[发明专利]一种基于编织结构的多孔锌-空气电池负极的制备方法在审

专利信息
申请号: 201711226658.4 申请日: 2017-11-29
公开(公告)号: CN107994205A 公开(公告)日: 2018-05-04
发明(设计)人: 汪浩;徐小龙;郝振东;李浩强;刘晶冰;严辉 申请(专利权)人: 北京工业大学
主分类号: H01M4/06 分类号: H01M4/06;H01M4/12;H01M4/24;H01M4/26;H01M4/30;H01M4/04;H01M12/06;H01M12/08
代理公司: 北京思海天达知识产权代理有限公司11203 代理人: 张立改
地址: 100124 *** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 一种基于编织结构的多孔锌‑空气电池负极的制备方法,属于锌‑空气电池负极材料技术领域。编织结构的多孔锌‑空气电池负极以金属锌线为原料,通过编织的方法在锌‑空气电池电极上造孔,提高其比表面积,形成多孔结构的锌‑空气电池负极。采用具有纯度较高、粗细均匀、比表面积较高的金属锌线为原料,通过简单的编织制得具有多孔结构的锌‑空气电池负极,有效提高了锌‑空气电池负极的利用率。为商业化锌‑空气电池的实际应用提供了理论依据。
搜索关键词: 一种 基于 编织 结构 多孔 空气 电池 负极 制备 方法
【主权项】:
一种基于编织结构的多孔锌‑空气电池负极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)选取金属锌线作为电极活性材料;(2)金属锌负极的编织:a、将选取的金属锌线裁剪成80~150mm的长条,按照纵横交叉的方式进行编织,将编织好的电极用锌箔封边;或b、将选取的金属锌线按照多条组合拧成锌绳,将拧好的锌绳裁剪成80~150mm的长条,按照纵横交叉的方式进行编织,将编织好的电极用锌箔封边;或c、将选取的金属锌线按照螺旋缠绕的方式紧密缠绕在直径为30~50mm的硬质圆柱表面,缠绕长度为80~150mm,缠绕后取出硬质圆柱,得到中空的缠绕式圆柱电极,将中空的缠绕式圆柱电极斜向用力压制成长方形板式结构,然后将电极用锌箔封边;(3)将步骤(2)编织好的负极在对辊机中压实,并且焊接宽度为10~100mm、长度为5~10mm、厚度为1~3mm的极耳,即得锌‑空气电池负极。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京工业大学,未经北京工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201711226658.4/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 锂电池负极片和电池卷绕品及一次性锂金属电池-201910466530.8
  • 刘瑞瑞;胡远帅 - 宁波超霸能源有限公司
  • 2019-05-31 - 2019-08-06 - H01M4/06
  • 本发明公开了锂电池负极片,包括连接有负极极耳的负极片本体,负极片本体在卷绕体中与负极极耳所对应的不同圈数位置分别贴上第一隔膜片,第一隔膜片的面积超过负极极耳在负极片本体上所占区域面积;第一隔膜片可减缓锂离子的迁移速度;增设的隔膜片可减缓负极片上的锂电子的迁移速度,避免该部位的加速反应,防止锂金属块的脱落,可改善锂电池的容量和性能。
  • 一种正极粉体锂化接触界面自动更新机构-201611025377.8
  • 钱俊;胡小薇;胡华冲;季柳燕 - 上海空间电源研究所
  • 2016-11-17 - 2019-08-06 - H01M4/06
