[发明专利]一种航模飞机的锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及电池，具体设计一种航模飞机的锂离子电池。

背景技术

航模飞机与一般载人飞机一样，主要由机翼、尾翼、机身、起落架、发动机和控制系统六部分组成。而太阳能电池板和各类电池可以作为模型飞机的动力来源。针对使用锂离子电池的航模飞机，我们需要考虑到航模飞机的锂离子电池的安全问题以及锂离子电池的性能，现有锂离子电池的性能大都不是很理想，而且，电池的正、负极片表面有时很多高度为几微米的凸点，这些凸点使得在航模飞机使用锂离子电池的过程中，因为挤压、震动、碰撞在正、负极极片之间的隔膜产生划伤或刺破，引起正、负极片接触短路，而电池在航模飞机使用中至关重要，电池在使用过程中损坏，则使用锂离子电池为动力的航模飞机将失去动力来源，很有可能面临坠毁或起火的危险。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种航模飞机的锂离子电池具有性能强且安全性好的优点。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种航模飞机的锂离子电池，包括正极片、负极片及置于正、负极片之间的隔膜与电解液，所述正、负极片包括极片浆料与极片基材，所述正、负极片表面涂覆有聚合物载体涂层且在极片基材表面造孔。

所述聚合物载体涂层由聚合物与阻燃剂组成，其中阻燃剂在聚合物载体涂层中的重量百分比为10%～80%，所述聚合物在聚合物载体涂层中的重量百分比为20%～90%。

所述聚合物为偏氟乙烯、偏氟乙烯～六氟丙烷共聚物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、氧化聚乙烯中的一种至三种混合。

所述阻燃剂为氧化镁、三氧化二铝中的一种或其混合物。

所述的聚合物载体涂层的制作包括以下步骤：

A、按重量10%～40%的聚合物，20%～60%的溶剂，5%～%35.6%的阻燃剂和5%～20%的易挥发性添加剂混合配制成涂层涂液；

B、将涂层涂覆在正极片、负极片的表面上；

C、真空烘烤，去除图层中的溶剂和易挥发性添加剂。

所述易挥发性添加剂为正丁醇，所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、丙酮或丁酮。

所述极片基材所造通孔均匀分布在所述正、负极片上；所述通孔的截面形状为圆形、椭圆形、矩形、三角形或不规则形。

在所述极片基材上通过冲孔加工、落料拉伸冲孔或者落料拉伸拉网，在所述极片基材上冲出若干通孔每一所述通孔的截面积为70um²～5mm²，所述正、负极片基材的厚度为5um～0.2mm，其造孔率为10%～60%。

本发明的有益效果：通过对极片基材造孔，减小极片的阻抗，提高锂离子电池的性能，由聚合物载体涂层产生阻隔，阻膜不会划伤，避免正、负极接触而引起短路，聚合物载体涂层制造过程中溶剂和易挥发添加剂的去掉留下大量空隙，不会影响电池的其它化学性能，当其它原因引起电池内部温度过高时，聚合物载体涂层中的聚合物分子开始进入熔融状态，均匀的与图层中的氧化镁和三氧化二铝粒子均匀地覆盖住正、负极片的整个表面，避免了电池内部的有机电解质与正、负电极发生剧烈的化学反应，发生电池燃烧或爆炸。

具体实施方式

一种航模飞机的锂离子电池，包括正极片、负极片及置于正、负极片之间的隔膜与电解液，正、负极片包括极片浆料与极片基材，正、负极片表面涂覆有聚合物载体涂层且在极片基材表面造孔。

聚合物载体涂层的制作包括以下步骤：

A、按重量10%～40%的聚合物，20%～60%的溶剂，5%～%35.6%的阻燃剂和5%～20%的易挥发性添加剂混合配制成涂层涂液；

B、将涂层涂覆在正极片、负极片的表面上；

C、真空烘烤，去除图层中的溶剂和易挥发性添加剂。

聚合物载体涂层由聚合物与阻燃剂组成，其中阻燃剂在聚合物载体涂层中的重量百分比为10%～80%，聚合物在聚合物载体涂层中的重量百分比为20%～90%。

聚合物为偏氟乙烯、偏氟乙烯～六氟丙烷共聚物、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、氧化聚乙烯中的一种至三种混合。

阻燃剂为氧化镁、三氧化二铝中的一种或其混合物。易挥发性添加剂为正丁醇，溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、丙酮或丁酮。