CN109786656A - 一种锌银电池圆形电极及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学电源技术领域，具体是一种锌银电池圆形电极的制备方法。本发明是一种锌银电池圆形电极及其制备方法，通过将一定厚度金属带制成圆形金属网，将金属丝和圆形金属网焊接在一起，制成圆形骨架，并将活性物质均匀涂覆在圆形骨架上，包覆包封纸后压制而成。本发明的制备方法可以有效地提高锌银电池的异形空间利用率，并且对设备要求简单，操作简单易行，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及化学电源技术领域，具体是一种锌银电池圆形电极及其制备方法。
背景技术
锌银电池具有较高的比能量及功率密度，且放电电压平稳、安全性好，因而广泛应用于武器装备领域。锌银电池是一种水溶体系储能化学电源，通常采用方型电极结构，此结构操作工艺性强，利于生产，但是由于受制于空间体积的限制，特别是异形空间，如圆柱形体积，方型电极制造的电池组会造成一部分体积不能有效利用，空间利用率较低。
因此，为了解决该问题，寻找一种对设备要求简单，操作简单易行，可以有效地提高锌银电池的异形空间利用率的锌银电池圆形电极制备方法，是当务之急。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种对设备要求简单，操作简单易行，可以有效地提高锌银电池的异形空间利用率的锌银电池圆形电极制备方法，具体如下：
一种锌银电池圆形电极的制备方法，包括如下步骤：
(1)骨架制备：用金属带制备圆形金属网，将金属丝附着于圆形金属网，将金属丝和圆形金属网焊接在一起，制成圆形骨架，作为制备圆形电极的支撑架，并起引流作用；
(2)包封纸制备：用0.02的云母代原纸制成圆形上、下包封纸；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将活性物质均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使活性物质完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至要求的厚度即为圆形电极。
优选的，所述金属带，是0.2mm厚的金属带。此厚度的金属带具有一定强度，又能附着活性物质，能较好的起到引流的作用。
优选的，所述金属丝，是形成环状的金属丝。环状的金属丝能起到均匀的引流作用，引流作用较好。
优选的，所述金属丝，是高电导率的金属丝。高电导率的金属丝能降低内阻，减少压降。
优选的，所述圆形金属网，是低电阻率的圆形金属网。低电阻率的圆形金属网能较好的降低内阻并且引流。
优选的，所述焊接，是采用冷压的方式进行焊接。冷压能较好的控制骨架的厚度，又能使金属丝和圆形金属网有效连接，并且操作方便实用。
优选的，所述云母代原纸，是厚度为0.02mm的云母代原纸。此厚度的云母代原纸厚度适中，作用效果较好。
优选的，所述下包封纸，其边缘是锯齿状。下包封纸的边缘设置成锯齿状能更轻易的让下包封纸折叠覆盖在上包封纸上。
优选的，所述活性物质，是正极氧化银或负极锌。锌银电池的正极是氧化银，负极是锌，使用正极氧化银或负极锌作为活性物质与锌银电池的契合度较高。
优选的，所述步骤(5)，压制成的厚度是0.3-0.5mm。此厚度的圆形电极能较好的参与反应。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明是一种锌银电池圆形电极及其制备方法，通过将一定厚度金属带制成圆形金属网，将金属丝和圆形金属网焊接在一起，制成圆形骨架，并将活性物质均匀涂覆在圆形骨架上，包覆包封纸后压制而成。本发明的制备方法可以有效地提高锌银电池的异形空间利用率，并且对设备要求简单，操作简单易行，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为圆形骨架示意图。
图2为包覆圆形电极活性物质的上包封纸示意图。
图3为包覆圆形电极活性物质的下包封纸示意图。
图4为制备得到的圆形电极示意图。
图5为用圆形电极制备而成的圆柱形锌银电池示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例1
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径70mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将氧化银均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使氧化银完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.5mm即为圆形正极电极。
实施例2
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径70mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将锌均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使锌完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.5mm即为圆形负极电极。
实施例3
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径50mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将氧化银均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使氧化银完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.3mm即为圆形正极电极。
实施例4
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径50mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将锌均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使锌完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.3mm即为圆形负极电极。
实施例5
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径80mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将氧化银均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使氧化银完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.8mm即为圆形正极电极。
实施例6
一种锌银电池圆形电极，通过如下方法制备：
(1)骨架制备：用0.2mm厚的银带制备直径80mm圆形银网，将银丝附着于圆形银网，形成环形，将银丝和圆形银网用冷压的方式焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用0.02mm的云母代原纸制成圆形上、下包封纸，上包封纸大小和圆形银网相等；下包封纸大于备圆形银网，并且边缘是锯齿状；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将锌均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使锌完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至0.8mm即为圆形负极电极。
试验列1：将实施例1-2，与实施例1-2面积、厚度相同的方形锌银电极分别制备成圆柱形锌银电池。
试验列2：将实施例3-4，与实施例3-4面积、厚度相同的方形锌银电极分别制备成圆柱形锌银电池。
试验列3：将实施例5-6，与实施例5-6面积、厚度相同的方形锌银电极分别制备成圆柱形锌银电池。
分别将上述圆柱形锌银电池分别进行测试比较，结果如下：
由上数据可知，在电极面积、活性物质的量一致时，电池效率相同，本发明能有效降低电池电极部分直径，有效地提升锌银电池的异形空间利用率。
以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)骨架制备：用金属带制备圆形金属网，将金属丝附着于圆形金属网，将金属丝和圆形金属网焊接在一起，制成圆形骨架；
(2)包封纸制备：用云母代原纸制成圆形上、下包封纸；
(3)活性物质涂覆：将下包封纸、圆形骨架依次放入圆形模具内，再将活性物质均匀的涂覆于圆形骨架上；
(4)包封纸覆盖：盖上上包封纸，最后将下包封纸折叠覆盖在上包封纸上，使活性物质完全被遮盖，取出干燥；
(5)电极压制：将干燥后的原料压至要求的厚度即为圆形电极。
2.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述金属带，是0.2mm厚的金属带。
3.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述金属丝，是形成环状的金属丝。
4.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述金属丝，是高电导率的金属丝。
5.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述圆形金属网，是低电阻率的圆形金属网。
6.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述焊接，是采用冷压的方式进行焊接。
7.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述云母代原纸，是厚度为0.02mm的云母代原纸。
8.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述下包封纸，其边缘是锯齿状。
9.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述活性物质，是正极氧化银或负极锌。
10.根据权利要求1所述的锌银电池圆形电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)，压制成的厚度是0.3-0.5mm。
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