本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于碳基納米材料的快速充電高能量密度鋰電池。

背景技術(shù)：

鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬電池和鋰離子電池，鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的，在負(fù)極材料使用方面，經(jīng)實(shí)際用于鋰離子電池的負(fù)極材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維，類如這些的負(fù)極材料長時(shí)間使用，石墨會因溶劑化離子嵌入石墨使得石墨的使用周期大大縮短，這樣的電池已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的市場需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于碳基納米材料的快速充電高能量密度鋰電池，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題，所具有的有益效果是；納米碳管是由多層碳六元環(huán)構(gòu)成的無縫納米真空管，鋰離子不僅可以鑲嵌在真空管上，還可以進(jìn)入到管間的縫隙中，提高了電極的比容量，同時(shí)縫隙嵌埋防止溶劑化離子嵌入石墨而引起石墨的脫落，大大延長了點(diǎn)擊的壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種基于碳基納米材料的快速充電高能量密度鋰電池，包括負(fù)極和防爆片，所述負(fù)極上安裝有納米碳管層，且納米碳管層上側(cè)設(shè)置有防護(hù)膜，所述防護(hù)膜和正極之間設(shè)置有密封材料，且正極設(shè)置在防護(hù)膜的上方，所述正極下側(cè)設(shè)置有錳酸鋰棒，所述納米碳管層和PC外表層之間設(shè)置有絕緣防護(hù)層，且PC外表層設(shè)置在納米碳管層的外側(cè)，所述納米碳管層內(nèi)固定有電解質(zhì)，所述防爆片和錳酸鋰極之間安裝有限流板，且錳酸鋰極設(shè)置在防爆片的上側(cè)，所述防爆片上側(cè)固定有絕緣環(huán)，所述錳酸鋰極外側(cè)安裝有上蓋帽，且上蓋帽上設(shè)置有導(dǎo)電涂層，所述負(fù)極外層設(shè)置有密封環(huán)。

優(yōu)選的，所述負(fù)極下側(cè)設(shè)置有導(dǎo)電涂層。

優(yōu)選的，所述正極與電解質(zhì)之間通過錳酸鋰棒連接，且錳酸鋰棒穿過防護(hù)膜和密封材料。

優(yōu)選的，所述錳酸鋰棒設(shè)置在防爆片的下端。

優(yōu)選的，所述電解質(zhì)設(shè)置在防護(hù)膜的下側(cè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該設(shè)備使用納米碳管作為電池的負(fù)極代替了傳統(tǒng)石墨，極大的提高了鋰電池的充放電量和充放電次數(shù)，也增加了電極的比容量，還可以提高電池的倍率以及充放電性能，負(fù)極和上蓋帽上均設(shè)置有導(dǎo)電涂層可降低電池的接觸電阻，增加了電池的使用效率，正極中設(shè)置有防爆片和限流板，限制了電池充電的電流和電量，并增加使用的安全性，外表皮層使用PC材料制成絕緣防電，光滑整潔。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型電池的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型正極的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-密封材料；2-防護(hù)膜；3-正極；4-錳酸鋰棒；5-PC外表層；6-電解質(zhì)；7-絕緣防護(hù)層；8-納米碳管層；9-密封環(huán)；10-負(fù)極；11-導(dǎo)電涂層；12-絕緣環(huán)；13-防爆片；14-錳酸鋰極；15-上蓋帽；16-限流板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1和圖2，本實(shí)用新型提供的一種實(shí)施例：一種基于碳基納米材料的快速充電高能量密度鋰電池，包括負(fù)極10和防爆片13，負(fù)極10上安裝有納米碳管層8，且納米碳管層8上側(cè)設(shè)置有防護(hù)膜2，防護(hù)膜2和正極4之間設(shè)置有密封材料1，且正極4設(shè)置在防護(hù)膜2的上方，正極4下側(cè)設(shè)置有錳酸鋰棒3，納米碳管層8和PC外表層5之間設(shè)置有絕緣防護(hù)層7，且PC外表層5設(shè)置在納米碳管層8的外側(cè)，納米碳管層8內(nèi)固定有電解質(zhì)6，防爆片13和錳酸鋰極14之間安裝有限流板16，且錳酸鋰極14設(shè)置在防爆片13的上側(cè)，防爆片13上側(cè)固定有絕緣環(huán)12，錳酸鋰極14外側(cè)安裝有上蓋帽15，且上蓋帽15上設(shè)置有導(dǎo)電涂層11，負(fù)極10外層設(shè)置有密封環(huán)9，負(fù)極10下側(cè)設(shè)置有導(dǎo)電涂層11，正極4與電解質(zhì)6之間通過錳酸鋰棒3連接，且錳酸鋰棒3穿過防護(hù)膜2和密封材料1，錳酸鋰棒3設(shè)置在防爆片13的下端，電解質(zhì)6設(shè)置在防護(hù)膜2的下側(cè)。

工作原理；使用時(shí)，電池充電時(shí)，正極3釋放電子，納米碳管層8是由多層碳六元環(huán)構(gòu)成的無縫納米真空管，鋰離子不僅可以鑲嵌在真空管上，還可以進(jìn)入到管間的縫隙中，提高了電極的比容量，在負(fù)極10和上蓋帽15上均設(shè)置有導(dǎo)電涂層11可降低電池的接觸電阻，正極3中設(shè)置有防爆片13和限流板16，增加使用的安全性，PC外表層5內(nèi)設(shè)置安裝有絕緣防護(hù)層放置電池漏電，對負(fù)載和使用者產(chǎn)生危害。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。