針;
6.第一通孔;7.第一注料通道;8.鋅膏陽極;10.第二注料通道;11.第二通孔;12.第三凹槽中的鋅膏陽極;13.第二腔室;14分隔板;15.第一注料通道上的計量泵;16.第二注料通道上的計量泵。
【具體實施方式】
[0038]實施例1:
[0039]采用圖3所示的鋅/空氣電池鋅膏陽極制備裝置制備夾有集流體的板狀鋅膏陽極。如圖3所示,鋅膏陽極的制備裝置,包括鋅膏儲料倉1,第一和第二注料通道7和10以及鋅膏模具;
[0040]所述鋅膏模具包括上模板2、下模板4、活動板3及活動板抬起部件5 ;所述鋅膏模具中的下模板上表面中部設(shè)有第二凹槽,于第二凹槽底部設(shè)有第一凹槽,所述第一凹槽處于第二凹槽內(nèi);所述活動板置于第一凹槽中,且其大小形狀與第一凹槽相同,活動板厚度與第一凹槽底部至第二凹槽底部之間的垂直高度相等;
[0041]所述上模板2和所述下模板4間置有一拉伸銅網(wǎng)作為分隔板14 ;所述鋅膏模具上模板下底面內(nèi)部具有一第三凹槽;所述分隔板和第三凹槽之間形成一第二腔室;所述分隔板14、活動板3和第二凹槽之間形成一第一腔室;所述第三凹槽和第二凹槽的側(cè)壁上分別設(shè)有第二通孔11和第一通孔6 ;二條注料通道的一端分別經(jīng)第二通孔11和第一通孔6以及計量泵16和15與第二腔室和第一腔室相連通,二條注料通道的另一端分別與鋅膏儲料倉相連;
[0042]所述上模板扣合于下模板上方,上模板與下模板緊密密封配合;于第一凹槽底部設(shè)有活動板抬起部件-頂針5 ;所述活動板抬起部件5與活動板3底部機械連接,其可以在手動控制下實現(xiàn)活動板的升降和水平移動。
[0043]該方法采用帶活塞的儲料缸作為鋅膏注入裝置,可分解的模具作為鋅陽極的成型裝置,將鋅膏均勻注入至鋅陽極成型模具中而制得中間夾有拉伸銅網(wǎng)作為集流體的板狀鋅膏陽極。
[0044]本實施例中制得的鋅膏陽極具有鋅分布均勻,孔隙率可控,電極厚度一致性好等優(yōu)點。
【主權(quán)項】
1.一種鋅/空氣電池鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:包括鋅膏儲料倉、注料通道和鋅膏模具; 所述鋅膏模具包括上模板、下模板、活動板及活動板抬起部件;所述鋅膏模具中的下模板上表面中部設(shè)有第二凹槽,于第二凹槽底部設(shè)有第一凹槽,所述第一凹槽處于第二凹槽內(nèi);所述活動板置于第一凹槽中,且其大小形狀與第一凹槽相同,活動板厚度與第一凹槽底部至第二凹槽底部之間的垂直高度相等;所述上模板扣合于下模板上方,上模板與下模板緊密密封配合;所述上模板下底面、活動板和第二凹槽之間形成第一腔室;于第二凹槽的側(cè)壁上設(shè)有第一通孔;于第一凹槽底部設(shè)有活動板抬起部件; 第一腔室依次經(jīng)通孔、注料通道與鋅膏儲料倉相連接。
2.如權(quán)利要求1所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于: 一注料控制部件,所述注料控制部件為一計量泵、一活塞或為一具有刻度的注料槍; 注料控制部件為計量泵時,計量泵設(shè)置于注料通道上,通過計量泵將鋅膏儲料倉內(nèi)的鋅膏物料送入第一腔室內(nèi); 注料控制部件為活塞時,活塞設(shè)置于鋅膏儲料倉中,通過活塞的運動,使鋅膏儲料倉內(nèi)的鋅膏物料送入第一腔室內(nèi); 注料控制部件為注料槍時,注料槍經(jīng)閥門與鋅膏儲料倉相連,并于注料通道上設(shè)置有閥門,通過注料槍將鋅膏儲料倉內(nèi)的鋅膏物料送入第一腔室內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:所述上模板和所述下模板間置有一作為集流體的分隔板;所述鋅膏模具上模板下底面內(nèi)部具有一第三凹槽;所述分隔板和第三凹槽之間形成一第二腔室;所述分隔板、活動板和第二凹槽之間形成一第一腔室;所述第三凹槽和第二凹槽的側(cè)壁上分別設(shè)有第二通孔和第一通孔;二條注料通道的一端分別經(jīng)第二通孔和第一通孔與第二腔室和第一腔室相連通,二條注料通道的另一端分別與鋅膏儲料倉相連。
