專利名稱：雙極性多孔電極極板－集流體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電池和電化學(xué)工程多孔電極制造技術(shù)，特別提供了一種適用于串聯(lián)組合的電池組和電解池組的雙極性多孔電極極板—集流體。
背景技術(shù)：
在以前的高電壓電池組和電解池組的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，多由單元電池或電解池外部串聯(lián)結(jié)合，皆因串聯(lián)的匯流導(dǎo)電件及接觸電阻，影響在大功率、大電流條件下的工況、性能，電損耗率高，甚至因過度發(fā)熱出現(xiàn)事故，或耗費更多材料來減少上述影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于一種適用于串聯(lián)組合的電池組和電解池組的雙極性多孔電極極板—集流體，以解決以前由單元電池或電解池外部串聯(lián)技術(shù)方案所造成的電損耗率高、過度發(fā)熱、工況及性能差等問題。
本實用新型的技術(shù)方案是一種雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于由中間金屬箔片和兩側(cè)面的雙層多孔金屬構(gòu)成，金屬箔片與多孔金屬層以冶金狀態(tài)結(jié)合在一起，無層間機(jī)械聯(lián)接的間隙；本實用新型極板—集流體功能—結(jié)構(gòu)材料，中間的金屬箔片厚度范圍在0.01～1.0mm之間；兩側(cè)面的多孔金屬層厚度范圍在0.5～5.0mm之間，兩個多孔金屬層可以為相同厚度或不同厚度，其孔隙率范圍在60％～99％之間，其等效孔徑在0.05～2.0mm之間，其三維網(wǎng)格骨架纖維橫截面等效直徑范圍在0.01～0.05之間；整體材料厚度在1.2～8.0mm，面密度在300～2000g/m2；兩側(cè)面的多孔金屬可以是相同特征結(jié)構(gòu)，也可以是不同特征結(jié)構(gòu)，即發(fā)泡金屬、纖維金屬氈和三維金屬網(wǎng)等中的同種類結(jié)構(gòu)或不同種類結(jié)構(gòu)的組合，多孔金屬層孔隙率范圍在60～99％之間；所述金屬箔片可以為單一金屬或兩種及以上的復(fù)合金屬；居于整體結(jié)構(gòu)中間的金屬箔片和兩側(cè)面的多孔金屬，可以是相同金屬，也可以不同金屬。
本實用新型的有益效果是1.本實用新型將已知的多孔金屬(如發(fā)泡金屬、纖維金屬氈、金屬網(wǎng)等三維網(wǎng)格金屬多孔體)，以冶金狀態(tài)結(jié)合到金屬箔片兩面，從而消除了接觸間隙。
2.應(yīng)用本實用新型雙極性多孔電極新型極—集流體材料，制造電池組或電解池組，由于是內(nèi)部串聯(lián)方式，冶金狀態(tài)聯(lián)結(jié)，兩側(cè)電極整個極板面由中間金屬片固結(jié)一體化，消除了機(jī)械連接的間隙，不僅極大地增加導(dǎo)電截面，并且完全消除接觸電阻，顯著降低電池組或電解池組內(nèi)阻，提高其電性能，減少電耗與材料消耗，提高功率密度。


圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖1所示，一種鎳金屬“雙極性多孔電極極板—集流體”，其中金屬箔片1為鎳片，厚度為0.03mm；兩側(cè)的多孔金屬層中一側(cè)的多孔金屬層為發(fā)泡鎳層2，厚度為1.2mm，孔隙率為97％，等效孔徑為400μm；另一側(cè)的多孔金屬層為纖維鎳氈3，厚度為1.0mm，孔隙率為96％，等效孔徑為350μm，整體面密度為660g/cm2。
實施例2與實施例1不同之處是如圖2所示，一種鎳—銅“雙極性多孔電極極板—集流體”，其中金屬箔片1為鎳與銅復(fù)合的雙層金屬箔片，鎳層金屬箔片11一側(cè)的多孔金屬層為發(fā)泡鎳層2；銅層金屬箔片12一側(cè)的多孔金屬層為發(fā)泡銅層4。
權(quán)利要求1.一種雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于由中間金屬箔片和兩側(cè)面的雙層多孔金屬構(gòu)成，金屬箔片與多孔金屬層以冶金狀態(tài)結(jié)合在一起。
2.按照權(quán)利要求1所述雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于金屬箔片厚度為0.01～1.0mm，兩個多孔金屬層厚度為0.5～5.0mm，兩個多孔金屬層為相同厚度或不同厚度。
3.按照權(quán)利要求1或2所述雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于兩個多孔金屬層為相同特征多孔結(jié)構(gòu)或不同特征多孔結(jié)構(gòu)，所述多孔結(jié)構(gòu)為發(fā)泡金屬、纖維金屬氈或三維金屬網(wǎng)格。
4.按照權(quán)利要求3所述雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于多孔金屬層孔隙率范圍在60～99％之間。
5.按照權(quán)利要求1或2所述雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于金屬箔片為單一金屬或兩種及以上的復(fù)合金屬。
6.按照權(quán)利要求1或2所述雙極性多孔電極極板—集流體，其特征在于金屬箔片與兩個多孔金屬層為同種金屬或不同金屬。
專利摘要本實用新型涉及電池和電化學(xué)工程多孔電極制造技術(shù)，特別提供了一種適用于串聯(lián)組合的電池組和電解池組的雙極性多孔電極極板—集流體，由中間金屬箔片和兩側(cè)面的雙層多孔金屬構(gòu)成，金屬箔片與多孔金屬層以冶金狀態(tài)結(jié)合在一起，無層間機(jī)械聯(lián)接的間隙。本實用新型為適用于串聯(lián)組合的電池組和電解池組的雙極性多孔電極極板—集流體，解決了以前由單元電池或電解池外部串聯(lián)技術(shù)方案所造成的電損耗率高、過度發(fā)熱、工況及性能差等問題。
文檔編號H01M4/64GK2588551SQ0225114
公開日2003年11月26日 申請日期2002年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月11日
發(fā)明者呂明, 劉敏, 于清 申請人:呂明, 劉敏, 于清