一種三電極電池的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種三電極電池,包括上蓋、與上蓋扣合的下蓋,以及設(shè)置在上蓋、下蓋內(nèi)的正極片、負極片、隔離膜、電解液,參比電極,所述的參比電極、正極片和負極片之間均設(shè)置有隔離膜,所述的參比電極延伸至上蓋外側(cè),所述的上蓋設(shè)置有絕緣膜,將本實用新型結(jié)構(gòu)微型化已達到更好的密封性,節(jié)省原料與制作時間。
【專利說明】—種三電極電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種三電極電池。
【背景技術(shù)】
[0002]三電極電池是研究電化學(xué)反應(yīng)過程的基礎(chǔ)設(shè)備,在電化學(xué)分析和電化學(xué)儲能領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的三電極電池,大多只適用于水系敞開體系,難以試用于包括鋰離子電池在內(nèi)的密封性要求高的體系。
[0003]構(gòu)成三電極電池的三個部分包括工作電極、參比電極和對電極,這三個電極必須互不接觸(否則短路),但是又共同浸潤在電解液中。
[0004]傳統(tǒng)的三電極電池采用鹽橋式電化學(xué)裝置,其設(shè)備較大,無法滿足高密封要求。而目前應(yīng)用于鋰電池等有機電解液體系的三電極電池,往往采用如下技術(shù)方案,在軟包裝鋰離子電池內(nèi)使用雙層隔膜將,正極片、負極片和參比電極這三個電極隔開,然后按照常規(guī)軟包電池工藝,經(jīng)過卷繞、注液、二封裝等工序,最終得到密封的三電極電池。這種方法耗時耗力且成本很高,對密封工藝要求很高。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種密封性能更好,裝配簡單的三電極電池。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下實施方案:一種三電極電池,包括上蓋、與上蓋扣合的下蓋,以及設(shè)置在上蓋、下蓋內(nèi)的正極片、負極片、隔離膜、電解液,還包括參比電極,所述的參比電極、正極片和負極片之間均設(shè)置有隔離膜,所述的參比電極延伸至上蓋外側(cè),所述的上蓋設(shè)置有絕緣膜。
[0007]作為本實用新型的一種改進,本實用新型還包括設(shè)置在負極片上的鋼片。
[0008]作為本實用新型的一種改進,本實用新型還包括設(shè)置在鋼片上的彈片。
[0009]作為本實用新型的一種改進,本實用新型所述的下蓋設(shè)置有絕緣膜。
[0010]作為本實用新型的一種改進,本實用新型所述的參比電極為微米金屬銅絲或者微米金屬鉬絲。
[0011]作為本實用新型的一種改進,本實用新型所述的參比電極表面設(shè)置鍍鋰層。
[0012]作為本實用新型的一種改進,本實用新型所述的隔離膜包括第一隔離膜和第二隔離膜,所述的第二隔離膜面積大于第一隔離膜面積。
[0013]本實用新型的有益效果
[0014]提供一種三電極電池,包括上蓋、與上蓋扣合的下蓋,以及設(shè)置在上蓋、下蓋內(nèi)的正極片、負極片、隔離膜、電解液,還包括參比電極,所述的參比電極、正極片和負極片之間均設(shè)置有隔離膜,所述的參比電極延伸至上蓋外側(cè),所述的上蓋設(shè)置有絕緣膜。將本實用新型結(jié)構(gòu)微型化已達到更好的密封性,節(jié)省原料與制作時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的分解圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】詳細描述本實用新型,但是,本實用新型的實施方式并不局限于此。
[0018]參見附圖1-2,一種三電極電池,包括上蓋1、與上蓋I扣合的下蓋2,以及設(shè)置在上蓋1、下蓋2內(nèi)的正極片3、負極片4、隔離膜5、電解液6,還包括參比電極7,所述的參比電極7為微米金屬銅絲或者微米金屬鉬絲,其表面設(shè)置鍍鋰層。所述的參比電極7、正極片3和負極片4之間均設(shè)置有隔離膜5,所述負極片4上設(shè)置有鋼片9,所述的鋼片9上設(shè)置有彈片10,所述的參比電極7延伸至上蓋I外側(cè),所述的上蓋I設(shè)置有絕緣膜8,絕緣膜8環(huán)包覆上蓋1,使得上蓋I的中央金屬部分裸露,必要時下蓋2也可以設(shè)置絕緣膜8,絕緣膜8保證了參比電極7不與上蓋I和下蓋2接觸,所述的隔離膜5包括第一隔離膜51和第二隔離膜52,所述的第二隔離膜52面積大于第一隔離膜51面積,第二隔離膜52可隨參比電極7延伸至上蓋I外側(cè),隔離膜5確保了參比電極7不與正極片3和負極片4接觸。本實用新型參比電極7可以從上蓋I和下蓋2的扣合處延伸出來,不但可以保證其密封性,而且組裝簡單方便。
