CN108808073A - 一种硅锂钽电容电池 - Google Patents

一种硅锂钽电容电池 Download PDF

Info

Publication number
CN108808073A
CN108808073A CN201810715845.7A CN201810715845A CN108808073A CN 108808073 A CN108808073 A CN 108808073A CN 201810715845 A CN201810715845 A CN 201810715845A CN 108808073 A CN108808073 A CN 108808073A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cobalt acid
tantalum
lithium cobalt
lithium
positive plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810715845.7A
Other languages
English (en)
Inventor
高小建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Xin Peng Can Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Xin Peng Can Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Xin Peng Can Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Xin Peng Can Technology Co Ltd
Priority to CN201810715845.7A priority Critical patent/CN108808073A/zh
Publication of CN108808073A publication Critical patent/CN108808073A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

一种硅锂钽电容电池，包括正极片、负极片、电解质、连接介于正极片和负极片间的隔膜、壳体，正极片、负极片、电解质、隔膜、电解质均密置在壳体内，其特征在于：壳体内还设有钽电容，所述钽电容并联在正极片和负极片之间，所述正极片包括以下组分：锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物，其中锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物的质量比为1:1:1,正极片的制备方法如下：锂钴酸氧化物、钽氧化物通过激光喷涂的方式喷涂在锂钴酸镍表面，所述隔膜为半导体材料隔膜，相较于传统锂电池和铅酸电池，能量密度大幅提升，充电时间大幅降低，使用寿命长，且环保不会产生污染。

