纳米碳管在镍氢电池中的应用

      随着全球信息业的迅速发展，移动通信、便携式电脑等对电源小型化、高容量的要求日趋强烈，镍氢电池也越来越受到关注。而纳米碳管准一维的独特结构为开发新型高性能储能系统提供了可能，因此它可以作为镍氢电池理想的正极材料。
      纳米碳管，管状的纳米级石墨晶体，是单层或多层石墨片围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管，每层的C是SP2杂化，形成六边形平面的圆柱面。它可近似看作是介于石墨和富勒烯之间的一种材料，其独特结构和性能使之极有可能成为氢能的载体。
      纳米碳管在镍氢电池正极上的应用主要是通过添加纳米碳管来改善正极材料的活性，从而提高镍氢电池的性能。通过四种不同的浓度比例向镍氢电池正极材料中添加纳米碳管，研究了高倍率放电情况下纳米碳管的添加量对电池性能的影响。研究结果发现，在通常放电倍率不大于1C下，添加纳米碳管对充电电池的性能影响不大；在高倍率放电下，向正极中添加适量的纳米碳管可以增加循环稳定性，提高放电平台，减小内阻，从而改善电池的高倍率放电性能。在相同的充放电循环中，添加纳米碳管的电极比没有添加的电极内阻增加得更慢。
      近年来，世界上最长的碳纳米管已经合成，其应用范围也在不断扩大。如何研制生产出具备良好储氢性能的碳纳米管和性能更好的镍氢电池将成为各大镍氢电池厂当前的首要任务。