在MH―Ni蓄电池中应用新型凝胶改性隔膜

　　2 结果与讨论

　　2.1 聚合物凝胶改性隔膜的电化学性能

　　由于在隔膜两侧上接枝了一层亲水性的聚丙烯酸链段，聚合物凝胶改性隔膜的吸碱液速度要明显大于普通聚丙烯隔膜，如表1所示，改性后隔膜的吸碱液速度提升了3.5倍。降低了隔膜吸碱时间；同时，改性后隔膜的保湿率是普通聚丙烯隔膜的近3倍，说明凝胶改性隔膜能很好地保持碱液。

表1 聚丙烯隔膜和聚合物凝胶改性隔膜性能参数的比较

　　当聚合物凝胶改性隔膜吸收电解液后，聚丙烯酸链段发生溶胀，在隔膜两侧形成一层凝胶膜，此凝胶膜饱含电解液，但整个隔膜是固态，电池体系未必需要液态电解液，从而使整个电池全固态化。

　　图2给出了凝胶改性后隔膜的电导率和KOH水溶液电导率在25。C下随KOH浓度变化的情况，与Vzssel等人提出的以PEO—K0H—H 0体系组成的固态电解质相比，用凝胶改性后隔膜的电导率很高，比PEO—KOH—H O体系的电导率高3个数量级，几乎与纯的KOH水溶液相当。这是因为接枝的聚丙烯酸可以吸收储存大量的KOH水溶液而形成凝胶。在整个体系中碱液的含量很高，这种行为类似吸水性树脂。因此。其电导率的变化特性与KOH水溶液的电导率特性很相似。对于KOH水溶液的电导率在随其浓度变换过程中可看出。KOH水溶液的电导率并不是随着其浓度的提高而一直升高，而是存在一峰值。这可能是因为，当KOH浓度较低时，溶液中载流子较少，电导率较低；而当KOH浓度较高时，电导率的降低，是因为离子运动的受限所至：同样的现象也发生在凝胶改性隔膜上，说明两体系的导电机理是一样的，都是KOH水溶液导电，将KOH水溶液固定到凝胶中对电导率的影响不大，从而使这种凝胶改性隔膜运用到电池中成为可能。