CN109755472A - 新型高能量密度锂电池 - Google Patents

新型高能量密度锂电池 Download PDF

Info

Publication number
CN109755472A
CN109755472A CN201910046349.1A CN201910046349A CN109755472A CN 109755472 A CN109755472 A CN 109755472A CN 201910046349 A CN201910046349 A CN 201910046349A CN 109755472 A CN109755472 A CN 109755472A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lithium
novel high
energy metric
lithium battery
metric density
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
CN201910046349.1A
Other languages
English (en)
Inventor
赵培成
陈冬青
王守军
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.)
Meizhou Liangneng New Energy Science & Technology Co Ltd
Original Assignee
Meizhou Liangneng New Energy Science & 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 Meizhou Liangneng New Energy Science & Technology Co Ltd filed Critical Meizhou Liangneng New Energy Science & Technology Co Ltd
Priority to CN201910046349.1A priority Critical patent/CN109755472A/zh
Publication of CN109755472A publication Critical patent/CN109755472A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

本发明公开了一种新型高能量密度锂电池，包括金属锂，所述金属锂包括多个间隔分布的锂片，两个所述锂片之间均布置有一个铜片，所述锂片与所述金属锂分布组成负极和正极，位于外侧的所述锂片的长度大于位于内侧的所述铜片的长度；所述锂片的外侧面喷涂有PVDF涂层；本发明的锂电池主要是降低了锂金属薄片在锂电池制造中对环境要求，通过高分子材料的包覆，并且让隔膜被电解液溶剂浸润，从而达到彻底与空气中的氧气隔离，便于锂金属在锂电池厂的制造，大幅度降低了金属锂制造锂电芯的环境要求。

