CN111640906B - 一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 - Google Patents
一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111640906B CN111640906B CN202010448194.7A CN202010448194A CN111640906B CN 111640906 B CN111640906 B CN 111640906B CN 202010448194 A CN202010448194 A CN 202010448194A CN 111640906 B CN111640906 B CN 111640906B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- anode
- battery
- activation
- lead chloride
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 39
- HWSZZLVAJGOAAY-UHFFFAOYSA-L lead(II) chloride Chemical compound Cl[Pb]Cl HWSZZLVAJGOAAY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 33
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 57
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 18
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 14
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 12
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- 229920000168 Microcrystalline cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 239000008108 microcrystalline cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000019813 microcrystalline cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 229940016286 microcrystalline cellulose Drugs 0.000 claims description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 4
- 235000019812 sodium carboxymethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920001027 sodium carboxymethylcellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 abstract description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 16
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 11
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 8
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 5
- WCSDHOPWZBWGIE-UHFFFAOYSA-L [Pb](Cl)Cl.[Mg] Chemical compound [Pb](Cl)Cl.[Mg] WCSDHOPWZBWGIE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical compound [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229920006184 cellulose methylcellulose Polymers 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/043—Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
- H01M4/0435—Rolling or calendering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0471—Processes of manufacture in general involving thermal treatment, e.g. firing, sintering, backing particulate active material, thermal decomposition, pyrolysis
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/582—Halogenides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/30—Deferred-action cells
- H01M6/32—Deferred-action cells activated through external addition of electrolyte or of electrolyte components
- H01M6/34—Immersion cells, e.g. sea-water cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法，本发明属于电池技术工程化应用领域，所述正极由氯化铅、粘结剂、导电剂组成，其制备方法，包括有以下步骤：1)球磨；2)和粉；3)压片；4)上网；5)烘干。根据不同型号的电池将正极片精压至合适的工艺尺寸。本发明的有益效果在于：制备方法简单易于操作，有效提高了海水电池的放电容量，大大缩短了海水电池激活时间，且在高低温下工作时也可快速激活。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术工程化应用领域，具体的是一种高比能快速激活海水电池的制备方法。
背景技术
