专利名称：一种锂/二硫化铁电池的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种一次性锂电池，特别涉及一种锂/二硫化铁电池。
技术背景目前， 一次性锂电池主要包括锂/二氧化硫、锂/亚硫酰氯、锂/二氧化锰电 池等。由于锂/二硫化铁电池可以提升二硫化铁活性物质的利用率、改善大电流 放电特性，进而提高电池的储存寿命，所以现已逐步开展锂/二硫化铁电池制作。现阶段报道的锂/二硫化铁电池一般采用碾膜法制作阴极，将正极活性物质二硫化铁、导电剂、PTFE乳液、无离子水按比例混合搅拌均匀倒入物料盘烘制 备用，在已烘制好的物料加入有机分散剂经过柔合后，再通过加热对辊机多次 碾压成型达到设计要求，但这两种方法制作的极片，制作出的电池容量散差略 大的，大电流放电相对差些。并且正极活性物质二硫化铁在水存在的条件下， 高温很容易发生如下氧化反应2FeS2+02+2H20~ 2FeS04+2H2S04因此该工艺制作正极片可能导致锂/二硫化铁电池使用有较大的局限性。 另外，已知国内外锂/二硫化铁电池的封装都采用半密封结构形式，半密封 结构的密封盖是金属盖片，它与壳体之间有一绝缘密封圈，通过压封使壳体与 密封盖连成一体，起到密封效果。中间的绝缘密封圈有弹性，只能在一定程度 上起到密封效果，当条件恶劣时容易出现电解液渗透漏液现象，并且绝缘密封 圈时间久了容易老化，不能很好起到密封作用。因此半密封电池的贮存寿命相 对较短。 发明内容本发明的目的就是制备容量高，通用性强的一次性锂/二硫化铁电池以弥补
现有技术之不足。该种锂电池可以增大反应面积，降低电流密度，有利于大电 流放电。并可以长期有效的隔绝外界水分等有害物质的进入，有利于电池的长 期储存。为实现本发明的目的所采用的技术方案为 一种锂/二硫化铁电池，包括阳 极、阴极和电解液体系，阳极为高纯锂，其特征是阴极由80 90份二硫化铁、2.5 5份乙炔黑、2.5 5份石墨、5 10份聚偏氟乙烯组成。阴极如此制成将80 90份二硫化铁、2.5 5份乙炔黑、2.5 5份石墨、 5 10份聚偏氟乙烯混合，搅拌2 3小时，形成浆料，加入涂布机涂布，烘箱烘干。在阴极材料混合时，控制搅拌速度在20 Hz 35Hz，温度《60'C和湿度《50W，保证浆料黏稠度，固含量40% 45%。涂布机烘干箱区温度140。C 145。C,涂布速度13Hz—18Hz，确保涂布的极片厚度偏差约IO微米，涂布厚度约250 um 350tim，面密度45-50mg/锂/二硫化铁电池采用全密封进行封装。电池外壳与密封盖用环焊熔合为 一体，形成全密封结构。所述的密封盖为玻璃封，为金属与玻璃在高温下烧结而成的一体化上盖。 本发明的有益效果是由于是在无水的条件下制作极片，可减少二硫化铁 的氧化分解，提高电性能。二硫化铁粉末电导率极低，厚极片垂直方向有较大 阻值，导致二硫化铁活性物质利用率较低；而涂布极片厚度非常薄，垂直方向 的电阻就相对较小，同时等量的活性物质涂布极片有较大的表面积，因此采用 涂布极片制作的电池其物理内阻相对较小，可以提高电池的大电流工作特性。 在相同负载下，薄膜极片可以降低单位面积的电流强度，即降低了极片上的化 学反应速度，使反应更充分，因此极片上的活性物质二硫化铁的利用率得到提 高。通常，碾膜法制作的电池在大电流下平台较低，500mA电流下平台在1. 1V 1. 2V;而涂布法制作的电池的平台相对较高，500mA电流下平台在1. 25V 1. 35V。