CN205643649U - 一种锂空气/氧气电池的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂空气/氧气电池电极材料试验装置，其结构特点是：所述正极盖及负极盖和隔膜固定密封圈三者依次叠加夹紧，通过夹紧螺栓夹紧；正极盖正中有一导电弹簧，负极盖有导电铜丝，电池在密封的情况下能够形成回路，正极盖和负极盖之间分别布置隔膜固定密封圈；使得隔膜四周在空气/氧气通过时不至于从间隙间通过直接腐蚀锂片，正极盖一侧设置有气氛仓，气氛仓上下端设有进气阀和出气阀，便于纯氧的通入与排除，可与气体分析相关仪器连用分析电池在充放电过程中气体的消耗及释放的相关数据。本实用新型可适用于任何形状的锂空气/氧气电池，可克服目前广泛适用的扣式锂空气/氧气电池结构上的局限，提升电池性能的综合性能。

Description

一种锂空气 / 氧气电池的测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种锂空气/氧气电池的测试装置。

背景技术

随着便携式电子设备，电动汽车等行业不断发展，大容量，长寿命，安全性能佳的电池得到广泛的研究。在实际研究过程中，电池的组装一般按照扣式电池进行组装，并进行测试。而锂空气/氧气电池若组装成扣式电池，在测试过程中，隔膜并未完全的密封负极的锂片，而锂空气/氧气电池为一开放体系，空气/氧气很容易不经过隔膜直接与锂片接触，使得锂片迅速被腐蚀，导致电池的失效，如此一来，电池性能的不佳难以辨别是否是所制备的电极材料本身的不足，以及本身制备的电极材料是否对性能具有提升难以确定，给科研过程造成麻烦。

发明内容

本实用新型提供一种锂空气/氧气电池的测试装置，通过透明的电池外壳使得测试全程能够观察电池电极材料测试过程中的宏观变化，同时对隔膜进行更好的封闭处理使得正负极之间的密封性进一步提高，最大可能的消除了试验结果的外部因素，提高了试验的准确性，同时透明的设计可满足各种原位的材料表征，实现对电池的实时监测，为研究带来更有效的数据，且结构简单，操作简便。

本实用新型采用了如下技术方案：一种锂空气/氧气电池的测试装置，包括正极盖，负极盖，隔膜固定密封圈，夹紧螺栓，气氛仓、出气阀，进气阀；其特征在于：所述正极盖、隔膜固定密封圈及负极盖三者依次叠加夹紧，通过夹紧螺栓夹紧；正极盖正中有一导电弹簧，负极盖有导电铜丝，电池在密封的情况下能够形成回路，正极盖和负极盖之间分别布置隔膜固定密封圈；使得隔膜四周在空气/氧气通过时不至于从间隙间通过直接腐蚀锂片，正极盖一侧设置有气氛仓，气氛仓上下端设有进气阀和出气阀，便于纯氧的通入与排除，可与气体分析相关仪器连用分析电池在充放电过程中气体的消耗及释放的相关数据。

一种锂空气/氧气电池的测试装置，其特征在于：正极盖，负极盖，隔膜固定密封圈三者整体为透明可视。

一种锂空气/氧气电池的测试装置，其特征在于：正极盖和负极盖均有一凹槽，其凹槽设置有隔膜固定密封圈。

采用如上技术方案后，试验时可实现电池测试时对电池内部进行宏观的实时观察，以及实现相关的原位表征，同时密封圈的加入避免了测试过程中空气/氧气直接从隔膜连接的空隙中穿过，排除了与试验不相关的外部因素。透明的设计使得电池能够透光，从而更方便的将光引入锂空气/氧气电池中，实现光促进电池性能的研究。同时，该装置提升了装配合格率，从而有效降低试验成本，可用于多种类型的电池研究。

本实用新型所述正极盖和负极盖均有一凹槽，并使得密封圈能够实现良好的密封功能。该装置的特征在于电池整体为透明可视，和正负极的密封结构。

本实用新型的优点为：使用透明的电池盖（正极盖和负极盖），实现了电池在测试过程中电池正负极的可视化，使得在整个测试过程中能够实现宏观的观测，还可实现原位的性能测试，如XRD等，同时能够实现光能催化提升锂空气/氧气电池的性能。本实用新型可适用于任意形状的锂空气/氧气电池，可克服目前广泛适用的扣式锂空气/氧气电池结构上的局限，提升电池性能的综合性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

在图中，正极盖1，负极盖2，隔膜固定密封圈3，夹紧螺栓4，气氛仓5、出气阀6，进气阀7，导电弹簧8，导电铜丝9。

具体实施方式

如图1所示，一种锂空气/氧气电池的测试装置，包括正极盖1，负极盖2，隔膜固定密封圈3，夹紧螺栓4，气氛仓5、出气阀6，进气阀7；其特征在于：所述正极盖1及负极盖2和隔膜固定密封圈3三者依次叠加夹紧，通过夹紧螺栓4夹紧；正极盖1正中有一导电弹簧8，负极盖2有导电铜丝9，电池在密封的情况下能够形成回路，正极盖1和负极盖2之间分别布置隔膜固定密封圈3；使得隔膜四周在空气/氧气通过时不至于从间隙间通过直接腐蚀锂片，正极盖1一侧设置有气氛仓5，气氛仓5上下端设有进气阀6和出气阀7，便于纯氧的通入与排除，可与气体分析相关仪器连用分析电池在充放电过程中气体的消耗及释放的相关数据。

参照附图，本实用新型的主要组成部件有：透明正极盖，透明负极盖，密封垫圈，锁紧螺栓，出/进气口，气氛仓。气氛仓与正极盖为一体与负极盖通过密封垫圈实现良好密封，气氛仓上的进/出气口对气氛实现控制，保证试验所需气氛，同时锁紧螺栓将正负极盖锁紧组装成电池，电池中的弹簧将电池内部的正极材料、隔膜及锂片压紧实现良好接触。

试验过程中，在手套箱中，将锁紧螺栓打开，在负极盖上放上锂片、隔膜、正极材料，扣上正极盖，将螺栓锁紧，连接气氛，连接电池测试系统即可实现测试。

Claims (3)

1.一种锂空气/氧气电池的测试装置，包括正极盖，负极盖，隔膜固定密封圈，夹紧螺栓，气氛仓、出气阀，进气阀；其特征在于：所述正极盖、隔膜固定密封圈及负极盖三者依次叠加夹紧，通过夹紧螺栓夹紧；正极盖正中有一导电弹簧，负极盖有导电铜丝，电池在密封的情况下能够形成回路，正极盖和负极盖之间分别布置隔膜固定密封圈；使得隔膜四周在空气/氧气通过时不至于从间隙间通过直接腐蚀锂片，正极盖一侧设置有气氛仓，气氛仓上下端设有进气阀和出气阀。

2.根据权利要求1所述的一种锂空气/氧气电池的测试装置，其特征在于：正极盖，负极盖，隔膜固定密封圈三者整体为透明可视。

3.根据权利要求1所述的一种锂空气/氧气电池的测试装置，其特征在于：正极盖和负极盖均有一凹槽，其凹槽设置有隔膜固定密封圈。