[发明专利]一种基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极‑电解质‑负极‑加热粉组合极片的方法有效
申请号: | 201510054681.4 | 申请日: | 2015-02-03 |
公开(公告)号: | CN104681777B | 公开(公告)日: | 2017-02-22 |
发明(设计)人: | 邓亚锋;刘波;兰伟;闫军;杨开敏;刘效疆 | 申请(专利权)人: | 中国工程物理研究院电子工程研究所 |
主分类号: | H01M4/08 | 分类号: | H01M4/08 |
代理公司: | 成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229 | 代理人: | 李蕊 |
地址: | 621900*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 浆料 法制 备薄型热 电池 正极 电解质 负极 加热 组合 方法 | ||
1.一种基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是,包括:
(1)制备热电池正极均一浆料,然后将所述热电池正极均一浆料涂覆于导电衬底上,在25-100℃下,干燥30min-24h固化,再在2-15Mpa下压制30s-5min,得薄型热电池正极极片;
(2)制备热电池熔盐电解质均一浆料,然后将所述热电池熔盐电解质均一浆料叠层涂覆于所述薄型热电池正极极片上,在25-100℃下,干燥30min-24h固化,再在2-15Mpa下压制30s-5min,得薄型热电池正极-电解质组合极片;
(3)制备热电池负极均一浆料,然后将所述热电池负极均一浆料涂覆于导电衬底上,在25-100℃下,干燥30min-24h固化,再在2-15Mpa下压制30s-5min,得薄型热电池负极极片;
(4)制备热电池加热粉均一浆料,然后将所述热电池加热粉均一浆料叠层涂覆于所述薄型热电池负极极片上,在25-100℃下,干燥30min-24h固化,再在2-15Mpa下压制30s-5min,得薄型热电池负极-加热粉组合极片;
(5)将所述薄型热电池正极-电解质组合极片和薄型热电池负极-加热粉组合极片,由上到下按照正极-电解质-负极-加热粉的顺序进行叠放,再在2-15Mpa下压制30s-5min,得薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片。
2.根据权利要求1所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是,所述热电池正极均一浆料的制备方法为:
将热电池正极粉体材料、第一粘结剂和第一分散剂混合,以200-1500r/min的转速,搅拌30min-24h,得热电池正极均一浆料;其中,各组分的质量百分含量为:热电池正极粉体材料15-80%、第一粘结剂0.2-10%和第一分散剂15-80%。
3.根据权利要求2所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是:所述热电池正极粉体材料为FeS2或CoS2。
4.根据权利要求2所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是:所述第一粘结剂为环氧树脂、聚四氟乙烯乳液、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇和硅酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是:所述第一分散剂为去离子水。
6.根据权利要求1所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是,在所述步骤(1)中,所述热电池正极均一浆料在导电衬底上的涂覆厚度为20-500um,涂覆速度为0.1-50cm/min,涂覆环境为自然环境或在湿度小于2%的环境或手套箱中。
7.根据权利要求1所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是,所述热电池熔盐电解质均一浆料的制备方法为:
将熔盐电解质、第二粘结剂和第二分散剂混合,以200-1500r/min的转速,搅拌30min-24h,得热电池熔盐电解质均一浆料;其中,各组分的质量百分含量为:熔盐电解质15-80%、第二粘结剂0.2-10%和第二分散剂15-80%。
8.根据权利要求7所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是:所述熔盐电解质为KCl和LiCl的混合物或LiCl、LiBr和KBr的混合物;其中,在KCl和LiCl的混合物中,KCl的质量百分比为30-60%,LiCl的质量百分比为40-70%;在LiCl、LiBr和KBr的混合物中,LiCl的质量百分比为5-15%,LiBr的质量百分比为30-45%,KBr的质量百分比为40-60%。
9.根据权利要求1所述的基于浆料涂覆法制备薄型热电池正极-电解质-负极-加热粉组合极片的方法,其特征是,在所述步骤(2)中,所述热电池熔盐电解质均一浆料在所述薄型热电池正极极片上的涂覆厚度为20-500um,涂覆速度为0.1-50cm/min,涂覆环境为在湿度小于2%的环境或手套箱中。
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