在鎳鎘電池中，鐵，錳，銅，鉻，硝酸鹽，碳酸根離子，氯離子及許多有機(jī)化合物對(duì)電池性能有害。

1，鐵使正極的氧過(guò)電位明顯下降，充電效率降低，充電電流消耗在產(chǎn)生氧氣和熱量。在正極中含有1%的鐵，引起的容量損失可大30%。因此殼體鍍鎳層應(yīng)盡可能沒(méi)有微孔，導(dǎo)電骨架和接線(xiàn)柱等的鍍鎳層也要保證質(zhì)量，不能有基體的腐蝕鐵下來(lái)。

2，錳和銅的離子在正極上發(fā)生氧化，而在負(fù)極上發(fā)生還原，從而促進(jìn)了電池的自放電。

硝酸根離子以及許多有機(jī)化合物也有類(lèi)似的性質(zhì)，這些雜質(zhì)離子穿梭于正負(fù)極之間，使電池容量不斷損失。

NO3-在負(fù)極上還原生成NO2-：Cd+NO3-+H2O→Cd（OH）2+NO2-

而NO2-又?jǐn)U散到正極又被氧化成NO3-：2NiOOH+NO2-+H2O→2Ni（OH）2+NO3-

另外，NO3-及NO2-還可能發(fā)生如下反應(yīng)：NO3-+6H2O+8e→NH3+9OH-

NH3+3/2O2+OH-→NO2-+2H2O

NO2-+5H2O+6e→NH3+7OH-

這樣的自放電反應(yīng)直至正極的電位下降到不能氧化成NO2-，或者負(fù)極的電位上升到不能還原NO3-為止。

正極的自放電，活性物質(zhì)分解放出氧氣：6NiOOH→2Ni3O4+3H2O+1/2O2

正極上生成的氧氣又與鎘負(fù)極反應(yīng)：Cd+1/2O2+2H2O→Cd（OH）2

在電池充放電多次以后，脫落下來(lái)的活性物質(zhì)穿過(guò)隔膜，構(gòu)成“結(jié)晶橋”，使正負(fù)極連接起來(lái)，發(fā)生所謂“軟短路”，使得容量不斷下降。

3，鋰的影響

鋰的影響比較復(fù)雜，在開(kāi)口式電池里，通常將LiOH加到電解質(zhì)中，充放電后部分鋰離子進(jìn)入正極中，由于鋰離子的半徑（0.06nm）比Ni2+半徑小，鋰離子易進(jìn)入氫氧化亞鎳的晶格缺陷位置和晶格間隙中。

①有利影響

改善了電池在較高溫度下（40℃）的充電效率。鋰的含量越高，作用越明顯。

②不利影響

降低了電池在室溫和較低的溫度下的放電容量。LiOH的濃度越大，影響越明顯；在較高的溫度下，鋰促進(jìn)燒結(jié)式鎳電極進(jìn)一步氧化及電極的膨脹。

4，鈷的影響（在正極中的分布由表面向內(nèi)遞減）

①有利影響

正極中添加鈷的氫氧化物，充電時(shí)由于提高了正極的氧過(guò)電位，使低充電率（如0.3I10）和較高的環(huán)境溫度（如45℃）下的正極充電效率得到改善，從而提高了電池的容量。【CoO加入到正極可以提高氫氧化亞鎳的利用率9%，VS。Li（OH）2】。

②不利影響

降低了放電電壓20—70mV；鈷含量提高，放電電壓下降增大。如果要求電池在高放電率下使用，則燒結(jié)式正極中不宜加鈷。如果1C放電（最大）且環(huán)境溫度比較高，則在正極中加鈷還是有利的。添加了鈷，可提高電池容量30%。在燒結(jié)式正極和盒式正極中，Ni（OH）2：氧化鎘：Co（OH）2=90：5：5（重量比），這不僅可以減少充放電過(guò)程中正極的膨脹，而且可提高正極的比容量15%。

5，鎘的影響

對(duì)于扣式電池，正極中添加的是氧化鎘；對(duì)于燒結(jié)式電極是用硝酸鎘加入正極浸漬液中，約占10%的硝酸鎘加到硝酸鎳溶液中，經(jīng)浸漬，堿化，使Cd（OH）2和Ni（OH）2一起均勻地沉淀到燒結(jié)電極中，這樣沉淀出來(lái)的Cd（OH）2是正極膨脹的阻抑劑，并且，在正極中Cd（OH）2的含量越高阻抑正極膨脹的效果越明顯，正極中添加鎘的化合物并無(wú)有害影響。

6，ZnO在泡沫鎳電極中的作用

①延長(zhǎng)壽命（一般為2%，最大可達(dá)4.5%）

②可提高氫氧化亞鎳?yán)寐剩岣叻烹娖脚_(tái)（一般為2%，最大可達(dá)4.5%）

③隨著ZnO含量增加，鎳電極充電電壓升高

④可以抑制鎳電極在高溫時(shí)（45℃）膨脹，改善了鎳電極的充放電性能。