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。

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

循環壽命500-1000次

MH/Ni電池的電化學式可表示為：

(-)MHx KOH(6M) NiOOH(+)

氫氧化鎳電極(正極)NiooH+HO2+e = Ni(oH)2+OHˉ

吸氫電極(負極)：MH+OHˉ-e = M + HO?

電池池總反應：MH+NiOOH = M+Ni(OH)?

當電池過放電時，電極反應為：

氫氧化鎳電極：2H?O+2e→H?+20Hˉ

(正極)

吸氫電極：H?+20Hˉ-2e-→2H?0

(負極)

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

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。

MH/Ni電池一般采用負極容量過剩的配置方式，在MH/Ni電池過充電時，正、負極發生如下反應：

氫氧化鎳電極： OHˉ-4e→2H?O+O?

(正極)

吸氫電極：H?O+O?+4e→4OHˉ

(負極)

氫氧化鎳電極全充電態時產生的氧氣，經過擴散在負極上重新化合為水。既保持了電池內壓的恒定，同時又使電液濃度不致發生巨大變化。

MH/Ni電池的正、負極上所發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定性，可以實現密封和免維護。

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部溫度顯著升高，從而加速電極反應。