Description

新型高能量密度锂电池
技术领域
本发明属于锂电池技术领域，具体涉及一种新型高能量密度锂电池。
背景技术
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。
随着电子产品的发展，对高能量密度的电芯需求越来越多，现在负极使用的方案主要是硅碳，锂金属，但是在实际使用中制造难度较大的问题，为此我们提出一种新型高能量密度锂电池。
发明内容
本发明的目的在于提供新型高能量密度锂电池，以解决上述背景技术中提出的随着电子产品的发展，对高能量密度的电芯需求越来越多，现在负极使用的方案主要是硅碳，锂金属，但是在实际使用中制造难度较大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：新型高能量密度锂电池，包括金属锂，所述金属锂包括多个间隔分布的锂片，两个所述锂片之间均布置有一个铜片，所述锂片与所述金属锂分布组成负极和正极，位于外侧的所述锂片的长度大于位于内侧的所述铜片的长度；所述锂片的外侧面喷涂有PVDF涂层。
优选的，所述铜片上带有一固为一体的外凸部。
优选的，所述铜片的厚度为0.1mm。
优选的，所述铜片到所述锂片的边缘距离均为1mm。
优选的，所述PVDF涂层的厚度为5μm。
优选的，还包括锂电池外壳，该锂电池外壳包括壳体和盖体，所述壳体的内部为可容纳电芯的容置腔，其底端为底盖，顶端为连接端口。
优选的，所述盖体为“T”型结构，其端部可嵌入所述连接端口内，在所述盖体的嵌入端与所述壳体的连接处设有卡合结构。
优选的，所述卡合结构包括连接凸台、卡合凸块和卡合槽，所述连接凸台固定在所述连接端口的端口内侧，所述卡合凸块固定在所述连接凸台上，所述卡合槽开设在所述盖体的嵌入端外侧面，且所述卡合凸块与所述卡合槽相匹配为锯齿状结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的锂电池主要是降低了锂金属薄片在锂电池制造中对环境要求，通过高分子材料的包覆，并且让隔膜被电解液溶剂浸润，从而达到彻底与空气中的氧气隔离，便于锂金属在锂电池厂的制造，大幅度降低了金属锂制造锂电芯的环境要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视结构示意图；
图3为本发明的俯视结构示意图；
图4为本发明的电芯结构示意图；
图5为本发明的锂电池外壳前视结构示意图；
图6为本发明的结图5的部分放大构示意图；
图中：1、铜片；2、外凸部；3、PVDF涂层；4、金属锂；5、锂片；6、负极；7、正极；8、壳体；9、盖体；10、卡合结构；11、容置腔；12、底盖；13、连接端口；14、连接凸台；15、卡合凸块；16、卡合槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，本发明提供一种技术方案：新型高能量密度锂电池，包括金属锂4，金属锂4包括多个间隔分布的锂片5，两个锂片5之间均布置有一个铜片1，锂片5与金属锂4分布组成负极6和正极7，位于外侧的锂片5的长度大于位于内侧的铜片1的长度；锂片5的外侧面喷涂有PVDF涂层3；铜片1上带有一固为一体的外凸部2；铜片1的厚度为0.1mm，铜片1到锂片5的边缘距离均为1mm，PVDF涂层3的厚度为5μm。
本实施例中，优选的，还包括锂电池外壳，该锂电池外壳包括壳体8和盖体9，壳体8的内部为可容纳电芯的容置腔11，其底端为底盖12，顶端为连接端口13，盖体9为“T”型结构，其端部可嵌入连接端口13内，在盖体9的嵌入端与壳体8的连接处设有卡合结构10，卡合结构10包括连接凸台14、卡合凸块15和卡合槽16，连接凸台14固定在连接端口13的端口内侧，卡合凸块15固定在连接凸台14上，卡合槽16开设在盖体9的嵌入端外侧面，且卡合凸块15与卡合槽16相匹配为锯齿状结构，锂电池制备完成之后，盖上盖体9，通过卡合凸块15和卡合槽16的作用实现壳体8和盖体9的卡合连接。
本发明的工作原理及使用流程：
1.先将锂片5加工成厚度0.1mm的薄片，铜片1加工为图1中的形状；
2.用两张锂片5夹一张铜片1，铜片1到锂片5边缘距离都控制在1mm(图3)；
3.用高分子量的有机物喷涂锂片5厚度5μm(图2)；
4.将符合工艺尺寸锂片5与对应的正极片叠片制成对应的电芯(图4)；整个锂片5制作环境需在无氧环境中进行，空气湿度控制在0.5％；将锂片5放在等大小的模具中，放一张铜片1，再用一张锂片5覆盖铜片1，使铜片1完全被锂片5覆盖；
将高分子胶PVDF涂层3均匀喷涂在锂片5上，露出的铜片1勿需涂覆高分子胶；
将制好的锂片5放在电解液溶剂中浸泡，与空气完全隔离；
电芯制作环境湿度控制在1％以下，需要叠片时，将锂片5取出，按图4电芯叠片。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.新型高能量密度锂电池，包括金属锂(4)，所述金属锂(4)包括多个间隔分布的锂片(5)，两个所述锂片(5)之间均布置有一个铜片(1)，所述锂片(5)与所述金属锂(4)分布组成负极(6)和正极(7)，其特征在于：位于外侧的所述锂片(5)的长度大于位于内侧的所述铜片(1)的长度；所述锂片(5)的外侧面喷涂有PVDF涂层(3)。
2.根据权利要求1所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述铜片(1)上带有一固为一体的外凸部(2)。
3.根据权利要求1所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述铜片(1)的厚度为0.1mm。
4.根据权利要求1所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述铜片(1)到所述锂片(5)的边缘距离均为1mm。
5.根据权利要求1所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述PVDF涂层(3)的厚度为5μm。
6.根据权利要求1所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：还包括锂电池外壳，该锂电池外壳包括壳体(8)和盖体(9)，所述壳体(8)的内部为可容纳电芯的容置腔(11)，其底端为底盖(12)，顶端为连接端口(13)。
7.根据权利要求6所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述盖体(9)为“T”型结构，其端部可嵌入所述连接端口(13)内，在所述盖体(9)的嵌入端与所述壳体(8)的连接处设有卡合结构(10)。
8.根据权利要求7所述的新型高能量密度锂电池，其特征在于：所述卡合结构(10)包括连接凸台(14)、卡合凸块(15)和卡合槽(16)，所述连接凸台(14)固定在所述连接端口(13)的端口内侧，所述卡合凸块(15)固定在所述连接凸台(14)上，所述卡合槽(16)开设在所述盖体(9)的嵌入端外侧面，且所述卡合凸块(15)与所述卡合槽(16)相匹配为锯齿状结构。
CN201910046349.1A 2019-01-18 2019-01-18 新型高能量密度锂电池 Pending CN109755472A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910046349.1A CN109755472A (zh) 2019-01-18 2019-01-18 新型高能量密度锂电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910046349.1A CN109755472A (zh) 2019-01-18 2019-01-18 新型高能量密度锂电池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109755472A true CN109755472A (zh) 2019-05-14

