專利名稱:小型密封鎳氫充電扣式電池及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療設(shè)備用小型密封鎳氫充電扣式電池及其制 備方法。
背景技術(shù):
紐扣電池是一種普遍應(yīng)用電池,多用于醫(yī)療設(shè)備,家用玩具等行 業(yè),其特性要求電池體積小,安全性高。常規(guī)使用一次性紐扣電池, 其中有害物質(zhì)主要是汞,另外還有鉛,均為重金屬,對(duì)人體有毒性。
一粒廢舊鈕扣電池,它可污染60萬(wàn)升水,等于一個(gè)人一生的飲水量。 廢舊電池中大量的汞、鎘、鉛以及酸堿等有毒有害物質(zhì)泄露到環(huán)境中, 會(huì)造成嚴(yán)重的污染和危害。
常規(guī)的一次性紐扣電池生產(chǎn)工藝是將正極物質(zhì),裝入正極殼體 后,在上部鋪上隔膜,注入電解液;將負(fù)極殼與密封膠圈組合后,將 負(fù)極物質(zhì)注入負(fù)極殼體內(nèi),然后將負(fù)極部分蓋在正極及隔膜上,封口 。
現(xiàn)有的鎳氫紐扣電池,其工藝過(guò)程與一次性紐扣電池基本一致, 但其負(fù)極為負(fù)極活性物質(zhì)涂覆在鋼帶或泡沫鎳等導(dǎo)電基材上,沖切后 裝入電池內(nèi),此種方式存在問(wèn)題是負(fù)極活性物質(zhì)易脫落,影響電池使 用壽命;其正極為正極活性物質(zhì)涂覆在泡沫鎳等導(dǎo)電基材上后沖切后 分層裝入電池殼內(nèi),此方式存在問(wèn)題為正極導(dǎo)電性能不佳,影響電池 放電。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種可重復(fù)使用、安全性 好的小型密封鎳氫充電扣式電池及其制備方法;本發(fā)明的目的是通過(guò) 下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
小型密封鎳氫充電扣式電池,包括正極殼體、負(fù)極殼體,正極 殼體與負(fù)極殼體之間設(shè)有絕緣環(huán),在正極殼體內(nèi)設(shè)有正極極組,正極 極組是在正極導(dǎo)電基材上涂覆正極活性物質(zhì)構(gòu)成,正極導(dǎo)電基材與正 極殼體連接,在負(fù)極殼體內(nèi)設(shè)有負(fù)極極組,負(fù)極極組為一次性壓鑄而 成,負(fù)極極組與負(fù)極殼體之間設(shè)有負(fù)極導(dǎo)電基材,正極導(dǎo)電基材、負(fù) 極導(dǎo)電基材均為泡沫鎳,在正極極組與負(fù)極極組間設(shè)有厚度為 0.10mm至0.20mm的隔膜,隔膜裁切為圓形,直徑大到下垂后足以 覆蓋正極側(cè)面,正極殼體與負(fù)極殼體緊密連接。
小型密封鎳氫充電扣式電池的制備方法將正極導(dǎo)電基材均勻等 分,將正極活性物質(zhì)涂覆在相間隔的正極導(dǎo)電基材上,涂覆寬度與扣 式電池正極直徑相等,在涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)之間制有折痕,折痕寬度 與涂覆區(qū)軋膜厚度相同,正極活性物質(zhì)涂覆軋膜完成后,采用一體沖 切方式將正極導(dǎo)電基材沖切為連續(xù)圓形,再將正極導(dǎo)電基材按折痕折 疊成正極極組,其中導(dǎo)電基材涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)相間隔層疊分布,并 將折疊后的正極極組放入正極殼體中,將隔膜覆蓋在正極極組上,滴 上電解液,將絕緣環(huán)放入正極殼體中,將整體壓鑄的負(fù)極極組放入裝 有 極導(dǎo)電基材的負(fù)極殼體中,將負(fù)極殼體蓋在正極殼體上,壓實(shí)密 封即可。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明小型密封鎳氫充電扣式電池,正極 導(dǎo)電基材層疊分布并一體沖切,使正極極組導(dǎo)電集流效果極佳。負(fù)極 部分由于無(wú)過(guò)多導(dǎo)電基材存在,空間利用率提高,可增大負(fù)極添加量, 大大提高電池的整體壽命。本發(fā)明與目前常用的扣式電池相比具有更 高的安全性、更好的充電性能,且工藝簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、適合大批 量快速生產(chǎn)??梢詮V泛用于助聽器、心臟監(jiān)護(hù)儀、血壓計(jì)、醫(yī)療儀表 等小型醫(yī)療設(shè)備中。
圖1是小型密封鎳氫充電扣式電池的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是負(fù)極極組的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是正極導(dǎo)電基材的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是正極導(dǎo)電基材沖切后結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是正極極組折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
小型密封鎳氫充電扣式電池,制備方法如下如圖3所示,將正
