[發明專利]超級電池及其負極板

在審

• 申請號: 201811568867.1
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN109546155A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 高海洋;孫大強;王金生;吳勇;祝夫勤;孔劍
• 申請（專利權）人: 山東圣陽電源股份有限公司
• 主分類號: H01M4/80
• 分類號: H01M4/80;H01M4/66;H01M4/583;H01M4/56;H01M4/13;H01M2/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種負極板，包括設置于蓄電池殼體內部的板柵基體以及涂覆在所述板柵基體正面及背面的正面膏層、背面膏層，所述板柵基體為沖孔板柵，所述正面膏層和所述背面膏層的外部包裹有復合隔板。該負極板兼有低成本、碳膏層牢固的優點，且能保障超級電池具備良好的容量、較高的生產操作效率。本發明還公開了一種包括上述負極板的超級電池。

技術領域

本發明涉及電源制造技術領域，特別涉及一種負極板。本發明還涉及一種包括上述負極板的超級電池。

背景技術

當今，國內外新能源領域在儲能、通信、動力等方向的技術創新迅速發展，對于蓄電池的技術研究也逐步加深，客戶端的蓄電池產品的大電流放電、快速充電等特性要求也在逐步提升。將傳統蓄電池與超級電容器并聯使用時，電容器的大功率特性和蓄電池高能量密度特性可以集中體現，蓄電池充放電時超級電容器起到電荷緩沖器和存儲器的作用，消除啟動時大電流的尖脈沖放電，提高蓄電池組的整體輸出功率，從而使蓄電池具備快速充電、大電流放電、循環壽命延長的優點，這符合了當前新能源領域蓄電池應用特性的需求，使得超級電容器與蓄電池的結合應用研究成果——超級電池成為當前蓄電池產品技術創新發展的趨勢之一。

目前，國內外行業中超級電池研究主要有三大類：外并型、內混型、內并型，具體說，外并型主要是在蓄電池外部附加一個超級電容器件，在蓄電池充放電時起到電荷緩沖器和存儲器的作用，但該類方式需要額外添加電器元件，成本高；內混型主要是將電容材料添加到蓄電池電極負極材料中，制成具有電容性的蓄電池負極板，其具備延緩電池負極板鹽化的優點，但該類方式不能保證負極板中具有較高的電容材料含量，起到的電荷緩沖器作用不明顯，還容易導致極板析氫的加劇；內并型是將電容材料附著在蓄電池的極板上，以并聯的形式存在，在蓄電池充放電時起到電荷緩沖器和存儲器的作用，消除啟動時大電流的尖脈沖放電，提高蓄電池組的整體輸出功率，提高活性物質的利用率，提高蓄電池比能量和能量密度。可見，內并型和外并型、內混型比較而言，內并型技術更適于產業化和應用推廣。

現有的內并型技術主要有四種：一是將極板上的部分鉛膏用碳膏替代，但在產業化生產操作中復雜繁瑣；二是將蓄電池極板直接替換成純碳板，但該種方法降低了蓄電池的容量；三是將添加有粘結劑的碳膏涂覆在蓄電池常規涂覆鉛膏極板的兩面上，但該種方法涂覆的碳膏層容易松動脫離；四是將添加有粘結劑的碳膏涂覆在雙極性極板基體的一面上，從而使得極板基體一面涂覆鉛膏層，另一面涂覆碳膏層，且鉛膏、碳膏被極板基體隔離，可以達到雙極性效果，但該種方法使用的極板基體合金投料多，成本較高，且獨立涂覆的碳膏層容易松動脫離。

綜上所述，如何實現超級電池負極板兼有低成本、碳膏層牢固的優點，又能保障超級電池具備良好的容量、較高的生產操作效率，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種負極板，該負極板兼有低成本、碳膏層牢固的優點，且能保障超級電池具備良好的容量、較高的生產操作效率。本發明的另一目的是提供一種包括上述負極板的超級電池。

為解決上述技術問題，本發明提供一種負極板，包括設置于蓄電池殼體內部的板柵基體以及涂覆在所述板柵基體正面及背面的正面膏層、背面膏層，所述板柵基體為沖孔板柵，所述正面膏層和所述背面膏層的外部包裹有復合隔板。

優選的，所述板柵基體為鉛、鈣、錫、鋁、銀、銻、銅、鎳、鎂材質中的一種或多種。

優選的，所述正面膏層為主要成分是鉛的鉛膏層，所述背面膏層為主要成分是碳材料的碳膏層。

優選的，所述碳材料為炭黑、碳納米管、石墨、多孔活性炭、碳纖維、MCMB、硬碳中的一種或多種。

優選的，所述復合隔板包裹所述正面膏層、所述背面膏層的內向面上涂覆有粘結劑。

優選的，所述粘結劑為聚四氟乙烯、鋰離子用水性導電粘合劑、聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素中的一種或多種。