铅酸电池的电极是多孔结构,远比平面电极复杂。其电化学特性取决于孔率、比表面积、孔径分布、电解液电导率与黏度、硫酸铅的溶解扩散、反应速率常数、传质系数、欧姆电阻及界面电位降等参数。
当电流通过时,多孔电极同时存在电化学极化、浓差极化、欧姆极化和结晶极化。电流密度从极板表面到内部不均匀。放电曲线呈现五个阶段:A(欧姆降)、B(双电层与微孔电阻)、C(过饱和与结晶)、D(活性物质生成硫酸铅)、E(酸不足与微孔堵塞)。正极行为影响低温高倍率充电接受能力。理解多孔电极动力学是优化铅酸电池性能与寿命的理论基础。
铅酸蓄电池多孔电极的结构参数与极化特性
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