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超能電池結(jié)構(gòu)及其制作方法

文檔序號(hào):6961317閱讀:544來源:國(guó)知局
專利名稱:超能電池結(jié)構(gòu)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種動(dòng)力電池,尤其涉及一種具有超能隔離膜的超能電池及其制作方法。
背景技術(shù)
由于內(nèi)燃機(jī)汽車所使用的石油資源日益短缺,加之其排放二氧化碳等溫室氣體、 粉塵顆粒并制造噪音的弊端,電動(dòng)汽車因其非常安靜、不排放粉塵顆粒、且溫室氣體排放為 零、符合綠色環(huán)保的要求等眾多優(yōu)點(diǎn)逐漸備受人們的青睞。電動(dòng)汽車作為無污染的交通工 具越來越受到人類的關(guān)注,動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的核心部件,直接影響著汽車的性能和安 全。動(dòng)力電池是由許多單體電池組成,在汽車行駛過程中,動(dòng)力電池不斷的放電給汽車提供 動(dòng)力。 電池作為電動(dòng)汽車動(dòng)力電池中的單體結(jié)構(gòu),要求具有體積小、重量大等特點(diǎn)。當(dāng)電 池的體積減小時(shí),電池內(nèi)正、負(fù)極之間在充放電過程中容易發(fā)生短路。為了防止在充放電過 程中正、負(fù)極短路,現(xiàn)有技術(shù)中通常在電池正、負(fù)極之間加一層被稱作隔離膜的聚烯烴絕緣 層,因此隔離膜的正離子通透率影響著電池的充電效率。而這種傳統(tǒng)的聚烯烴絕緣層在離 子通透率、熱穩(wěn)定性、及放電性能等眾多方面還存在一定的不足,不能很好地滿足電動(dòng)汽車 中對(duì)動(dòng)力電池的各方面性能的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種超能電池結(jié)構(gòu),其通過設(shè)置超能隔離膜,可極大地提 高電池內(nèi)正離子的通透率,進(jìn)而提高對(duì)電池充電的效率; 本發(fā)明的另一目的在于,提供一種超能電池的制作方法,通過該方法制作的超能
電池,其具有較高的正離子通透率,且可以在很大程度上提高對(duì)電池充電的效率。 為實(shí)現(xiàn)在上述目的,本發(fā)明提供一種超能電池結(jié)構(gòu),其包括一正電極、負(fù)電極、及
設(shè)于該正、負(fù)電極之間的超能隔離膜,該超能隔離膜為紙狀隔離膜。 所述隔離膜分別采用磷、鋰、鐵、碳、釕、鈷、銠、銥、鎳、鈀、及鉑元素的溶液經(jīng)多次 浸泡制作而成。 所述隔離膜采用高、低溫交替處理工藝制作。 所述紙狀隔離膜采用耐酸及耐堿交替處理工藝制作。 所述隔離膜采用空間定向、及噴射處理工藝制作而成。
進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種超能電池的制作方法,該方法包括 步驟1、提供隔膜材料; 步驟2、將隔膜材料分別放入不同溶液中經(jīng)多次浸泡處理; 步驟3、對(duì)經(jīng)多次浸泡后的隔膜材料采用高、低溫交替處理,及耐酸、耐堿性交替處 理; 步驟4、對(duì)上述處理后的隔膜材料進(jìn)行空間定向、及噴射處理制得超能隔離膜;
步驟5、將上述超能隔離膜設(shè)于正、負(fù)電極之間,制得超能電池。
所述隔膜材料為紙狀隔離膜材料。 所述步驟2中,將隔膜材料分別放入磷、鋰、鐵、碳、釕、鈷、銠、銥、鎳、鈀、及鉑元素 的溶液經(jīng)多次浸泡制作。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供的超能電池結(jié)構(gòu)及其制作方法,其采用紙狀隔離 膜材料經(jīng)多種工藝處理制得超能隔離膜,其具有較高的正離子通透率,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的聚 烯烴隔離膜,一般聚烯烴隔離膜的正離子通透率在30%左右,而采用上述工藝處理的超能 隔離膜的正離子通透率一般在大于50%左右,最大可達(dá)到97% ;而從用該超能隔離膜制作 的超能電池,其可在很大程度上提高對(duì)電池充電的效率,在充電電流2C情況下,充電30分 鐘電池即可達(dá)到容量的96%。 為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì) 說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。


