RU191063U1 - Chemical current source with thin-film collector - Google Patents

Chemical current source with thin-film collector Download PDF

Info

Publication number
RU191063U1
RU191063U1 RU2019106416U RU2019106416U RU191063U1 RU 191063 U1 RU191063 U1 RU 191063U1 RU 2019106416 U RU2019106416 U RU 2019106416U RU 2019106416 U RU2019106416 U RU 2019106416U RU 191063 U1 RU191063 U1 RU 191063U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
collector
electrode
electrodes
plates
cover
Prior art date
Application number
RU2019106416U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Слепцов
Дмитрий Юрьевич Кукушкин
Анна Олеговна Дителева
Павел Александрович Щур
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)"
Priority to RU2019106416U priority Critical patent/RU191063U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU191063U1 publication Critical patent/RU191063U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/04Cells with aqueous electrolyte
    • H01M6/06Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
    • H01M6/10Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with wound or folded electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H01M10/38Construction or manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/528Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к конструкции химического источника тока (ХИТ) с катодом, изготовленным по тонкопленочной технологии. Авторы решали задачу повышения мощности и пожаровзрывобезопасности, снижая тепловыделение в ХИТ за счет уменьшения электрического сопротивления электродных материалов. Поставленная техническая задача решается за счет снижения электрического сопротивления контакта токосборник - химически активный слой и более чем на порядок снижения электрического сопротивления химически активного слоя за счет изготовления электродных материалов по тонкопленочной технологии. Увеличение мощности ХИТ обеспечивает конструкция электродных материалов, которая позволяет развивать рабочую поверхность электродов. В результате уменьшения внутреннего сопротивления ХИТ повышается его пожаробезопасность.The utility model relates to the design of a chemical current source (CIT) with a cathode made using thin-film technology. The authors solved the problem of increasing power and fire and explosion safety, reducing heat release in the HIT by reducing the electrical resistance of electrode materials. The stated technical problem is solved by reducing the electrical resistance of the contact of the collector - the chemically active layer and by more than an order of magnitude lowering the electrical resistance of the chemically active layer due to the manufacture of electrode materials using thin-film technology. An increase in the power of HIT is provided by the design of electrode materials, which allows one to develop the working surface of the electrodes. As a result of a decrease in the internal resistance of HIT, its fire safety increases.

Description

Полезная модель относится к конструкции химического источника тока (ХИТ) с токосборником, изготовленным по тонкопленочной технологии. Авторы решали задачу повышения мощности и пожаро-взрыво-безопасности, снижая тепловыделение в ХИТ за счет уменьшения электрического сопротивления электродных материалов. Поставленная техническая задача решается за счет снижения электрического сопротивления контакта токосборник - химически активный слой и более чем на порядок снижения электрического сопротивления химически активного слоя за счет изготовления электродных материалов по тонкопленочной технологии. Увеличение мощности ХИТ обеспечивает конструкция электродных материалов, которая позволяет развивать рабочую поверхность электродов. В результате уменьшения внутреннего сопротивления ХИТ повышается его пожаробезопасность.The utility model relates to the design of a chemical current source (CIT) with a collector made using thin-film technology. The authors solved the problem of increasing power and fire-explosion safety, reducing heat release in HIT by reducing the electrical resistance of electrode materials. The stated technical problem is solved by reducing the electrical resistance of the contact of the collector - the chemically active layer and by more than an order of magnitude lowering the electrical resistance of the chemically active layer by manufacturing electrode materials using thin-film technology. An increase in the power of HIT is provided by the design of electrode materials, which allows one to develop the working surface of the electrodes. As a result of a decrease in the internal resistance of HIT, its fire safety increases.