Family

ID=66405782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910046349.1A Pending CN109755472A (zh) 2019-01-18 2019-01-18 新型高能量密度锂电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109755472A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0750359A2 (en) * 1995-06-23 1996-12-27 Hitachi, Ltd. Secondary battery comprising electrode with multiphase, porous active material
CN1444303A (zh) * 2002-03-08 2003-09-24 居永明 可反复充放电的锂离子动力电池及其制造方法
CN101383419A (zh) * 2008-10-15 2009-03-11 李青海 一种改进型的锂-二硫化亚铁电池及其制造方法
CN206098469U (zh) * 2016-08-29 2017-04-12 常州市环鑫电子科技有限公司 高效固定的电池盖帽
CN107910584A (zh) * 2017-10-23 2018-04-13 西安理工大学 一种软包锂硫电池的制作方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0750359A2 (en) * 1995-06-23 1996-12-27 Hitachi, Ltd. Secondary battery comprising electrode with multiphase, porous active material
CN1444303A (zh) * 2002-03-08 2003-09-24 居永明 可反复充放电的锂离子动力电池及其制造方法
CN101383419A (zh) * 2008-10-15 2009-03-11 李青海 一种改进型的锂-二硫化亚铁电池及其制造方法
CN206098469U (zh) * 2016-08-29 2017-04-12 常州市环鑫电子科技有限公司 高效固定的电池盖帽
CN107910584A (zh) * 2017-10-23 2018-04-13 西安理工大学 一种软包锂硫电池的制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109659487B (zh) 一种用于锂金属负极保护的预锂化方法
CN110828778B (zh) 一种三明治结构预锂化负极及锂离子电池
CN110335992A (zh) 一种锂离子电池极片预锂化装置
CN105990552A (zh) 锂硫电池用复合隔膜、其制备方法及应用
CN102227035A (zh) 一种双层可控正极结构锂空气电池
CN109682735A (zh) 锂离子电池极片涂层孔隙率的测试方法
CN108365269A (zh) 一种湿法涂覆电解质膜用涂布机的涂覆工艺
CN102303007A (zh) 锂离子电池极片的涂布方法锂离子电池极片锂离子电池
KR20180084236A (ko) Latp 함유 양극 복합재를 갖는 전고체 전지 및 이의 제조 방법
US20210159506A1 (en) Composite microstructured current collector for lithium ion battery and fabricating method therefor
CN106848409A (zh) 一种锂电池生产工艺
CN110311130A (zh) 一种铌酸钛负极材料及其制备方法
CN107785632B (zh) 一种圆柱状锂离子电池空气稳定正极活性材料的剥离方法
CN112687840A (zh) 电极片和电池
CN101877394A (zh) 锂离子二次电池负极,其制备方法以及锂离子二次电池
CN103840216A (zh) 一种锂离子扣式电池制作方法
CN204760475U (zh) 一种用于锂电池制造过程中的双面涂布叠片组装工艺及其装置
CN109755472A (zh) 新型高能量密度锂电池
GB2579748A (en) Thin-film lithium ion battery with fast charging speed
CN113346192A (zh) 一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法和应用
CN209169236U (zh) 一种新型的叠片圆柱电池
CN105720297A (zh) 一种锂离子电池及其制备方法
CN207624803U (zh) 一种锂离子电池正极结构和锂离子电池
CN207368125U (zh) 基于复合锂金属负极的锂离子电池
CN114361378B (zh) 一种三元材料的电化学性能检测方法

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: 20190514

RJ01 Rejection of invention patent application after publication