超级电池制造技术

本申请提供了一种超级电池，所述超级电池包括：正极板、负极板和隔膜，所述隔膜设置在正极板以及负极板之间；所述正极板为蜂窝结构、或所述负极板为蜂窝结构；或所述正极板以及负极板均为蜂窝结构。本申请提供的技术方案具有增加电池容量以及安全性的优点。

Super Battery

【技术实现步骤摘要】
超级电池
本申请涉及新能源领域，具体涉及一种超级电池。
技术介绍
目前，新能源电池的容量及安全性，都是制约新能源电池发展的重要因素，特别是安全性。现有的新能源电池的容量低，无法满足用户的要求。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种超级电池，通过电池板结构提高电池的容量，满足用户的要求。第一方面，本申请实施例提供一种超级电池，所述超级电池包括：正极板、负极板和隔膜，所述隔膜设置在正极板以及负极板之间；所述正极板为蜂窝结构、或所述负极板为蜂窝结构；或所述正极板以及负极板均为蜂窝结构。可选的，所述正极板为蜂窝结构具体包括：该正极板由多个蜂巢组成，每个蜂巢为一个单位质量的正极板材料。可选的，所述负极板为蜂窝结构具体包括：该负极板由多个蜂巢组成，每个蜂巢为一个单位质量的负极板材料。可选的，所述多个蜂巢为无序排列或有序排列。实施本申请实施例，具有如下有益效果：可以看出，本申请提供的超级电池将正极板或负极板设置成蜂窝结构，尽可能增大正负极板与电解液的接触面积，从而容纳更多的电子，通过大量注入电解液，使电子更方便在正负极之间穿梭，通过隔膜，将正负极分开。此结构能够极大的提高电池的容量，满足用户的要求。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例提供的一种超级电池的结构示意图。图2是本申请实施例提供的正极板蜂巢结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。参阅图1，图1提供了一种超级电池，该超级电池包括：正极板10、负极板11和隔膜12，其中，该隔膜12设置在正极板10以及负极板11之间，该正极板如图2所示，该正极板为蜂窝结构。可选的，上述负极板也可以为蜂窝结构。上述正极板为蜂窝结构具体可以包括：该正极板由多个蜂巢20组成，每个蜂巢为一个单位质量的正极板材料。上述负极板为蜂窝结构具体可以包括：该负极板由多个蜂巢组成，每个蜂巢为一个单位质量的负极板材料。可选的，上述多个蜂巢可以为无序排列，当然多个蜂巢也可以有序排列。是通过正极、负极，极板蜂窝状结果，使其尽可能多地容纳单位质量的正极材料及负极材料。蜂窝状的结构，有利于增大正极、负极活性物的接触面积。在电池内部，通过大量注液，使得电子在正负极之间的摆渡更为容易。一句话，通过增加正负极活性物质、增大接触面积、减小内阻，从而更好地使得电池的电量进一步释放，从而达到现有三元电池能量释放的2倍，理论上甚至可达3.2倍。电极反应如下：正极：负极：总反应：在电池充电过程中，Li+从正极脱出，释放一个电子，Co3+氧化为Co4+；Li+经过电解质嵌入炭负极，同时电子的补偿电荷从外电路转移到负极，维持电荷平衡；电池放电时，电子从负极经过外部电路到达正极，在电池内部，Li+向正极迁移，嵌入到正极，并由外电路得到一个电子，Co4+还原为Co3+。超级电池电动势充放电过程实际上是通过化学反应实现的，Gibbs自由能的变化与电池体系的电势之间存在如下关系：ΔGΘ＝-nFE(标准状态下)式中，n为电极反应中转移电子的物质的量；F为法拉第常数，F＝96500C/mol(或者F＝26.8A·h/mol)；EΘ为标准电势，当放电电压趋于零时，输出电压等于电池电势EΘ容量和比容量理论容量(C0)理论容量是假设活性物质全部参加电池反应所给出的电量。式中，m为活性物质完全反应时的质量；M为活性物质的摩尔质量；ne为电极反应时的得失电子数；K为活性物质的化学当量。对于LiCoO2、LiMn2、LiFePO4，其理论容量都为26.8A·h·mol-1。实际容量(C)实际容量是指在一定的放电条件(如0.2C)下，电池实际放出的电量。电池在不同的放电制度下所给出的电量不同，这种未标明放电制度下的电池实际容量通常用标容量来表示。标容量只是实际容量的一种近似表示方法。电池的放电电流强度、温度和终止电压称为电池的放电制度。放电制度不同，电容不同。计算方法如下：恒电流放电时：C＝It恒电阻放电时：近似计算公式为：能量和比能量电池的能量是指电池在一定的放电条件下对外做功所输出的电能，其单位通常用瓦时(W·h)表示。理论能量假设电池在充电过程中始终处于平衡状态，其放电电压保持电动势(EΘ)的数值，而且活性误会的利用率为100％，既放电容量为理论容量，则在此条件下的电池输出的能量为理论能量W0；既：W0＝C0EΘ也就是可逆电池在恒温恒压下所做的最大功：W0＝-ΔGΘ＝nFEΘ理论比能量理论比能量是指单位质量或者单位体积的电池所给出的能量，也称为能量密度，常用W·h·Kg-1或者W·h·L-1表示。比能量也分理论比能量和实际比能量。电池的理论质量比能量可以根据正、负极两种活性物质的理论质量比容量和电池的电动势计算出来。设正负极活性物质的电化当量分别为K+、K-(g·A-1·h-1)，电池的电势为EΘ，则电池的理论质量比能量(W·h·Kg-1)为：W′0＝EΘ/(K++K-)实际能量是电池放电时实际输出的能量。它在数值上等于电池实际容量与电池平均工作的电压积：W＝CV平由于活性物质不可能完全被利用，而且电池的工作电压永远小于电动势，所以电池的实际能量总是小于理论能量。功率和比功率电池的功率是指在一定的放电制度下，单位时间内电池输出的能量，单位为瓦(W)或者千瓦(KW)。而单位质量或者单位体积的电池输出的功率为比功率，单位为W·Kg-1或者W·L-1。理论上电池的功率可以标示为：式中，t为放电时间；C0为电池的理论容量；I为恒定的电流；EΘ为电动势。电池的实际功率：P＝IV＝I(EΘ-IR内)＝IEΘ-I2R内式中，I2R内是消耗于电池全内阻的功率，这部分功率对负载是无用的。超级电池，是通过改善电极，电极材质为工业银加活性物，极板相对三元圆柱电池较为粗大，从而使得电池的实际功率基本等于理论功率，即：P0＝P。以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超级电池，所述超级电池包括：正极板、负极板和隔膜，所述隔膜设置在正极板以及负极板之间；其特征在于，所述正极板为蜂窝结构、或所述负极板为蜂窝结构；或所述正极板以及负极板均为蜂窝结构。

【技术特征摘要】
1.一种超级电池，所述超级电池包括：正极板、负极板和隔膜，所述隔膜设置在正极板以及负极板之间；其特征在于，所述正极板为蜂窝结构、或所述负极板为蜂窝结构；或所述正极板以及负极板均为蜂窝结构。2.根据权利要求1所述的超级电池，其特征在于，所述正极板为蜂窝结构具体包括：该正极板...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜家良，高帅，
申请(专利权)人：中南新能源技术研究院南京有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32