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学习情境三镍氢电池知识探索讲课教师：胡菊香
知识准备由以上反应式可以看出镍氢蓄电池充电时，负极析出储存在容器中，正极由氢氧化镍变成氢氧化氧镍和H2O；放电时氢气在负极上被消耗掉，正极由氢氧化氧镍变成氢氧化镍。电池正极的活性物质放电时为NiO（OH），充电时为Ni(OH)2，负极板的活性物质放电时为H2，充电时为水H2O，电解液采用30%的氢氧化钾溶液。
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。过充电时，正极上会析出氧，然后扩散到负极上发生去极化反应，生成OH-离子。
镍氢电池的工作原理镍氢电池的反应与镍镉电池相似，只是负极充电过程中的生成物不同。从后两个反应式可以看出，在充放电过程中发生在镍氢电池正、负极上的电化学反应均属于固相转变机制，整个反应过程中不发生如何中间态的可溶性金属离子，也没有任何电解液的消耗和生成。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氢氧化钾水溶液，并加入少量的LiOH，隔膜采用多孔维尼纶无纺布或尼龙无纺布等。为了防止充电过程后期电池内压过高，电池中装有防爆装置。当镍氢电池过充电时，金属壳内的气体压力将逐渐上升。当该压力达到一定数值后，顶盖上的限压安全排气孔打开，因此可以避免电池因气体压力过大而发生爆炸。
因此，学习镍氢蓄电池的工作原理，不仅是了解一种技术，更是参与到实现可持续发展目标的伟大进程中。每个新能源技术的进步，都蕴含着对社会责任的深刻理解和实践。镍氢蓄电池的发展为人类的能源利用带来了革命性变化，它不仅提升了我们对能源的使用效率，也推动了绿色出行和清洁能源的应用。
镍氢电池的工作原理以上反应式中M为贮氢合金，MH为金属氢化物（2-8）（2-9）(2-10）图3-2镍氢电池的反应原理
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