XRD电池反应室制造技术

本实用新型专利技术涉及XRD电池反应室。XRD电池反应室包括极片腔室和绝缘封盖，所述极片腔室供电池极片装入，所述绝缘封盖用于扣合到极片腔室上；所述绝缘封盖上穿设有电极柱，电极柱具有位于极片腔室内的内端和暴露在绝缘封盖外的外端，电极柱的内端用于与对应侧的电池极片导通；所述XRD电池反应室还包括电加热元件，所述电加热元件设置在电极柱内以加热所述电极柱，电加热元件的引线从电极柱内或绝缘封盖内向极片腔室外部引出，电极柱具有位于极片腔室内的内端，而电池极片是装设在极片腔室内，因此通过电加热元件对电极柱的加热，能将热量传递至电池极片，实现对电池极片的加热，从而能测试不同温度下电极材料的晶体结构变化。

XRD cell reaction chamber

【技术实现步骤摘要】
XRD电池反应室
本技术涉及XRD电池反应室。
技术介绍
在锂离子电池的充放电过程中，电极材料晶体结构的变化会受到测试条件（如温度、电流、电压等）的影响。对电极材料进行原位XRD（XRD即X射线衍射仪）测试，可实时监测电极材料的晶体结构变化、即时监控样品在不同条件下的变化情况，推断化学反应机理，并据此对电池材料进行改性，因此原位XRD测试被广泛应用于电极材料的研发中。如申请公布号为CN104597064A、申请公布日为2015.05.06的专利技术专利申请公开了一种X射线衍射用电化学分析原位池及测试方法，该原位池包括固定连接的上法兰和下法兰，下法兰中部的腔体作为极片腔室，用于装入待检测的电池极片；原位池还包括用于扣合到极片腔室上的定位装置，定位装置作为绝缘封盖，用于与极片腔室围成供电池极片装入的空间；定位装置上穿设有电极柱，电极柱具有位于极片腔室内的内端和暴露在绝缘封盖外的外端，电极柱的内端用于与对电极片导通。电池在实际使用时，其工作温度往往高于室温，因此对电池进行加热，以监测高温（通常为40-80℃）条件下电极材料的晶体结构变化是必要的，而上述原位池无法实现对电极片的加热，不能满足使用要求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种XRD电池反应室，以实现对电极片的加热，测试不同温度下电极材料的晶体结构变化。本技术的XRD电池反应室采用如下技术方案：XRD电池反应室包括极片腔室和绝缘封盖，所述极片腔室供电池极片装入，所述绝缘封盖用于扣合到极片腔室上；所述绝缘封盖上穿设有电极柱，电极柱具有位于极片腔室内的内端和暴露在绝缘封盖外的外端，电极柱的内端用于与对应侧的电池极片导通；所述XRD电池反应室还包括电加热元件，所述电加热元件设置在电极柱内或者绝缘贴附在电极柱上以加热所述电极柱，电加热元件的引线从电极柱内或绝缘封盖内向极片腔室外部引出。本技术的有益效果是：电极柱具有位于极片腔室内的内端，而电池极片是装设在极片腔室内，因此通过电加热元件对电极柱的加热，能将热量传递至电池极片，实现对电池极片的加热，从而能测试不同温度下电极材料的晶体结构变化。此外，电加热元件、绝缘封盖和电极柱形成一个整体，可分离的零部件少，方便极片腔室的打开和封闭。作为优选的技术方案，所述电极柱为T形结构，包括盘体部分和连接在盘体部分底部的杆体部分，盘体部分内设有加热元件安装腔，所述电加热元件设置在加热元件安装腔中。有益效果：绝缘封盖由盘体部分和杆体部分组成，能更好的实现绝缘封盖与电极柱之间的密封，此外，盘体部分能够为电加热元件提供足够的安装空间，并且有利于提高热传导效率，能更好的对电池极片进行加热。作为优选的技术方案，所述绝缘封盖的内壁上设有沉孔，所述盘体部分沉入所述沉孔中。有益效果：盘体部分沉入沉孔内，能够减小XRD电池反应室的轴向尺寸，进而减小XRD电池反应室的体积。作为优选的技术方案，所述盘体部分上设有供电加热元件装入的元件装入孔，所述沉孔的侧壁上设有与元件装入孔对应以供电加热元件从侧向装入的侧向开口。有益效果：方便电加热元件装入加热元件安装腔中。作为优选的技术方案，所述杆体部分内设有线缆穿孔，以将电加热元件的线缆引出。有益效果：方便电加热元件的线缆的引出，并且保证极片腔室的密封性。作为优选的技术方案，所述XRD电池反应室还包括测温线，所述测温线的探头设置在加热元件安装腔内，测温线的导线部分从加热元件安装腔内引出。有益效果：能够更直接地检测极片腔室的温度，实现更精确的温度控制。作为优选的技术方案，所述电极柱通过粘接固定在绝缘封盖上。有益效果：电极柱通过粘接固定在绝缘封盖上，保证极片腔室的封闭性。作为优选的技术方案，所述绝缘封盖的内侧壁上设有沉孔，所述电极柱为T形结构，包括沉入沉孔中的盘体部分和连接在盘体部分底部的杆体部分，电加热元件设置在所述盘体部分与沉孔的孔底之间。有益效果：绝缘封盖由盘体部分和杆体部分组成，能更好的实现绝缘封盖与电极柱之间的密封，此外电加热元件处于盘体部分与沉孔的孔底之间方便实现对电加热元件的定位。作为优选的技术方案，所述电加热元件为低温电热膜。有益效果：低温电热膜使加热更加均匀，温度可控制在实验室所需室温至80℃范围内。附图说明图1为本技术的XRD电池反应室的主视图的剖视图；图2为本技术的XRD电池反应室的左视图的剖视图；图3为图1中电极柱的结构示意图。图中：1-第一旋盖；2-正极片；3-隔膜；4-负极片；5-弹簧垫片；6-电池室；7-电极柱；8-电热膜；9-正极线缆；10-测温线；11-负极线缆；12-第二旋盖；13-外接引线；71-盘体部分；72-杆体部分；101-夹持板；701-加热元件安装腔。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。本技术的XRD电池反应室的具体实施例，如图1和图2所示，XRD电池反应室包括第一旋盖1、第二旋盖12，第一旋盖1与第二旋盖12之间通过螺纹连接扣合。第一旋盖1由导电材料制成，其中一个接线柱固定在第一旋盖1上；第二旋盖12采用改性聚酰胺材料制成，第二旋盖12构成用于扣合到第一旋盖1上的绝缘封盖。在其他实施例中第二旋盖12也可由聚酰胺等其他绝缘材料制成。第一旋盖1为中空结构，第一旋盖1内设有弹簧垫片5和电池室6，弹簧垫片5由弹簧和垫片两部分组成，两者通过焊接连接；电池室6由聚氯乙烯材料制成，电池室6也为中空结构，第一旋盖1和电池室6二者围成供电池极片装入的极片腔室。上述电池室6的外形为T形，包括大尺寸部分和小尺寸部分，大尺寸部分设置在小尺寸部分上部；第一旋盖1的内壁呈上大下小的阶梯形，在第一旋盖1与第二旋盖12螺纹连接时，电池室6的大尺寸部分的下端面与第一旋盖1的阶梯面在同一平面内，并均与第二旋盖12的上端面相对，且在相对处夹装有密封圈，以实现连接处的密封，密封圈采用聚酰胺树脂材料制成。第二旋盖12的内壁上设有沉孔，电极柱7为包括盘体部分71和杆体部分72的T形结构，杆体部分72连接在盘体部分71的底部，其中盘体部分71的上端为电极柱7的内端，盘体部分71沉入沉孔中并位于极片腔室内；杆体部分72的下端为电极柱7的外端，杆体部分72从沉孔穿出并暴露在第二旋盖12外。电极柱7和第二旋盖12通过粘接固定，以保证极片腔室的封闭性。盘体部分71内设有加热元件安装腔701，XRD电池反应室还包括电加热元件，电加热元件具体为电热膜8，且为低温电热膜，电热膜8设置在加热元件安装腔701中，用于加热电极柱7，将极片腔室的温度控制在实验所需室温至80℃范围内。具体的，如图2所示，盘体部分71上设有元件装入孔，沉孔的侧壁上设有与元件装入孔对应的侧向开口，电热膜8通过侧向开口、元件装入孔装入加热元件安装腔701中。上述侧向开口也作为线缆穿孔，电热膜8的正极线缆9、负极线缆11均从线缆穿孔引出极片腔室外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.XRD电池反应室，包括极片腔室和绝缘封盖，所述极片腔室供电池极片装入，所述绝缘封盖用于扣合到极片腔室上；/n所述绝缘封盖上穿设有电极柱，电极柱具有位于极片腔室内的内端和暴露在绝缘封盖外的外端，电极柱的内端用于与对应侧的电池极片导通；/n其特征是，/n所述XRD电池反应室还包括电加热元件，所述电加热元件设置在电极柱内或者绝缘贴附在电极柱上以加热所述电极柱，电加热元件的引线从电极柱内或绝缘封盖内向极片腔室外部引出。/n