海水电池是在第二次世界战争期间由美国贝尔实验室设计、通用电气公司研制的，海水电池最突出的特点是不需要携带电解质，可以在需要的时候利用天然海水形成电解液。出于不同使用目的，海水电池具有多种不同类型，如大功率水下设备的动力电池，长周期、小功率的水中探测仪器类电池以及水下航行体的动力电池——半燃料海水电池等。随着我国大力开发深远海的要求，发展海洋环境中可负载的、持久性的镁海水电池技术以满足无人水底交通及探测工具的要求是未来发展的方向之一，如UUV(无缆水下艇)、DSRV(深海救援艇)以及海洋水下仪器电源等，尤其可用于自主式小型探测航行体来收集海水流速、海底形貌及海域信息等海洋海况和周围动态信息，并监视我国多变的海洋自然及周边环境，实现侦查和情报收集工作。我国各类救生设备、声纳浮标等逐渐由进口转向自主研发，配套的海水电池也逐渐需要自主研发。环境友好、价格低廉、性能优越的镁海水电池可为声纳浮标、航空救生、海底通信、自主式水下航行器等装备提供更好的能源，在军民融合方面有很广泛的应用前景，对维护海防建设和推动海洋事业发展有着重要的意义。
镁-氯化铅作为海水电池应用最广泛的体系之一，目前镁-氯化铅海水电池的比能量、放电倍率、激活性能相对较低，难以满足市场需求。充分利用材料技术发展的新成果，改性正极配方、改良制作工艺，从而达到提高镁-氯化铅海水电池比能量、提高激活电压、缩短激活时间的效果。
发明内容
基于以上现有技术的不足，本发明所解决的技术问题在于提供一种高比能快速激活海水电池的制备方法，其正极配方成功应用了新材料，大幅提高电池的比能量、激活特性和温度适应性，拓展了电池性能提升研究的新思路。本发明改良了正极极片制备工艺，提高了正极制作效率，制备方法简单易于操作。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种高比能快速激活海水电池正极的制备方法，包含如下步骤：
1)将氯化铅粉末球磨细化得到氯化铅细粉末；氯化铅粉末经过球磨粉碎，化学反应活性位点充分暴露，参与反应的比表面积增大；
2)在上述步骤1)细化的氯化铅细粉末中加入导电剂继续球磨，混合均匀；氯化铅和导电剂充分球磨，形成导电包覆网络结构，提高电池传输能力；
3)将粘结剂加入步骤2)得到的均匀粉末中，充分搅匀；
4)将步骤3)混合均匀的正极粉料放入模具，压制成正极粉饼；
5)将步骤4)制备的正极粉饼用裁剪好的集流网包裹，放入夹网模具中，压制成正极片；根据不同型号的电池将正极片精压至合适的工艺尺寸；
6)将步骤5)制备的正极片在50℃～180℃条件下烘干，即得所述的高比能快速激活海水电池的正极。
上述的模具均为定制。
作为上述技术方案的优选，本发明提供的高比能快速激活海水电池正极的制备方法进一步包括下列技术特征的部分或全部：
作为上述技术方案的改进，所述氯化铅的质量百分比为80％～90％，聚四氟乙烯的质量百分比为2.5％～10％，导电剂的质量百分比为1％～12％。
作为上述技术方案的改进，所述导电剂是金属导电粉末、碳黑、石墨、石墨烯、碳纳米管中的一种或几种的混合物。
作为上述技术方案的改进，所述粘结剂是高分子聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、CMC(羧甲基纤维素钠)、微晶纤维素中的一种。
作为上述技术方案的改进，所述集流网是铜网、镀银铜网、不锈钢网中的一种。
作为上述技术方案的改进，步骤1)中，氯化铅粉末与球磨珠的质量比为1：0.5～1：3；步骤6)中，烘干温度为50℃～180℃。
一种高比能快速激活海水电池的正极，所述电池正极由氯化铅、粘结剂、导电剂组成，其中氯化铅的质量百分比80％～90％，聚四氟乙烯的质量百分比2.5％～10％，导电剂的质量百分比1％～12％。
作为上述技术方案的优选，本发明提供的高比能快速激活海水电池的正极进一步包括下列技术特征的部分或全部：
作为上述技术方案的改进，所述导电剂是金属导电粉末、碳黑、石墨、石墨烯、碳纳米管中的一种或几种的混合物。
作为上述技术方案的改进，所述粘结剂是高分子聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、CMC(羧甲基纤维素钠)、微晶纤维素中的一种。
作为上述技术方案的改进，所述电池的正极是由前述任一方法制备而成。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下有益效果：本发明所述的正极极片制备的海水电池比能量大大提高、激活时间快、激活电压高、温度适应性好，拓展了电池性能提升研究的新思路，提高镁-氯化铅海水电池比能量、提高激活电压、缩短激活时间的效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1(a)是本发明实施例海水电池组600mA常温恒流放电曲线；
图1(b)是本发明实施例海水电池组600mA低温低盐放电曲线；
图1(c)是本发明实施例海水电池组600mA高温高盐放电曲线。
具体实施方式
下面详细说明本发明的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。
本发明提出的正极配方材料中氯化铅含量为80％～90％，粘结剂的含量为2.5％～10％，导电剂的含量为1％～12％。
本发明正极极片制备采用以下五个步骤：1)球磨；2)和粉；3)压片；4)上网；5)烘干，该正极片制备的海水电池比能量提高，激活速度快且温度适应性强。
下面介绍本发明的实施例和对比例：
实施例一：将氯化铅置于球磨罐中，控制球料比0.6：1～2：1之间，球磨2h，过筛。取30.67g磨好的氯化铅，按1：4的比例加入碳纳米管和镀银铜粉，球磨均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到本专利描述的比能量和激活性能良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s(因设备最小采集精度为5s，实际电池为瞬间激活)，激活电压达到1.25V，500mA放电容量4.7Ah。
实施例二：将氯化铅置于球磨罐中，控制球料比0.6：1～2：1之间，球磨2h，过筛。取30.67g磨好的氯化铅，按1：3的比例加入碳纳米管和镀银铜粉，球磨均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到本专利描述的比能量和激活性能良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s，激活电压达到1.37V，500mA放电容量5.0Ah。
实施例三：将氯化铅置于球磨罐中，控制球料比0.6：1～2：1之间，球磨2h，过筛。取33.47g磨好的氯化铅，加入0.9g碳纳米管，球磨均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到本专利描述的比能量和激活性能良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s，激活电压达到1.37V，500mA放电容量5.8Ah。
实施例四：将氯化铅置于球磨罐中，控制球料比0.6：1～2：1之间，球磨2h，过筛。取33.47g磨好的氯化铅，加入0.9g碳纳米管，球磨均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到本专利描述的比能量和激活性能良好的正极极片。该极片与镁板分别作为海水电池的正极和负极，组成13串结构的海水电池，焊接正负极引线，进行电池组常温、低温和高温性能测试。测试结果见附表1和附图1.