Description

一种硅锂钽电容电池
技术领域
本发明涉及电池领域，尤指一种硅锂钽电容电池。
背景技术
现今，石油资源日渐紧张，环境污染日趋严重，人们对以绿色二次电池为动力的二次能源越来越重视。随着电动车辆、航空航天、国防军工、电子信息和仪器仪表等领域的巨大需求，对电池的各方面要求也随之增大。
但是以传统的铅酸电池和锂电池为动力的能源，存在铅污染和酸污染，且占用体积大，且充电时间长，实用寿命短，同时传统性电池制作工艺是压辊式制作工艺，压辊式制作工艺使得电池能量密度均较低，限制了其在电动力领域的应用。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种硅锂钽电容电池，相较于传统锂电池和铅酸电池，能量密度大幅提升，充电时间大幅降低，使用寿命长，且环保不会产生污染。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种硅锂钽电容电池，包括正极片、负极片、电解质、连接介于正极片和负极片间的隔膜、壳体，正极片、负极片、电解质、隔膜、电解质均密置在壳体内，其特征在于：壳体内还设有钽电容，所述钽电容并联在正极片和负极片之间，所述正极片包括以下组分：锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物，其中锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物的质量比为1:1:1,正极片的制备方法如下：锂钴酸氧化物、钽氧化物通过激光喷涂的方式喷涂在锂钴酸镍表面，所述隔膜为半导体材料隔膜。
具体地，所述隔膜为硅鍺纤维的半导体材料。
具体地，所述负极片为人工石墨或天然石墨，且负极片表面均匀设有若干通孔。
具体地，所述电解质为固态卤化钠。
本发明的有益效果在于：通过在正极片和负极片之间并联有钽电容，可大幅提高电池的能量密度，并降低充电时间，此外在正极片负极片间连接有半导体材料的隔膜，比现有隔膜寿命长不容易产生电池短路，避免额电池充电过流过压产生的爆炸，提高电池的安全性，同时相较于现有的铅酸电池和锂电池，不会产生污染，清洁环保。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明的电路连接示意图。
具体实施方式
下面通过具体的实施方式对本发明作进一步的说明。
请参阅图1-2，本发明关于一种硅锂钽电容电池，包括正极片、负极片、电解质、连接介于正极片和负极片间的隔膜、壳体，正极片、负极片、电解质、隔膜、电解质均密置在壳体内，本实施例中，壳体内还设有钽电容，所述钽电容并联在正极片和负极片之间，所述正极片包括以下组分：锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物，其中锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物的质量比为1:1:1,正极片的制备方法如下：锂钴酸氧化物、钽氧化物通过激光喷涂的方式喷涂在锂钴酸镍表面，从而显著改善基体材料锂钴酸镍表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化电池正负极特性，可大幅提高电池的能量密度，并降低充电时间；所述隔膜为硅鍺纤维的半导体材料半导体材料隔膜，比现有隔膜寿命长不容易产生电池短路，避免额电池充电过流过压产生的爆炸等；负极片为人工石墨或天然石墨，且负极片表面均匀设有若干通孔；电解质采用固态卤化钠，有效减少采用液态电解质所产生的腐蚀电极的问题。
下面通过本实施例与常规电池的性能作比对说明。
一、能量比方面
硅锂钽电容电池经过测试能量密度达到300-5000wh/公斤；
铅酸电池能量37-38wh/公斤；
锂电池能量密度100-150WH/公斤。
二、充放电时间，同样条件下充放电时间对比
硅锂钽电容电池充电时间实现快充15-30分钟；
铅酸电池4-6小时；
普通锂电池2-4小时。
三、电池寿命与充放电次数
硅锂钽使用寿命8-10年，铅酸电池使用寿命设计寿命4-6年，实际使用寿命只有1-2年时间，锂电池使用寿命设计寿命为5-8年实际使用为4-5年；
硅锂钽电容电池充放电次数达到2000次以上；
铅酸电池充放电次数500次；
锂电池充放电次数800-1000次；
四、耐碰撞性能对比
硅锂钽电容电池碰撞安全性能高，电池材料随着碰撞冲击力而改变不会造成正负极之间直接接触，因此不会产生电池短路从而电池不会燃烧爆炸；
铅酸电池碰撞安全性不会燃烧或爆炸但会造成电池液体泄漏造成污染；
锂电池由于锂离子的活跃性能碰撞容易燃烧爆炸。
五、自放电比较
自放电率：
硅锂钽电容电池自放电<1.5％；
锂电池月自放电<3％；
铅酸电池自放电15-30％；
对比
以电池标准规格17cm*19cm*1.5cm为例：
硅锂钽电容电池能量3.7v60A
普通锂电池能量3.7v30A。
通过上述比对可知，本发明无论在能量比、充放电时间、电池寿命与充放电次数、耐碰撞性能、自放电量等，相比较于传统的电池有更大的优势。
以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种硅锂钽电容电池，包括正极片、负极片、电解质、连接介于正极片和负极片间的隔膜、壳体，正极片、负极片、电解质、隔膜、电解质均密置在壳体内，其特征在于：壳体内还设有钽电容，所述钽电容并联在正极片和负极片之间，所述正极片包括以下组分：锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物，其中锂钴酸镍、锂钴酸氧化物、钽氧化物的质量比为1:1:1,正极片的制备方法如下：锂钴酸氧化物、钽氧化物通过激光喷涂的方式喷涂在锂钴酸镍表面，所述隔膜为半导体材料隔膜。
2.根据权利要求1所述的硅锂钽电容电池，其特征在于：所述隔膜为硅鍺纤维的半导体材料。
3.根据权利要求1或2所述的硅锂钽电容电池，其特征在于：所述负极片为人工石墨或天然石墨，且负极片表面均匀设有若干通孔。
4.根据权利要求3所述的硅锂钽电容电池，其特征在于：所述电解质为固态卤化钠。
CN201810715845.7A 2018-06-29 2018-06-29 一种硅锂钽电容电池 Pending CN108808073A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810715845.7A CN108808073A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种硅锂钽电容电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810715845.7A CN108808073A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种硅锂钽电容电池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108808073A true CN108808073A (zh) 2018-11-13

