背景及概述[1][2]
氫氧化鎳化學(xué)式Ni(OH)2、NiO·xH2O。綠色六方系晶體。微溶于水，易溶于酸及氨水，不溶于液氨中。加熱時緩慢脫水至230℃，則大部分成為氧化鎳(Ⅱ)，完全脫水需赤熱。在空氣中或過氧化氫均不能使之氧化，但在臭氧中則易成氫氧化鎳(Ⅲ)。在堿性條件下能被氯、溴氧化，卻不能被碘氧化?？捎上跛徭嚮蛄焙湘?Ⅱ)硝酸鹽溶液中加入氫氧化鉀可得，用作氧化催化劑。
表面修飾[2]
眾所周知，鎳電極電池容量都是采用正極容量控制設(shè)計，正極活 性材料氫氧化鎳的電性能在很大程度上決定著電池性能。利用表面修飾技術(shù)改進 和提高氫氧化鎳的電化學(xué)性能，業(yè)已在技術(shù)上得到證實和應(yīng)用。
US6,083,642(July 4，2000)和CN1089196C可以說是有關(guān)氫氧化鎳表面改性技術(shù)專利文獻中的代 表。前者用鈷氧化物包覆在氫氧化鎳粒子表面，其中的鈷主要呈γ-CoOOH形式， 鈷的平均氧化態(tài)大于3，這種氫氧化鎳的特點是活性物利用率較高，在過放電和 短循環(huán)后的容量恢復(fù)率較高；后者采用一種動態(tài)積分加料方式，在氫氧化鎳表面 包覆鈷的氫氧化物，在隨后的熱處理過程中，使包覆層中鈷的價態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)化，該 項技術(shù)的主要特點是在包覆層與原球粒表面之間生成一過渡層，包覆層緊密不脫落，包覆效果較好。
但是，由于包覆成分的單一性、大量鈷包覆成本偏高以及包 覆成型過程中鈷的價態(tài)不易準(zhǔn)確控制等原因而影響產(chǎn)品質(zhì)量、振實密度、成本和 一致性、使用范圍，特別是電池的高溫充放電性能差，50℃高溫充電效率只有常溫的80％左右。作為動力電池，由于其用途的特殊性和使用環(huán)境的復(fù)雜性，對它的電化學(xué)性能和工藝性能的要求均比普通電池要高。動力電池的性能指標(biāo)主要 為電池的比能量、比功率、惡劣環(huán)境適用性、安全性、一致性以及成本等。特別是動力電池對氫氧化鎳的高溫充放電性能要求更高。因此，上述類型表面改性的 氫氧化鎳也僅適用于小型電池，而難于滿足用作動力電池正極材料地高溫性能要求。
CN200410022935.6優(yōu)化了氫氧化鎳包覆層的晶體結(jié)構(gòu)，提高氫氧化鎳的比能量、振實密度，降低生產(chǎn)成本。CN200410022935.6優(yōu)化了包覆成分，提高包覆效果，擴大氫氧化鎳的使用范圍，提高 高溫充電效率，由此制備的氫氧化鎳既可以適用于小型電池，也可以滿足動力電池正極材料的高溫性能要求。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是：用含有球形氫氧化鎳母體的料漿作原料，在攪拌條件下，料漿溫度30-80℃，并流連續(xù)加入濃度分別為0.5～2mol/L含有Co、Zn的硫酸鎳溶液，1～5mol/L氨水溶液和2～6mol/L氫氧化鈉溶液，PH值為11.2-11.8，反應(yīng)時間1-6小時，使得料漿中的氫氧化鎳的包 覆層質(zhì)量為原有母體球形氫氧化鎳質(zhì)量的3～16％，料漿陳化1-3小時；洗滌、過濾、干燥，得到具有細微晶結(jié)構(gòu)、緊密光滑包覆層的組成與母體相同的氫氧化鎳產(chǎn)品。
應(yīng)用[3-4]
CN201711309111.0公開了一種堿性二次電池用氫氧化鎳復(fù)合正極材料的制備方法，包括步驟：(1)將氫氧化鈉水溶液、EDTA水溶液和混合鹽水溶液分別連續(xù)滴入到氫氧化鎳的懸濁液的反應(yīng)釜中并攪拌，將所得的產(chǎn)物進行分離，所得固體物質(zhì)用去離子水清洗，烘干，得到鈷、鎂摻雜氫氧化鎳活性物質(zhì)；(2)將碳氣凝膠、氫氧化鈷與鈷鎂摻雜氫氧化鎳、以及納米鋅粉混合均勻，加入上述木素和聚四氟乙烯粘結(jié)劑與適量水?dāng)嚢杈鶆蚣吹脷溲趸噺?fù)合正極材料。本發(fā)明制備的堿性二次電池用氫氧化鎳復(fù)合正極材料，在維持高能量的密度的同時，提高了其導(dǎo)電性和循環(huán)穩(wěn)定性，因此該材料在用于堿性二次電池時，使得電池具有高的比容量以及較長的使用壽命。
CN201110031535.1涉及一種覆γ-羥基氧化鈷球形氫氧化鎳正極材料的制備方法，該方法以覆氫氧化鈷球形氫氧化鎳為前驅(qū)體，將前驅(qū)體加熱并噴淋堿金屬氫氧化物水溶液把兩者混合均勻，再通氧氣將氫氧化鈷氧化，使氫氧化鈷轉(zhuǎn)化為高價γ-羥基氧化鈷，氧化時采用機械攪拌與超聲波攪拌相結(jié)合，防止覆γ-羥基氧化鈷球形氫氧化鎳顆粒的抱團，使堿金屬離子能嵌入到γ-羥基氧化鈷層狀結(jié)構(gòu)的晶格中。
氧化反應(yīng)結(jié)束后在氧化反應(yīng)鍋中加入一定溫度的氫氧化鋰堿性水溶液對覆γ-羥基氧化鈷球形氫氧化鎳進行保溫處理，保溫時也采用機械攪拌與超聲波攪拌，使鋰離子能嵌入到γ-羥基氧化鈷的層狀結(jié)構(gòu)中，得到覆γ-羥基氧化鈷球形氫氧化鎳經(jīng)洗滌烘干后再采用超聲波振篩機過篩。
主要參考資料
[1] 化合物詞典
[2] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN200410022935.6 球形氫氧化鎳表面修飾方法
[3] CN201711309111.0一種堿性二次電池用氫氧化鎳復(fù)合正極材料的制備方法
[4] CN201110031535.1一種覆γ-羥基氧化鈷球形氫氧化鎳正極材料的制備方法