对比例一：将氯化铅用常规方法捣碎(针对结块部分)，取30.67g氯化铅，加入3.7g镀银铜粉，混合均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间5s～10s，激活电压1.05V，500mA放电容量2.6Ah。
对比例二：将氯化铅用常规方法捣碎(针对结块部分)，取33.47g氯化铅，加入0.9g碳纳米管，混合均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到状态良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s，激活电压达到1.10V，500mA放电容量3.2Ah。
对比例三：将氯化铅置于球磨罐中，控制球料比0.6：1～2：1之间，球磨2h，过筛。取33.47g氯化铅，加入0.9g碳纳米管，混合均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到状态良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s，激活电压达到1.10V，500mA放电容量3.7Ah。
对比例四：将氯化铅用常规方法捣碎(针对结块部分)，取33.47g氯化铅，加入0.9g碳纳米管，球磨均匀，再加入粘结剂聚四氟乙烯，搅拌均匀。将混合好的正极粉料装入模具中，调整好压机参数，压制成型正极粉饼，用铜网包裹正极粉饼，放入定制的模具中，调整好压机参数，压制成型正极片。将正极片置于70℃烘21h，得到状态良好的正极极片。该极片与镁板组成海水电池，焊接正负极引线，用于电池测试。该配方电池常温放电，激活时间＜5s，激活电压达到1.10V，500mA放电容量3.8Ah。
对比例五：本型号海水电池行业指标为常温激活时间＜30s，低温激活时间＜180s，单体激活电压＞0.77V，500mA放电容量4.00Ah。
本发明所述的高比能快速激活海水电池正极配方制备的正极片，进行电池制作，获得的海水电池常温激活性能翻倍，低温激活性能远优于行业水平，且高低温适应性强，激活电压高，放电容量显著提高。本发明所述的高比能快速激活海水电池正极的制备工艺方法简单易于操作，效率高，可推广至同体系其它型号电池甚至其它体系电池。
表1海水电池组600mA放电情况
本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高比能快速激活海水电池正极的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
1）将氯化铅粉末球磨细化得到氯化铅细粉末；
2）在上述步骤1）细化的氯化铅细粉末中加入导电剂继续球磨，混合均匀，氯化铅和导电剂充分球磨，形成导电包覆网络结构，氯化铅粉末与球磨珠的质量比为1：0.5～1：3，球磨时间为2小时；
3）将粘结剂加入步骤2）得到的均匀粉末中，充分搅匀；
4）将步骤3）混合均匀的正极粉料放入模具，压制成正极粉饼；
5）将步骤4）制备的正极粉饼用裁剪好的集流网包裹，放入夹网模具中，压制成正极片；
6）将步骤5）制备的正极片在50℃～180℃条件下烘干，即得所述的高比能快速激活海水电池的正极，其激活时间小于5s；
所述氯化铅的质量百分比为80%～90%，粘结剂的质量百分比为2.5%～10%，导电剂的质量百分比为1%～12%；
所述导电剂是金属导电粉末、碳黑、石墨、石墨烯、碳纳米管中的一种或几种的混合物；
所述粘结剂是高分子聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素中的一种；
所述集流网是铜网、镀银铜网、不锈钢网中的一种。
2.一种高比能快速激活海水电池的正极，其特征在于：由权利要求1所述制备方法制得，所述电池正极由氯化铅、粘结剂、导电剂组成，其中氯化铅的质量百分比80%～90%，粘结剂的质量百分比2.5%～10%，导电剂的质量百分比1%～12%。
3.如权利要求2所述的高比能快速激活海水电池的正极，其特征在于：所述导电剂是金属导电粉末、碳黑、石墨、石墨烯、碳纳米管中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求2所述的高比能快速激活海水电池的正极，其特征在于：所述粘结剂是高分子聚乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010448194.7A CN111640906B (zh) | 2020-05-25 | 2020-05-25 | 一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010448194.7A CN111640906B (zh) | 2020-05-25 | 2020-05-25 | 一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111640906A CN111640906A (zh) | 2020-09-08 |
| CN111640906B true CN111640906B (zh) | 2022-02-01 |
Family
ID=72330897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010448194.7A Active CN111640906B (zh) | 2020-05-25 | 2020-05-25 | 一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111640906B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4021597A (en) * | 1976-01-28 | 1977-05-03 | Globe-Union Inc. | Sea water battery with a lead chloride cathode and method of making the same |
