详情

原文传递一种用于原位XRD测试的电池及其组装方法

专利名称：	一种用于原位XRD测试的电池及其组装方法
摘要：	本发明属于电池原位测试、电化学领域，更具体地，涉及一种用于原位XRD测试的电池及其组装方法。充分结合现有电池原位XRD测试的特点和需求，针对性对电池电极材料的原位XRD测试过程进行重新设计，相应提出了一种新的用于原位XRD测试的电池组装方法，采用碳纸取代传统的金属铍作为电极材料原位XRD测试的窗口材料，将其应用于电池电极材料原位XRD测试中，以更加廉价和环境友好的方法测出电池电极材料在充放电过程中产物及相的变化，便于研究电池充放电过程的反应机理。由此解决现有以铍窗口模具进行原位XRD测试的存在的价格昂贵，对环境存在污染，组装步骤复杂困难的技术问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	华中科技大学
发明人：	朱明强;屈宏庆;李冲;尹红
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910152425.7
公开号：	CN109781756A
代理机构：	华中科技大学专利中心
代理人：	曹葆青;李智
分类号：	G01N23/207(2006.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
主权项：	1.一种用于原位XRD测试的电池组装方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)将电池负极材料采用粘结剂粘结涂覆在用于X射线穿透的窗口材料上，获得负载有电池负极材料的窗口材料；且所述窗口材料为导电物质，且能够隔绝水和氧气； (2)将电池正极材料和隔膜依次层叠，电解液滴加至隔膜上； (3)将负载有电池负极材料的窗口材料覆盖在所述隔膜上，且负载有电池负极材料的一侧与所述隔膜相接触；所述电池正极材料、隔膜、电解液和电池负极材料构成电池主体结构； (4)采用封装材料封装所述电池主体结构的侧面，使之隔绝水和氧气，获得用于原位XRD测试的组装电池。 2.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，所述窗口材料为碳纸。 3.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，所述电池正极材料和所述窗口材料分别连接导线并引出，用于连接电池测试设备。 4.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，所述封装材料按重量份计，包括60～70份的紫外光固化预聚体、20～35份的活性稀释剂单体和5～15份的光引发剂。 5.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，所述紫外光固化预聚体为聚氨酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯；所述活性稀释剂单体选自二缩三丙二醇、1,6-己二醇二丙烯酸酯和甲基丙烯酸-β-羟乙酯；所述光引发剂选自2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、1-羟基环己基苯基甲酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮。 6.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，所述封装具体为：将所述封装材料滴加至所述电池主体结构的侧面上，在紫外光下曝光以封装所述电池主体结构的侧面。 7.如权利要求1所述的组装方法，其特征在于，用于组装该电池的基底平台中心具有凹槽，将所述电池主体结构组装好以后，将液体封装材料滴加至该凹槽内，使得所述电池主体结构的四周浸泡在封装材料中，然后采用紫外光照射，曝光后该封装材料固化，实现电池四周侧面的隔绝水氧。 8.如权利要求1至7任一项所述的组装方法得到的用于原位XRD测试的组装电池，其特征在于，自下而上包括电池正极材料、隔膜、电池负极材料，所述隔膜表面滴加有电解液；所述电池负极材料负载于用于X射线穿透的窗口材料上，且所述窗口材料导电且能够隔绝水和氧气；该电池为采用封装材料封装后的电池，其能够隔绝水和氧气。 9.如权利要求8所述的组装电池，其特征在于，所述窗口材料为碳纸。 10.如权利要求8所述的组装电池，其特征在于，所述电池为锂离子电池或钠离子电池。
所属类别：	发明专利