Известны конструкции рулонных литиевых источников тока, электрическое соединение электродных блоков которых с выводами ХИТ осуществляют токовыводы электродных пластин, выходящие из торцов рулона, токосборник, с которым соединяют токовыводы, и гермовывод, проходящий сквозь крышку источника тока. Токовыводы часто выполняют в виде узких металлических полосок, расположенных по концам пластин или по всей их длине через определенные интервалы (Пат. 6376121 (США), МПК7 H01M 6/10. Spirally wound lithium secondary cell having a plurality of current collector tabs and method of manufacture / Inomata Hideyki, Nakanishi Naoya, Nogami Mitsuzo, Yonezu Ikuo, Nishio Koji; Sanyo Electric Co., Ltd. - №09/485172; Заявл. 28.09.1998; Опубл. 23.04.2002; Приор. 30.09.1997, №9 - 266171 (Япония); НПК 429/94). В качестве токовыводов используют также и края ленточных пластин, выступающие по торцам рулонного блока (Пат. 4322484 (США), МКИ H01M 6/10, НКИ 429/94. Spiral wound electrochemical cell having high capacity / Sugalski Raymond K.; General Electric Co. - №187743; Заявл. 16.09.80; Опубл. 30.03.82). Токосборники располагают над рулонным блоком электродов под крышкой или под электродным блоком у дна корпуса ХИТ, или токосборником одного из электродов является внутренняя поверхность корпуса или крышки источника тока. Токосборники соединяют с выводами ХИТ, одним из которых может быть корпус или крышка источника тока, а другой гермовывод, проходящий сквозь крышку источника тока, электрически изолированный от нее.Known are the designs of rolled lithium current sources, the electrical connection of the electrode blocks of which with the terminals of the HIT carry out the current leads of the electrode plates coming out of the ends of the roll, the collector, to which the current leads are connected, and a pressure lead passing through the cover of the current source. Current leads are often made in the form of narrow metal strips located at the ends of the plates or along their entire length at certain intervals (Pat. 6376121 (USA), IPC 7 H01M 6/10. Spirally wound lithium secondary cell having a plurality of current collector tabs and method of manufacture / Inomata Hideyki, Nakanishi Naoya, Nogami Mitsuzo, Yonezu Ikuo, Nishio Koji; Sanyo Electric Co., Ltd. - No. 09/485172; Declared 09/28/1998; Published on 04/23/2002; Prior. September 30, 1997, No. 9 - 266171 (Japan); NPK 429/94). The edges of the strip plates protruding at the ends of the roll block are also used as current leads (Pat. 4322484 (USA), MKI H01M 6/10, NKI 429/94. Spiral wound electrochemical cell having high capacity / Sugalski Raymond K .; General Electric Co - No. 187743; Declared September 16, 1980; Published March 30, 82). The collectors are placed above the coil block of electrodes under the cover or under the electrode block at the bottom of the HIT housing, or the collector of one of the electrodes is the inner surface of the housing or cover of the current source. The collectors are connected to the HIT terminals, one of which may be a housing or a cover of a current source, and the other is a hermetic outlet passing through the cover of a current source, electrically isolated from it.

Описанные конструкции ХИТ обладают повышенной взрывоопасностью при перезарядах, связанной с расположением токосборников электродов над рулонным блоком под крышкой или под электродным блоком у дна корпуса. При этом повышается вероятность внутренних коротких замыканий, инициирующих взрыв ХИТ.The described HIT designs have an increased explosion hazard during overcharging, associated with the location of the electrode collectors above the roll block under the cover or under the electrode block at the bottom of the housing. This increases the likelihood of internal short circuits initiating a CHIT explosion.