| CN108232194A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-06-29 | 中南大学 | 一种海水电池正极材料及其制备方法和海水电池 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1391300A (zh) * | 2002-07-12 | 2003-01-15 | 华南理工大学 | 海水电池 |
| TWI617075B (zh) * | 2016-04-18 | 2018-03-01 | National Tsing Hua University | 海水電池循環系統、海水電池、海水電池之陰極及其製造方法 |
| CN109244359B (zh) * | 2018-11-06 | 2021-02-05 | 南京径祥新材料科技有限公司 | 一种高容量镁海水电池氯化亚铜正极极片成型工艺及所得电池 |
-
2020
- 2020-05-25 CN CN202010448194.7A patent/CN111640906B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4021597A (en) * | 1976-01-28 | 1977-05-03 | Globe-Union Inc. | Sea water battery with a lead chloride cathode and method of making the same |
| CN108232194A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-06-29 | 中南大学 | 一种海水电池正极材料及其制备方法和海水电池 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| "海水电池用粘结剂法制二氯化铅正极的研究";孙黎光等，;《船工科技》;19861231(第44期);第11-14页 * |
| "纳米氯化银的合成及其作为海水电池正极材料的性能研究";王益成，;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20190731(第07期);第37-41页 * |
| 孙黎光等，."海水电池用粘结剂法制二氯化铅正极的研究".《船工科技》.1986,(第44期),第11-14页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111640906A (zh) | 2020-09-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109687051A (zh) | 一种废旧锂离子电池的正极材料回收方法 | |
| CN110428976B (zh) | 一种Cu-Co-S-MOF纳米片的制备方法及其应用 | |
| CN109704300A (zh) | 一种磷酸铁锂电池正极材料回收再利用的方法 | |
| CN114976312A (zh) | 一种补锂正极极片、制备方法及锂离子电池 | |
| CN102903921A (zh) | 一种以氟化碳为正极的水系电池 | |
| CN108155379A (zh) | 适用于低温环境的锂离子电池及其制备方法 | |
| CN105762363B (zh) | 一种基于zif配合物的锂离子电池负极材料的制备方法 | |
| CN109768218A (zh) | 一种氮掺杂的硬碳锂离子电池负极材料及其制备方法及锂离子电池负极片和锂离子电池 | |
| CN107195885A (zh) | 一种碳纳米管聚合物锂离子电池及其制备方法 | |
| CN117393768B (zh) | 钠离子电池用正极材料及其制备方法和钠离子电池 | |
| CN112349882A (zh) | 金属锂电极的制备方法、三维网络状多孔金属骨架集电体的制备方法 | |
| CN109546121A (zh) | 一种锂离子/钠离子电池的负极材料及其制备方法 | |
| CN108306015A (zh) | 三元活性材料、正极材料、正极片及其制备方法、锂离子电池及其制备方法 | |
| CN116504921B (zh) | 正极极片、电化学装置和用电装置 | |
| CN103723694A (zh) | 一种空心球状磷化亚铜锂电池负极材料的制备方法 | |
| CN108091822B (zh) | 镁氯化亚铜电池的正极制备方法及所得电池 | |
| CN111640906B (zh) | 一种高比能快速激活海水电池的正极及制备方法 | |
| CN109867796B (zh) | Ce-Li-MOF锂离子电池负极材料的制备方法及其在制备锂离子电池方面的应用 | |
| CN102005559B (zh) | 锂离子电池人造石墨负极材料的制备方法 | |
| CN116169429A (zh) | 基于磷基阴离子框架聚合物隔膜涂层的锂硫电池制备方法 | |
| CN105836728B (zh) | 一种锂离子电池用沥青硬炭负极材料的制备方法 | |
| CN104716300B (zh) | 一种锂硫电池用电极正极及其制备和应用 | |
| CN109928393B (zh) | 一种多孔二维过度金属碳化物的制备方法及其应用 | |
| CN112614993A (zh) | 一种ppy修饰的水系锌钴电池正极材料 | |
| CN108695496B (zh) | 石墨烯包覆多孔红磷、导电炭复合材料、制备方法及应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |