專利名稱：一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
電子技術(shù)以及電動(dòng)汽車等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)電池的功率性能要求越來(lái)越高，要求電池能夠大電流充放電，而這主要與電池中電極的性能有關(guān)。許多研究者從降低電極內(nèi)阻、提高電池功率性能等方面進(jìn)行了許多嘗試與改進(jìn)專利JP11086898介紹了將負(fù)極板厚度降低為正極板厚度的一半，縮短電極表面與集流體的距離，提高電池功率性能；專利JP10255779介紹了在含鎳離子的酸性溶液中對(duì)合金粉進(jìn)行處理，在表面形成富鎳催化層，并且除去了表面氧化物，從而降低電極內(nèi)阻；還有的在配方中添加各種導(dǎo)電劑如鎳粉、碳黑等；也有通過(guò)對(duì)電極進(jìn)行表面處理，提高電極的功率性能，如通過(guò)對(duì)貯氫電極進(jìn)行表面真空鍍銀處理，提高電池功率性能；其他還有表面進(jìn)行涂鎳、鎂、碳黑等處理的。但這些方法大多工藝比較復(fù)雜、成本較高，有些在生產(chǎn)中還難以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠進(jìn)行大電流充放電的蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并能有效提高電池的功率性能。
本發(fā)明解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，它由電極基體層和活性物質(zhì)層組成，電極基體層的單側(cè)表面設(shè)有活性物質(zhì)層。
在本發(fā)明中所述的電極基體層為金屬材料導(dǎo)電層；所述的電極基體層可以為泡沫鎳、泡沫銅、鋼帶、鎳帶、銅箔、鋁箔、銅網(wǎng)或者鎳網(wǎng)。
通過(guò)在電極基體單面上漿，使活性物質(zhì)只涂敷在電極基體的一個(gè)表面，另一面仍為電極基體自身結(jié)構(gòu)，通過(guò)碾壓成型后，形成電極基體層和活性物質(zhì)層，電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電極基體層完全由金屬材料構(gòu)成，加大了電極的導(dǎo)流能力，縮短了導(dǎo)流結(jié)構(gòu)與物質(zhì)層的距離，可以進(jìn)行大電流充放電，不但提高了電池的功率性能，也提高了活性物質(zhì)的利用率。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1所示，本發(fā)明一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，它由電極基體層1和活性物質(zhì)層2組成，電極基體層1的單側(cè)表面設(shè)有活性物質(zhì)層2。電極基體層1一般為金屬材料，如泡沫鎳、泡沫銅、鋼帶、鎳帶、銅箔、鋁箔、銅網(wǎng)或者鎳網(wǎng)。例如在鎳系列堿性蓄電池中，鎳電極一般采用泡沫鎳作為基體，通過(guò)單面上漿工藝，使?jié){料僅在泡沫鎳的一面涂敷，經(jīng)干燥、碾壓后，一面形成活性物質(zhì)層2，另一面形成比較致密的鎳網(wǎng)層，即電極基體層1，不但具有良好的導(dǎo)電性能，而且對(duì)電池中的反應(yīng)還具有良好的催化作用，能有效降低電池內(nèi)壓，提高電池壽命。在制作工藝上也比較容易實(shí)現(xiàn)，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。對(duì)于鎳系列電池中的鋼帶、銅網(wǎng)、鋰離子、鋰聚合物電池中的鋁箔、銅箔等同樣適用，可以有效地降低電極內(nèi)阻，提高電池的功率性能。
采用單面上漿工藝，用泡沫鎳為電極基體，制作此結(jié)構(gòu)的鎳電極與貯氫電極，裝配成鎳氫電池，電池的比功率可以達(dá)到1000W/kg以上。
實(shí)施例一以MH-Ni40Ah蓄電池進(jìn)行性能對(duì)比。制作二種蓄電池，正負(fù)極均以泡沫鎳為基體。一種電池按照常規(guī)工藝進(jìn)行制作，電極基體兩面均涂敷漿料；第二種正負(fù)極均采用單面上漿工藝，一面涂敷漿料形成活性物質(zhì)層2，另一面為電極基體層1。兩種電池的電極增重相同(即活性物質(zhì)含量相同)，采用相同的配方，電極物理參數(shù)和電池結(jié)構(gòu)也保持相同。電池化成后進(jìn)行容量、功率等性能對(duì)比，比較結(jié)果見(jiàn)表一。
表一

從比較結(jié)果看，采用單面上漿結(jié)構(gòu)的電極，電池內(nèi)阻有所降低，電池放電電壓及功率密度有較大提高。
對(duì)于各種類型的電池，如鎳系列電池、鋰系列電池等，均可采用此結(jié)構(gòu)的電極，提高電池的功率性能。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，它由電極基體層(1)和活性物質(zhì)層(2)組成，其特征在于電極基體層(1)的單側(cè)表面設(shè)有活性物質(zhì)層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的電極基體層(1)為金屬材料導(dǎo)電層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的電極基體層(1)為泡沫鎳、泡沫銅、鋼帶、鎳帶、銅箔、鋁箔、銅網(wǎng)或者鎳網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種蓄電池的電極結(jié)構(gòu)，它由電極基體層(1)和活性物質(zhì)層(2)組成，電極基體層(1)的單側(cè)表面設(shè)有活性物質(zhì)層(2)。通過(guò)在電極基體單面上漿，使活性物質(zhì)只涂敷在電極基體的一個(gè)表面，另一面仍為電極基體自身結(jié)構(gòu)，通過(guò)碾壓成型后，形成電極基體層(1)和活性物質(zhì)層(2)，電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電極基體層(1)完全由金屬材料構(gòu)成，加大了電極的導(dǎo)流能力，縮短了導(dǎo)流結(jié)構(gòu)與物質(zhì)層的距離，可以進(jìn)行大電流充放電，不但提高了電池的功率性能，也提高了活性物質(zhì)的利用率。
文檔編號(hào)H01M4/70GK1801506SQ200510122870
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者李相哲, 邢志勇, 潘宏斌, 張玲, 曹廣勇, 黃繼成, 榮蓉 申請(qǐng)人:春蘭(集團(tuán))公司