專利名稱:鉀硫動力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池,尤其是動力電池。
背景技術(shù):
動力電池即為工具提供動力來源的電源,多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車提供動力的蓄電池。目前的蓄電池有以下類別
一鉛酸蓄電池 二鎳鎘蓄電池 三鎳氫蓄電池 四鐵鎳蓄電池 五鈉氯化鎳蓄電池· 六銀鋅蓄電池 七鈉硫蓄電池 八鋰蓄電池 九空氣蓄電池 I鋅空氣蓄電池 2鋁空氣電池 十燃料蓄電池 十一太陽能蓄電池 十二超容量電容器 十三飛輪電池 十四鈉硫電池(新增)
其中鈉硫電池的理論比容量可達760 W h/kg,實際已達到300 W h/kg,且充電持續(xù)里程長,循環(huán)壽命長,只是鈉硫電池的工作溫度需要在300-320攝氏度左右,維持溫度需要增加自耗能;而且需要保溫,一般采用真空保溫,所以結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能在常溫工作的鉀硫動力電池。一種鉀硫動力電池,有正極、負極,其特征在于由金屬鉀、鈉鉀合金液體、電池隔膜、吸附有硫的活性炭、殼體組成,其中金屬鉀為負極,吸附有硫的活性炭為正極,殼體保持電池內(nèi)部與外界空氣隔絕。這樣產(chǎn)生的效果有,由于鈉鉀合金在常溫15攝氏度時是液體,可以通過電池隔膜與正極活性炭內(nèi)的硫起反應(yīng),而鉀的活性比鈉強,所以能發(fā)生金屬鉀的溶解和析出,而不大幅度損耗金屬鈉,這樣可以就可以實現(xiàn)常溫大容量的充放電。另外鉀硫電池而且在損毀時,除鈉鉀合金會劇烈燃燒,金屬鉀會形成氧化層而斷燃,安全性能大幅度提高。
具體實施例方式具體實施時,可以在惰性氣體保護下將活性炭浸入融化的硫液體中進行吸附,然后用適量的碳纖維進行定型,制作正極。負極就用金屬鉀,由于鈉鉀合金常溫處于液態(tài),可以通過隔膜與硫反應(yīng)而放電,這樣解決了活性問題。鈉鉀合金具有爆燃性,需要對鉀硫動力電池殼體內(nèi)部需要進行抽真空或者充入氬氣密封處理。優(yōu)選方案中,可以將電池內(nèi)部維持在30 60攝氏度,提高電池活性,可以采用溫控電加熱方式控制。采用大量的金屬鉀和大量的浸硫碳正極的鉀硫動力電池,能量密度可以達到 500 800wh/kg,適合動力電池使用。
權(quán)利要求
1.一種鉀硫動力電池,有正極、負極,其特征在于由金屬鉀、鈉鉀合金液體、電池隔膜、吸附有硫的活性炭、殼體組成,其中金屬鉀為負極,吸附有硫的活性炭為正極,殼體保持電池內(nèi)部與外界空氣隔絕。
2.如權(quán)利要求I所述的鉀硫動力電池,其特征在于鉀硫電池殼體內(nèi)部抽真空或者充入IS氣。
3.如權(quán)利要求I所述的鉀硫動力電池,其特征在于電池內(nèi)部維持在30 60攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明提供本發(fā)明提供一種能在常溫工作的鉀硫動力電池,有正極、負極,由金屬鉀、鈉鉀合金液體、電池隔膜、吸附有硫的活性炭、殼體組成,其中金屬鉀為負極,吸附有硫的活性炭為正極,殼體保持電池內(nèi)部與外界空氣隔絕,這樣產(chǎn)生的效果有,由于鈉鉀合金在常溫15攝氏度時是液體,可以通過電池隔膜與正極活性炭內(nèi)的硫起反應(yīng),而鉀的活性比鈉強,所以能發(fā)生金屬鉀的溶解和析出,而不大幅度損耗金屬鈉,這樣可以就可以實現(xiàn)常溫大容量的充放電。另外鉀硫電池而且在損毀時,除鈉鉀合金會劇烈燃燒,金屬鉀會形成氧化層而斷燃,安全性能大幅度提高,能量密度可以達到500~800wh/kg,適合做電動汽車等動力電池使用。
文檔編號H01M10/36GK102916229SQ201210381069
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者楊貽方 申請人:楊貽方