Наиболее близким по технической сути является патент №2335828 (Пат. 2335828 (Россия), МПК H01M 6/14, H01M 10/40. Литиевый химический источник тока с рулонной электродной сборкой. - Заявка №2007113240/09, заявл. 09.04.2007; Опубл. 10.10.2008, бюл. №28). Изобретение касается цилиндрических ХИТ со свернутыми в рулон электродами противоположной полярности, содержащими по несколько ленточных электродных пластин, разделенных сепараторами. Токосборник положительного электрода выполнен в виде ленточной металлической пластины, часть которой свернута в цилиндр, электрически соединенный с гермовыводом, и расположена в сердцевине рулона, а остальная часть расположена криволинейно по толщине рулона электродов. По криволинейной части токосборника расположены внутренние концы всех пластин электродной сборки, а внешние концы пластин расположены по периферии рулона. Внутренние концы пластин положительного электрода электрически соединены с токосборником, а все концы пластин отрицательного электрода, расположенные на периферии рулона, токовыводами соединены с крышкой ХИТ. Последняя пластина отрицательного электрода удерживается захватом из изоляционного материала, соединенным с криволинейной частью токосборника положительного электрода, и охватывает рулон по периметру.The closest in technical essence is patent No. 23355828 (Pat. 2335828 (Russia), IPC H01M 6/14, H01M 10/40. Lithium chemical current source with a coil electrode assembly. - Application No. 2007113240/09, filed April 9, 2007; Published on October 10, 2008, Bulletin No. 28). The invention relates to cylindrical chit with rolled electrodes of opposite polarity, containing several tape electrode plates separated by separators. The collector of the positive electrode is made in the form of a tape metal plate, part of which is rolled into a cylinder, electrically connected to the hermetic outlet, and is located in the core of the roll, and the rest is curved along the thickness of the coil of electrodes. Along the curved part of the collector are the inner ends of all plates of the electrode assembly, and the outer ends of the plates are located on the periphery of the roll. The inner ends of the plates of the positive electrode are electrically connected to the collector, and all ends of the plates of the negative electrode located on the periphery of the roll are connected by current leads to the lid of the HIT. The last plate of the negative electrode is held by a grip of insulating material connected to the curved part of the collector of the positive electrode, and covers the roll around the perimeter.

Описанная конструкция ХИТ является более взрывобезопасной при переразрядах, чем ХИТ, у которых токосборники электродов расположены над рулонным блоком под крышкой или под электродным блоком у дна корпуса. Это связано с тем, что токосборник положительного электрода, расположенный внутри рулона, уменьшает вероятность внутренних коротких замыканий, инициирующих взрыв ХИТ, и является теплоотводом, уменьшающим перегрев внутренних частей рулона электродов.The described HIT design is more explosion-proof during overdischarges than HIT, in which the electrode collectors are located above the roll block under the cover or under the electrode block at the bottom of the housing. This is due to the fact that the collector of the positive electrode located inside the coil reduces the likelihood of internal short circuits initiating an explosion of HIT and is a heat sink that reduces overheating of the internal parts of the coil of electrodes.

Однако описанная конструкция ХИТ с рулонным блоком электродов, состоящим из нескольких ленточных пластин, имеет определенные недостатки, ограничивающие мощность источников тока и способствующие возникновению внутренних возгораний. При больших токах нагрузки в условиях перезаряда наблюдается нагрев корпуса ХИТ до 180°С и выше. Как показали вскрытия ХИТ после выключения нагрузки, указанное повышение температуры приводит к обгоранию частей ленточных пластин отрицательного электрода, расположенных на периферии рулона электродов.However, the described design of HIT with a coil block of electrodes, consisting of several tape plates, has certain disadvantages that limit the power of current sources and contribute to the occurrence of internal fires. At high load currents under conditions of overcharging, a heating of the ChIT casing to 180 ° C and higher is observed. As shown by the autopsy of the HIT after switching off the load, the indicated temperature increase leads to burning of parts of the strip plates of the negative electrode located on the periphery of the coil of electrodes.

В патентуемом ХИТ предложены решения, снижающие выделение при работе тепловой энергии и опасного нагрева при разряде и перезаряде в течение заданного времени и емкости.In the patented HIT, solutions are proposed that reduce the release of thermal energy during operation and hazardous heating during discharge and overcharge for a given time and capacity.

