[發(fā)明專利]一種水溶液鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110437824.1
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN102496746A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張漢平;李成鋼;杜青;孫曉輝
• 申請（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號: H01M10/36
• 分類號: H01M10/36;H01M4/48
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務(wù)所 11353
• 代理人: 王美華

1.一種水溶液鋰離子電池，其特征在于基本組成如下：

(1)正極：由活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑混合后粘接于集流體上而成；其活性物質(zhì)為鋰-過渡金屬的氧化物、鹵化物、硫化物、硫酸鹽-氟化物的復(fù)合物、磷酸鹽、碳酸鹽或草酸鹽中的一種或多種的復(fù)合物；粘結(jié)劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、丁苯膠乳中的一種或多種組成；導(dǎo)電劑由石墨、炭黑、鐵粉、錳粉、銅粉、鋁粉中的一種或多種組成；集流體由銅、鋁、不銹鋼或鎳的箔片或網(wǎng)組成；

(2)負(fù)極：由活性物質(zhì)、粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑混合后粘接于集流體上而成，其活性物質(zhì)為銅的水不溶性化合物；粘結(jié)劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、丁苯膠乳中的一種或多種組成；導(dǎo)電劑由石墨、炭黑、鐵粉、錳粉、銅粉、鋁粉中的一種或多種組成；集流體由銅、鋁、不銹鋼、鎳的箔片或網(wǎng)組成；

(3)隔膜：隔膜是玻璃纖維、多孔PP/PE塑料、PVDF或PTFE膜；

(4)電解液：溶質(zhì)為鋰鹽，選自鋰的鹵化物、硫酸鹽、硝酸鹽、草酸鹽、醋酸鹽、亞硫酸鹽、磷酸鹽、氫氧化物；溶劑選自水、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、酒精、甲醇、二甲亞砜、乙醚、乙酸乙酯、四氫呋喃、二氧五環(huán)、二氧六環(huán)、丙酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、r-丁內(nèi)酯中的一種或多種；

(5)外殼：外殼材質(zhì)選自金屬、無機(jī)物陶瓷、塑料、橡膠、樹脂或金屬與上述高分子材料組成的復(fù)合材料。

2.權(quán)利要求1所述的水溶液鋰離子電池，其特征在于正極活性物質(zhì)為錳酸鋰、鈷-鎳-錳三元材料或磷酸鐵鋰。

3.權(quán)利要求1所述的水溶液鋰離子電池，其特征在于負(fù)極活性物質(zhì)為氧化銅、草酸銅、堿式碳酸銅、氫氧化銅或磷酸銅中的一種或多種組成。

4.權(quán)利要求1所述的水溶液鋰離子電池，其特征在于負(fù)極溶劑為碳酸酯類溶劑的混合物或水。

5.權(quán)利要求1所述的水溶液鋰離子電池，其特征在于電解液可以通過加入凝膠化劑而呈凝膠態(tài)，凝膠添加劑可以是淀粉及其衍生物、明膠、聚丙烯酸酯及其衍生物、醋酸酯類、縮甲基纖維素類、聚丙烯腈、聚乙烯醇或聚甲基丙烯酸酯及其衍生物。

6.權(quán)利要求1所述的水溶液鋰離子電池，其特征在于外殼材料為不銹鋼、鋁合金、鋁塑復(fù)合材料、聚丙烯、聚乙烯、PET樹脂。