[0019]本實用新型的制作過程如下:
[0020]將鈷酸鋰電極片為正極片3 (工作電極),石墨電極片為負極片4 (對電極),鉬絲為參比電極7,選用Celgard為隔離膜5,該隔離膜5可以選用面積較大,在后續(xù)裝配時可以隨參比電極7延伸出上蓋1,電解液6包括EC/DEC/DMC。
[0021]將LiCoO2 (90wt.% )、乙炔黑(5wt.% )和PVDF(5wt.% )混合,并向得到的混合物進一步添加NMP,制得正極活性材料,將由此得到的正極活性材料涂敷在鋁箔上,干燥、模壓、加熱后,裁成直徑Icm的圓片作為工作電極。
[0022]將石墨(90wt.% )、乙炔黑(5wt.% )和PVDF (5wt.% )混合。并向得到的混合物進一步NMP,制得負極活性材料,將由此得到的負極活性材料涂敷在銅箔上,干燥、模壓、力口熱后,裁成直徑1.2cm的圓片作為對電極。
[0023]將長5cm,直徑50 μ m的鉬絲在稀鹽酸中超聲清洗后使用氫氧焰清潔,作為參比電極7。
[0024]在手套箱中,首先在下蓋2中放入正極片3 (工作電極),然后蓋上直徑4cm厚度25μπι的Celgard隔離膜5,再放入?yún)⒈入姌O7,所述的參比電極7延伸至上蓋I外側(cè),在上面蓋上直徑2cm厚度25 μ m的Celgard隔離膜5,然后放入負極片4(對電極),接著注入0.2克電解液6,然后裝入鋼片9與彈片10,蓋上貼了絕緣膜8的上蓋I。最后用封裝機將電池密封封裝,制得本實用新型。
[0025]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo),本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧嵤┓绞竭M行變更和修改。因此,本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】,凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本實用新型的保護范圍。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.一種三電極電池,包括上蓋、與上蓋扣合的下蓋,以及設(shè)置在上蓋、下蓋內(nèi)的正極片、負極片、隔離膜、電解液,其特征在于,還包括參比電極,所述的參比電極、正極片和負極片之間均設(shè)置有隔離膜,所述的參比電極延伸至上蓋外側(cè),所述的上蓋設(shè)置有絕緣膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三電極電池,其特征在于:還包括設(shè)置在負極片上的鋼片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三電極電池,其特征在于:還包括設(shè)置在鋼片上的彈片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種三電極電池,其特征在于:所述的下蓋設(shè)置有絕緣膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種三電極電池,其特征在于:所述的參比電極為微米金屬銅絲或者微米金屬鉬絲。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種三電極電池,其特征在于:所述的參比電極表面設(shè)置鍍鋰層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種三電極電池,其特征在于:所述的隔離膜包括第一隔離膜和第二隔離膜,所述的第二隔離膜面積大于第一隔離膜面積。
【文檔編號】H01M10/058GK204130649SQ201420619212
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】戈志敏, 江柯成, 于紫陽 申請人:東莞鋰威能源科技有限公司