Поставленная цель в ХИТ достигается тем, что литиевый химический источник тока с рулонной электродной сборкой, содержащий цилиндрический металлический корпус, металлическую крышку, гермовывод положительного электрода, проходящий сквозь крышку, и рулонный блок электродов, включающий отрицательный электрод из двух и более ленточных пластин, ленточные сепараторы, положительный электрод из двух и более ленточных пластин, внутренние концы которых электрически соединены с токосборником, выполненным в виде металлической ленты, часть которой свернута в цилиндр и расположена в середине рулона коаксиально его продольной оси, а остальная часть токосборника расположена криволинейно по толщине рулона электродов, а все концы пластин отрицательного электрода находятся на периферии рулона и соединены с крышкой, при этом один конец ленточного токосборника положительного электрода соединен с гермовыводом, а другой с захватом из электроизоляционного материала, удерживающего пластину отрицательного электрода, все концы пластин отрицательного электрода, находящиеся на периферии рулона, электрически соединены с токосборником отрицательного электрода, выполненным из металлической пластины, расположенной на наружной поверхности рулона электродов и соединенной токовыводом с крышкой, отличающийся тем, что электроды выполнены из пористого рулонного материала, в качестве пористого рулонного материала применена ткань типа Бусофит, токосборник выполнен в виде тонкого слоя титана толщиной 6 мкм, нанесенного на пористую матрицу из пористого рулонного материала методом напыления, токовые сборники с целью повышения химической стойкости покрыты нитридом титана толщиной 0,2 мкм.The goal in HIT is achieved by the fact that a lithium chemical current source with a roll electrode assembly, containing a cylindrical metal case, a metal cover, a positive electrode pressure lead through the cover, and a roll electrode block including a negative electrode of two or more tape plates, tape separators , a positive electrode of two or more tape plates, the inner ends of which are electrically connected to a collector made in the form of a metal strip, some of which th rolled into a cylinder and located in the middle of the coil coaxially with its longitudinal axis, and the rest of the collector is curved along the thickness of the coil of electrodes, and all ends of the plates of the negative electrode are located on the periphery of the coil and are connected to the cover, while one end of the tape collector of the positive electrode is connected to with a pressure seal, and the other with a grip of an insulating material holding the negative electrode plate, all the ends of the negative electrode plates located on the periphery ulon are electrically connected to the collector of the negative electrode made of a metal plate located on the outer surface of the coil of electrodes and connected by a current outlet with a cover, characterized in that the electrodes are made of porous roll material, Busofit-type fabric is used as the porous roll material, the collector is made of in the form of a thin layer of titanium with a thickness of 6 μm deposited on a porous matrix of a porous roll material by spraying, current collectors with the aim of increasing the chemical They are coated with titanium nitride 0.2 microns thick.

Литиевый химический источник тока с рулонной электродной сборкой состоит из металлического цилиндрического корпуса 1, в котором расположена рулонная электродная сборка 2, изолированная от дна и крышки 3 прокладками из изоляционного материала 4 (Фиг. 1).A lithium chemical current source with a rolled electrode assembly consists of a metal cylindrical body 1 in which a rolled electrode assembly 2 is located, insulated from the bottom and cover 3 by gaskets of insulating material 4 (Fig. 1).

Цилиндрическая часть токовывода 5 положительного электрода, соединенная с гермовыводом 6, проходящим сквозь металлическую крышку 3 и изолированным от нее вплавленной стеклянной шайбой 7. Так же токовыводы 8, расположенные на внешних концах пластин отрицательных электродов, соединены с внутренней поверхностью крышки 3.The cylindrical part of the positive electrode current lead 5 connected to the pressure lead 6 passing through the metal cover 3 and isolated from it by the molten glass washer 7. The same current leads 8 located at the outer ends of the negative electrode plates are connected to the inner surface of the cover 3.

Рулонная электродная сборка 2 состоит из свернутых токовывода 5 положительного электрода, сборных электродных пластин положительных электродов 9 и сборных электродных пластин отрицательных электродов 10, обернутых ленточными сепараторами 11 (Фиг. 2).The rolled electrode assembly 2 consists of rolled-up positive electrode current lead 5, prefabricated electrode plates of positive electrodes 9 and prefabricated electrode plates of negative electrodes 10 wrapped with tape separators 11 (Fig. 2).

