-4e->2H2O+O2

吸氫電極（負極）H2O+O2+4e>4OH

氫氧化鎳電極全充電態(tài)時產(chǎn)生的氧氣，經(jīng)過擴散在負極上重新化合為水。既保持了電池內(nèi)壓的恒定，同時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，儲氫合金負極，隔膜紙，電解液，鋼殼，頂蓋，密封圈等組成。在圓柱形電池中，正負極用隔膜紙分開卷繞在一起，然后密封在鋼殼中的。在方形電池中，正負極由隔膜紙分開后疊成層狀密封在鋼殼中。

一、鎳氫電池的應用

氫鎳電池應用：民用通訊電源，各種便攜式設備電源、電動工具、動力電源等。小型綠色電源，替代鎘鎳電池。

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

MH/Ni電池的正、負極上所發(fā)生的反應均屬于固相轉變機制，不額外生成和消耗電解液組分，因此電池的正、負極都具有較高的穩(wěn)定性，可以實現(xiàn)密封和免維護。

MH/Ni電池一般采用負極容量過剩的配置方式，電池在過充時，正極上析出的氧氣可在金屬氫化物電極表面被還原成水；電極在過放時，正極上析出的氫氣又可被金屬氫化物電極吸收，從而使得電池具有良好的耐過充放能力。

當正極析出的氧擴散到負極與氫發(fā)生反應時，不僅消耗負極的一部分氫，影響到負極的電極電位，而且釋放的熱量會導致電池內(nèi)部溫度顯著升高，從而加速電極反應。