[实用新型]一种新型纳米硅碳电池有效
申请号: | 201721449012.8 | 申请日: | 2017-11-02 |
公开(公告)号: | CN207504117U | 公开(公告)日: | 2018-06-15 |
发明(设计)人: | 程三岗;李宝玉;陈枫 | 申请(专利权)人: | 中能东道集团有限公司 |
主分类号: | H01M10/0525 | 分类号: | H01M10/0525;H01M10/058;H01M4/133;H01M4/134;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M2/18;H01M4/62 |
代理公司: | 北京商专永信知识产权代理事务所(普通合伙) 11400 | 代理人: | 邢若兰;高之波 |
地址: | 100083 北京市海*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本实用新型公开了一种新型纳米硅碳电池,包括壳体和壳体内部的电芯,电芯包括正极片和负极片,正极片和负极片之间设有隔膜,负极片包括负极集流体和负极活性材料,负极活性材料包括依次的石墨层、纳米硅碳颗粒以及硅粉层。本实用新型的电池负极涂有硅粉层,大大提高了负极材料的能量密度,且硅粉层与石墨层之间设有空心壁上具有大孔的纳米硅碳颗粒,形成石墨层与硅粉层之间的过渡区,不仅进一步提高负极能量密度,更提高了硅粉层、纳米硅碳颗粒与石墨层之间的结合紧密度,在锂离子反复脱嵌过程中,能够使负极活性材料在充放电过程中产生的膨胀得到限制和缓冲,减少负极活性材料的粉化脱落,延长电池的使用寿命。 1 | ||
搜索关键词: | 硅粉层 负极活性材料 石墨层 负极片 纳米硅 碳颗粒 本实用新型 新型纳米 电池 正极片 电芯 硅碳 充放电过程 负极集流体 负极 电池负极 粉化脱落 负极材料 壳体内部 使用寿命 过渡区 空心壁 锂离子 缓冲 大孔 隔膜 壳体 脱嵌 膨胀 | ||
【主权项】:
1.一种新型纳米硅碳电池,其特征在于,包括壳体(5)和壳体(5)内部的电芯,所述电芯包括负极片(1)和正极片(2),所述负极片(1)和正极片(2)之间设有隔膜(3),所述负极片(1)包括负极集流体(11)和负极活性材料(12),
所述负极活性材料(12)包括依次的石墨层(121)、纳米硅碳颗粒(122)以及硅粉层(123),
所述石墨层(121)涂覆在负极集流体(11)的表面,所述纳米硅碳颗粒(122)为中空壁上具有大孔的空心球体,所述纳米硅碳颗粒(122)涂覆于石墨层(121)表面,所述硅粉层(123)涂嵌于所述纳米硅碳颗粒(122)的表面。
2.根据权利要求1所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,所述纳米硅碳颗粒(122)的粒径为50至1000nm。3.根据权利要求2所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,所述纳米硅碳颗粒(122)的粒径为100至200nm。4.根据权利要求3所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,硅粉粒径的大小为1至100nm。5.根据权利要求1所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,还包括保护膜(4),所述保护膜(4)设于所述正极片(2)和/或负极片(1)的表面。6.根据权利要求5所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,所述保护膜(4)为六氟丙烯与聚偏二氟乙烯共聚物。7.根据权利要求1至6任一项所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,所述隔膜(3)折叠成S形,所述正极片(2)和负极片(1)设于S形的隔膜(3)的两侧。8.根据权利要求1至6任一项所述的新型纳米硅碳电池,其特征在于,所述负极集流体(11)为铜箔。
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