本發(fā)明涉及鋰電池制作領(lǐng)域，具體為一種鋰氧化銅電池的制作方法。
背景技術(shù)：
可循環(huán)充電鋰離子電池是現(xiàn)今電化學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化幾乎最為成功的應(yīng)用產(chǎn)品之一，它能以化學(xué)能的方式輕而易舉幫助人們將電能進(jìn)行儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)移，是當(dāng)今幾乎所有電子消費(fèi)領(lǐng)域、IT產(chǎn)業(yè)周邊產(chǎn)品、工業(yè)小型電氣工具等領(lǐng)域支持后備電源的不二之選，并預(yù)計(jì)鋰離子電池將在未來(lái)新動(dòng)力能源汽車領(lǐng)域發(fā)揮出不可取代的作用。鋰離子電池問(wèn)世僅僅不到三十年，相比于閥控鉛酸蓄電池(VRLA)、可充電鎳鎘電池(Ni-Cd)或鎳氫電池(Ni-MH)來(lái)說(shuō)，鋰離子電池以其單位能量密度高、可適用范圍廣泛，以及優(yōu)異的大電流放電等優(yōu)勢(shì)成為這些二次電池中的佼佼者。而氧化銅是工業(yè)加工制造過(guò)程中常用的深棕色或者黑色固體粉末材料，是一種反磁性p型半導(dǎo)體。在氣敏傳感器、存儲(chǔ)材料介質(zhì)、能量轉(zhuǎn)換材料、生物醫(yī)藥等跨學(xué)科領(lǐng)域，氧化銅作為多面手材料已備受科研工作者的關(guān)注。
鋰氧化銅電池具有較好的儲(chǔ)存性能，通常條件下可儲(chǔ)存十年以上，其用途十分廣泛，在收音機(jī)、錄音機(jī)、小型計(jì)算器、燈具、手電筒、照相機(jī)、閃光燈、電動(dòng)工具、通訊產(chǎn)品和小型用電器具中可大量采用，亦可作太陽(yáng)能收音機(jī)與計(jì)算機(jī)的備用電源等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的用電器具將不斷問(wèn)世，鋰氧化銅電池自身的功效將進(jìn)一步發(fā)展，這些都使鋰氧化銅電池應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，可以預(yù)見鋰氧化銅電池將成為民用電池中的主導(dǎo)產(chǎn)品之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種鋰氧化銅電池的制作方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種鋰氧化銅電池的制作方法，鋰氧化銅電池的制造方法包括以下步驟：
(1)取2.51-3g DL-蘋果酸于200-250mL蒸餾水中進(jìn)行溶解；
(2)溶液充分溶解后加入3.02-3.5g硝酸銅粉末，然后進(jìn)行攪拌，時(shí)間為30-40min，得到均一透明淺藍(lán)色溶液；
(3)取10-13g氫氧化鈉加入到300-350mL蒸餾水中攪拌溶解并冷卻，然后在磁力攪拌器的攪拌下緩慢將氫氧化鈉溶液滴入到步驟(2)產(chǎn)生的溶液中，形成藍(lán)色均一穩(wěn)定的膠體；
(4)將上述淡藍(lán)色膠體置于到帶有磁力攪拌水浴鍋內(nèi)，并在溫度90-100℃下攪拌1-2h，反應(yīng)后自然冷卻至室溫；
