專利名稱::氧化鋰動(dòng)力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種鋰動(dòng)力電池,尤其涉及一種氧化鋰動(dòng)力電池。
背景技術(shù):
:蓄電池是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源泉。目前,制約電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵是動(dòng)力蓄電池不理想。電動(dòng)汽車蓄電池的主要性能指標(biāo)是比能量、比功率和使用壽命。要使電動(dòng)汽車能與內(nèi)燃機(jī)汽車相競(jìng)爭(zhēng),關(guān)鍵是開發(fā)出比能量高、比功率大、使用壽命長(zhǎng)和成本低的蓄電池。現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)力蓄電池主要有鉛酸蓄電池、鎳氫蓄電池、鎳鎘電池、鈉硫蓄電池和鋰離子電池。鉛酸蓄電池具有兩大缺點(diǎn)一是比能量低,所占的質(zhì)量和體積太大,且一次充電行駛里程較短;二是使用壽命短,使用成本過(guò)高。鎳氫蓄電池生產(chǎn)成本高,價(jià)格貴,不易普及。鎳鎘電池具有快速充電,循環(huán)使用和壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn),但價(jià)格高,具有記憶效應(yīng),容易因?yàn)槌浞烹姴涣级鴮?dǎo)致電池可用容量減少,另外鎘有毒,易造成環(huán)境污染。鈉硫蓄電池需在300°C350°C,電池工作需要一定的加熱保溫,所以高溫腐蝕嚴(yán)重,電池壽命較短。鋰離子電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池,其獨(dú)特的物理和電化學(xué)性能,具有廣泛的民用和國(guó)防運(yùn)用的前景,其突出的特點(diǎn)是重量輕、儲(chǔ)能大、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)和使用壽命長(zhǎng);在同體積重量情況下,鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍,是鎳鎘電池的3倍,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,是一種真正的綠色環(huán)保電池,是目前最佳的能運(yùn)用到電動(dòng)車上的電池,但目前人們只開發(fā)利用了其理論電量的20%30%。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,本發(fā)明提供了一種容易加工,成本更低,容量更大和穩(wěn)定性更好的氧化鋰動(dòng)力電池。本發(fā)明提供的氧化鋰動(dòng)力電池,包括正極、負(fù)極、電解液和隔膜;所述正極由鋁箔片和涂覆在鋁箔片外的正極涂膜材料組成;所述正極涂膜材料按重量百分比由55%58%氧化鐵鋰調(diào)漿和42%45%碳素粉調(diào)漿組成;所述氧化鐵鋰調(diào)漿由下列重量份的原料組成氧化鐵鋰91.5、導(dǎo)電碳黑SP3和粘結(jié)劑900PVDF4.5組成;所述碳素粉調(diào)漿由下列重量份的原料組成碳素94、導(dǎo)電碳黑SP:1、增稠劑cmc2和粘結(jié)劑SBR:3組成。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的氧化鋰動(dòng)力電池的正極涂膜材料以氧化鐵鋰粉為主,使其該氧化鋰動(dòng)力電池具有工作電壓高,能量大,體積小,質(zhì)量輕,循環(huán)使用壽命更長(zhǎng),循環(huán)充放>2000次;同時(shí)具有自放電率低,無(wú)記憶效應(yīng),綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。圖1為氧化鋰動(dòng)力電池在常溫下的放電特性曲線圖;圖2為氧化鋰動(dòng)力電池在常溫下的循環(huán)充放電特性曲線圖3為氧化鋰動(dòng)力電池在不同環(huán)境溫度下的放電特性曲線圖;圖4為氧化鋰動(dòng)力電池在常溫下的存儲(chǔ)特性曲線圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。氧化鋰動(dòng)力電池包括正極、負(fù)極、電解液和隔膜,所述正極由鋁箔片和涂覆在鋁箔片外的正極涂膜材料組成。