CN206332113U - 一种石墨烯储能复合电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种石墨烯储能复合电极，涉及电极领域。该石墨烯储能复合电极，包括电极主杆，所述电极主杆的上开设有贯穿电极主杆的通孔，所述通孔的内部固定安装有导电棒，导电棒的两端均穿出通孔并延伸至电极主杆外，导电棒的底部与固定块的顶部固定连接，固定块的底部开设有圆台状的凹槽，凹槽的内壁上开设有环形的卡槽。该石墨烯储能复合电极，通过导电棒、第一导电片、第二导电片和石墨烯片的配合，代替了传统的电池电极，既增加了导电棒、第一导电片和第二导电片相互间的连接强度，还由于石墨烯片上有充分的孔洞，所以阳离子在电极中的镶嵌和脱离的过程更加快速，从而达到了使电池的充电更快，放电效率更高的效果。

Description

一种石墨烯储能复合电极

技术领域

本实用新型电极技术领域，具体为一种石墨烯储能复合电极。

背景技术

电极是电子或电器装置、设备中的一种部件，用做导电介质(固体、气体、真空或电解质溶液)中输入或导出电流的两个端，输入电流的一极叫阳极或正极，放出电流的一极叫阴极或负极，电极有各种类型，如阴极、阳极、焊接电极、电炉电极等，在电池中电极一般指与电解质溶液发生氧化还原反应的位置，电极有正负之分，一般正极为阴极，获得电子，发生还原反应，负极则为阳极，失去电子发生氧化反应，电极可以是金属或非金属，只要能够与电解质溶液交换电子，即成为电极。

从微观的角度看电池的充放电过程，实际上是一个阳离子在电极中“镶嵌”和“脱离”的过程，所以，如果电极材料中的孔洞越多，则这个过程进行的越迅速，在宏观的角度看则表现为蓄电池充放电的速度越快。

目前市场上的电池因为电极得电子和失电子的能力较弱，普遍存在放电效率低，充电时间漫长的问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种石墨烯储能复合电极，解决了背景技术中提到的目前的电池放电效率低，充电时间漫长问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种石墨烯储能复合电极，包括电极主杆，所述电极主杆的上开设有贯穿电极主杆的通孔，所述通孔的内部固定安装有导电棒，所述导电棒的两端均穿出通孔并延伸至电极主杆外，所述电极主杆的底部与固定块的顶部固定连接，所述固定块的底部开设有圆台状的凹槽，所述凹槽的内壁上开设有环形的卡槽，所述卡槽与石墨烯片的边缘处固定连接，所述石墨烯片的顶部与第一导电片的底部固定连接，所述第一导电片的顶部与凹槽的槽底固定连接，且凹槽的内壁上并且位于石墨烯片的底部固定安装有催化膜，所述电极主杆的顶部固定安装有电极盖，所述电极盖的内部开设有容纳腔，且容纳腔内部固定安装有第二导电片，且电极盖的顶部开设有与容纳腔相通的圆孔。

所述导电棒的底部贯穿固定块并延伸至凹槽的内部与第一导电片的顶部固定连接，且导电棒的顶部贯穿电极盖并延伸至容纳腔的内部，所述导电棒插入容纳腔内部的一端与第二导电片的底部固定连接。

优选的，所述电极主杆的内壁上固定安装有固定套，且固定套包裹在导电棒的外表面。

优选的，所述固定块的侧表面设置有外螺纹。

优选的，所述固定块的顶部固定安装有限位板。

优选的，所述卡槽的内部固定安装有卡板，所述石墨烯片的外表面与卡板远离卡槽槽底的一侧固定连接。

优选的，所述电极盖的顶部固定安装有插接口。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种石墨烯储能复合电极。具备以下有益效果：

1、该石墨烯储能复合电极，通过导电棒、第一导电片、第二导电片和石墨烯片的配合，代替了传统的电池电极，既增加了导电棒、第一导电片和第二导电片相互间的连接强度，还由于石墨烯片上有充分的孔洞，所以阳离子在电极中的镶嵌和脱离的过程更加快速，从而达到了使电池的充电更快，放电效率更高的效果。

