面形成 正極凝膠電解質(zhì)層。
[0187] 采用厚50ym的鋒鉛作為負(fù)極片。負(fù)極片的尺寸與正極片相當(dāng)。
[0188] 將5重量份平均分子量為800萬(wàn)的聚丙帰醜胺加入95重量份的2mol/L甲賴酸鋒 溶液中,攬拌均勻,形成分散體系。將分散體系涂覆在負(fù)極片上,瞭置,在負(fù)極片的表面形成 負(fù)極凝膠電解質(zhì)層。
[0189] 電解液為2. 5mol/L的硫酸軸水溶液。
[0190] 將附有正極凝膠電解質(zhì)層的正極片W及附有負(fù)極凝膠電解質(zhì)的負(fù)極片層疊,正極 片附有正極凝膠電解質(zhì)層的一面面向負(fù)極片附有負(fù)極凝膠電解質(zhì)層的一面,然后組裝成電 芯,裝入殼體內(nèi),注入電解液,然后封口,組裝成電池。
[0191] 得到的電池,記作A5。
[0192] 對(duì)比例1
[019引將猛酸裡LM0、導(dǎo)電劑石墨、粘結(jié)劑SBR和CMC按照質(zhì)量比90:5:2. 5:2. 5在水中混 合,形成均勻的正極漿料。將正極漿料涂覆在正極集流體50ym的不鎊鋼板上形成活性物 質(zhì)層,隨后將其進(jìn)行壓片,剪裁成6cmX6cm大小,制成正極片。
[0194] 采用厚50ym的鋒鉛作為負(fù)極片。負(fù)極片的尺寸與正極片相當(dāng)。
[0195] 稱取甲賴酸裡、甲賴酸鋒溶于去離子水中,制成3mol/L甲賴酸裡、2mol/L甲賴酸 鋒的電解液。
[0196] 將正極片及負(fù)極片層疊組裝成電芯,裝入殼體內(nèi),注入電解液并封口,組裝成電 池。
[0197] 得到的電池,記作AC1。
[019引性能測(cè)試:
[0199] 將電池A1、A2W及AC1進(jìn)行充放電循環(huán)同時(shí)監(jiān)測(cè)電池內(nèi)阻,計(jì)算電池平均充電內(nèi) 阻W及平均放電內(nèi)阻,結(jié)果見(jiàn)表1。
[0200] 表1電池的內(nèi)阻測(cè)試結(jié)果
[0201]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電池,其特征在于,所述電池包括正極、負(fù)極、及位于所述正極和所述負(fù)極之間 的凝膠電解質(zhì); 所述凝膠電解質(zhì)包括基體聚合物、分散劑以及電解質(zhì)鹽;所述基體聚合物包括聚丙烯 酰胺;所述電解質(zhì)鹽包括第一金屬離子和第二金屬離子; 所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入所述第一金屬離子的正極活性物質(zhì); 在充電過(guò)程中所述第二金屬離子還原為第二金屬沉積在所述負(fù)極,且在放電過(guò)程中第 二金屬可逆氧化溶解為所述第二金屬離子。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述基體聚合物占凝膠電解質(zhì)的質(zhì)量百 分含量為5%~10%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述凝膠電解質(zhì)的厚度為1~I. 5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述凝膠電解質(zhì)還包括添加劑,所述添加 劑為鉍化合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池,其特征在于:所述鉍化合物選自硝酸鉍和/或三氧化 二鉍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述電解質(zhì)鹽包括硫酸根離子、氯離子、 醋酸根離子、硝酸根離子和烷基磺酸根離子中的一種或幾種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺選自非離子聚丙烯酰胺、 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺和兩性離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺的平均分子量為200 萬(wàn)~1400萬(wàn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述第一金屬離子選自鋰離子、鈉離子和 鎂離子中的一種。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述第二金屬選自錳、鐵、銅、鋅、鉻、鎳、 錫和鉛中的一種。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于:所述分散劑為水或醇。
12. -種電池,其特征在于,所述電池包括正極、負(fù)極、附于所述正極表面上的正極凝膠 電解質(zhì)層、及位于所述正極凝膠電解質(zhì)層與所述負(fù)極之間的第二液態(tài)電解液; 所述正極凝膠電解質(zhì)層包括基體聚合物、分散劑以及第一電解質(zhì)鹽;所述基體聚合物 包括聚丙烯酰胺;所述第一電解質(zhì)鹽包括第一金屬離子; 所述第二液態(tài)電解液中包括第二金屬離子; 所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入所述第一金屬離子的正極活性物質(zhì); 在充電過(guò)程中所述第二金屬離子還原為第二金屬沉積在所述負(fù)極,且在放電過(guò)程中第 二金屬可逆氧化溶解為所述第二金屬離子。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺選自非離子聚丙烯酰 胺、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺和兩性離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺的平均分子量為200 萬(wàn)~1400萬(wàn)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池,其特征在于:所述第一金屬離子選自鋰離子、鈉離子 和鎂離子中的一種。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池,其特征在于:所述第二金屬選自錳、鐵、銅、鋅、鉻、 鎳、錫和鉛中的一種。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池,其特征在于:所述分散劑為水或醇。
