一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池制造技术

本发明专利技术公开了一种高能量密度钠离子电池正极材料，包括如下材料：碳酸钠、碳酸锰、铝箔、Na2Fe(C2O4)(SO4)

【技术实现步骤摘要】
一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池


[0001]本专利技术属于钠离子电池
，具体为一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池。

技术介绍

[0002]钠离子作为地表中含量排名第六的元素与锂离子相比更加便于获得，可以有效的降低电池的生产成本，根据专利授权公告号：CN113871565A提出的钠离子电池，该专利技术提供了一种钠离子电池，所述钠离子电池包括正极极片，所述正极极片中活性材料的粒径、比表面积BET及单面涂覆量SD满足：1.0≤(D90
‑
D10)/D50≤1.5及0.8≤(SD
×
D50)/BET≤1.9。本专利技术通过钠离子电池正极极片中活性材料的粒径、比表面积及单面涂覆量三者的协同作用，提升钠离子电池的综合性能，保证在满足3C倍率以上放电的情况下，钠离子电池具有较好的能量密度、动力学性能和循环性能。但是目前钠离子电池存在一些问题：1、钠离子电池的离子颗粒较大，导致钠离子电池在同等体积下与锂离子电池相比较的存储电量较低，导致这一结果的主要问题就是钠离子电池的正极材料能量密度较大；2、在对多个钠离子电池进行拼装时，需要将钠离子电池进行焊接连接，钠离子电池的底部为平面在焊接完成后放入到电池盒的内部时电池的底部与电池盒长时间接触容易导致底部开焊，造成电池的局部短路影响电池后期的使用。因此，需要设计一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池。