Family

ID=64074132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810715845.7A Pending CN108808073A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种硅锂钽电容电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108808073A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112490431A (zh) * 2020-12-14 2021-03-12 鹏盛国能(深圳)新能源集团有限公司 一种硅锂电池及其制造方法
CN114709491A (zh) * 2022-06-06 2022-07-05 深圳鑫鹏能技术科技有限公司 高密度硅锂钽电池及其制作工艺方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101752549A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 Tcl集团股份有限公司 一种聚合物锂电池正极片的制备方法及锂电池
CN102969548A (zh) * 2011-09-01 2013-03-13 海洋王照明科技股份有限公司 一种锂离子储能器件及其制备方法
CN103107337A (zh) * 2012-04-01 2013-05-15 湖南大学 一种提高锂离子电池正极材料循环稳定性的方法
CN103620834A (zh) * 2011-06-24 2014-03-05 旭硝子株式会社 锂离子二次电池用活性物质颗粒的制造方法、电极以及锂离子二次电池
CN104347837A (zh) * 2013-07-31 2015-02-11 英飞凌科技股份有限公司 电池单元以及用于制造电池单元的方法
US20160087313A1 (en) * 2012-09-06 2016-03-24 Ceramatec, Inc. Sodium-halogen secondary cell
WO2018097390A1 (ko) * 2016-11-23 2018-05-31 재단법인 포항산업과학연구원 중저온 구동 나트륨계 이차 전지 및 그의 제조방법
CN108155411A (zh) * 2017-12-05 2018-06-12 东南大学 一种硼氢化锂复合物快离子导体及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101752549A (zh) * 2008-12-02 2010-06-23 Tcl集团股份有限公司 一种聚合物锂电池正极片的制备方法及锂电池
CN103620834A (zh) * 2011-06-24 2014-03-05 旭硝子株式会社 锂离子二次电池用活性物质颗粒的制造方法、电极以及锂离子二次电池
CN102969548A (zh) * 2011-09-01 2013-03-13 海洋王照明科技股份有限公司 一种锂离子储能器件及其制备方法
CN103107337A (zh) * 2012-04-01 2013-05-15 湖南大学 一种提高锂离子电池正极材料循环稳定性的方法
US20160087313A1 (en) * 2012-09-06 2016-03-24 Ceramatec, Inc. Sodium-halogen secondary cell
CN104347837A (zh) * 2013-07-31 2015-02-11 英飞凌科技股份有限公司 电池单元以及用于制造电池单元的方法
WO2018097390A1 (ko) * 2016-11-23 2018-05-31 재단법인 포항산업과학연구원 중저온 구동 나트륨계 이차 전지 및 그의 제조방법
CN108155411A (zh) * 2017-12-05 2018-06-12 东南大学 一种硼氢化锂复合物快离子导体及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112490431A (zh) * 2020-12-14 2021-03-12 鹏盛国能(深圳)新能源集团有限公司 一种硅锂电池及其制造方法
WO2022126858A1 (zh) * 2020-12-14 2022-06-23 鹏盛国能(深圳)新能源集团有限公司 一种硅锂电池及其制造方法
CN114709491A (zh) * 2022-06-06 2022-07-05 深圳鑫鹏能技术科技有限公司 高密度硅锂钽电池及其制作工艺方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101719562A (zh) 一种高电压电池的电芯
CN107611441B (zh) 一种提升锂离子全电池首次效率的技术方法
CN110061285A (zh) 一种全固态锂电池及其制备方法
CN107528093B (zh) 一种磷酸铁锂动力电池的老化工艺
CN101944587A (zh) 锂锰扣式二次电池负极及电池
CN108493482A (zh) 锂离子电池及其成化方法
CN112290080A (zh) 一种可低温充电的锂离子电池
CN107579301B (zh) 一种磷酸铁锂动力电池的化成工艺
CN108808073A (zh) 一种硅锂钽电容电池
CN109841914B (zh) 一种三元软包锂离子动力电池的预充方法
CN105322180A (zh) 一种新型、环保纯铅铅酸蓄电池
CN207459090U (zh) 一种锂离子电池
CN112242572A (zh) 方形铝壳锂离子电池负极与壳体的电压提升方法
CN201804941U (zh) 一种可反复对锂电池充放电的部件
CN214428670U (zh) 一种可低温充电的锂离子电池
CN114122318A (zh) 一种负极极片及其制备方法和应用
CN110048081B (zh) 一种全固态锂二次电池正极复合材料及其制备方法
CN209184270U (zh) 一种具有防止过充的手机锂电池
CN106601988A (zh) 一种锂离子电池的正极及由其组成的电池
CN102683758B (zh) 对电解液比重失调造成的报废铅酸蓄电池的修复方法
CN110808365A (zh) 一种高性能过渡金属氧化物负极材料及电池的组装方法
CN211125921U (zh) 一种在低温-40°环境下能够充放电的锂电池组
CN105932275B (zh) 一种耐储存长寿命镍氢电池
CN209461563U (zh) 一种蓝牙电池防短路测试或充电板
CN110676514A (zh) 锂离子电池单体及其化成方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181113

RJ01 Rejection of invention patent application after publication