下面結(jié)合附圖,通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案
及其它有益效果顯而易見。 附圖中, 圖1為本發(fā)明超能電池結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2為本發(fā)明超能電池的制作方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其裝飾效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選 實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。 如圖1所示,本發(fā)明所提供的超能電池結(jié)構(gòu),其包括包括一正電極2、負(fù)電極4、及 設(shè)于該正、負(fù)電極2與4之間的超能隔離膜6。該超能隔離膜6的作用是將正、負(fù)電極2、4 分開,它能通過正離子,而阻擋電子。在充電時(shí),正離子由該超能電池內(nèi)的正電極2通過超 能隔離膜6流向負(fù)電極4 ;放電時(shí),正離子由單體電池2內(nèi)的負(fù)電極4通過超能隔離膜6流 向正電極2。因此正離子通過超能隔離膜6的通透率影響電池的充電效率。而本發(fā)明的超 能電池中的超能隔離膜6采用紙狀隔離膜材料,其分別通過具有磷、鋰、鐵、碳、釕、鈷、銠、 銥、鎳、鈀、鉬等眾所周知可用的各種元素的不同溶液經(jīng)多次浸泡,并經(jīng)過高、低溫交替處理 工藝,及耐酸、耐堿性交替處理,然后經(jīng)空間定向、噴射等處理制得。經(jīng)過上述工藝處理后 使超能隔離膜6具有多孔、高滲透性,還具有耐酸、耐堿性,這樣極大地提高超能隔離膜6的 正離子通透率,使其具有高孔隙率、高吸液量、低電阻、厚度與孔隙率無直接關(guān)聯(lián)、熱穩(wěn)定性 好、高倍率放電性能等顯著特色。此外,該超能隔離膜6循環(huán)性能、熱穩(wěn)定性、高倍率放電性 能優(yōu)異,明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的隔離膜產(chǎn)品,且該超能隔離膜6具有很高的性能,明顯優(yōu)于傳 統(tǒng)的聚烯烴隔離膜,一般聚烯烴隔離膜的正離子通透率在30%左右,而采用上述工藝處理 的超能隔離膜6的正離子通透率一般在大于50%左右,最大可達(dá)到97%,這樣采用該超能 隔離膜6的超能電池可極大地提高充電效率,在充電電流2C情況下,充電30分鐘電池可達(dá) 到容量的95%。
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進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種超能電池的制作方法,該方法包括
步驟1、提供隔膜材料。該隔膜材料為紙狀隔離膜材料。 將隔膜材料分別放入不同溶液中經(jīng)多次浸泡處理。在該步驟中,將隔膜材料分別 放入具有磷、鋰、鐵、碳、釕、鈷、銠、銥、鎳、鈀、鉬等眾所周知可用的各種元素的不同溶液經(jīng) 多次浸泡制作。 步驟3、對(duì)經(jīng)多次浸泡后的隔膜材料采用高、低溫交替處理,及耐酸、耐堿性交替處理。 步驟4、對(duì)上述處理后的隔膜材料進(jìn)行空間定向、及噴射處理制得超能隔離膜。經(jīng) 上述步驟處理后制得的超能隔離膜,其具有多孔、高滲透性,還具有耐酸、耐堿性,同時(shí)該超 能隔離膜還具有較高的正離子通透率、高孔隙率、高吸液量、低電阻、厚度與孔隙率無直接 關(guān)聯(lián)、熱穩(wěn)定性好、高倍率放電性能等顯著特色。此外,該超能隔離膜循環(huán)性能、熱穩(wěn)定性、 高倍率放電性能優(yōu)異,明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的隔離膜產(chǎn)品,其具有很高的性能,明顯優(yōu)于傳統(tǒng) 的聚烯烴隔離膜,一般聚烯烴隔離膜的正離子通透率在30%左右,而采用上述工藝處理的 超能隔離膜的正離子通透率一般在大于50%左右,最大可達(dá)到97%。 