  • 本发明的一种正极粉体锂化接触界面自动更新机构,置于封闭的“恒定气体环境触媒发生箱”中,包括锂化盘、支架、传动底盘、横梁、弹簧、机械锂化齿、固定销钉、限位螺母和锂化横梁;所述机械锂化齿尾部套入弹簧,再插入横梁对应孔中,然后在机械锂化齿尾端拧上限位螺母;所述锂化盘底部凸出的定位销插入传动底盘对应的孔中;锂化横梁置于支架上并插上固定销钉。优选的,机械锂化齿尾部穿过横梁后,限位螺母与机械锂化齿尾部采用螺纹连接。机械锂化齿与横梁采用限位螺母定位,限位螺母通过弹簧压力与横梁压合。锂化盘与传动底盘采用圆柱销定位。优选的,锂化横梁与支架采用销钉定位。
  • 一种分散均匀的碱性电池-201821641254.1
  • 杨海滨 - 嘉兴华荣电池有限公司
  • 2018-10-10 - 2019-08-06 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了一种分散均匀的碱性电池,包括阴极帽,负极的上表面连接有铜杆,铜杆的外表面设置有若干导杆,铜夹套的内部中空处设置有混合腔,混合腔的内部底端设置有密封圈,铜夹套的外侧设置有电解混合腔,电解混合腔的外侧包覆有壳体。本实用新型通过改变碱性电池的内部铜杆结构,在铜杆的外表面设置添加若干导杆,这些细小导杆可对混合腔内阳极流出的电子进行充分和均匀的吸收,这种特殊的结构可增大负极的放电性,并且可对提高了碱性电池的内部电子分散均匀性,提高了电能使用率,且本实用新型将壳体设置成由五层结构组合而成,多种结构的壳体可保证内部的电解混合物质不易泄露,还保证了碱性电池的整体稳定性。
  • 一种延长一次性干电池高压段放电持续时间的方法-201711118016.2
  • 李彤 - 李彤
  • 2017-11-13 - 2019-05-21 - H01M4/06
  • 本发明公开了一种延长一次性干电池高压段放电持续时间的方法,其选用活性物质氢氧化氧镍作为正极。正极可以全部采用氢氧化氧镍,也可以采用电解二氧化锰与氢氧化氧镍掺杂的形式。氢氧化氧镍中Co含量可以在0‑8%之间,最好是在2‑3%之间变化。这样,本发明因为将新型活性物质氢氧化氧镍应用于原电池的正极,配合高导电率的电解液,防贯穿性能好的隔膜纸以及负极,即推出的一种专用于重负荷放电数码相机的干电池。
  • 一种锌银电池用锌电极及其制备方法-201811417398.3
  • 谢晓华;田伟龙;郑清清;蒋彦璞;张阳;付磊;王倩;夏保佳;吴铸 - 中国科学院上海微系统与信息技术研究所;河南新太行电源股份有限公司
  • 2018-11-26 - 2019-04-23 - H01M4/06
  • 本发明涉及一种锌银电池用锌电极,包括由锌粉、氧化锌粉和添加剂组成的活性物质,该添加剂为氯化汞和/或醋酸汞,其中,锌粉、氧化锌粉和添加剂的质量比为20‑25:73‑79.5:0.5‑2。本发明还提供一种锌银电池用锌电极的制备方法,包括步骤:S1,将锌粉和氧化锌粉在合粉机中混合得到混合锌粉;将添加剂溶解在聚乙烯醇水溶液中,然后加入到混合锌粉中调和成膏状;S2,经涂片、烘干和压片工序,得到锌银电池用锌电极。本发明通过将添加剂替换为氯化汞和/或醋酸汞,由于其可以溶解于聚乙烯醇水溶液中实现分子水平的均匀分散,因此通过化学分散来改善汞的分散均匀性,提高其使用效率,从而在不影响电池性能的前提下降低汞的用量。
  • 一种电极结构及空气、氧气金属燃料电池-201821467382.9
  • 周裕洪;周盈吉 - 四川康成博特机械制造有限公司
