[实用新型]一种多孔材料电极片真空加注电解液装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多孔材料电极片真空加注电解液装置，可通过真空泵抽真空，再在真空环境下加注电解液，使得作为电极材料的多孔材料能够充分有效的吸收加注的电解液，更好的发挥多孔电极材料的孔道优势。

背景技术

多孔材料为含有一定数量和不同种类孔洞的固体材料，一般具有高比表面积、多种多样的孔分布、较高的电极活性等特征。按孔径尺寸，多孔材料的孔被划分为：小于2nm的微孔、2～50nm的介孔、大于50nm的大孔。在通常情况下，在对多孔材料加注电解液时，多孔材料在与电解液接触过程中，由于孔道中存在气体易于被电解液封堵在多孔材料内部，致使电解液并没有填充进全部的孔道，使得多孔材料的一部分内表面未接触到电解液，降低了多孔材料的利用效率，进而劣化了多孔材料的电化学性能。

有鉴于此，我们设计并制作了一种纳米多孔材料电极片真空加注电解液装置，先将多孔材料电极片抽真空，在真空环境下加注电解液，能让电解液尽可能地填充进全部的孔道，使得多孔材料的内表面充分接触到电解液，而基本不会在多孔材料的孔道内部残余被电解液封闭的气体，能有效地解决常规条件下加注电解液时多孔材料的孔隙不能完全利用的问题，提升多孔材料的电化学性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多孔材料电极片真空加注电解液装置，通过真空泵抽真空，并在真空环境下加注电解液，从而使得多孔材料的孔隙能充分填充进电解液，提高了多孔材料的孔隙利用效率，增进多孔材料的电化学性能。

所述多孔材料电极片真空加注电解液装置的组件：包括：液体进样器(2)、含多个液体进样器(2)的上盖(3)、密封圈(4)、样品槽(5)、含多个样品槽(5)的下盖(6)、二通阀(7)，所述液体进样器(2)固定于上盖(3)的上端，样品槽(5)固定于下盖(6)上部，所述密封圈(4)固定在下盖(6)外周，上盖(3)与下盖(6)闭合后，密封圈(4)能够保证装置密封性能，所述二通阀(7)一侧通过气体导管连入上盖(3)和下盖(6)之间的空隙，另一侧与外界相连接。

液体进样器(2)的组件：其具孔的下限位螺丝(11)中依次放入橡胶密封垫(10)、定位环(9)，再将具孔的上限位螺丝(8)与具孔的下限位螺丝(11)拧紧，从而固定其中的定位环(9)和橡胶密封垫(10)。

该装置的液体进样器(2)与样品槽(5)的位置是上下一一对应的，液体进样器(2)中心位置的限位孔允许一次性针管(1)的针头穿过，直达样品槽(5)，橡胶密封垫(10)保证进样时，液体进样器(2)不漏气。

将二通阀(7)与真空泵连接，上盖(3)和下盖(6)闭合后，打开真空泵和二通阀(7)，对整个装置进行抽真空，达到指定真空度时关闭二通阀(7)，使装置处于真空状态，转移进入手套箱后通过一次性针管(1)加注电解液，系统真空度可以保持至少24h，该装置可以方便的在手套箱中移入和移出；液体进样器(2)和样品槽(5)的数量可根据需要以及手套箱过渡舱的尺寸做合理增减；上盖(3)和下盖(6)的材质可为金属、或塑料。

本实用新型涉及的一种多孔材料电极片真空加注电解液装置，有效的解决了常规方法加注电解液时多孔材料电极片的孔隙利用不完全的问题，提升了多孔材料的电化学性能。

附图说明

图1本实用新型的一种多孔材料电极片真空加注电解液装置；

图2采用常规直接滴加方式给三维石墨烯多孔材料正极片加注电解液的锂‐空气电池的恒电流充放电循环测试结果；

图3采用本实用新型的三维石墨烯多孔材料正极片真空加注电解液装置进行电解液加注的锂‐空气电池的恒电流充放电循环测试结果图,加注电解液后，正极片在真空状态下静置2小时，再进行锂‐空气电池封装。

图中：

1是一次性针管2是液体进样器3是上盖 4是密封圈

5是样品槽6是下盖7是二通阀 8是具孔的上限位螺丝

9是定位环10是橡胶密封垫 11是具孔的下限位螺丝。

具体实施方式

如图1所示，一种多孔材料电极片真空加注电解液装置，包括：液体进样器(2)、含多个液体进样器(2)的上盖(3)、密封圈(4)、样品槽(5)、含多个样品槽(5)的下盖(6)、二通阀(7)，所述液体进样器(2)固定于上盖(3)的上端，样品槽(5)固定于下盖(6)上部，所述密封圈(4)固定在下盖(6)外周，上盖(3)与下盖(6)闭合后，密封圈(4)能够保证装置密封性能，所述二通阀(7)一侧通过气体导管连入上盖(3)和下盖(6)之间的空隙，另一侧与外界相连接。