[发明专利]运用炭纳米材料快速充电并增强多倍电容量的蓄电池

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是一种运用炭纳米材料快速充电并增强多倍电容量的蓄电池。

背景技术

蓄电池是电动车、汽车等许多的能源载体，影响这些领域性能的关键部件，随着社会不断的发展进步，对蓄电池的放电时间、电容量、稳定性等提出了越来越高的要求。

目前，国内外蓄电池学术研究界一致认为蓄电池存在的难题主要表现在：活性物质利用率低(正极为30-35％，负极为40-45％)，电池比能量低(一般在30-35wh/kg)。近年来为减小正极电阻和提高正极活性物质利用率，出现了无定形碳，石墨等作为添加剂。这些添加虽然在电池循环初期表现出了良好的性能，但由于铅蓄电池内部苛刻的应用环境，随着循环的进行很快便失去了作用。

最近几年，纳米碳管、纳米碳纤维等新型碳纳米材料自被发现以来一直是国际新材料领域研究的热点。此外，碳纳米管由于其高强度，大的比表面和长径比以及量子尺度效应，在超强复合材料，光电敏感及发光材料，储能材料等领域具有广泛的潜在应用价值，已经成为当今材料科学的研究热点之一。但炭纳米材料(Narbon Nanotubes CNTs)由于生产及量产困难而研发较少。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供的一种快速充电并增强多倍电容量的电池。

为实现上述目的本发明的具体内容为：一种运用炭纳米材料快速充电并增强多倍电容量的蓄电池，包括正、负极板、隔膜、正、负极活性物质和电解质，其特征在于：所述正、负极板、隔膜、正、负极活性物质或/和电解质材料中加入碳纳米材料组合，所述碳纳米材料在上述材料中的重量百分比为：0.1-40％。

所述碳纳米材料在正、负极板、隔膜、正、负极活性物质、电解质材料中的重量百分比为：1％、20％、30％或40％。

所述碳纳米材料为碳纳米粉、碳纳米管或其组合，所述碳纳米材料纯度为：50-100％。

本发明的有益效果：结构新颖、独特，针对炭纳米材料(Narbon NanotubesCNTs)具有过虑通透、使用安全和独特结构特性，能快速吸存、过虑和增加超大容量且低污染的特性，进行了大量实验并突破障阻通过在蓄电池中加入各种炭纳米材料、以及运用不同比例、不同规格、不同特性的超微小的炭纳米材料分子加大吸存电容数量；并且通过增加数倍炭纳米级吸存分子和导电分子使充电时间大大缩短，电能量大，储电能力多倍提高，降低其充电要求，延长使用寿命，循环性能优异；此外，本发明制造工艺简单，成本低，还可以广泛应用于铅酸电池、锂电池、麟酸锂铁电池、镍铬电池。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中，1为正极板、2为正极活性物质、3为隔膜、4为负极板、5为负极活性物质、6为电解质。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

本发明生产工艺：

一、炭纳米电池正负极板材质

1.在电池“正、负极板”制造过程中加入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

2.在电池“正、负极板”上涂合或植上入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

二、炭纳米电池电解液、电解质合成材质

1.在电池“正、负极活性物质、电解质”制造过程中加入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

2.在电池“正、负极活性物质、电解质”制造过程中涂合或植上入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

三、炭纳米电池隔膜合成材质

1.在电池“隔膜”制造过程中加入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

2.在电池“隔膜”制造过程中涂合或植入1％、20％、30％或40％炭纳米粉/管材料合成。

四、上述碳纳米材料纯度为：60％、70％、80％、90％或95％。