本发明专利技术涉及电池领域，公开了多碳电池，其包括第一多孔活性炭层(1)、金属氧化物层(3)和第二多孔活性炭层(5)，第一多孔活性炭层(1)与金属氧化物层(3)之间设有第一隔膜层(2)，第二多孔活性炭层(5)与金属氧化物层(3)之间设有第二隔膜层(4)；第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物75％；碳黑20％；凝胶粘合剂5％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％。本发明专利技术具有循环使用寿命长、充电时间快、存储效率高的优点。
【技术实现步骤摘要】
多碳电池
本专利技术涉及电池领域，尤其涉及了多碳电池。
技术介绍
电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，而电池是电动汽车中不可缺少的配件。传统电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池)存在充电时间长、循环寿命短等缺点，严重影响了电动汽车的发展。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中电动汽车的电池充电时间长、循环寿命短的缺点，提供了多碳电池。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：多碳电池，包括第一多孔活性炭层、金属氧化物层和第二多孔活性炭层，第一多孔活性炭层与金属氧化物层之间设有第一隔膜层，第二多孔活性炭层与金属氧化物层之间设有第二隔膜层；第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭70-87％；乙炔黑10-20％；增稠剂3-10％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物60-88％；碳黑10-30％；凝胶粘合剂2-10％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭70-87％；乙炔黑10-20％；增稠剂3-10％。作为优选，第一隔膜层包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第一隔膜层的厚度为0.020--0.025mm。作为优选，第二隔膜层包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第二隔膜层的厚度为0.020--0.025mm。作为优选，第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物75％；碳黑20％；凝胶粘合剂5％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％。作为优选，磷铁碳酸锂混合物包括73.3％磷铁和26.7％碳酸锂。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：(1)重量能量密度高、重量功率密度高，功率密度高达1000w/kg-5000w/kg；(2)循环使用寿命长，没有记忆效应，远超锂电池的循环使用次数。(3)充电速度快，充电0.4小时可达到其额定容量的95％以上；(4)大电流放电能力超强，能量转换效率高，过程损失小，大电流能量循环效率≥90％。(5)具有超宽的适用温度范围；(6)存储效率高；(7)充放电线路简单，安全性能高，长期使用可免维护；(8)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染，是理想的绿色环保电源，无有害物质。(9)高耐压，耐电压≥600V；(10)电压稳定，过充电过放电而不会损害电池。并且，磷酸铁锂电池为0.3kwh/kg，本专利技术的多碳电池为1.4kwh/kg，在需要存储60度电的情况下，需要的磷酸铁锂电池的重量为200kg，需要的多碳电池为42.9kg，因此在存储相同的电量，多碳电池远远比锂电池要轻。而纯电动小汽车耗电量15kwh/100km，小汽车上装有同样为200kg的锂电池和多碳电池，锂电池理论上可以跑400km，多碳电池理论上可以跑1800km，因此同样重量的多碳电池比锂电池跑更多的公里数，适合电动汽车的长途行驶。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—第一多孔活性炭层、2—第一隔膜层、3—金属氧化物层、4—第二隔膜层、5—第二多孔活性炭层。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1多碳电池，如图1所示，包括第一多孔活性炭层1、金属氧化物层3和第二多孔活性炭层5，第一多孔活性炭层1与金属氧化物层3之间设有第一隔膜层2，第二多孔活性炭层5与金属氧化物层3之间设有第二隔膜层4；第一多孔活性炭层1包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％；金属氧化物层3包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物75％；碳黑20％；凝胶粘合剂5％；第二多孔活性炭层5包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％。第一隔膜层2包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第一隔膜层2的厚度为0.020--0.025mm。第二隔膜层4包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第二隔膜层4的厚度为0.020--0.025mm。