Сборная электродная пластина положительного электрода 9 (фиг. 3) состоит из углеродной ткани типа Бусофит 12, на которую с одной стороны нанесен токосборник 13 методом напыления. Токосборник 13 представляет из себя слой титана толщиной 6 мкм, который сверху покрывается нитридом титана толщиной 0,2 мкм.The prefabricated electrode plate of the positive electrode 9 (Fig. 3) consists of a carbon fabric of the Busofit type 12, on which a collector 13 is deposited by spraying on one side. The collector 13 is a layer of titanium with a thickness of 6 μm, which is coated on top with titanium nitride with a thickness of 0.2 μm.

Сборная электродная пластина отрицательного электрода 10 (фиг. 4) состоит из углеродной ткани типа Бусофит 12, на которую с одной стороны наносится токосборник 13 методом напыления. Токосборник 13 так же как и в сборной электродной пластине положительного электрода представляет из себя слой титана толщиной 6 мкм, который сверху покрывается нитридом титана толщиной 0,2 мкм. К концу токосборника отрицательного электрода при помощи серебряной пасты приклеивается токовывод 8. Затем вся заготовка обворачивается ленточным сепаратором 11 для накапливания электролита и предотвращения короткого замыкания между положительными и отрицательными пластинами.The prefabricated electrode plate of the negative electrode 10 (Fig. 4) consists of a carbon fabric such as Busofit 12, on which a collector 13 is sprayed on one side. The collector 13, as in the positive electrode assembly electrode plate, is a titanium layer 6 μm thick, which is coated on top with titanium nitride 0.2 μm thick. A current lead 8 is glued to the end of the negative electrode collector using a silver paste. Then the entire workpiece is wrapped with a tape separator 11 to accumulate electrolyte and prevent a short circuit between the positive and negative plates.

Последняя пластина отрицательного электрода 15 (фиг. 2 и 5) отличается от остальных наличием захвата из изоляционного материала 16, предназначенного для прикрепления к концу токовывода 5 положительного электрода. Токовывод положительного электрода 5 представляет собой ленточную металлическую пластину, выполненную из титановой фольги и покрытой нитридом титана, к одной части которой присоединяют токосборники 13 положительных электродов, расположенные на внутренних, направленных к сердцевине рулона, концах электродных лент, а другая часть остается свободной.The last plate of the negative electrode 15 (Figs. 2 and 5) differs from the others by the presence of a grip of insulating material 16, which is used to attach a positive electrode to the end of the current output 5. The current lead of the positive electrode 5 is a tape metal plate made of titanium foil and coated with titanium nitride, to one part of which are connected the collectors 13 of positive electrodes located on the inner ends of the electrode strips directed to the core of the roll, and the other part remains free.

Соотношение размеров указанных частей токосборника зависит от суммарного количества электродных пластин и диаметра свободной от электродов сердцевины рулона (фиг. 2). Между пластинами положительного электрода 9 располагают соответствующее количество пластин отрицательного электрода 10, обернутых лентами сепаратора 11. Токосборники пластин отрицательных электродов 13 располагают на их внешних, периферийных по отношению к рулону концах (фиг. 2). Электроды располагают так, что последней от свободной части токовывод 5 является одна из пластин отрицательного электрода 15, ее конец, обращенный к токовыводу положительного электрода 5, удерживается захватом из изоляционного материала 16, прикрепленным к концу токовывода (фиг. 5).The size ratio of these parts of the collector depends on the total number of electrode plates and the diameter of the coil core free of electrodes (Fig. 2). Between the plates of the positive electrode 9 there is an appropriate number of plates of the negative electrode 10, wrapped with tapes of the separator 11. Current collectors of the plates of the negative electrodes 13 are located at their outer ends peripheral to the roll (Fig. 2). The electrodes are arranged so that the last of the free part of the current output 5 is one of the plates of the negative electrode 15, its end facing the current output of the positive electrode 5 is held by a grip of insulating material 16 attached to the end of the current output (Fig. 5).