18. -種電池,其特征在于,所述電池包括正極、負(fù)極、附于所述負(fù)極表面的負(fù)極凝膠電 解質(zhì)層、及位于所述正極與所述負(fù)極凝膠電解質(zhì)層的第一液態(tài)電解液; 所述第一液態(tài)電解液中含有第一金屬離子; 所述負(fù)極凝膠電解質(zhì)層附于所述負(fù)極上,所述負(fù)極凝膠電解質(zhì)層包括基體聚合物、分 散劑以及第二電解質(zhì)鹽;所述基體聚合物包括聚丙烯酰胺;所述第二電解質(zhì)鹽包括第二金 屬離子; 所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入所述第一金屬離子的正極活性物質(zhì); 在充電過(guò)程中所述第二金屬離子還原為第二金屬沉積在所述負(fù)極,且在放電過(guò)程中第 二金屬可逆氧化溶解為所述第二金屬離子。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺選自非離子聚丙烯酰 胺、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺和兩性離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺的平均分子量為200 萬(wàn)~1400萬(wàn)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池,其特征在于:所述第一金屬離子選自鋰離子、鈉離子 和鎂離子中的一種。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池,其特征在于:所述第二金屬選自錳、鐵、銅、鋅、鉻、 鎳、錫和鉛中的一種。
23. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池,其特征在于:所述分散劑為水或醇。
24. -種電池,其特征在于,所述電池包括正極、附于所述正極表面的正極凝膠電解質(zhì) 層、負(fù)極、附于所述負(fù)極表面的負(fù)極凝膠電解質(zhì)層; 所述正極凝膠電解質(zhì)層包括基體聚合物、分散劑以及第一電解質(zhì)鹽;所述負(fù)極凝膠電 解質(zhì)層包括基體聚合物、分散劑以及第二電解質(zhì)鹽;所述基體聚合物包括聚丙烯酰胺;所 述第一電解質(zhì)鹽包括第一金屬離子;所述第二電解質(zhì)鹽包括第二金屬離子; 所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入所述第一金屬離子的正極活性物質(zhì); 在充電過(guò)程中所述第二金屬離子還原為第二金屬沉積在所述負(fù)極,且在放電過(guò)程中第 二金屬可逆氧化溶解為所述第二金屬離子。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電池,其特征在于:所述電池還包括位于正極凝膠電解質(zhì) 層和負(fù)極凝膠電解質(zhì)層之間的液態(tài)電解液。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺選自非離子聚丙 烯酰胺、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺和兩性離子聚丙烯酰胺中的一種或幾種。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電池,其特征在于:所述聚丙烯酰胺的平均分子量為 200萬(wàn)~1400萬(wàn)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電池,其特征在于:所述第一金屬離子選自鋰離子、 鈉離子和鎂離子中的一種。
29. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電池,其特征在于:所述第二金屬選自錳、鐵、銅、鋅、 鉻、鎳、錫和鉛中的一種。
30.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的電池,其特征在于:所述分散劑為水或醇。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電池。該電池包括正極、負(fù)極、及位于正極和負(fù)極之間的凝膠電解質(zhì);凝膠電解質(zhì)包括基體聚合物、分散劑以及電解質(zhì)鹽;所述基體聚合物包括聚丙烯酰胺;所述電解質(zhì)鹽包括第一金屬離子和第二金屬離子;所述正極包括能夠可逆脫出-嵌入所述第一金屬離子的正極活性物質(zhì);在充電過(guò)程中所述第二金屬離子還原為第二金屬沉積在所述負(fù)極,且在放電過(guò)程中第二金屬可逆氧化溶解為所述第二金屬離子。本發(fā)明有效降低了電解液與正負(fù)極導(dǎo)電劑、集流體之間的副反應(yīng),提高電池性能。
【IPC分類(lèi)】H01M10-056
【公開(kāi)號(hào)】CN104766994
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410001325
【發(fā)明人】劉洋, 陳璞
【申請(qǐng)人】蘇州寶時(shí)得電動(dòng)工具有限公司, 陳璞
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年1月2日