磷铁碳酸锂混合物包括73.3％磷铁和26.7％碳酸锂。实施例2同实施例1，所不同的是第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭87％；乙炔黑10％；增稠剂3％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物88％；碳黑10％；凝胶粘合剂2％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭87％；乙炔黑10％；增稠剂3％。第一隔膜层2的厚度为0.020mm，第二隔膜层4的厚度为0.020mm。实施例3同实施例1，所不同的是第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭70％；乙炔黑20％；增稠剂10％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物60％；碳黑30％；凝胶粘合剂10％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭70％；乙炔黑20％；增稠剂10％。第一隔膜层2的厚度为0.025mm，第二隔膜层4的厚度为0.025mm。实施例4多碳电池，包括第一多孔活性炭层1、金属氧化物层3和第二多孔活性炭层5，第一多孔活性炭层1与金属氧化物层3之间设有第一隔膜层2，第二多孔活性炭层5与金属氧化物层3之间设有第二隔膜层4；第一多孔活性炭层1包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％；金属氧化物层3包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物70％；碳黑20％；凝胶粘合剂5％；硫酸钡5％；第二多孔活性炭层5包括以下组分，具体如下：活性炭80％；乙炔黑15％；增稠剂5％。第一隔膜层2包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第一隔膜层2的厚度为0.020--0.025mm。第二隔膜层4包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和第二聚丙烯层之间，第二隔膜层4的厚度为0.020--0.025mm。磷铁碳酸锂混合物包括73.3％磷铁和26.7％碳酸锂。实施例5将实施例1-4的多碳电池和现有的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池进行数据对比，具体如下表：由上表可知，采用本专利技术的多碳电池具有以下优点：(1)重量能量密度高、重量功率密度高；(2)循环使用寿命长，没有记忆效应，远超锂电池的循环使用次数。(3)充电速度快，充电0.4小时可达到其额定容量的95％以上；(4)大电流放电能力超强，能量转换效率高，过程损失小，大电流能量循环效率≥90％。(5)具有超宽的适用温度范围；(6)存储效率高；(7)充放电线路简单，安全性能高，长期使用可免维护；(8)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染，是理想的绿色环保电源，无有害物质。(9)通过实施例4与实施例1对比可得，通过在金属氧化物层3加入硫酸钡，大幅提升电池的循环使用次数，从而提升了电池的使用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.多碳电池，其特征在于：包括第一多孔活性炭层(1)、金属氧化物层(3)和第二多孔活性炭层(5)，第一多孔活性炭层(1)与金属氧化物层(3)之间设有第一隔膜层(2)，第二多孔活性炭层(5)与金属氧化物层(3)之间设有第二隔膜层(4)；第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭 70‑87％；乙炔黑 10‑20％；增稠剂 3‑10％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物 60‑88％；碳黑 10‑30％；凝胶粘合剂 2‑10％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭 70‑87％；乙炔黑 10‑20％；增稠剂 3‑10％。
【技术特征摘要】
1.多碳电池，其特征在于：包括第一多孔活性炭层(1)、金属氧化物层(3)和第二多孔活性炭层(5)，第一多孔活性炭层(1)与金属氧化物层(3)之间设有第一隔膜层(2)，第二多孔活性炭层(5)与金属氧化物层(3)之间设有第二隔膜层(4)；第一多孔活性炭层(1)包括以下组分，具体如下：活性炭70-87％；乙炔黑10-20％；增稠剂3-10％；金属氧化物层(3)包括以下组分，具体如下：磷铁碳酸锂混合物60-88％；碳黑10-30％；凝胶粘合剂2-10％；第二多孔活性炭层(5)包括以下组分，具体如下：活性炭70-87％；乙炔黑10-20％；增稠剂3-10％。2.根据权利要求1所述的多碳电池，其特征在于：第一隔膜层(2)包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，聚乙烯层设置在第一聚丙烯层和...
【专利技术属性】
技术研发人员：董立发，江淑萍，
申请(专利权)人：杭州华菲智能技术研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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