步驟5、將上述超能隔離膜設(shè)于正、負(fù)電極之間,制得超能電池。采用本發(fā)明方法制 作的超能隔離膜進(jìn)而制得的超能電池,其可極大地提高充電效率,在充電電流2C情況下, 充電30分鐘電池可達(dá)到容量的96%。 綜上所述,本發(fā)明提供的超能電池結(jié)構(gòu)及其制作方法,其采用紙狀隔離膜材料經(jīng) 多種工藝處理制得超能隔離膜,其具有較高的正離子通透率,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的聚烯烴隔離 膜,一般聚烯烴隔離膜的正離子通透率在30%左右,而采用上述工藝處理的超能隔離膜的 正離子通透率一般在大于50%左右,最大可達(dá)到97% ;而從用該超能隔離膜制作的超能電 池,其可在很大程度上提高對(duì)電池充電的效率,在充電電流2C情況下,充電30分鐘電池即 可達(dá)到容量的96%。 以上所述,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù) 構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利 要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種超能電池結(jié)構(gòu),其特征在于,包括包括一正電極、負(fù)電極、及設(shè)于該正、負(fù)電極之間的超能隔離膜,該超能隔離膜為紙狀隔離膜。
2. 如權(quán)利要求1所述的超能電池結(jié)構(gòu),其特征在于,所述隔離膜分別采用磷、鋰、鐵、 碳、釕、鈷、銠、銥、鎳、鈀、及鉑元素的溶液經(jīng)多次浸泡制作而成。
3. 如權(quán)利要求2所述的超能電池結(jié)構(gòu),其特征在于,所述隔離膜采用高、低溫交替處理 工藝制作。
4. 如權(quán)利要求3所述的超能電池結(jié)構(gòu),其特征在于,所述紙狀隔離膜采用耐酸及耐堿 交替處理工藝制作。
5. 如權(quán)利要求4所述的超能電池結(jié)構(gòu),其特征在于,所述隔離膜采用空間定向、及噴射 處理工藝制作而成。
6. —種超能電池的制作方法,其特征在于,包括 步驟1、提供隔膜材料;步驟2、將隔膜材料分別放入不同溶液中經(jīng)多次浸泡處理;步驟3、對(duì)經(jīng)多次浸泡后的隔膜材料采用高、低溫交替處理,及耐酸、耐堿性交替處理;步驟4、對(duì)上述處理后的隔膜材料進(jìn)行空間定向、及噴射處理制得超能隔離膜;步驟5、將上述超能隔離膜設(shè)于正、負(fù)電極之間,制得超能電池。
7. 如權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于,所述隔膜材料為紙狀隔離膜材料。
8. 如權(quán)利要求6所述的制作方法,其特征在于,所述步驟2中,將隔膜材料分別放入磷、 鋰、鐵、碳、釕、鈷、銠、銥、鎳、鈀、及鉑元素的溶液經(jīng)多次浸泡< 制作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超能電池結(jié)構(gòu)及其制作方法,該方法包括步驟1、提供隔膜材料;步驟2、將隔膜材料分別放入不同溶液中經(jīng)多次浸泡處理;步驟3、對(duì)經(jīng)多次浸泡后的隔膜材料采用高、低溫交替處理,及耐酸、耐堿性交替處理;步驟4、對(duì)上述處理后的隔膜材料進(jìn)行空間定向、及噴射處理制得超能隔離膜;步驟5、將上述超能隔離膜設(shè)于正、負(fù)電極之間,制得超能電池。本發(fā)明的超能電池采用紙狀的超能隔離膜,其具有較高的正離子通透率,且可以在很大程度上提高對(duì)電池充電的效率。
文檔編號(hào)H01M10/04GK101783411SQ20101916402
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者彭世明, 李方紅, 湯波 申請(qǐng)人:鴻源控股有限公司
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