[發(fā)明專利]一種高溫電池正極的制備方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310114271.5 | 申請日: | 2013-04-03 |
| 公開(公告)號(hào): | CN103236516A | 公開(公告)日: | 2013-08-07 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 莊俊峰;李軍顯;馮喜蘭;秦鎮(zhèn)鋼;許惠麗;楊曉聰 | 申請(專利權(quán))人: | 河南邁奇能源技術(shù)有限公司 |
| 主分類號(hào): | H01M4/08 | 分類號(hào): | H01M4/08 |
| 代理公司: | 安陽市智浩專利代理事務(wù)所 41116 | 代理人: | 張智和 |
| 地址: | 458000 河南省鶴壁市國家*** | 國省代碼: | 河南;41 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 高溫 電池 正極 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
????本發(fā)明涉及一種高溫電池正極的制備方法,尤其涉及鋰亞硫酰氯電池正極的制備方法。
背景技術(shù)
近年來,石油勘探開采快速發(fā)展,電子技術(shù)大量運(yùn)用于石油儀器設(shè)備中,在對石油等地下資源的勘探及開采過程中,必須借助相關(guān)的儀器設(shè)備,而井下工作環(huán)境中,會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)150℃甚至接近200℃的極端工作環(huán)境,由于普通的電力電源無法到達(dá)井下,所以探測設(shè)備必須采用能夠承受高溫的電池作為主要電源,因此對特種電池技術(shù)要求越來越高,需求越來越大。但是,由于金屬鋰的熔點(diǎn)(186℃)相對較低,同時(shí)因鋰電池電解液中含有無機(jī)或有機(jī)溶劑,其飽和蒸汽壓相對較高、沸點(diǎn)相對較低,在高溫環(huán)境下工作,會(huì)使電池的反應(yīng)加速,產(chǎn)生更多的熱,造成熱失控,使SOCl2分解,生成SO2、Cl2、S,同時(shí)又因正極反應(yīng)產(chǎn)物硫以及正極的碳微粒在高溫時(shí)都可以產(chǎn)生氣體,這些因素綜合起來,會(huì)使電池壓力增大而發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
鋰亞硫酰氯電池是典型的非水無機(jī)電解質(zhì)電池,是以鋰陽極,碳作為陰極載體,電解液為添加了無機(jī)電解質(zhì)LiAlCl4的亞硫酰氯溶液的原電池。具有高比能量和中等比功率,放電曲線平穩(wěn)、工作溫度范圍寬、電池自放電低、儲(chǔ)存時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn),是目前鋰一次電池中放電電壓最高的一種電池。而現(xiàn)有普通的鋰亞硫酰氯電池的最高工作溫度只有85℃,因而不能滿足在高溫環(huán)境下可靠穩(wěn)定安全的工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是針對鋰亞硫酰氯電池現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出的一種高溫電池正極的制備方法,此方法制備的電池顯著地提高了鋰亞硫酰氯電池的高溫性能。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
???一種高溫電池正極的制備方法,包含以下步驟:
????1)混料:將乙炔黑、銅粉、酒精、聚四氟乳液按重量比例為1:0.08:8:0.08混合均勻,得膏狀物;
????2)拋丸:將步驟1中混和均勻的膏狀物用顆粒機(jī)研成顆粒,然后將顆粒過拋丸機(jī);
????3)擠碳包:將拋出后的顆粒用碳包機(jī)擠成碳包;
????4)烘干起纖:將碳包在150℃鼓風(fēng)烘箱中烘10小時(shí),完全除去碳包里的酒精,用280℃高溫隧道進(jìn)行起纖;
????5)粉碎浸潤:將起纖后的碳包用粉碎機(jī)粉碎成纖維化的顆粒,后用聚四氟乳液與去離子水重量比為6:100的溶液浸潤10min,使去離子水能完全浸潤到纖維化的顆粒中;
????6)上網(wǎng):將浸潤后的顆粒均勻放在玻璃纖維膜上,均勻鋪開厚度為1~3mm,然后將鎳孔網(wǎng)平放在濕料上,然后再在鎳孔網(wǎng)上放置一層顆粒,厚度為1~3mm,后用玻璃纖維膜壓上面,用滾輪機(jī)將其輥壓平整成碳片;
????7)輥壓:將上網(wǎng)后的碳片用輥壓機(jī)輥壓,使其厚度為根據(jù)不同型號(hào)電池的工藝尺寸制備;
????8)起纖:將輥壓后的碳片用鼓風(fēng)烘箱在120℃下烘干15h,完全除去里面的水分,用高溫隧道起纖一遍;
????9)成型;根據(jù)不同型號(hào)的電池將碳片精壓至合適的工藝尺寸。
????具體的,所述步驟1中原料的混合是在室溫條件下進(jìn)行。
具體的,所述步驟2中過拋丸機(jī)的次數(shù)為2~3次。
具體的,所述步驟4中高溫隧道的傳送帶的速度為3cm/s,起纖后的碳包成絮狀纖維狀。
具體的,所述步驟5中顆粒平均直徑為1mm。
具體的,所述步驟6中玻璃纖維膜的厚度為0.02mm,長度為20cm,寬度為15cm;鎳孔網(wǎng)厚度為0.02mm,長度為21cm,寬度為16cm。
具體的,所述步驟6中將浸潤后的顆粒均勻放在玻璃纖維膜上,均勻鋪開厚度為2mm,然后將鎳孔網(wǎng)平放在濕料上,然后再在鎳孔網(wǎng)上放置一層顆粒,厚度為2mm。
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