技术实现思路
：
[0003]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池，解决了
技术介绍
中提到的问题。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池技术方案：
[0005]一种高能量密度钠离子电池正极材料，包括如下材料：碳酸钠、碳酸锰、铝箔、Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O、导电剂、粘接剂；
[0006]将碳酸钠、碳酸锰、Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O粉末、导电剂和粘接剂称重提取后加入到等比例的氮甲基吡咯烷酮溶液中进行研磨，研磨后便可获得钠离子电池的正极材料；
[0007]将取得后的正极材料涂抹在铝板的表面后便可得到电池的正极。
[0008]一种高能量密度钠离子电池正极材料的电池，包括电池外壳，所述电池外壳的上端固定连接有正负环，所述正负环的上端固定连接有电池盖，所述电池盖的内部固定连接有垫片，所述垫片的内部固定连接有端子，所述电池外壳的内部固定连接有安装架，所述垫片的下端固定连接有隔膜管，所述安装架的外侧固定连接有正极氧化层，所述正极氧化层的外侧固定连接有扩展条，所述电池外壳的内部固定连接有阳极导电座，所述电池外壳的外侧设置有保护机构。
[0009]作为优选，所述扩展条的数量为多个，多个所述扩展条在所述正极氧化层上均匀分布，多个扩展条可以增加正极氧化层的面积，增加钠离子的存储量。
[0010]作为优选，所述端子的内部固定连接有负极棒，所述负极棒位于所述隔膜管的内部，隔膜管可以对离子进行隔离。
[0011]作为优选，所述阳极导电座与所述正极氧化层电性连接，所述阳极导电座与所述扩展条电性连接，所述正极氧化层与所述扩展条为一体式结构，阳极导电座可以对电流进行传递。
[0012]作为优选，所述保护机构包括支撑盖、保护盖、拉簧、硅胶条、电极连接板，所述电池外壳的外侧固定连接有支撑盖，所述支撑盖的内部铰接有保护盖，所述保护盖上设置有拉簧，所述支撑盖与所述阳极导电座固定连接，所述阳极导电座上固定连接有电极连接板，电极连接板可以用于连接电线的焊接。
[0013]作为优选，所述保护盖上固定连接有硅胶条，所述硅胶条与所述电池外壳接触，硅胶条可以发生弹性形变，可以减小对连接电线挤压力度。
[0014]作为优选，所述拉簧的一端与所述支撑盖固定连接，所述拉簧的另一端与所述保护盖固定连接，拉簧可以通过弹力带动保护盖自动复位。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术涉及一种高能量密度钠离子电池正极材料及其电池，具有阳极材料高储能与可以对底部的焊接点进行保护的特点，在具体的使用中，与传统的高能量密度钠离子电池正极材料及其电池相比较而言，本高能量密度钠离子电池正极材料及其电池具有以下两个有益效果：
[0016]首先，通过在材料的内部加设碳酸锰，可以通过锰离子增加电池正极的储能性，并且还在正极氧化层的外侧加设扩展条，可以有效的增加正极氧化层的转换面积，可以进一步的提高电池正极的能量密度，使得单位体积的电池的电能含量得到提升。
[0017]其次，在电池外壳的下端加设支撑盖、保护盖与拉簧等结构，可以将连接电线焊接在电极连接板上以后，可以通过支撑盖与保护盖对焊接处进行支撑保护，避免焊接点与电池盒直接接触，从而可以避免撞击造成焊点开焊的问题。
附图说明：
[0018]为了易于说明，本专利技术由下述的具体实施及附图作以详细描述。
[0019]图1为本专利技术的整体结构立体图；
[0020]图2为本专利技术的图1的正视剖视图；
[0021]图3为本专利技术的图2的安装架的立体图；
[0022]图4为本专利技术的图2的A部结构放大图；
[0023]图5为本专利技术的图1的支撑盖的仰视图。
[0024]图中：1、电池外壳；2、正负环；3、电池盖；4、垫片；5、端子；6、安装架；7、隔膜管；8、负极棒；9、保护机构；10、正极氧化层；11、扩展条；12、阳极导电座；91、支撑盖；92、保护盖；93、拉簧；94、硅胶条；95、电极连接板。
具体实施方式：
[0025]如图1
‑
5所示，本具体实施方式采用以下技术方案：
[0026]实施例：
[0027]一种高能量密度钠离子电池正极材料，包括如下材料：碳酸钠、碳酸锰、铝箔、
Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O、导电剂、粘接剂；
[0028]将碳酸钠、碳酸锰、Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O粉末、导电剂和粘接剂称重提取后加入到等比例的氮甲基吡咯烷酮溶液中进行研磨，研磨后便可获得钠离子电池的正极材料；
[0029]将取得后的正极材料涂抹在铝板的表面后便可得到电池的正极。
[0030]一种高能量密度钠离子电池正极材料的电池，包括电池外壳1，所述电池外壳1的上端固定连接有正负环2，所述正负环2的上端固定连接有电池盖3，所述电池盖3的内部固定连接有垫片4，所述垫片4的内部固定连接有端子5，所述电池外壳1的内部固定连接有安装架6，所述垫片4的下端固定连接有隔膜管 7，所述安装架6的外侧固定连接有正极氧化层 10，所述正极氧化层10的外侧固定连接有扩展条11，所述电池外壳1的内部固定连接有阳极导电座12，所述电池外壳1的外侧设置有保护机构9。
[0031]其中，所述扩展条11的数量为多个，多个所述扩展条11在所述正极氧化层10上均匀分布，多个扩展条11可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高能量密度钠离子电池正极材料，包括如下材料：碳酸钠、碳酸锰、铝箔、Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O、导电剂、粘接剂；将碳酸钠、碳酸锰、Na2Fe(C2O4)(SO4)
·
2H2O粉末、导电剂和粘接剂称重提取后加入到等比例的氮甲基吡咯烷酮溶液中进行研磨，研磨后便可获得钠离子电池的正极材料；将取得后的正极材料涂抹在铝板的表面后便可得到电池的正极。2.一种高能量密度钠离子电池正极材料的电池，包括电池外壳(1)，其特征在于：所述电池外壳(1)的上端固定连接有正负环(2)，所述正负环(2)的上端固定连接有电池盖(3)，所述电池盖(3)的内部固定连接有垫片(4)，所述垫片(4)的内部固定连接有端子(5)，所述电池外壳(1)的内部固定连接有安装架(6)，所述垫片(4)的下端固定连接有隔膜管(7)，所述安装架(6)的外侧固定连接有正极氧化层(10)，所述正极氧化层(10)的外侧固定连接有扩展条(11)，所述电池外壳(1)的内部固定连接有阳极导电座(12)，所述电池外壳(1)的外侧设置有保护机构(9)。3.根据权利要求2所述的一种高能量密度钠离子电池正极材料的电池，其特征在于：所述扩展条(11)的数量为多个，多个所述扩展条(11)在所述正极氧化层(10)上均匀分布。4.根据权利要求2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：常传杰，王红伟，李铁柱，柯希，曹立，李洪涛，王迪，
申请(专利权)人：河南克能新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：