镍氢电池和同体积的镍镉电池相比，容量增加一倍，充放电循环寿命长，并且无记忆效应。镍氢电池正极的活性物质为NiOOH（放电时）和Ni(OH)2(充电时)，负极板的活性物质为H2（放电时）和H2O（充电时），电解液采用30%的氢氧化钾溶液，充电时，负极析出氢气，贮存在容器中，正极由氢氧化亚镍变成氢氧化镍（NiOOH）和H2O；放电时氢气在负极上被消耗掉，正极由氢氧化镍变成氢氧化亚镍。蓄电池过量充电时，正极板析出氧气，负极板析出氢气。由于有催化剂的氢电极面积大，而且氢气能够随时扩散到氢电极表面。因此，氢气和氧气能够很容易在蓄电池内部再化合生成水，使容器内的气体压力保持不变，这种再化合的速率很快，可以使蓄电池内部氧气的浓度不超过千分之几。
镍氢电池充电时的化学反应：
正极 NI(OH)2+OH¬—e=NIOOH+H2O
负极 H2+e=1/2H2+OH
总反应 NI(OH)2=NIOOH+1/2H2¬¬¬
镍氢电池放电时的化学反应：
正极 NIOOH+H2O=NI(OH)2+OH—e
负极 1/2H2+OH=H2O+e
总反应 NIOOH+1/2H2=NI(OH)2
从化学反应方程式可以看出充电时镍氢电池的负极析出氢气并储存在容器中正极由氢氧化亚镍变成氢氧化镍(NiOOH)和H2O放电时氢气在负极上被消耗掉正极由氢氧化镍变成氢氧化亚镍。
镍氢电池过量充电时的电化学反应如下：
正极 4OH—4e=O2+2H2O
负极 2H2O+2e=H2+2OH
总反应 2H2O=2H2+O2
再化合 2H2+O2=2H2O
从镍氢电池过量充电时的电化学方程式可以看出镍氢电池过量充电时正极板析出氧气负极板析出氢气。由于有催化剂的氢电极面积大,而且氧气能够随时扩散到氢电极表面.因此氢气和氧气能够很容易在电池内部再化合生成水,使容器内的气体压力保持不变.这种再化合的速率很快.
镍氢电池过量放电时的电化学应如下:
正极 2H2O+2e=H2+2OH
负极 H2+2OH—2e=2H2O
从以上各反应式可以看出，过放电时正极上会发生电解反应也释放出氢气。镍氢电池的反应与镍镉电池相似，只是负极充放电过程中生成物不同，从后两个反应式可以看出，镍氢电池也可以做成密封型结构。镍氢电池的电解液多采用KOH水溶液，并加入少量的LiOH。
电池由镍氢化合物正电极、储氢合金负电极以及碱性电解液（比如30％的氢氧化钾溶液）组成。充、放电时的电化学反应分别表示如下：电池正极春由NI(OH)2+OH＝NIOOH+H2O+e放电电池负极充电放电电池总；NIOOH+MH放电式中，M为储氢合金；MH为吸附了氢原子的储氢合金。MH/NI电池的负极采用储氢合金，放电时，储存在合金中的氢扩散到电极表面，被氧化生成水或H离子。由于电池的正极NIOOH是层状晶体，其层间的结合力较弱，因此扩散到正极表面的H+可以沿层间向电极内部扩散，生成NI(OH)2。因而电池的放电过程可以看作氢原子本文来自优/文(论+文?网，毕业论文 www.youerw.com 加7位QQ324~9114找原文从合金负极中脱出而溶入正极晶格之中的过程。随着放电电流的增大，电化学反应速度加快，使极化增大，引起电极电位下降，同时随着反应深度的增大，电极内部的活性物质浓度降低，电极电位也会随之降低。因而电极电位、电流与反应深度之间存在一定的内在联系。对于宏观整体的电池，上述关系就表现为电池电压、电流与放电容量之间的映射关系D=F(U I)。式中：U是放电过程中某时刻电池的放电电压：I是该时刻电池的放电
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