一種納米二氧化鈦鋰電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用納米二氧化鈦取代石墨作為正電極的鋰電池。
【背景技術(shù)】
[0002]目前鋰離子電池廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板電腦以及電動(dòng)車等領(lǐng)域,但需要充電幾小時(shí)才可以充滿,讓急著用手機(jī)的人確實(shí)著急,影響汽車的行使時(shí)間,而且電池的使用壽命不長(zhǎng)。雖然出現(xiàn)了部分廠家在鋰離子電池的負(fù)極材料中加有少量的二氧化鈦,以提高電池的性能,但均不能在10分鐘左右的時(shí)間內(nèi)充滿電,更不能長(zhǎng)期使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了彌補(bǔ)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種采用納米二氧化鈦凝膠成微小納米管全部取代了傳統(tǒng)電池中的石墨作為負(fù)極材料的鋰離子電池,使充電時(shí)能加速電池的化學(xué)反應(yīng),解決電動(dòng)車的充電難、充電慢的難題,使充電過程像加油一樣便捷,能夠讓移動(dòng)設(shè)備的壽命更持久,而且能夠提升電動(dòng)車的運(yùn)行時(shí)間。
[0004]本實(shí)用新型可以通過以下措施達(dá)到:
[0005]該種納米二氧化鈦鋰電池由正極片、負(fù)極片、隔膜、電池外殼、電池底蓋、電池頂帽、斷電防爆層、有機(jī)電解液組成,其中負(fù)極片由負(fù)極溶膠混合物、厚度0.15mm銅箔的基體、厚度0.07?0.15mm鎳帶的集流體組成,其特殊之處在于:所述負(fù)極片為若干個(gè)納米二氧化鈦粉末凝膠成的微小納米二氧化鈦管。
[0006]所述隔膜為單層0.016?0.02mm厚的聚乙烯(PE)或者為三層0.02?0.025mm厚的聚丙烯(PP)+聚乙烯(PE),設(shè)有可以讓鋰離子自由通過而電子不能通過的微孔結(jié)構(gòu)的高分子薄膜。
[0007]所述負(fù)極溶膠混合物由95?98%的納米二氧化鈦、0.2?0.8%的溶劑、1.2?
4.8%的粘合劑組成。
[0008]進(jìn)一步,所述溶劑為草酸、無水乙醇、水的混合物;
[0009]進(jìn)一步,所述粘合劑為聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)的一種或二種混合體。
[0010]所述納米二氧化鈦鋰電池可以制成方形、圓形、橢圓形、三角形等各種需要的形狀。
[0011]所述正極片、電池外殼、電池底蓋、電池頂帽、斷電防爆層、有機(jī)電解液均為現(xiàn)有鋰電池的技術(shù)。
[0012]本實(shí)用新型與傳統(tǒng)技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn):
[0013]該鋰電池負(fù)極采用微小納米二氧化鈦管取代原來的石墨碳管,能夠快速充電,2分鐘內(nèi)就能達(dá)到70%的電量,讓電動(dòng)汽車充電一般只需5分鐘,從而大幅增加電動(dòng)汽車的活動(dòng)范圍;當(dāng)充滿電的時(shí)候的使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年,使用效率超過現(xiàn)有鋰離子電池的十倍,不僅性能持久,而且能夠充電數(shù)千次;可使電動(dòng)汽車充電速度提高20倍,使電動(dòng)汽車無需經(jīng)常更換電池,充電次數(shù)可以達(dá)到1萬次,是現(xiàn)有電池500次的20倍。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的充電放電工作原理圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)截面示意圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型的負(fù)極片的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0018]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0019]如圖1、2、3所示,該種納米二氧化鈦鋰電池由正極片1、負(fù)極片2、隔膜3、電池外殼4、電池底蓋5、電池頂帽6、斷電防爆層7、有機(jī)電解液8組成,其中負(fù)極片2由負(fù)極溶膠混合物21、厚度0.15mm銅箔的基體22、厚度0.07?0.15mm鎳帶的集流體23組成,其特殊之處在于:所述負(fù)極片2為若干個(gè)納米二氧化鈦粉末凝膠成的微小納米二氧化鈦管取代原來的石墨碳管。
[0020]如圖1所示,所述隔膜3為單層0.016?0.02mm厚的聚乙烯(PE)或者為三層
0.02?0.025mm厚的聚丙烯(PP) +聚乙烯(PE),設(shè)有可以讓鋰離子自由通過而電子不能通過的微孔結(jié)構(gòu)的高分子薄膜;
[0021]所述負(fù)極溶膠混合物21由95?98%的納米二氧化鈦、0.2?0.8%的溶劑、1.2?
4.8%的粘合劑組成。
[0022]進(jìn)一步,所述溶劑為草酸、無水乙醇、水的混合物;
[0023]進(jìn)一步,所述粘合劑為聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)的一種或二種混合體。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種納米二氧化鈦鋰電池,其特征在于:所述納米二氧化鈦鋰電池由正極片、負(fù)極片、隔膜、電池外殼、電池底蓋、電池頂帽、斷電防爆層、有機(jī)電解液組成,其中負(fù)極片由負(fù)極溶膠混合物、厚度0.15mm銅箔的基體、厚度0.07?0.15mm鎳帶的集流體組成,所述負(fù)極片為若干個(gè)納米二氧化鈦粉末凝膠成的微小納米二氧化鈦管。2.如權(quán)利要求1所述的一種納米二氧化鈦鋰電池,其特征在于:所述隔膜為單層.0.016?0.02mm厚的聚乙烯PE或者為三層0.02?0.025mm厚的聚丙烯PP+聚乙烯PE。
【專利摘要】本實(shí)用新型適用于新能源技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種納米二氧化鈦鋰電池,所述納米二氧化鈦鋰電池由正極片、負(fù)極片、隔膜、電池外殼、電池底蓋、電池頂帽、斷電防爆層、有機(jī)電解液組成,其特殊之處在于:所述負(fù)極片為若干個(gè)納米二氧化鈦粉末凝膠成的微小納米二氧化鈦管。本實(shí)用新型負(fù)極采用微小納米二氧化鈦管取代原來的石墨碳管,2分鐘內(nèi)就能達(dá)到70%的電量,電動(dòng)汽車充電只需5分鐘,使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年,能夠充電數(shù)千次。
【IPC分類】H01M10/0525, H01M4/1391, H01M4/131, B82Y30/00, H01M10/058
【公開號(hào)】CN205081169
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420706832
【發(fā)明人】呂艷菊, 肖呂榕, 肖呂潔, 金峰
【申請(qǐng)人】深圳市燕峰科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2014年11月21日