(5)用蒸餾水和無(wú)水乙醇洗滌離心出棕黑色沉淀物，并在真空條件下干燥10-12h后得到棕黑色固體，并用研缽進(jìn)一步研細(xì)成粉末固體；
(6)再將粉末固體放入管式爐內(nèi)在溫度為350-400℃中煅燒2-3h，然后冷卻至常溫；
(7)將粉末固體與溶于N-甲基吡咯烷酮的黏結(jié)劑充分?jǐn)嚢柚梁隣?，然后均勻地涂覆在銅箔上；
(8)然后將涂覆好的銅箔放在100-110℃下干燥10-12h；
(9)干燥完成后冷卻至室溫，經(jīng)10MPa碾壓沖成直徑為10mm的圓片；
(10)裝配電池與測(cè)試電池。
進(jìn)一步地，所述步驟(7)中的黏結(jié)劑為聚偏氟乙烯。
進(jìn)一步地，所述步驟(10)中的裝配電池，以極片、隔膜、鋰片、泡沫鎳的順序置于正負(fù)極扣殼內(nèi)，而后用移液槍充入電解液。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明的一種鋰氧化銅電池的制作方法，通過(guò)采用氧化銅作為電池負(fù)極，在產(chǎn)品使用完后產(chǎn)物為銅，可以對(duì)銅資源進(jìn)行循環(huán)利用，而且價(jià)格低廉、無(wú)毒、制備簡(jiǎn)單、儲(chǔ)存方便，同時(shí)采用本方法進(jìn)行制作，可避免了使用過(guò)于復(fù)雜的制備流程、降低了使用成本，也避免過(guò)多有毒有害的化學(xué)試劑或原料的使用，對(duì)環(huán)境保護(hù)起到積極的作用。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種鋰氧化銅電池的制作方法，鋰氧化銅電池的制造方法包括以下步驟：
(1)取2.51g DL-蘋果酸于200mL蒸餾水中進(jìn)行溶解；
(2)溶液充分溶解后加入3.02g硝酸銅粉末，然后進(jìn)行攪拌，時(shí)間為30min，得到均一透明淺藍(lán)色溶液；
(3)取10g氫氧化鈉加入到300mL蒸餾水中攪拌溶解并冷卻，然后在磁力攪拌器的攪拌下緩慢將氫氧化鈉溶液滴入到步驟(2)產(chǎn)生的溶液中，形成藍(lán)色均一穩(wěn)定的膠體；
(4)將上述淡藍(lán)色膠體置于到帶有磁力攪拌水浴鍋內(nèi)，并在溫度90℃下攪拌1h，反應(yīng)后自然冷卻至室溫；
(5)用蒸餾水和無(wú)水乙醇洗滌離心出棕黑色沉淀物，并在真空條件下干燥10h后得到棕黑色固體，并用研缽進(jìn)一步研細(xì)成粉末固體；
(6)再將粉末固體放入管式爐內(nèi)在溫度為350℃中煅燒2h，然后冷卻至常溫；
(7)將粉末固體與溶于N-甲基吡咯烷酮的黏結(jié)劑充分?jǐn)嚢柚梁隣?，然后均勻地涂覆在銅箔上；
(8)然后將涂覆好的銅箔放在100℃下干燥10h；
(9)干燥完成后冷卻至室溫，經(jīng)10MPa碾壓沖成直徑為10mm的圓片；
(10)裝配電池與測(cè)試電池。
進(jìn)一步地，所述步驟(7)中的黏結(jié)劑為聚偏氟乙烯。
進(jìn)一步地，所述步驟(10)中的裝配電池，以極片、隔膜、鋰片、泡沫鎳的順序置于正負(fù)極扣殼內(nèi)，而后用移液槍充入電解液。
實(shí)施例2
一種鋰氧化銅電池的制作方法，鋰氧化銅電池的制造方法包括以下步驟：
(1)取2.7g DL-蘋果酸于230mL蒸餾水中進(jìn)行溶解；
(2)溶液充分溶解后加入3.3g硝酸銅粉末，然后進(jìn)行攪拌，時(shí)間為35min，得到均一透明淺藍(lán)色溶液；