4.如權(quán)利要求1所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:所述活動板抬起部件與活動板底部機械連接,其可以在電動或手動控制下實現(xiàn)活動板的升降、或升降和水平移動。
5.如權(quán)利要求3所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:所述分隔板或為導(dǎo)電性金屬材料,或為碳材料,或為涂覆有導(dǎo)電性金屬材料的板狀或網(wǎng)狀或泡沫狀材料,或為涂覆有碳材料的板狀或網(wǎng)狀或泡沫狀材料。
6.如權(quán)利要求5所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:所述導(dǎo)電性金屬材料為鎳、銅、鉛、錫、銦中的一種或兩種以上的合金;所述碳材料為石墨、碳納米管、碳納米纖維、活性碳中的一種或兩種以上的混合物。
7.如權(quán)利要求5所述鋅膏陽極制備裝置,其特征在于:所述分隔板為導(dǎo)電性金屬材料時,其可為板狀材料亦可為網(wǎng)狀材料。
8.—種權(quán)利要求1-4任一所述鋅膏陽極制備裝置制備鋅膏陽極的方法,其特征在于:包括以下步驟, 1)將鋅膏模具中的所述活動板置于所述下模板的第一凹槽中;或者,將鋅膏模具中的所述活動板置于所述下模板的第一凹槽中,同時將分隔板置于下模板的上表面; 2)將所述上模板與所述下模板緊密扣合并水平安置好; 3)將裝填于鋅膏儲料倉內(nèi)的鋅膏物料經(jīng)注料通道送入第一腔室、或第一腔室和第二腔室內(nèi); 4)移開上模具后,利用活動板抬起部件將活動板抬起并使其離開鋅膏模具下模板; 5)鋅膏干燥后,將鋅膏陽極或同時將鋅膏陽極與分隔板移離活動板; 6)重復(fù)上述步驟I)-5)可以實現(xiàn)鋅膏陽極的批量連續(xù)制備。
9.采用權(quán)利要求1-7任一所述鋅膏陽極制備裝置制備的鋅膏陽極,其特征在于:所制備的鋅膏陽極或為板狀鋅膏陽極或為夾有集流體的板狀鋅膏陽極。
【專利摘要】一種鋅/空氣電池鋅膏陽極制備裝置,包括鋅膏儲料倉、注料通道和鋅膏模具;所述鋅膏模具中的下模板上表面中部設(shè)有第二凹槽,于第二凹槽底部設(shè)有第一凹槽,所述第一凹槽處于第二凹槽內(nèi);所述上模板扣合于下模板上方,上模板與下模板緊密密封配合;所述上模板下底面、活動板和第二凹槽之間形成第一腔室;于第二凹槽的側(cè)壁上設(shè)有第一通孔;于第一凹槽底部設(shè)有活動板抬起部件;第一腔室依次經(jīng)通孔、注料通道與鋅膏儲料倉相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述鋅/空氣電池鋅膏陽極制備裝置結(jié)構(gòu)簡單,采用上述裝置制備鋅膏陽極的方法具有可實現(xiàn)批量連續(xù)生產(chǎn)、生產(chǎn)工藝可實現(xiàn)自動化,同時制備的鋅電極中鋅分布均勻,孔隙率可控,電極厚度一致性好。
【IPC分類】H01M4-88, H01M4-04
【公開號】CN104716295
【申請?zhí)枴緾N201310696102
【發(fā)明人】孫公權(quán), 王二東
【申請人】中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月15日
【公告號】WO2015085625A1