本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種三電極裝置及其制備方法。
背景技術:
三電極裝置是研究電化學反應過程的基礎設備,在電化學分析和電化學儲能領域都有非常廣泛的應用。傳統的三電極裝置,大多只適用于水系敞開體系,難以適用于包括鋰離子電池在內的密封性要求高的體系。
針對卷繞型電芯電位分析的三電極裝置并不多見,且現有裝置制作復雜、弊病繁多,很多情況下難以滿足密封性與絕緣性的基本工藝要求。
技術實現要素:
本發明的目的在于針對現有技術的不足,現提供一種密封性能好,裝配簡單的三電極裝置及其制備方法。
為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:一種三電極裝置,其創新點在于:包括上蓋、杯體、電極金屬棒、引線條、卷芯、隔膜a、隔膜b和參比電極,所述電極金屬棒貫穿上蓋,并且電極金屬棒與上蓋進行固定連接,所述電極金屬棒的一端固定連接有引線條,所述引線條設置在杯體內,所述卷芯的底端部側位固定連接有參比電極,所述卷芯與參比電極之間還固定連接有一隔膜a,所述參比電極的外表面還固定連接有一隔膜b,所述杯體上端部內側開設有一密封圈容納槽,所述密封圈容納槽內固定安裝有密封圈,所述上蓋與杯體上端部固定連接而成。
進一步的,所述電極金屬棒包括電極金屬棒a、電極金屬棒b和電極金屬棒c;所述引線條包括引線條a、引線條b和引線條c,所述電極金屬棒a與引線條a進行固定連接,所述電極金屬棒b與引線條b進行固定連接,所述電極金屬棒c與引線條c進行固定連接。
進一步的,所述參比電極、卷芯正負極耳與引線條通過電極夾進行固定連接,所述引線條與電極金屬棒通過電極夾進行固定連接。
本發明的另一個目的是公開一種三電極裝置的制備方法,其創新點在于:具體步驟如下:
(1)在備用的卷芯外表面包裹有一層隔膜a,然后將參比電極裁成T型結構,將引線條a通過擠壓的方式與參比電極進行連接;
(2)將T型結構的參比電極包裹在隔膜a的外表面,所述參比電極尾部彎折附著在卷芯的底端部;
(3)然后在參比電極的外表面包裹有隔膜b;
(4)將正負極耳通過電極夾分別與引線條b、引線條c進行固定連接,引線條b、引線條c通過電極夾分別與電極金屬棒b、電極金屬棒c進行固定連接,將引線條a通過電極夾與電極金屬棒a進行固定連接;
(5)向杯體中注入電解液,所述電解液的高度浸沒卷芯,但低于參比電極的高度;
(6)將密封圈放置在密封圈容納槽中,將制作完成連接在上蓋上的卷芯緩慢放入杯體內,用螺絲將上蓋與杯體進行緊固,完成三電極裝置的制備。
進一步的,所述步驟(1)或(4)中的引線條a為銅絲,引線條b為鋁條,引線條c為鎳條;所述電極金屬棒a為銅棒,電極金屬棒b為鋁棒,電極金屬棒c為鎳棒。
進一步的,所述參比電極為鋰片。
本發明的有益效果如下:本發明提供一種三電極裝置,包括上蓋、杯體,以及設置在上蓋上的電極金屬棒,設置在上蓋與杯體之間的密封圈,通過密封圈的設置,有效的提高了三電極裝置的密封性,設置在杯內的引線條、卷芯、電解液,卷芯附著有包裹好的參比電極,參比電極與卷芯之間設置有隔膜a,上蓋與杯體絕緣,參比電極以及卷芯正負極耳均與引線條連接,引線條與電極金屬棒連接,有效的增強了絕緣的性能,同時本發明制作簡單方便,且適用于各類卷繞型電芯。
附圖說明
圖1為本發明的整體結構示意圖。
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式,熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。
如圖1所示為本發明的整體結構示意圖,一種三電極裝置,包括上蓋4、杯體5、電極金屬棒、引線條、卷芯10、隔膜a15、隔膜b16和參比電極9,電極金屬棒貫穿上蓋4,并且電極金屬棒與上蓋4進行固定連接,電極金屬棒的一端固定連接有引線條,引線條設置在杯體5內,卷芯10的底端部側位固定連接有參比電極9,卷芯10與參比電極9之間還固定連接有一隔膜a15,參比電極9的外表面還固定連接有一隔膜b16,杯體5上端部內側開設有一密封圈容納槽14,密封圈容納槽14內固定安裝有密封圈13,上蓋4與杯體5上端部固定連接而成。
電極金屬棒包括電極金屬棒a1、電極金屬棒b2和電極金屬棒c3;引線條包括引線條a11、引線條b6和引線條c7,電極金屬棒a1與引線條a11進行固定連接,電極金屬棒b2與引線條b6進行固定連接,電極金屬棒c3與引線條c7進行固定連接。
參比電極9、卷芯10正負極耳與引線條通過電極夾進行固定連接,引線條與電極金屬棒通過電極夾進行固定連接。
一種三電極裝置的制備方法,具體步驟如下:
(1)在備用的卷芯10外表面包裹有一層隔膜a15,然后將參比電極9裁成T型結構,將引線條a11通過擠壓的方式與參比電極9進行連接;
(2)將T型結構的參比電極9包裹在隔膜a15的外表面,參比電極9尾部彎折附著在卷芯10的底端部;
(3)然后在參比電極9的外表面包裹有隔膜b16;
(4)將正負極耳通過電極夾分別與引線條b6、引線條c7進行固定連接,引線條b6、引線條c7通過電極夾分別與電極金屬棒b2、電極金屬棒c3進行固定連接,將引線條a11通過電極夾與電極金屬棒a1進行固定連接;
(5)向杯體5中注入電解液,電解液的高度浸沒卷芯,但低于參比電極9的高度;
(6)將密封圈13放置在密封圈容納槽14中,將制作完成連接在上蓋4上的卷芯10緩慢放入杯體5內,用螺絲將上蓋4與杯體5進行緊固,完成三電極裝置的制備。
可行的,引線條a11為銅絲,引線條b6為鋁條,引線條c7為鎳條;電極金屬棒a1為銅棒,電極金屬棒b2為鋁棒,電極金屬棒c3為鎳棒。
可行的,參比電極9為鋰片。
本發明提供一種三電極裝置,包括上蓋4、杯體5,以及設置在上蓋4上的電極金屬棒,設置在上蓋4與杯體5之間的密封圈13,通過密封圈13的設置,有效的提高了三電極裝置的密封性,設置在杯內5的引線條、卷芯10、電解液,卷芯10附著有包裹好的參比電極9,參比電極9與卷芯10之間設置有隔膜a15,上蓋4與杯體5絕緣,參比電極9以及卷芯10正負極耳均與引線條連接,引線條與電極金屬棒連接,有效的增強了絕緣的性能,同時本發明制作簡單方便,且適用于各類卷繞型電芯。
上述實施例只是本發明的較佳實施例,并不是對本發明技術方案的限制,只要是不經過創造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現的技術方案,均應視為落入本發明專利的權利保護范圍內。