[發明專利]一種基于耗電量可視功能的蓄電池

在審

• 申請號: 201610073130.7
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105655658A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 蔡雄
• 申請（專利權）人: 蔡雄
• 主分類號: H01M10/48
• 分類號: H01M10/48;G02F1/15
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 吳強

技術領域

本發明涉及蓄電池領域，具體涉及一種基于耗電量可視功能的蓄電池。

背景技術

蓄電池是一種化學能轉換為電能的裝置，按照可循環充電的設計，通過可逆的化學反應 實現再充電，實現其循環工作。

然而，現有的蓄電池的耗電量的查看面板一般只能通過顯示/非顯示實現，而不能夠連續 調節其顯示效果。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術中的上述不足之處而提供一種基于耗電量可視功能的蓄 電池。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

本發明提供了一種基于耗電量可視功能的蓄電池，該蓄電池安裝有電致變色器件及與電 致變色器件串聯的電源模塊和控制模塊，電源模塊提供電致變色器件的工作電源，控制模塊 調節電致變色器件的電流大小，利用電致變色原理實現蓄電池的耗電量查看面板的連續透光 率變化，可以實現該蓄電池耗電量的連續可視查看調節，節約能源、方便使用。

所述蓄電池上安裝有電致變色器件，此外還設置有與電致變色器件串聯的電源模塊和控 制模塊；該電源模塊提供電致變色器件的工作電源；該控制模塊通過調節電路中電流大小， 以達到控制電致變色器件透光率的目的；所述電致變色器件采用固態互補型電致變色器件結 構，電致變色材料分別為氧化鎢和氧化鎳材料；所述電致變色器件沿厚度方向從上到下依次 由以下薄膜構成：ITO玻璃基底(1)、WO₃多孔薄膜(2)、MnO₂辣根過氧化物酶薄膜(7)、 WO₃納米線薄膜(3)、固態電解質(4)、Au納米粒子薄膜(5)、NiO多孔薄膜(6)以及ITO 玻璃基底(1)；所述Au納米粒子薄膜厚度為16nm。

優選地，所述電致變色器件的制備方法如下：

步驟一，制備電致變色層WO₃納米薄膜：a)首先，取一定尺寸ITO玻璃基底(1)，經 過丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗，放入磁控濺射儀中，在本底真空低于1.5×10^-3Pa、濺射 電流為1.8A條件下，磁控濺射時間20min，得到900nm的W膜；b)然后，以鍍有W膜的 ITO玻璃為陽極，鉑片為陰極，在0.2wt.％的NaF溶液中進行陽極氧化處理，電壓為50V， 時間為30min，陽極氧化處理后用去離子水清洗，得到具有多孔結構的W膜；c)在經過陽 極氧化處理的ITO玻璃表面磁控濺射一層5nm的Ni膜作催化劑，將該ITO玻璃放入CVD 管式爐中，在氬氣和氫氣作用下，400℃保溫4h，生長WO₃納米線薄膜(3)，同時多孔W 膜被氧化為WO₃多孔薄膜(2)；

步驟二，制備MnO₂辣根過氧化物酶薄膜(7)：將層狀MnO₂分散在四甲基氫氧化銨的 水溶液中，于室溫下攪拌后離心，得到的上清液為MnO₂納米片溶膠；將等體積的MnO₂納 米片溶膠與HRP溶液5g/L的辣根過氧化物酶基溶液充分混勻后，用微量加樣器將10μLMnO₂納米片溶膠與HRP混合溶液滴加于WO₃多孔薄膜表面，干燥后即在WO₃多孔薄膜表面得到 MnO₂辣根過氧化物酶薄膜(7)；

步驟三，制備離子存儲層NiO多孔薄膜(6)：a)在500ml燒杯中將0.16mol硫酸鎳、 0.1mol高氯酸鋰、0.03mol過硫酸鉀溶于400ml去離子水,形成深綠色溶液，取一定尺寸ITO 玻璃為基底，ITO玻璃背面用膠帶封住,豎直放立在燒杯中,在300rpm的攪拌下將40ml氨水 (25～28％)倒入,沉積時間為10min，取出后用去離子水沖洗干凈,在80℃烘箱中干燥后,在 200℃氫氣保護下熱處理2h，得到NiO薄膜；b)采用步驟一b中的陽極氧化法處理NiO薄 膜，電壓為30V，時間為25min，得到NiO多孔薄膜(6)；c)將帶有多孔結構NiO薄膜的 ITO玻璃放入噴金儀中，噴鍍Au納米粒子薄膜(5)；