2、该石墨烯储能复合电极，结构简单、设计合理便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1电极主杆、2通孔、3导电棒、4插接口、5固定块、6凹槽、7卡槽、8石墨烯片、9第一导电片、10催化膜、11电极盖、12容纳腔、13第二导电片、14圆孔、15固定套、16外螺纹、17限位板、18卡板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种石墨烯储能复合电极，如图1所示，包括电极主杆1，电极主杆1呈柱状，是用来实现电路连接的连接件，电极主杆1的上开设有贯穿电极主杆1的通孔2，通孔2用来放置导电棒3，通孔2的内部固定安装有导电棒3，导电棒3是铜制的一种用来导电的金属棒，铜的导电性能强，从而使电极的放电效率更高，充电速度更加的快速，电极主杆1的内壁上固定安装有固定套15，且固定套15包裹在导电棒3的外表面，固定套15用来固定导电棒3使导电棒3固定安装在电极主杆1的通孔2内，固定套15采用耐高温的隔热材料制作，防止导电棒3在放电和充电时升温并温度传递到电极主杆1上，导电棒3的两端均穿出通孔2并延伸至电极主杆1外，电极主杆1的底部与固定块5的顶部固定连接，固定块5用来固定电极中的得失电子的材料，固定块5的侧表面设置有外螺纹16，通过设置外螺纹16将固定块5固定安装到电池中，固定块5的顶部固定安装有限位板17，固定块5的底部开设有圆台状的凹槽6，凹槽6用来放置电极的制作材料，同时凹槽6的开口处与电池的内腔相通，使电池中的电解液可以进入凹槽6中与电极接触，从而进行充电和放电的过程，凹槽6的内壁上开设有环形的卡槽7，卡槽7用来固定石墨烯片8，卡槽7与石墨烯片8的边缘处固定连接，通过设置石墨烯片8作为电极的制作材料，石墨烯的微观构造，是一个由碳原子所组成的网状结构，因为具有极限的薄度只有一层原子的厚度，所以阳离子的移动所受限制很小，同时正因为具有网状结构，由石墨烯所制成的电极材料也拥有充分的孔洞，从而使电子的脱离和镶嵌更加的快速，从而使电池的充电更加快速，放电效率更高，卡槽7的内部固定安装有卡板18，石墨烯片8的外表面与卡板18远离卡槽7槽底的一侧固定连接，通过设置卡板18用来固定石墨烯片8，石墨烯片8的顶部与第一导电片9的底部固定连接，第一导电片9采用金属材料制作，导电效率高，从而提高电池的充电速度和放电效率，第一导电片9的顶部与凹槽6的槽底固定连接，且凹槽6的内壁上并且位于石墨烯片8的底部固定安装有催化膜10，电极主杆1的顶部固定安装有电极盖11，通过设置电极盖11对电极的顶部进行保护，并同时用来固定第二导电片13，电极盖11的内部开设有容纳腔12，且容纳腔12内部固定安装有第二导电片13，容纳腔12用来放置第二导电片13，且电极盖11的顶部开设有与容纳腔12相通的圆孔14，电极盖11的顶部固定安装有插接口4，通过设置圆孔14和插接口4的配合来使第二导电片13。

导电棒3的底部贯穿固定块5并延伸至凹槽6的内部与第一导电片9的顶部固定连接，且导电棒3的顶部贯穿电极盖11并延伸至容纳腔12的内部，导电棒3插入容纳腔12内部的一端与第二导电片13的底部固定连接，通过导电棒3、第一导电片9和第二导电片13的配合，使石墨烯片8与电路进行连接，连接强度高，从而进行使电池进行充电和放电的工作。

综上所述，该石墨烯储能复合电极，通过导电棒3、第一导电片9、第二导电片13和石墨烯片8的配合，代替了传统的电池电极，既增加了导电棒3、第一导电片9和第二导电片13相互间的连接强度，还由于石墨烯片8上有充分的孔洞，所以阳离子在电极中的镶嵌和脱离的过程更加快速，从而达到了使电池的充电更快，放电效率更高的效果。

并且，该石墨烯储能复合电极，结构简单、设计合理便于推广使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种石墨烯储能复合电极，包括电极主杆(1)，其特征在于：所述电极主杆(1)的上开设有贯穿电极主杆(1)的通孔(2)，所述通孔(2)的内部固定安装有导电棒(3)，所述导电棒(3)的两端均穿出通孔(2)并延伸至电极主杆(1)外，所述电极主杆(1)的底部与固定块(5)的顶部固定连接，所述固定块(5)的底部开设有圆台状的凹槽(6)，所述凹槽(6)的内壁上开设有环形的卡槽(7)，所述卡槽(7)与石墨烯片(8)的边缘处固定连接，所述石墨烯片(8)的顶部与第一导电片(9)的底部固定连接，所述第一导电片(9)的顶部与凹槽(6)的槽底固定连接，且凹槽(6)的内壁上并且位于石墨烯片(8)的底部固定安装有催化膜(10)，所述电极主杆(1)的顶部固定安装有电极盖(11)，所述电极盖(11)的内部开设有容纳腔(12)，且容纳腔(12)内部固定安装有第二导电片(13)，且电极盖(11)的顶部开设有与容纳腔(12)相通的圆孔(14)；

所述导电棒(3)的底部贯穿固定块(5)并延伸至凹槽(6)的内部与第一导电片(9)的顶部固定连接，且导电棒(3)的顶部贯穿电极盖(11)并延伸至容纳腔(12)的内部，所述导电棒(3)插入容纳腔(12)内部的一端与第二导电片(13)的底部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯储能复合电极，其特征在于：所述电极主杆(1)的内壁上固定安装有固定套(15)，且固定套(15)包裹在导电棒(3)的外表面。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯储能复合电极，其特征在于：所述固定块(5)的侧表面设置有外螺纹(16)。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯储能复合电极，其特征在于：所述固定块(5)的顶部固定安装有限位板(17)。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯储能复合电极，其特征在于：所述卡槽(7)的内部固定安装有卡板(18)，所述石墨烯片(8)的外表面与卡板(18)远离卡槽(7)槽底的一侧固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯储能复合电极，其特征在于：所述电极盖(11)的顶部固定安装有插接口(4)。