正極涂膜材料按重量百分比由55%58%氧化鐵鋰調(diào)漿和42%45%碳素粉調(diào)漿組成。氧化鐵鋰調(diào)漿由下列重量份的原料組成氧化鐵鋰91.5、導(dǎo)電碳黑SP(superρ)3和粘結(jié)劑900PVDF4.5組成;碳素粉調(diào)漿由下列重量份的原料組成碳素94、導(dǎo)電碳黑SP:1、增稠劑cmc2和粘結(jié)劑SBR3組成。氧化鋰動(dòng)力電池的主要組裝過(guò)程為1)制作涂膜材料按照上述的比例將原料混合,經(jīng)高速攪拌均勻后,制成漿狀的正極漿料;2)涂抹將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面,烘干,制成正極極片;3)裝配按正極片_隔膜_負(fù)極片_隔膜自上而下的順序放好,經(jīng)卷繞制成電池極芯,再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過(guò)程,即完成電池的裝配過(guò)程,制成成品電池。其中,正極涂膜材料的制作包括如下步驟1)首先將碳素粉調(diào)漿和粘結(jié)劑900PVDF進(jìn)行均勻混合;2)然后將按上述配比提取待加入的氧化鐵鋰和導(dǎo)電碳黑SPJf提取的待加入氧化鐵鋰和導(dǎo)電碳黑SP均分為23份,并分批加入碳素粉調(diào)漿和粘結(jié)劑900PVDF的混合漿內(nèi),每加入一份氧化鐵鋰和導(dǎo)電碳黑SP后,并攪拌成均勻漿料,再加入另一份氧化鐵鋰和導(dǎo)電碳黑SP進(jìn)行攪拌。對(duì)不同原料(按重量份)按照上述工藝生產(chǎn)的氧化鋰動(dòng)力電池進(jìn)行充放電測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明具有更高的充放電容量,工作電壓高(是鎳鎘電池氫_鎳電池的4倍以上),如下表(以制作型號(hào)700AHA為例)。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>同時(shí),對(duì)由本發(fā)明的原料制成的氧化鋰動(dòng)力電池進(jìn)行常溫下的循環(huán)充放電次數(shù)、不同環(huán)境溫度下的放電特性和常溫下的存儲(chǔ)特性測(cè)試,分別如圖2、圖3和圖4所示,結(jié)果表明氧化鋰動(dòng)力電池的循環(huán)壽命更長(zhǎng),自放電率低,在_45°C55°C的環(huán)境溫度下均能正常工作。最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。權(quán)利要求一種氧化鋰動(dòng)力電池,包括正極、負(fù)極、電解液和隔膜;所述正極由鋁箔片和涂覆在鋁箔片外的正極涂膜材料組成;其特征在于所述正極涂膜材料按重量百分比由55%~58%氧化鐵鋰調(diào)漿和42%~45%碳素粉調(diào)漿組成;所述氧化鐵鋰調(diào)漿由下列重量份的原料組成氧化鐵鋰91.5、導(dǎo)電碳黑SP3和粘結(jié)劑900PVDF4.5組成;所述碳素粉調(diào)漿由下列重量份的原料組成碳素94、導(dǎo)電碳黑SP1、增稠劑cmc2和粘結(jié)劑SBR3組成。全文摘要本發(fā)明公開了一種氧化鋰動(dòng)力電池,正極由鋁箔片和涂覆在鋁箔片外的正極涂膜材料組成;正極涂膜材料按重量百分比由55%~58%氧化鐵鋰調(diào)漿和42%~45%碳素粉調(diào)漿組成;氧化鐵鋰調(diào)漿由下列重量份的原料組成氧化鐵鋰91.5、導(dǎo)電碳黑SP3和粘結(jié)劑900PVDF4.5組成;碳素粉調(diào)漿由下列重量份的原料組成碳素94、導(dǎo)電碳黑SP1、增稠劑cmc2和粘結(jié)劑SBR3組成。本發(fā)明的氧化鋰動(dòng)力電池的正極涂膜材料以氧化鐵鋰粉為主,使其該氧化鋰動(dòng)力電池具有工作電壓高,能量大,體積小,質(zhì)量輕,循環(huán)使用壽命長(zhǎng),循環(huán)充放≥2000次;同時(shí)具有自放電率低,無(wú)記憶效應(yīng),綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)H01M4/13GK101807716SQ201010129860公開日2010年8月18日申請(qǐng)日期2010年3月22日優(yōu)先權(quán)日2010年3月22日發(fā)明者何自鷹,莊安中申請(qǐng)人:莊安中