罗钰婷，杨彤，王振卫，*，万传云，钱胜强，颜蔚，张久俊

（1. 上海应用技术大学化学与环境工程学院，上海 201418；2. 超威集团有限公司，浙江长兴 313100；3. 上海大学可持续能源研究院/理学院，上海 200444）

0 引言

相比于其它电池，如锂离子电池，铅酸电池的能量密度较低，且循环寿命较短[1]。因此，铅酸电池的轻量化，增加其能量密度，同时提高循环寿命，依然是当前技术发展的重要方向。目前，商业化的铅酸电池用的是铅或铅合金板栅。由于铅金属的密度很大（11.3 g•cm-3），铅酸电池有相当一部分重量来自于铅板栅。铅酸电池板栅的主要作用是支撑活性物质，传导电流，并使电流分布均匀。因此，板栅材料的选择对电池的性能和寿命有着极大的影响[2]。传统铅酸电池之所以用纯铅或铅合金（组分中绝大部分是铅，只有很小一部分是其它金属，如 Ca 等）是因为其与铅氧化还原电对（Pb/PbSO4负极和 PbSO4/PbO2正极）的兼容性和稳定性。然而，为了提高铅酸电池的能量密度，一个长期的追求就是用其它轻质导电材料来取代铅板栅，实现铅酸电池的轻量化。目前，研究最多的轻量化板栅主要分为轻质金属板栅、轻质合金板栅和镀层板栅。但是，这些轻质板栅在使用过程中很容易被腐蚀，甚至失效。为了了解失效的原因和机理，笔者对目前研发工作做了简要的文献综述和总结，以期能够对此领域研究提供帮助。

1 常规铅酸电池失效

铅酸电池失效模式主要有电池内部的活性物质脱落、汇流条失效、极板硫酸盐化、热失控等。……