一種堿性電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于堿性電池技術領域，具體涉及一種堿性電池。
【背景技術】
[0002]堿性電池通常用作電能來源。一般來講，電池包含負極(陽極)和正極(陰極)。陽極包含可被氧化的活性物質(例如鋅粒)；并且陰極包含可被還原的活性物質(例如二氧化猛)。陽極活性材料能夠還原陰極活性材料。為了防止陽極活性材料與陰極活性材料直接反應，這些電極通過隔片彼此電隔離。
[0003]當電池用作諸如移動電話等裝置內的電能來源時，與電極進行電接觸，從而使電子流過所述裝置并使得發生各自的氧化和還原反應以提供電能。與電極接觸的負極包含離子，所述離子在放電過程中流過位于電極之間的隔片以在整個電池中保持電荷平衡。
[0004]現有技術的堿性電池由于起導電作用的導電針為圓柱形，與鋅膏的接觸面積小，若加大導電針的直徑，面積增大了，但占用電池中鋅膏的空間，不但達不到目的，且還有損電池的性能，普通針狀的導電針由于與鋅膏接觸面積小，電流的放電表現相對較差，顧客使用滿意度下降，特別是大電流和高功率放電傳統電池表現較差，另外，現有技術的隔片由單層管構成，單層管由矩形材料片彎曲卷成筒狀后層壓而成，層壓后具有重疊區域，導致隔片在圓周上厚度不均勻，這樣的電池隔膜在材料老化、親水性方面不完美，由此引起電池容量及動力性能下降。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于解決上述的技術問題而提供一種高性能的堿性電池。
[0006]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0007]一種堿性電池，包括鋼殼、正極環、隔膜管、集電器、負極底和密封圈，所述鋼殼內側壁上設有導電層，所述正極環設在鋼殼內，且所述正極環與所述導電層接觸，所述正極環的內側設有所述隔膜管，所述隔膜管的外側壁與所述正極環的內側壁接觸，所述隔膜管內設有負極，所述隔膜管開口端與所述密封圈接觸連接，所述密封圈的外側設在鋼殼開口端的內側壁邊上，所述集電器的下端穿過密封圈后與所述負極底連接，所述集電器包括圓柱形的桿體，所述圓柱形的桿體外表面上設有螺旋形狀的凹槽；所述隔膜管包括第一管體以及第二管體，所述第一管體采用無縫管，所述第二管體的壁面上均勻布設有多個孔形成篩網狀筒。
[0008]所述第一管體以及第二管體之間填充有粘合劑。
[0009]所述隔膜管為圓形或橢圓形狀。
[0010]所述第一管體以及第二管體之間填充有粘合劑，且同軸心布置。
[0011]所述第一管體以及第二管體的厚度范圍為0.3-0.35mm。
[0012]本發明通過將電池的集電器設計成外表面上設有螺旋形狀的凹槽；將隔膜管設計成包括第一管體以及第二管體，所述第一管體采用無縫管，所述第二管體的壁面上均勻布設有多個孔形成篩網狀筒，可以在效地增大集電器與負極的接觸面積，且通過將隔膜管設成成雙層管狀結構，內管為篩網狀筒，有效地提升了電池的性能。
【附圖說明】
[0013]圖1所示為本發明實施例提供的一種堿性電池的結構示意圖；
[0014]圖2所示為隔膜管的結構示意圖；
[0015]圖3所示為隔膜管的第二管體的展開示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面，結合實例對本發明的實質性特點和優勢作進一步的說明，但本發明并不局限于所列的實施例。
[0017]請參閱圖1?3所示，一種堿性電池，包括有鋼殼1、正極環3、隔膜管2、集電器5、負極底7和密封圈6，所述鋼殼I的一端封閉，封閉端設置有作為正極端子的凸起8，所述鋼殼I的內側壁上設有導電層(未示出)，所述正極環3設在鋼殼內，且所述正極環3與所述導電層的內壁相接觸連接，所述正極環3的內側設有所述隔膜管2，所述隔膜管2的外側壁與所述正極環的內側壁接觸并連接，所述隔膜管2內設有負極4，所述隔膜管2開口端與所述密封圈6接觸連接，所述密封圈6的外側設在鋼殼I開口端的內側壁邊上，所述集電器5的下端穿過密封圈6中部的孔61后與所述負極底7連接，且所述集電器5與所述孔61之間密封接觸連接，所述集電器5包括圓柱形的、帶錐形頭的桿體，所述圓柱形的桿體外表面上設有螺旋形狀的凹槽51 ;參見圖2所示，所述隔膜管2包括第一管體21以及第二管體22，所述第一管體21采用無縫管，所述第二管體22的壁面上均勻布設有多個孔24形成篩網狀筒，參見圖3所示。
[0018]所述的孔24可以是圓形，或錐形或其它的任意形狀，具體不限。
[0019]進一步的，所述第一管體21以及第二管體22之間填充有粘合劑23，粘合劑層23可為連續的或不連續的，且所述第一管體21以及第二管體22同軸心布置。
[0020]較優的，所述第一管體以及第二管體的厚度范圍為0.3-0.35_。
[0021]具體裝配時，將所述隔膜管2放置在圓筒形的鋼殼I內，開口端通過分隔片相密封，所述分隔片與所述隔膜管2可以單獨制作后連接在一起，也可以是一體式制作而成。
[0022]具體實現上時，每個管層均可由大致矩形的連續材料片形成:也可由非矩形材料片形成和/或可由非連續材料片形成。
[0023]需要說明的是，所述隔膜管2的橫截面的形狀可以為圓形或橢圓形狀，所述的分隔片也可由常規隔片材料制成。