  • 2018-09-09 - 2019-03-19 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了一种电极结构及空气、氧气金属燃料电池,该电极结构包括正极反应体,所述正极反应体具有密闭空腔结构以及与所述密闭空腔结构导通的进气口;两个负极反应体,两个所述负极反应体分别位于所述正极反应体两侧并分别与所述正极反应体相连。本实用新型提供的空气、氧气金属燃料电池实现了单个电池体的正反两面粘贴催化空气电极片,形成氧源密封体,通入氧气、空气或液体氧源,再用负极电极体框组装成单个电池体,串联电池体形成电池堆沉入电池壳内的电解液中,通过并联正极、负极输出电流电压,解决了电解液串流、降压、短路的无法工作的难题,实现了大电流、高容量低温易启动、高温能降温、散热的效果,使电池能适用于全天侯条件。
  • 一种可编织Zn-MnO2二次电池及其电源织物的制备方法-201811110629.6
  • 范兴;黄芳;张楠楠;吕兴皓;张秀玲;陶长元;杜军;刘仁龙;孔令峰 - 重庆大学;重庆大学产业技术研究院
  • 2018-09-21 - 2019-03-08 - H01M4/06
  • 本发明公开了一种可编织Zn‑MnO2二次电池及其电源织物的制备方法;其特征在于,包括以下步骤:1)在阴极或阳极的表面缠绕绝缘纤维,所述绝缘纤维将阴极和阳极隔离;2)将步骤1)中得到的阴极和阳极并列排放;使用高分子电解质凝胶将阴极和阳极包覆在一起,形成包裹高分子凝胶的纤维电极对;3)将包裹高分子凝胶的纤维电极对进行封装,形成纤维结构的电池单元;4)将步骤3)中得到的封装后的电池单元的外表缠绕衣用纤维,即得可编织Zn‑MnO2二次电池;5)将电池串联成具有所需电压的纤维结构电池串联组;6)利用飞梭编织方式将纤维结构电池串联组织成织物结构的电池组模块,并通过同样织入布料的导线纤维,进一步实现纤维结构电池串联组的并联连接。
  • 从海水制造金属电极而产生电能的方法-201510060490.9
  • 李光哲;黄原新;蔡群贤;蔡群荣;李庭鹃 - 台湾奈米碳管股份有限公司
  • 2015-02-05 - 2019-01-22 - H01M4/06
  • 本发明公开了一种从海水制造金属电极而产生电能的方法,包括以下步骤:先利用一海水处理设备将海水加热至100℃~120℃,俾获一浓缩海水;嗣将所述浓缩海水导入一沉淀设备并加入一沉淀剂,藉此得到一含有氢氧化镁的第一结晶物;复加热所述第一结晶物至600℃~1100℃,藉此得到一含有氧化镁的第二结晶物;再将所述第二结晶物输送至一分离设备并加入一还原剂,且加热至1200℃~2400℃而生成一金属镁;终以所述金属镁作为一第一电极,藉由一电解质供所述第一电极与一第二电极进行一电化学反应,进而产生电能。
  • 一种高容量锂原电池正极-201811158376.X
  • 彭思侃;燕绍九;王继贤;王晨 - 中国航发北京航空材料研究院
  • 2018-09-30 - 2019-01-04 - H01M4/06
  • 本发明涉及一种高容量锂原电池正极,具体是一种高容量锂原电池正极材料配方,属于储能领域。锂原电池正极组分包括二氧化锰、导电剂、石墨、硫和聚四氟乙烯材料,各组分质量比为二氧化锰:导电剂:石墨:硫:聚四氟乙烯=1:0.02~0.05:0.07~0.09:0.05~0.3:0.02~0.05,导电剂的BET比表面积大于500m2/g。本发明的一种高容量锂原电池正极,采用高比容量活性材料硫与传统活性材料二氧化锰设计的新型材料配方,使正极的质量比容量、大电流放电能力得到提升,电池在‑40—90℃宽温度范围内放电容量显著提高。本发明所采用配方的正极活性材料二氧化锰与硫之间具有良好的离子传输相容性,因此电池工作电压平稳,放电平台清晰。
  • 一种高性能电极复合材料及其制备方法-201610595956.X
  • 殷冬枚 - 东莞市晶谷新材料技术有限公司
  • 2016-07-26 - 2018-12-18 - H01M4/06
