專利名稱:超級電容鋰空電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種超級電容鋰空電池。
背景技術(shù):
鋰空電池是一種利用金屬鋰作為負(fù)極,以空氣中的氧氣作為正極的新型電池。其工作原理是,負(fù)極的金屬鋰釋放電子后成為鋰離子,鋰離子穿過電解質(zhì)材料在正極與氧氣以及從外電路流入的電子結(jié)合生成氧化鋰。鋰空電池的能量密度高,理論上,鋰空電池的比能為5210Wh/kg (包括氧氣質(zhì)量)或11140Wh/kg (不包括氧氣質(zhì)量)。但是,由于鋰離子在電解質(zhì)溶液中的遷移速度較慢,導(dǎo)致鋰空電池的放電電流偏小,功率特性低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種比能高、功率特性好的超級電容鋰空電池。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種超級電容鋰空電池,包括鋰空電池,其特殊之處是所述的鋰空電池設(shè)置在殼體內(nèi),在殼體內(nèi)位于鋰空電池兩側(cè)分別設(shè)有空氣腔,在空氣腔內(nèi)由內(nèi)至外分別設(shè)置電解液、隔膜、碳電極,其中電解液位于二個隔膜之間,位于鋰空電池兩側(cè)的電解液、隔膜、碳電極形成碳基超級電容器,在殼體對應(yīng)鋰空電池正極的一側(cè)設(shè)有缺口。本實(shí)用新型的有益效果是將超級電容器與鋰空電池有機(jī)結(jié)合起來,通過超級電容器可以提高鋰離子的遷移速度,使鋰空電池的放電電流增大,提高了鋰空電池的功率特性。此外,由于鋰空電池的比能高,在增設(shè)碳基超級電容器后,其平均比能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通鋰電池,因此,該超級電容鋰空電池在保證一定能量密度的前提下,具備很好的功率特性,可以滿足不同用電器的用電需求。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型未安裝碳基超級電容器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中殼體1,碳電極2,隔膜3,電解液4,鋰空電池5,鋰空電池正極501,缺口 6。
具體實(shí)施方式
如圖所示,該超級電容鋰空電池包括鋰空電池5,所述的鋰空電池5設(shè)置在殼體I內(nèi),在殼體I內(nèi)位于鋰空電池5兩側(cè)分別設(shè)有空氣腔,在空氣腔內(nèi)由內(nèi)至外分別設(shè)置電解液
4、隔膜3、碳電極2,其中電解液4位于二個隔膜3之間,位于鋰空電池5兩側(cè)的電解液4、隔膜3、碳電極2形成碳基超級電容器,在殼體I對應(yīng)鋰空電池正極501的一側(cè)設(shè)有缺口 6。
權(quán)利要求1.一種超級電容鋰空電池,包括鋰空電池,其特征是所述的鋰空電池設(shè)置在殼體內(nèi),在殼體內(nèi)位于鋰空電池兩側(cè)分別設(shè)有空氣腔,在空氣腔內(nèi)由內(nèi)至外分別設(shè)置電解液、隔膜、碳電極,其中電解液位于二個隔膜之間,位于鋰空電池兩側(cè)的電解液、隔膜、碳電極形成碳基超級電容器,在殼體對應(yīng)鋰空電池正極的一側(cè)設(shè)有缺口。
專利摘要一種超級電容鋰空電池,包括鋰空電池,所述的鋰空電池設(shè)置在殼體內(nèi),在殼體內(nèi)位于鋰空電池兩側(cè)分別設(shè)有空氣腔,在空氣腔內(nèi)由內(nèi)至外分別設(shè)置電解液、隔膜、碳電極,其中電解液位于二個隔膜之間,位于鋰空電池兩側(cè)的電解液、隔膜、碳電極形成碳基超級電容器,在殼體對應(yīng)鋰空電池正極的一側(cè)設(shè)有缺口。由于將超級電容器與鋰空電池有機(jī)結(jié)合起來,通過超級電容器可以提高鋰離子的遷移速度,使鋰空電池的放電電流增大,提高了鋰空電池的功率特性。此外,由于鋰空電池的比能高,在增設(shè)碳基超級電容器后,其平均比能也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通鋰電池,因此,該超級電容鋰空電池在保證一定能量密度的前提下,具備很好的功率特性,可以滿足不同用電器的用電需求。
文檔編號H01G9/28GK202601423SQ201220281510
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者蔡克迪, 姜海靜, 何鐵石, 張慶國, 魏穎, 王道林, 金振興 申請人:渤海大學(xué)