[發明專利]X射線衍射儀原位電池裝置及其組裝方法

有效

• 申請號: 201711184334.9
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107910582B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 姚胡蓉;黃志高
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種X射線衍射儀原位電池裝置，其特征在于：包括電池本體，所述電池本體包含正極蓋與負極蓋，所述正極蓋的內腔從上到下依次設置有電極片、隔膜、對電極、鋼墊以及彈簧，所述彈簧外套設有用以定位彈簧與鋼墊的四氟芯，所述四氟芯外套設有用以定位電極片、鋼墊以及四氟芯的密封襯套，所述四氟芯、密封襯套均設置在正極蓋的內腔中，所述電極片經隔膜與對電極相互隔開，所述正極蓋經密封襯套與對電極、鋼墊、彈簧相互隔開，所述正極蓋與負極蓋經絕緣連接套相互絕緣連接，所述正極蓋與電極片導通，所述對電極經鋼墊、彈簧與負極蓋導通，所述鋼墊上開設有通氣孔，所述正極蓋與密封襯套之間設置有第一密封圈，所述負極蓋與密封襯套之間設置有第二密封圈，所述密封襯套上設置有用以安裝第一密封圈的第一安裝槽，所述密封襯套上設置有用以安裝第二密封圈的第二安裝槽，所述正極蓋的上部外側套設有電池托，所述正極蓋與電池托之間設置有隔絕兩者的絕緣墊，所述電池托上設置有垂直固定孔與水平固定孔，緊定螺絲經過所述水平固定孔將正極蓋、絕緣墊以及電池托連接在一起，連接螺絲經所述垂直固定孔將電池托與X射線衍射儀連接在一起，所述絕緣墊的旁側設置有容納變形量的調節口。

2.根據權利要求1所述的X射線衍射儀原位電池裝置，其特征在于：所述電極片中的集流體貼合正極蓋的上部敞口作為X射線窗口使用。

3.根據權利要求1所述的X射線衍射儀原位電池裝置，其特征在于：所述正極蓋整體呈T字形管狀，所述正極蓋的上部為從周邊向中心往下傾斜的中空圓環臺面。

4.根據權利要求1所述的X射線衍射儀原位電池裝置，其特征在于：所述絕緣連接套套設在正極蓋的下部外側，所述正極蓋的下部外表面設置有外螺紋，所述絕緣連接套的內側設置有用以與正極蓋的外螺紋相配合的內螺紋；所述絕緣連接套與負極蓋上均開設有螺紋連接孔，固定螺絲穿過所述絕緣連接套與負極蓋上的螺紋連接孔將兩者連接在一起。

5.根據權利要求4所述的X射線衍射儀原位電池裝置，其特征在于：所述正極蓋上設置有正極連接螺紋孔，所述正極連接螺紋孔內螺紋連接有正極柱，所述正極柱上纏繞有正極導線，所述負極蓋的凸部上纏繞有負極導線。

6.一種X射線衍射儀原位電池裝置的組裝方法，其特征在于，包括如權利要求5所述的X射線衍射儀原位電池裝置，包含以下步驟：

S1：準備電極片、隔膜以及對電極；

S2：將正極蓋、負極蓋、絕緣連接套、鋼墊、彈簧、四氟芯、密封襯套、第一密封圈以及第二密封圈清洗干凈后充分干燥；

S3：將S1、S2中的所有零部件轉移至手套箱內進行組裝，在手套箱中，將正極蓋倒置，將電極片放入正極蓋的內腔中，將第一密封圈、第二密封圈固定于密封襯套的第一安裝槽與第二安裝槽后一同放入正極蓋的內腔中，利用密封襯套將電極片壓緊在正極蓋上，往密封襯套的內腔放入隔膜，并滴加電解液浸潤隔膜，再往密封襯套的內腔依次放入對電極、鋼墊以及四氟芯，往四氟芯的內腔放入彈簧，彈簧與鋼墊接觸以導通對電極和負極蓋，將絕緣連接套旋緊固定在正極蓋上，將負極蓋與絕緣連接套通過固定螺絲密封固定得到電池本體；

S4：從手套箱中取出組裝好的電池本體，將組裝好的電池本體同絕緣墊一同安裝在電池托的內腔中，并用緊定螺絲與水平固定孔相配合將電池本體、絕緣墊與電池托固定在一起；

S5：將固定在一起的電池本體、絕緣墊與電池托嵌入X射線衍射儀，并用連接螺絲與垂直固定孔相配合將電池托與X射線衍射儀固定在一起；

S6：在正極蓋上的正極連接螺紋孔中旋入正極柱，將正極導線纏繞在正極柱上，將負極導線纏繞在負極蓋的凸部上，從而進行充放電及X射線衍射圖譜采集。