(3)取12g氫氧化鈉加入到330mL蒸餾水中攪拌溶解并冷卻，然后在磁力攪拌器的攪拌下緩慢將氫氧化鈉溶液滴入到步驟(2)產(chǎn)生的溶液中，形成藍(lán)色均一穩(wěn)定的膠體；
(4)將上述淡藍(lán)色膠體置于到帶有磁力攪拌水浴鍋內(nèi)，并在溫度95℃下攪拌1.5h，反應(yīng)后自然冷卻至室溫；
(5)用蒸餾水和無(wú)水乙醇洗滌離心出棕黑色沉淀物，并在真空條件下干燥10-12h后得到棕黑色固體，并用研缽進(jìn)一步研細(xì)成粉末固體；
(6)再將粉末固體放入管式爐內(nèi)在溫度為370℃中煅燒2-3h，然后冷卻至常溫；
(7)將粉末固體與溶于N-甲基吡咯烷酮的黏結(jié)劑充分?jǐn)嚢柚梁隣?，然后均勻地涂覆在銅箔上；
(8)然后將涂覆好的銅箔放在105℃下干燥11h；
(9)干燥完成后冷卻至室溫，經(jīng)10MPa碾壓沖成直徑為10mm的圓片；
(10)裝配電池與測(cè)試電池。
進(jìn)一步地，所述步驟(7)中的黏結(jié)劑為聚偏氟乙烯。
進(jìn)一步地，所述步驟(10)中的裝配電池，以極片、隔膜、鋰片、泡沫鎳的順序置于正負(fù)極扣殼內(nèi)，而后用移液槍充入電解液。
實(shí)施例3
一種鋰氧化銅電池的制作方法，鋰氧化銅電池的制造方法包括以下步驟：
(1)取3g DL-蘋果酸于250mL蒸餾水中進(jìn)行溶解；
(2)溶液充分溶解后加入3.5g硝酸銅粉末，然后進(jìn)行攪拌，時(shí)間為40min，得到均一透明淺藍(lán)色溶液；
(3)取13g氫氧化鈉加入到350mL蒸餾水中攪拌溶解并冷卻，然后在磁力攪拌器的攪拌下緩慢將氫氧化鈉溶液滴入到步驟(2)產(chǎn)生的溶液中，形成藍(lán)色均一穩(wěn)定的膠體；
(4)將上述淡藍(lán)色膠體置于到帶有磁力攪拌水浴鍋內(nèi)，并在溫度100℃下攪拌2h，反應(yīng)后自然冷卻至室溫；
(5)用蒸餾水和無(wú)水乙醇洗滌離心出棕黑色沉淀物，并在真空條件下干燥12h后得到棕黑色固體，并用研缽進(jìn)一步研細(xì)成粉末固體；
(6)再將粉末固體放入管式爐內(nèi)在溫度為400℃中煅燒3h，然后冷卻至常溫；
(7)將粉末固體與溶于N-甲基吡咯烷酮的黏結(jié)劑充分?jǐn)嚢柚梁隣?，然后均勻地涂覆在銅箔上；
(8)然后將涂覆好的銅箔放在110℃下干燥12h；
(9)干燥完成后冷卻至室溫，經(jīng)10MPa碾壓沖成直徑為10mm的圓片；
(10)裝配電池與測(cè)試電池。
進(jìn)一步地，所述步驟(7)中的黏結(jié)劑為聚偏氟乙烯。
進(jìn)一步地，所述步驟(10)中的裝配電池，以極片、隔膜、鋰片、泡沫鎳的順序置于正負(fù)極扣殼內(nèi)，而后用移液槍充入電解液。
綜上所述，本發(fā)明工序簡(jiǎn)單，通過(guò)采用氧化銅作為電池負(fù)極，在產(chǎn)品使用完后產(chǎn)物為銅，可以對(duì)銅資源進(jìn)行循環(huán)利用，而且價(jià)格低廉、無(wú)毒、制備簡(jiǎn)單、儲(chǔ)存方便，同時(shí)采用本方法進(jìn)行制作，可避免了使用過(guò)于復(fù)雜的制備流程、降低了使用成本，也避免過(guò)多有毒有害的化學(xué)試劑或原料的使用，對(duì)環(huán)境保護(hù)起到積極的作用。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。