Внесенные предлагаемые изменения конструкции ХИТ и применение электродных материалов, изготовленных по тонкопленочной технологии, уменьшает сопротивление контактных перехода химически активный слой - токосборник в 10 и более раз. За счет этого снижаются выделение при работе тепловой энергии и вероятность опасного нагрева при разряде и перезаряде в течение заданного времени при заданной емкости. Таким образом рассмотренная конструкция ХИТ имеет более высокую надежность по сравнению с прототипом при одинаковых номинальных значениях емкости и времени работы.Introduced proposed changes in the design of HIT and the use of electrode materials manufactured by thin-film technology reduces the resistance of contact transitions of the chemically active layer - collector by 10 or more times. Due to this, the release of thermal energy during operation and the likelihood of hazardous heating during discharge and overcharge for a given time at a given capacity are reduced. Thus, the considered design of the HIT has a higher reliability compared to the prototype with the same nominal values of capacity and operating time.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый химический источник тока с тонкопленочным токосборником обеспечивает по сравнению с прототипом заявленные преимущества.The above information allows us to conclude that the proposed chemical current source with a thin-film collector provides claimed advantages over the prototype.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что:The analysis of the prior art by the applicant has established that:

аналоги, характеризующиеся совокупностями существенных признаков, тождественными всем признакам заявленного ХИТ, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленной полезной модели условию патентоспособности "новизна";analogues, characterized by sets of essential features that are identical to all the features of the claimed HIT, are absent, which indicates the compliance of the claimed utility model with the condition of patentability "novelty";

предложенный ХИТ является промышленно применимым к существующим техническим средствам и соответствует критерию «изобретательский уровень», так как он явным образом не следуют из существующего уровня техники.the proposed HIT is industrially applicable to existing technical means and meets the criterion of "inventive step", since it does not explicitly follow from the existing level of technology.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели.Thus, the proposed technical solution meets the established conditions of patentability of a utility model.

Claims (1)

Химический источник тока с тонкопленочным токосборником, содержащий цилиндрический металлический корпус, металлическую крышку, гермовывод положительного электрода, проходящий сквозь крышку, и рулонный блок электродов, включающий отрицательный электрод из двух и более ленточных пластин, ленточные сепараторы, положительный электрод из двух и более ленточных пластин, внутренние концы которых электрически соединены с токосборником, выполненным в виде металлической ленты, часть которой свернута в цилиндр и расположена в середине рулона коаксиально его продольной оси, а остальная часть токосборника расположена криволинейно по толщине рулона электродов, а все концы пластин отрицательного электрода находятся на периферии рулона и соединены с крышкой, при этом один конец ленточного токосборника положительного электрода соединен с гермовыводом, а другой - с захватом из электроизоляционного материала, удерживающего пластину отрицательного электрода, все концы пластин отрицательного электрода, находящиеся на периферии рулона, электрически соединены с токосборником отрицательного электрода, выполненным из металлической пластины, расположенной на наружной поверхности рулона электродов и соединенной токовыводом с крышкой, отличающийся тем, что электроды выполнены из пористого рулонного материала, в качестве пористого рулонного материала применена углеродная ткань типа Бусофит, токосборник выполнен в виде тонкого слоя титана толщиной 6 мкм, нанесенного на пористый рулонный материал электрода методом напыления, токовые сборники с целью повышения химической стойкости покрыты нитридом титана толщиной 0,2 мкм.A chemical current source with a thin-film collector containing a cylindrical metal casing, a metal cover, a positive electrode pressure lead through the cover, and a coil block of electrodes including a negative electrode from two or more tape plates, tape separators, a positive electrode from two or more tape plates, the inner ends of which are electrically connected to a collector made in the form of a metal strip, part of which is rolled into a cylinder and located in the middle of the roll coaxial to its longitudinal axis, and the rest of the collector is located curvilinearly along the thickness of the coil of electrodes, and all ends of the plates of the negative electrode are located on the periphery of the coil and are connected to the cover, while one end of the tape collector of the positive electrode is connected to the hermetic outlet, and the other to capture from the insulating of the material holding the negative electrode plate, all ends of the negative electrode plates located on the periphery of the roll are electrically connected to the negative collector an electrode made of a metal plate located on the outer surface of the coil of electrodes and connected by a current outlet with a cover, characterized in that the electrodes are made of porous roll material, a carbon fabric of the Busofit type is used as a porous roll material, the collector is made in the form of a thin layer of titanium with a thickness 6 microns deposited on the porous rolled material of the electrode by spraying, current collectors with the aim of increasing chemical resistance are coated with titanium nitride with a thickness of 0.2 microns.
RU2019106416U 2019-03-06 2019-03-06 Chemical current source with thin-film collector RU191063U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019106416U RU191063U1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Chemical current source with thin-film collector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019106416U RU191063U1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Chemical current source with thin-film collector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU191063U1 true RU191063U1 (en) 2019-07-23