[0024]具體實現上，用于隔膜管2的合適的材料包括紙、聚丙烯(例如非織造聚丙烯或微孔聚丙烯)、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺(例如尼龍)、聚砜、聚氯乙烯或它們的組合。
[0025]較優的可以是米用PDM PA25A 紙；由 Nippon Kodishi Corporat1n 制造的 BH40、和 DURALAM DT225AC 紙。
[0026]這些材料中的每種通常均可以連續的平坦材料片獲得。每個平坦的連續的隔片材料片均可包括各種粘結的不同材料的亞層。
[0027]其中，所述正極環包括至少一種正極活性物質。在一些具體實施中，正極環還可包括至少一種導電助劑和/或至少一種粘合劑。
[0028]所述正極活性材料可為錳氧化物，正極活性物質的其它實例包括銅氧化物(例如氧化銅、氧化亞銅)；銅氫氧化物(例如氫氧化銅)、氫氧化亞銅；碘酸銅；含銅金屬氧化物或硫屬元素化物；鹵化銅；和/或銅錳氧化物。
[0029]正極活性材料的另外實例包括含有含五價鉍的金屬氧化物的陰極活性材料。在某些具體實施中，正極可為多孔的。多孔正極可包括例如上述正極活性物質中的一種或多種。
[0030]導電助劑可增加正極的導電率。導電助劑的一個實例為碳顆粒，其可為正極中所用的任一常規碳顆粒，包括石墨顆粒。正極可包括例如按重量計約3%至約9% (例如約4%至約7%)的碳顆粒。在一些具體實施中，正極可包括按重量計約4%至約9% (例如約4%至約6.5% )的石墨顆粒。
[0031]導電助劑的另一個實例為碳纖維，在某些實施方案中，正極可包括按重量計約1%至按重量計約10%的總導電助劑，所述總導電助劑可包括超過一種類型的導電助劑。
[0032]正極環中的粘合劑的實例包括聚乙烯粉末、聚丙烯酰胺、卜特蘭水泥和氟碳樹脂，如聚偏氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTFE)。正極可包括例如，按重量計最多約2%的粘合劑(例如按重量計最多約1%的粘合劑)。在某些具體實施中，可包括按重量計約0.1%至約2% (例如約0.1%至約1% )的粘合劑。
[0033]負極可包括其它添加劑。作為一個實例，負極可包括能降低(如抑制)負極活性材料在負極中溶解度的可溶物質(如鋁物質)。在某些具體實施中，負極可包括一種或多種以下物質:氫氧化鋁、氧化鋁、堿金屬鋁酸鹽、鋁金屬、堿金屬鹵化物、堿金屬碳酸鹽或它們的混合物。
[0034]鋼殼可為電池中常用的任何外殼，鋼殼為圓柱形外殼。在其它具體實施中，鋼殼可具有其它形狀。在一些具體實施中，鋼殼可由金屬或金屬合金制成，諸如由鎳、鍍鎳鋼(例如鍍鎳冷軋鋼)制成。在一些具體實施中，鋼殼可包括內金屬壁和外非導電材料諸如熱收縮塑料。任選地，可將一層導電材料設置在內壁和正極環之間。所述層可沿內壁的內表面、沿正極環的周圍、或沿兩者設置。
[0035]密封圈可由聚合物(如尼龍)制成。
[0036]盡管這里參照本發明的多個解釋性實施例對本發明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。
[0037]更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的范圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【主權項】
1.一種堿性電池，其特征在于，包括鋼殼、正極環、隔膜管、集電器、負極底和密封圈，所述鋼殼內側壁上設有導電層，所述正極環設在鋼殼內，且所述正極環與所述導電層接觸，所述正極環的內側設有所述隔膜管，所述隔膜管的外側壁與所述正極環的內側壁接觸，所述隔膜管內設有負極，所述隔膜管開口端與所述密封圈接觸連接，所述密封圈的外側設在鋼殼開口端的內側壁邊上，所述集電器的下端穿過密封圈后與所述負極底連接，所述集電器包括圓柱形的桿體，所述圓柱形的桿體外表面上設有螺旋形狀的凹槽；所述隔膜管包括第一管體以及第二管體，所述第一管體采用無縫管，所述第二管體的壁面上均勻布設有多個孔形成篩網狀筒。2.如權利要求1所述堿性電池，其特征在于，所述第一管體以及第二管體之間填充有粘合劑。3.如權利要求2所述堿性電池，其特征在于，所述隔膜管為圓形或橢圓形狀。4.如權利要求3所述堿性電池，其特征在于，所述第一管體以及第二管體之間填充有粘合劑，且同軸心布置。5.如權利要求1?4任一項所述堿性電池，其特征在于，所述第一管體以及第二管體的厚度范圍為0.3-0.35mm。
【專利摘要】本發明涉及一種堿性電池，包括隔膜管與集電器；所述集電器包括圓柱形的桿體，所述圓柱形的桿體外表面上設有螺旋形狀的凹槽；所述隔膜管包括第一管體以及第二管體，所述第一管體采用無縫管，所述第二管體的壁面上均勻布設有多個孔形成篩網狀筒。本發明通過將電池的集電器設計成外表面上設有螺旋形狀的凹槽；將隔膜管設計成包括第一管體以及第二管體，所述第一管體采用無縫管，所述第二管體的壁面上均勻布設有多個孔形成篩網狀筒，可以在效地增大集電器與負極的接觸面積，且通過將隔膜管設成成雙層管狀結構，內管為篩網狀筒，有效地提升了電池的性能。
【IPC分類】H01M4/78, H01M2/18, H01M10/28
【公開號】CN104953130
【申請號】CN201510330770
【發明人】王文升
【申請人】華太電池（天津）有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月16日