  • 本发明公开了一种高性能电极复合材料及其制备方法,该电极复合材料通过如下重量份的原料制备而成:二水合草酸亚铁,90~100份;磷酸二氢锂,110~120份;五氧化二钒,2~4份;二氧化钛,1~3份;二氧化锰,2~4份;氧化铜,0.5~1.5份;硬脂酸锂,0.5~1.5份;四氧化三铁,1~3份;磷酸三甲酚酯和异丙醇铝共7~9份,磷酸三甲酚酯和异丙醇铝的重量份之比为6~8:1。结果表明,本发明提供的电极复合材料容量高、循环性能好,而且制备过程简便、原料来源丰富,成本低、安全环保,与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著的进步。
  • 锂电池负极片和电池卷绕品及一次性锂金属电池-201820250342.2
  • 刘瑞瑞;胡远帅 - 宁波超霸能源有限公司
  • 2018-02-12 - 2018-11-02 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了锂电池负极片和电池卷绕品及一次性锂金属电池,负极片本体在长度方向上靠近端部位置设有一加厚部,加厚部横跨负极片本体的整个宽度,加厚部对应于正极片的末端切口部,其优点是直接在于正极片的末端切口部对应处的负极片上上设置加厚部,来应对正极片的末端切口部的较为剧烈的化学反应,避免额外附加物对负极片上的遮挡造成部分负极片材料无法参与化学反应,这能提高电池的性能,另将额外的加工工艺提前至负极片的处理,无需在卷绕工艺中增加步骤,这能简化电池的加工难度。
  • 注水发电环保电池及其正电极和电池组-201510660753.X
  • 唐永炳;张小龙 - 深圳先进技术研究院
  • 2015-10-14 - 2018-10-16 - H01M4/06
  • 本发明公开了一种注水发电环保电池及其正电极和电池组。本发明正电极包括正极集流体,还包括设置于所述正极集流体表面的正极活性层,所述正极活性层包括第一吸水材料基层和吸附于所述第一吸水材料基层上的可溶铜盐。本发明注水发电环保电池包括开设有进水口的电池壳体、正电极和负电级,其特征在于:还包括半透隔离膜和盐桥层,且所述正电极、半透隔离膜、盐桥层和负电级依次叠设设置成电池芯,并装设于所述电池壳体的腔体内;所述电池壳体至少包括绝缘层,所述绝缘层直接将所述电池芯封装其内;所述正电极为本发明正电极。本发明正电极能实现更快速的得电子反应,进而得到更大放电速率。本发明注水发电环保电池能持续稳定的放电,且放电速率高。
  • 一种复合正极极片及其制备方法-201810232167.9
  • 阳晓霞;杜建平;段征;冯辉;王玉龙 - 天津力神电池股份有限公司
  • 2018-03-21 - 2018-10-09 - H01M4/06
  • 本发明公开的一种复合正极极片,包括铝箔(1),所述铝箔(1)的顶面和底面分别从里到外依次涂覆有一层导电碳涂层(2)、一层活性物质涂层(3)和一层氧化物涂层(4)。此外,本发明还公开了一种复合正极极片的制备方法。本发明公开的一种复合正极极片及其制备方法,该复合正极极片能够有效解决氟化碳与正极集流体之间粘结力差的问题,以及解决因为正极极片在放电后膨胀过大所导致的电池容量发挥率低的问题,大幅度提高氟化碳锂一次电池的整体性能,有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景。
  • 新型锂电池柱状正极结构-201820197281.8
  • 李建全;谭卫国 - 广西睿奕新能源股份有限公司
  • 2018-02-05 - 2018-09-25 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了一种新型锂电池柱状正极结构,包括圆柱形正极,圆柱形正极外表面刻有均匀排列的螺旋槽,圆柱形正极中心位置设置有中心圆形通孔,圆柱形正极1/2直径圆周线上设置有相同规格且均匀间隔的4个外围圆形通孔。本实用新型的新型锂电池柱状正极结构,其正极反应面积大,电解液流动速率快,大电流放电容量相比传统柱状正极结构锂电池提高25%以上,放电电压提高了5%以上。