Family

ID=67513245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019106416U RU191063U1 (en) 2019-03-06 2019-03-06 Chemical current source with thin-film collector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU191063U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4322484A (en) * 1978-09-05 1982-03-30 General Electric Company Spiral wound electrochemical cell having high capacity
US5558962A (en) * 1995-06-02 1996-09-24 Pacesetter, Inc. Aluminum current collector for an electrochemical cell having a solid cathode
US6376121B1 (en) * 1997-09-30 2002-04-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Spirally-wound lithium secondary cell having a plurality of current collector tabs and method of manufacture
RU2335828C1 (en) * 2007-04-09 2008-10-10 Закрытое акционерное общество Инженерная фирма "Орион-ХИТ" Lithium chemical current source with roll electrode packaging
JP2016122592A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 Fdk鳥取株式会社 Spiral type lithium battery

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4322484A (en) * 1978-09-05 1982-03-30 General Electric Company Spiral wound electrochemical cell having high capacity
US5558962A (en) * 1995-06-02 1996-09-24 Pacesetter, Inc. Aluminum current collector for an electrochemical cell having a solid cathode
US6376121B1 (en) * 1997-09-30 2002-04-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Spirally-wound lithium secondary cell having a plurality of current collector tabs and method of manufacture
RU2335828C1 (en) * 2007-04-09 2008-10-10 Закрытое акционерное общество Инженерная фирма "Орион-ХИТ" Lithium chemical current source with roll electrode packaging
JP2016122592A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 Fdk鳥取株式会社 Spiral type lithium battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101361193B1 (en) Secondary battery
KR101629499B1 (en) Electrode assembly and secondary battery comprising the same
CN111129573B (en) Heat treatment method of all-solid-state lithium metal battery
KR101473391B1 (en) Electrode assembly and secondary battery using the same
RU191063U1 (en) Chemical current source with thin-film collector
KR20170082819A (en) Secondary battery
JP5279388B2 (en) Center pin for secondary battery and secondary battery
KR101693289B1 (en) Secondary battery
KR20160085063A (en) Secondary battery
KR100472510B1 (en) Jelly-roll type battery unit and winding method of the same and lithum secondary battery using the same
CN217933932U (en) Battery cell structure and battery
KR20090132195A (en) Electrode assembly and secondary battery having the same
RU2696479C1 (en) Method of making electrodes of a chemical current source
JP2013073794A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
CN104051781A (en) Lithium ion power battery and method for manufacturing battery
KR20150057716A (en) Rechargeable battery
KR20000039287A (en) Secondary lithium ion battery
KR100670451B1 (en) Electrod Assembly and Li Ion Secondary Battery
JP3879220B2 (en) Explosion-proof sealing device for secondary batteries
JPH06150973A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
RU2335828C1 (en) Lithium chemical current source with roll electrode packaging
KR20040042373A (en) Cylindrical secondary battery
KR101182933B1 (en) Secondary battery
KR20070096651A (en) Electrode assembly for cylinderical lithium rechargeable battery and cylinderical lithium rechargeable battery using the same
KR100824899B1 (en) Secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200831

Effective date: 20200831