【技术特征摘要】
1.XRD电池反应室，包括极片腔室和绝缘封盖，所述极片腔室供电池极片装入，所述绝缘封盖用于扣合到极片腔室上；
所述绝缘封盖上穿设有电极柱，电极柱具有位于极片腔室内的内端和暴露在绝缘封盖外的外端，电极柱的内端用于与对应侧的电池极片导通；
其特征是，
所述XRD电池反应室还包括电加热元件，所述电加热元件设置在电极柱内或者绝缘贴附在电极柱上以加热所述电极柱，电加热元件的引线从电极柱内或绝缘封盖内向极片腔室外部引出。


2.根据权利要求1所述的XRD电池反应室，其特征是，所述电极柱为T形结构，包括盘体部分和连接在盘体部分底部的杆体部分，盘体部分内设有加热元件安装腔，所述电加热元件设置在加热元件安装腔中。


3.根据权利要求2所述的XRD电池反应室，其特征是，所述绝缘封盖的内壁上设有沉孔，所述盘体部分沉入所述沉孔中。


4.根据权利要求3所述的XRD电池反应室，其特征是，所述盘体部分上设有供电加...

【专利技术属性】
技术研发人员：路雯雯，王洋，肖俊，冯艳艳，罗成果，范广新，王潇晗，江文亮，朱林剑，刘泽萍，
申请(专利权)人：焦作伴侣纳米材料工程有限公司，河南理工大学，
类型：新型
国别省市：河南;41