本實用新型屬于扣式電池技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種大容量正極扣式電池,尤其涉及一種大容量、長壽命并采用特殊正極結(jié)構(gòu)的CR2032扣式電池。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品發(fā)展的日益加速,扣式電池因其輕便、小巧,故在各種微型電子產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用,主要用于各類電子產(chǎn)品的后備電源,如電腦主板,電子表,電子詞典,電子秤,記憶卡,遙控器等,而人們對扣式電池的要求也日益提高。扣式電池不僅要便于攜帶,而且需要超高的容量和使用壽命,因此開發(fā)新的扣式電池才能滿足市場需求。本專利通過改進正極的結(jié)構(gòu),發(fā)明了一種容量高、使用壽命長的新型凸凹正極扣式電池。通過在正極上增加凹槽和均勻的凸點,使得電池在裝配封口時受力均勻,隔膜未受擠壓,從而增加了電池的保液量,提高了電池容量的均勻性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型實施例提供了一種大容量正極扣式電池;一方面,將正極的結(jié)構(gòu)做成單面凹面,單面凸點的結(jié)構(gòu),使得電池在裝配封口時受力均勻,裝配時薄膜所受壓力主要集中在幾個點上,隔膜基本未受擠壓,減少了排液量,從而增加了電池的保液量;另一方面,由于其特殊的正極結(jié)構(gòu),在電池制作過程中無需加入正極環(huán),這樣不僅提升了電池的電性能,而且還降低了成本;另外,正極的凹面可在正極入蓋途中注入電液且滲透于正極內(nèi),則可以采用干粉干法生產(chǎn)。所述技術(shù)方案如下:
本實用新型實施例提供了一種大容量正極扣式電池,包括上、下設(shè)置的正極蓋1和負極蓋6,及設(shè)于負極蓋6與正極蓋1之間形成的密封空間內(nèi)的正極2、負極4、隔膜3和電解液8;所述正極2靠近正極蓋1的一側(cè)為凹面,其另一側(cè)均勻分布有多個凸點。
其中,本實用新型實施例中的凹面為圓形凹槽結(jié)構(gòu)。
其中,本實用新型實施例中的正極2的直徑為15-15.6mm;圓形凹槽的直徑為9.6-10.4mm,其深度為0.28-0.32mm。
其中,本實用新型實施例中的凸點的數(shù)量為3,3個凸點圍繞正極2中心呈等邊三角形分布。
具體地,本實用新型實施例中的凸點為球冠狀,其直徑為2.4-2.8mm,其高度為0.28-0.32mm,其與正極2中心之間的距離為4.2-5.0mm。
本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:本實用新型實施例提供了一種大容量正極扣式電池,通過設(shè)計一種多凸點單凹的特殊正極,該正極一面為凹面,另一面為帶有多個凸點的凸面。帶有凸點的凸面緊貼在隔膜上,與隔膜緊密接觸,凹面朝上與正極蓋接觸。該電池具有眾多優(yōu)點,其一電池裝配封口時受力均勻,隔膜未受擠壓,從而增加了電池的保液量,提高了電池的放電容量;其二,該正極可以讓需加環(huán)的正極無需加環(huán),節(jié)省了成本。綜合來看,該大容量正極扣式電池,不僅了優(yōu)化了裝配工藝,節(jié)省了成本,而且還提升了扣式電池的放電容量,改善了電性能。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例提供的大容量正極扣式電池的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型實施例提供的正極的剖視圖;
圖3是本實用新型實施例提供的正極的俯視圖;
圖4是普通正極電池與凸凹正極電池的放電曲線對比圖。
圖中:1正極蓋、2正極、3隔膜、4負極、5下隔膜、6負極蓋、7密封鑲塑圈、8電解液。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
參見圖1-3,本實用新型實施例提供了一種大容量正極扣式電池,具體可以為CR2032,包括上、下設(shè)置的正極蓋1和負極蓋6,設(shè)于負極蓋6外緣和正極蓋1外緣之間的密封鑲塑圈7,及設(shè)于負極蓋6與正極蓋1之間形成的密封空間內(nèi)的正極2、負極4、隔膜3和電解液8等。其中,隔膜3設(shè)于正極2與負極4之間,負極4與負極蓋6之間設(shè)有下隔膜5,電解液8填充在密閉空間內(nèi)。前述結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的正極扣式電池基本相同,不同之處在于:本實施例中的正極2靠近正極蓋1的一側(cè)(上側(cè))為凹面,凹面能夠容納電解液,具體做法是注入一定量的電解液到正極凹面上,正極在傳送帶上停留一段時間,從而保證電解液滲透入正極;其另一側(cè)(靠近隔膜3的一側(cè),下側(cè))均勻分布有多個凸點,凸點使隔膜受力時主要集中在幾個點上,相對整個隔膜平面未受擠壓,在電池在裝配封口時,正極與隔膜之間起到了緩沖作用,因此隔膜上的電解液就會多余留,排液量減少,保液量增加,從而提高了電池容量。
其中,本實用新型實施例中的負極蓋6和正極蓋1的材質(zhì)為SUS430,負極4為鋰金屬,正極2為二氧化錳。
其中,參見圖2和3,本實用新型實施例中的凹面為與正極2中心共圓心的圓形凹槽結(jié)構(gòu),使其上側(cè)面構(gòu)成環(huán)形結(jié)構(gòu)。
其中,本實用新型實施例中的正極2的直徑為15-15.6mm,具體可以為15.3mm;凹面上的圓形凹槽的直徑為9.6-10.4mm,具體可以為10.0mm;其深度為0.28-0.32mm,具體可以為0.3mm。
其中,參見圖2和3,本實用新型實施例中的凸點的數(shù)量為3,3個凸點圍繞正極2中心呈等邊三角形分布。
具體地,本實用新型實施例中的凸點為球冠狀,其直徑為2.4-2.8mm,具體可以為2.6mm;其高度為0.28-0.32mm,具體可以為0.3mm;其與正極2中心之間的距離為4.2-5.0mm,具體可以為4.3mm。
本實施例通過設(shè)計一種多凸點單凹的特殊的正極片(凸凹正極),該正極片一面為凹面,另一面設(shè)有多個凸點。與常規(guī)的普通正極片相比,該正極電池的設(shè)計使得電池裝配封口時受力均勻,隔膜未受擠壓,從而增加了電池的保液量,提高了電池的放電容量;另外,新型正極片可以讓需加環(huán)的正極無需加環(huán),節(jié)省了成本。
通過試驗發(fā)現(xiàn),在其他材料、設(shè)備等其他外界因素相同的情況下,我們用普通正極和凸凹正極分別制作電池,在對電池進行保液量測試和恒阻放電測試,我們發(fā)現(xiàn)用凸凹正極制作的電池的保液量明顯高于用普通正極制作的電池,且凸凹正極電池的電容量略高一些,其結(jié)果分別如表1和圖4所示:
表1
上述保液量測試方法為:即在干燥室中分別對普通正極電池和凸凹正極電池進行保液量測試,測試中需要稱取正極蓋、加入鋰片和隔膜的負極蓋、正極的重量,裝配完成后再測試電池的總重,其保液量=電池總重-正極蓋-加入鋰片和隔膜的負極蓋-正極的重量,試驗共測試100PCS,選取10PCS做參考。
上述恒阻放電條件為:即在溫度20±2℃和相對濕度35%-75%下,負載15KΩ連續(xù)放電至2.0V終止。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。