  • 防集流网脱落的电池正极片-201721872542.3
  • 阮立荣;鲍珊珊 - 宁波星锐能源科技有限公司
  • 2017-12-28 - 2018-07-06 - H01M4/06
  • 本实用新型提供了一种防集流网脱落的电池正极片,包括基片和集流网,所述的基片上设有至少一个长槽孔,所述的集流网穿过所述的长槽孔与所述的基片交叉相连。通过设置长槽孔,使集流网与基片交叉在一起,增强集流网与基片之间的连接稳定性,能够有效避免集流网在后续使用的过程中从基片上脱落,从而保证了电池的正常使用、放电能性能及延长了电池的使用寿命。
  • 锂电池负极片和电池卷绕品及一次性锂金属电池-201810144162.0
  • 刘瑞瑞;胡远帅 - 宁波超霸能源有限公司
  • 2018-02-12 - 2018-06-22 - H01M4/06
  • 本发明公开了锂电池负极片和电池卷绕品及一次性锂金属电池,负极片本体在长度方向上靠近端部位置设有一加厚部,加厚部横跨负极片本体的整个宽度,加厚部对应于正极片的末端切口部,其优点是直接在于正极片的末端切口部对应处的负极片上上设置加厚部,来应对正极片的末端切口部的较为剧烈的化学反应,避免额外附加物对负极片上的遮挡造成部分负极片材料无法参与化学反应,这能提高电池的性能,另将额外的加工工艺提前至负极片的处理,无需在卷绕工艺中增加步骤,这能简化电池的加工难度。
  • 一种基于编织结构的多孔锌-空气电池负极的制备方法-201711226658.4
  • 汪浩;徐小龙;郝振东;李浩强;刘晶冰;严辉 - 北京工业大学
  • 2017-11-29 - 2018-05-04 - H01M4/06
  • 一种基于编织结构的多孔锌‑空气电池负极的制备方法,属于锌‑空气电池负极材料技术领域。编织结构的多孔锌‑空气电池负极以金属锌线为原料,通过编织的方法在锌‑空气电池电极上造孔,提高其比表面积,形成多孔结构的锌‑空气电池负极。采用具有纯度较高、粗细均匀、比表面积较高的金属锌线为原料,通过简单的编织制得具有多孔结构的锌‑空气电池负极,有效提高了锌‑空气电池负极的利用率。为商业化锌‑空气电池的实际应用提供了理论依据。
  • 金属锂带及其制备方法及使用该金属锂带的储能器件-201510276060.0
  • 杨玉洁 - 广东烛光新能源科技有限公司
  • 2015-05-26 - 2018-03-30 - H01M4/06
  • 本发明属于金属锂技术领域,特别涉及一种金属锂带包括基材以及附着在基材上的金属锂层;该金属锂层的厚度小于等于100μm,且其与基材之间还设置有阻隔层;该阻隔层与金属锂之间不具有反应活性,在外在因素促使下,金属锂层能够从阻隔层上脱落。其制备方法包括基础处理与锂带制备两个步骤。本发明的金属锂带可以非常容易的将金属锂层与基材分离,得到自支撑的金属锂带。
  • 一种放电效果高、安全性高的锂一次电池-201710890291.X
  • 何献文;潘文硕;谢远军 - 惠州市惠德瑞锂电科技股份有限公司
  • 2017-09-27 - 2018-03-09 - H01M4/06
  • 本发明涉及电池技术领域,尤其涉及放电效率高、安全性好的锂一次电池。它包括的正极片、隔膜、锂带负极片以及设置在正负极片上的极耳,在正极片上且远离极耳的尾端上设有抑制反应区域;所述的抑制反应区域上设有聚合物胶带片;在锂带负极片的近极耳处设有中止反应的凹槽。本发明该的抑制反应区域能确保电池放电充分有效,中止反应凹槽能确保电池在过放电和强制放电条件下锂带断裂,从而确保电池安全性,所以本发明的锂一次电池放电容量高、安全性能优异。