在500mA/0.9V/25'C下，碾膜法制作的FR14505电池，其二硫化铁利用率约65 %，本发明的二硫化铁利用率可达75%。涂布制作二硫化铁阴极厚度均匀，这样可保证作出的二硫化铁电池容量均 一，并且涂布法也较其它薄膜阴极制备法技术成熟、易操作、成本低。半密封锂/二硫化铁电池，其贮存期一般3 5年，采用全密封结构可以使 该电池的贮存寿命达到10年。下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
图1为锂/二硫化铁电池密封结构图； 图2为图1的俯视图； 图3为图1的仰视图。在图中，l为熔合带，2为电池外壳，4为密封盖，5为安全泄气装置。
具体实施方式
锂/二硫化铁电池阴极组成及制造方法为，将85%二硫化铁、3.5%乙炔黑、3.5%石墨、8%聚偏氟乙烯混合，搅拌2小时，形成浆料，将铝箔集流体装上涂布机，调节涂布机前后闸板高度，涂布机烘干箱区温度14(TC，涂布速度15Hz，确保涂布的极片厚度偏差约10微米，涂布厚度约300 um，面密度48mg/cm2。设置各箱区温度、涂布速度、张力控制等参数。将配制搅拌好的二硫化铁浆料加入料槽中，进行涂布，烘箱烘干。电池外壳2可以是不锈钢壳体；壳体底部安全泄气装置5在一定的温度和压力下，电池可安全泄气，不燃烧和爆炸。这样电池芯体被完全密封隔绝，电池可以长期储存。
权利要求
1.一种锂/二硫化铁电池，包括阳极、阴极和电解液体系，阳极为高纯锂，其特征是阴极由80～90份二硫化铁、2.5～5份乙炔黑、2.5～5份石墨、5～10份聚偏氟乙烯组成。
2、 如权利要求1所述的一种锂/二硫化铁电池，其特征是阴极如此制成-将80 90份二硫化铁、2.5 5份乙炔黑、2.5 5份石墨、5 10份聚偏氟乙烯 混合，搅拌2 3小时，形成浆料，加入涂布机涂布，烘箱烘干。
3、 如权利要求1所述的一种锂/二硫化铁电池，其特征是在阴极材料混合 时，控制搅拌速度在20Hz 35Hz，温度《6(TC和湿度《5(m，保证浆料黏稠度， 固含量40% 45%;涂布机烘干箱区温度140°C 145°C，涂布速度13Hz—18Hz， 确保涂布的极片厚度偏差约10微米，涂布厚度约250um 350"m，面密度 45-50mg/ cm2。
4、 如权利要求1所述的的一种锂/二硫化铁电池，其特征是采用全密封 进行封装，电池外壳与密封盖用环焊熔合为一体，形成全密封结构。
5、 如权利要求l所述的的一种锂/二硫化铁电池，其特征是所述的密封盖为玻璃封，为金属与玻璃在高温下烧结而成的一体化上盖。
全文摘要
本发明涉及一种锂/二硫化铁电池，包括阳极、阴极和电解液体系，阳极为高纯锂，其特征是阴极由80～90份二硫化铁、2.5～5份乙炔黑、2.5～5份石墨、5～10份聚偏氟乙烯组成。本发明的有益效果是由于是在无水的条件下制作极片，可减少二硫化铁的氧化分解，提高电性能。采用涂布极片制作的电池其物理内阻相对较小，可以提高电池的大电流工作特性。在相同负载下，薄膜极片可以降低单位面积的电流强度，即降低了极片上的化学反应速度，使反应更充分，因此极片上的活性物质二硫化铁的利用率得到提高。
文档编号H01M2/02GK101132064SQ20071004963
公开日2008年2月27日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者刘道忠, 云 卓, 君 张, 刚 毛, 平 赵 申请人:中核建中核燃料元件公司