極導(dǎo)電基材7均勻等分,正極導(dǎo)電基材7在涂覆活性物質(zhì)前先壓實(shí)到 一定厚度Sl,然后將正極活性物質(zhì)涂覆在相間隔的正極導(dǎo)電基材7 上,涂覆寬度與扣式電池正極直徑相等,用膠帶將非涂覆區(qū)的導(dǎo)電基 材封貼并壓實(shí)到0.2mm?;钚晕镔|(zhì)涂覆并壓實(shí)后厚度為S2,在涂覆 區(qū)9與非涂覆區(qū)IO之間制有折痕11,折痕寬度與涂覆區(qū)軋膜厚度相 同,使用模具一體沖切正極導(dǎo)電基材7,將正極導(dǎo)電基材7沖切成連 續(xù)的圓形,如圖4所示,其中Wl=W3=W5=W7=Dl=7.0mm,W2=W4=W6= S 2。將沖切后的正極導(dǎo)電基材按折痕折疊成正極極組 3,其中導(dǎo)電基材涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)相間隔層疊分布,如圖5所示, 并將折疊后的正極極組3放入正極殼體1中,將隔膜6覆蓋在正極極 組3上,滴上電解液,將絕緣環(huán)8放入正極殼體1中,將整體壓鑄的 負(fù)極極組4放入裝有負(fù)極導(dǎo)電基材5的負(fù)極殼體2中,將負(fù)極殼體2 蓋在正極殼體l上,壓實(shí)密封即可。
制備完成的電池結(jié)構(gòu)如圖1所示,電池直徑D=8mm,高度 H=7mm,在正極殼體1內(nèi)設(shè)有正極極組3,正極極組3是在正極導(dǎo)電 基材7上涂覆正極活性物質(zhì)構(gòu)成,正極導(dǎo)電基材7與正極殼體1連接, 在負(fù)極殼體2內(nèi)設(shè)有負(fù)極極組4,負(fù)極極組4為一次性壓鑄而成,負(fù) 極極組直徑D2=6.6mm, d2=5.6mm, h2=3.0mm,負(fù)極極組4與負(fù)極 殼體2之間設(shè)有負(fù)極導(dǎo)電基材5,正極導(dǎo)電基材7、負(fù)極導(dǎo)電基材5 均為泡沫鎳,在正極極組3與負(fù)極極組4間設(shè)有厚度為0.10mm至 0.20mm的隔膜6,隔膜6裁切為圓形,直徑大到下垂后足以覆蓋正 極側(cè)面,正極殼體1與負(fù)極殼體2緊密連接,在正極殼體1與負(fù)極殼 體3之間安裝絕緣環(huán)8。
權(quán)利要求
1、小型密封鎳氫充電扣式電池,其特征在于包括正極殼體、負(fù)極殼體,正極殼體與負(fù)極殼體之間設(shè)有絕緣環(huán),在正極殼體內(nèi)設(shè)有正極極組,正極極組是在正極導(dǎo)電基材上涂覆正極活性物質(zhì)構(gòu)成,正極導(dǎo)電基材與正極殼體連接,在負(fù)極殼體內(nèi)設(shè)有負(fù)極極組,負(fù)極極組為一次性壓鑄而成,負(fù)極極組與負(fù)極殼體之間設(shè)有負(fù)極導(dǎo)電基材,正極導(dǎo)電基材、負(fù)極導(dǎo)電基材均為泡沫鎳,在正極極組與負(fù)極極組間設(shè)有厚度為0.10mm至0.20mm的隔膜,隔膜裁切為圓形,直徑大到下垂后足以覆蓋正極側(cè)面,正極殼體與負(fù)極殼體緊密連接。
2、小型密封鎳氫充電扣式電池的制備方法其特征在于將正極 導(dǎo)電基材均勻等分,將正極活性物質(zhì)涂覆在相間隔的正極導(dǎo)電基材 上,涂覆寬度與扣式電池正極直徑相等,在涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)之間制 有折痕,折痕寬度與涂覆區(qū)軋膜厚度相同,正極活性物質(zhì)涂覆軋膜完 成后,采用一體沖切方式將正極導(dǎo)電基材沖切為連續(xù)圓形,再將正極 導(dǎo)電基材按折痕折疊成正極極組,其中導(dǎo)電基材涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)相 間隔層疊分布,并將折疊后的正極極組放入正極殼體中,將隔膜覆蓋 在正極極組上,滴上電解液,將絕緣環(huán)放入正極殼體中,將整體壓鑄 的負(fù)極極組放入裝有負(fù)極導(dǎo)電基材的負(fù)極殼體中,將負(fù)極殼體蓋在正 極殼體上,壓實(shí)密封即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療設(shè)備用小型密封鎳氫充電扣式電池及其制備方法。首先將正極導(dǎo)電基材均勻等分,將正極活性物質(zhì)涂覆在相間隔的正極導(dǎo)電基材上,在涂覆區(qū)與非涂覆區(qū)之間制有折痕,折痕寬度與涂覆區(qū)軋膜厚度相同,正極活性物質(zhì)涂覆軋膜完成后,采用一體沖切方式將正極導(dǎo)電基材沖切為連續(xù)圓形,再將正極導(dǎo)電基材按折痕折疊成正極極組,將折疊后的正極極組放入正極殼體中,將隔膜覆蓋在正極極組上,滴上電解液,將絕緣環(huán)放入正極殼體中,將整體壓鑄的負(fù)極極組放入裝有負(fù)極導(dǎo)電基材的負(fù)極殼體中,將負(fù)極殼體蓋在正極殼體上,壓實(shí)密封即可。本發(fā)明安全性好、具有良好的充電性能,制作工藝簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、適合大批量快速生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01M10/30GK101615691SQ20091001268
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者亮 付, 劉國(guó)忠 申請(qǐng)人:遼寧九夷三普電池有限公司