[發(fā)明專利]一種雙金屬改性電池的生產(chǎn)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010607040.4
• 申請(qǐng)日: 2010-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102544440A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 葫蘆島時(shí)雨電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/139
• 分類號(hào): H01M4/139
• 代理公司: 葫蘆島天開(kāi)專利商標(biāo)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21230
• 代理人: 魏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提出的是機(jī)電領(lǐng)域的蓄電池的制造方法，具體地說(shuō)是一種雙金屬改性電池的生產(chǎn)方法。

在此處鍵入技術(shù)領(lǐng)域描述段落。

背景技術(shù)

目前，在電氣領(lǐng)域有金屬原電池、鋅錳干電池、鎳氫電池、鉛酸蓄電池和鋰電池及鋰離子電池等。在移動(dòng)通訊手機(jī)、電池驅(qū)動(dòng)交通工具和電儲(chǔ)能及依靠電池供電的用電器普遍使用鋰離子電池。隨著電池的發(fā)展，最先進(jìn)的鋰離子電池問(wèn)世。鋰離子電池采用碳材料作負(fù)極，采用鋰化合物或聚合物作正極，并在電池內(nèi)充填電解液。鋰離子電池使用鋰元素，因此造價(jià)高、且不能耐受大電流沖擊，因此市場(chǎng)上急切研發(fā)出替代產(chǎn)品。

在此處鍵入技術(shù)領(lǐng)域描述段落。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有鋰離子電池的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種雙金屬改性電池的制造方法。該方法通過(guò)在金屬電極上滲透電致活性劑解決電池電子移動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的方案是：

1）、電極板制備：選擇銅箔作陽(yáng)極集流體和陽(yáng)極板，選擇鋁箔作陰極集流體和陰極板，在陽(yáng)極板和陰極板兩面噴涂改性劑，成為涂有改性劑的極板。

2）、改性劑制備：

按質(zhì)量比取氫氧化鈉0.1份、氫氧化鉀0.1份、氫氧化銫0.1份，氫氧化鈁0.1份和硫酸鐵0.6份，作為改性劑金屬氧化物原料；

將金屬氧化物原料置入水中，由于堿金屬在水中呈堿性，而硫酸鐵在水中呈酸性，酸堿中和后，鐵氧化成氧化鐵或氧化亞鐵，氫氧根離子與硫形成硫酸或亞硫酸，氧化鈉、氧化鉀、氧化銫和氧化鈁與氧化鐵或氧化亞鐵形成絡(luò)合物，干燥后，作為改性劑金屬氧化物；

按質(zhì)量比將金屬氧化物1份與石墨1份混合，加熱干燥處理，獲得改性劑。

3）、極板隔離膜制備：壓延聚氯乙烯制成薄膜作為極板隔離膜。

4）、電池制造：將涂有改性劑的陽(yáng)極板和陰極板兩面貼合極板隔離膜，將陽(yáng)極板與陰極板相間逐層壓合在一起，陽(yáng)極板和陰極板兩側(cè)分別與接線柱導(dǎo)通。

5）、電池的激活處理：將制成的電池電流引出端分別接入正電流和負(fù)電流，在電流的作用下，將改性劑滲透到陽(yáng)極板和陰極板表層，并使改性劑活化；電池的陽(yáng)極板和陰極板得到改性劑的改性，同時(shí)被激活，成為成品雙金屬改性電池。

積極效果，本發(fā)明雙金屬改性電池用改性劑取代鋰元素，通過(guò)在金屬表面噴涂和大電流激活，制成雙金屬改性電池。該電池具有造價(jià)低、容量大、使用壽命長(zhǎng)和安全性好的優(yōu)點(diǎn)。適宜作為用電器電池使用。

具體實(shí)施方式

1）、電極板制備：選擇銅箔作陽(yáng)極集流體和陽(yáng)極板，選擇鋁箔作陰極集流體和陰極板，陽(yáng)極板和陰極板的厚度在0.1-2毫米之間，在陽(yáng)極板和陰極板兩面噴涂改性劑，經(jīng)50-100℃干燥后，成為涂有改性劑的極板。

2）、改性劑制備：

按質(zhì)量比取氫氧化鈉0.1份、氫氧化鉀0.1份、氫氧化銫0.1份，氫氧化鈁0.1份和硫酸鐵0.6份，作為改性劑金屬氧化物原料；

將金屬氧化物原料置入水中，由于堿金屬在水中呈堿性，而硫酸鐵在水中呈酸性，酸堿中和后，鐵氧化成氧化鐵或氧化亞鐵，氫氧根離子與硫形成硫酸或亞硫酸，氧化鈉、氧化鉀、氧化銫和氧化鈁與氧化鐵或氧化亞鐵形成絡(luò)合物，干燥后，作為改性劑金屬氧化物；

按質(zhì)量比將金屬氧化物1份與石墨1份混合，加熱干燥處理，獲得改性劑。

3）、極板隔離膜制備：壓延聚氯乙烯制成厚度在0.1-1毫米的薄膜作為極板隔離膜。

4）、電池制造：將涂有改性劑的陽(yáng)極板和陰極板兩面貼合極板隔離膜，將陽(yáng)極板與陰極板相間逐層壓合在一起，陽(yáng)極板和陰極板兩側(cè)分別與接線柱導(dǎo)通。

5）、電池的激活處理：將制成的電池電流引出端分別接入正電流和負(fù)電流，在電流的作用下，將改性劑滲透到陽(yáng)極板和陰極板表層，并使改性劑活化；改性與激活電流為使用時(shí)輸出電流的1-2倍，經(jīng)過(guò)5-15分鐘，電池的陽(yáng)極板和陰極板得到改性劑的改性，同時(shí)被激活，成為成品雙金屬改性電池。

輸入、輸出電流與陽(yáng)極板和陰極板的總面積正相關(guān)。

所述銅箔為金屬銅的薄板，鋁箔為金屬鋁的薄板；

所述集流體既是集中電子流的導(dǎo)體，又是活性劑的載體。

本發(fā)明電池的原理：

堿土金屬為：鋰、鈉、鉀、銫、鈁，堿土金屬具有活潑特性，容易失去電子，也容易與金屬單質(zhì)形成合金，從而使之改性。改性后的單質(zhì)金屬表層受到電流電子作用后，會(huì)產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，從而吸收電子或放出電子，實(shí)現(xiàn)充電和放電，形成電池反應(yīng)。

本發(fā)明所使用的金屬氧化物為堿土金屬鈉、鉀、銫、鈁的氧化物和鐵氧化物的混合物。