  • 一种油系正极及其制备方法-201611066620.0
  • 张伟;李凡群;韩笑;谭歌;单海鹏 - 万向一二三股份公司;万向集团公司
  • 2016-11-28 - 2018-03-02 - H01M4/06
  • 本发明涉及锂电池领域,公开了一种油系正极及其制备方法,正极材料由质量比为(94‑96)(2‑3)(2.5‑3)(0.45‑0.55)(50‑55)的正极活性物质、导电剂、粘合剂、分散剂和N‑甲基吡咯烷酮制成;所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠或聚乙二醇。本发明从油系正极的配方上进行了改进;添加了分散剂,改善了油系正极溶剂与正极材料之间的分散以及稳定性;提高了电池的性能。
  • 一种一次锂电池的正极片-201720888493.6
  • 洪盛林;张金星 - 武汉安能电源有限责任公司
  • 2017-07-21 - 2018-02-06 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了一种一次锂电池的正极片,包括正极片、正极集流体、正极耳和固定胶垫,正极集流体设置于正极片的表面,固定胶垫设置于正极集流体远离正极片的一侧且其两端固定在电池的外壳上,正极集流体和固定胶垫上开设有一一对应的多对凹槽,每对凹槽内均设置有弹性模块。在本实用新型中,电池制成时弹性模块已经产生了一定的形变,处于受力状态,随着电池反应进行,正极片变薄,正极片和正极集流体会有松开的趋势,此时在弹性模块的作用下,会将正极集流体与正极片继续压紧,避免了正极片和正极集流体之间的接触面变小而使电池的接触电阻增大,从而延长电池的使用时间。
  • 一种负极极片-201720801713.7
  • 吴新星;王品宇;邱小亮 - 江西佳博力新能源科技有限公司
  • 2017-07-05 - 2018-01-23 - H01M4/06
  • 本实用新型公开了一种负极极片,包括极片外壳,所述极片外壳的一侧设有限位槽,所述限位槽内插设有连接块,所述连接块的两端连接有夹持块,所述极片外壳的一侧还设有与限位槽连通的卡接槽,所述卡接槽内卡接有限位块,所述限位块的一侧设有转动槽,所述转动槽内转动连接有转动块,所述转动槽的底部设有固定轴,所述转动块套接于固定轴上,所述固定轴上套接有第一扭力弹簧,所述第一扭力弹簧的一端连接在固定轴上,所述第一扭力弹簧的另一端连接在转动块。本实用新型限位块可以快速限位连接块的位置,避免了连接块的移动,从而使得整个极片外壳更加稳定,方便使用者使用,为使用者提供了一种快速高效的负极极片。
  • 管道注入式内空气电极锌空气电池-201710246176.9
  • 陈学琴 - 陈学琴
  • 2017-04-15 - 2017-08-11 - H01M4/06
  • 一种管道注入式内空气电极锌空气电池,包括电池供料系统、电池反应槽以及电池废料回收系统,其特征在于电池反应槽为首尾两端为开放口管状体,管状体的首口与电池供料系统的电池原料供料口相接,尾口与电池废料回收系统的电池废料接收口相接,电池反应槽管体内沿电池反应槽的轴向设有一管状的空气电极,在空气电极管状体的外部充满胶态富锌物质,内部设有空气电极内通气管。空气电极设有供气系统和空气净化系统。该发明通过独特的电池反应槽构造以及电池供料系统,使锌空气电池能够实现像普通的内燃机一样进行能量补给,避免了现有的锌空气电池负极结构和更换方式无法满足车用动力电源要求以及空气电极易受灰尘污染的弊端。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top