[发明专利]一种碘化物圆柱电池及其组装方法

说明书

本发明涉及一种碘化物圆柱电池及其组装方法，所述电池包括：电池极群、底筒、盖帽、电解液和外壳；所述电池极群包括正极、负极和隔膜；所述正极包括正极集流体和涂覆于正极集流体表面的碘化物正极组分；所述碘化物正极组分中的正极活性物质为碘化物，所述碘化物是通过碘单质与有机盐反应得到的。本发明通过采用将碘单质与有机盐反应生成的碘化物作为正极活性物质，将其用于电池时，可大大提高二次电池的比能量，并实现快速充放电，循环寿命长，原材料成本低。

技术领域

本发明涉及二次电池领域，具体涉及一种电池及其组装方法，尤其涉及一种碘化物圆柱电池及其组装方法。

背景技术

目前，电池作为是电动汽车的心脏，是当前投资热点，锂离子动力电池曾被认为是电动汽车最具开发潜力的动力电池；然而，随着镍、钴、锂等贵金属的开发，锂离子动力电池原材料大幅度上涨，制约了电动汽车的推广与应用；锂离子动力电池安全性差，回收经济效益差也是制约其发展的重要因素。寻求低成本，绿色环保，使用安全的动力电池解决方案依然是电动汽车首要解决的问题。

卤素是地壳中储存丰富的元素，具有储存量大，提取工艺成熟，生产环保，回收无污染，价格低廉的优点，以卤素作为正极材料是一种理想的电极材料。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明人通过研究发现，在电池中，采用将碘单质与有机盐反应生成的碘化物作为正极活性物质时，可以得到低成本，绿色环保，使用安全和比能量高的动力电池，从而达到本发明。

在第一方面，本发明提供了一种碘化物圆柱电池，其包括：电池极群、底筒、盖帽、电解液和外壳；所述电池极群包括正极、负极和隔膜；所述正极包括正极集流体和涂覆于正极集流体表面的碘化物正极组分。

本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组份赋予所述电池不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。

本发明中的电池除了上述结构外，还可包含正极耳、负极耳等，该结构为本领域技术人员的公知结构。

根据本发明，所述碘化物正极组分包括：碘化物、高比表面积活性炭、导电剂和粘结剂，还可包括其它本领域公知的组分。

本发明中所述碘化物正极组分按重量份含有以下组分：

本发明中含碘化物正极组分的正极可以采用如下制备方法，但并非仅限于此：

(1)将碘化物、高比表面积活性炭、导电剂和粘结剂放入球磨罐，球磨5-120min；

(2)向球磨罐中加入有机溶剂，使碘化物、高比表面积活性炭、导电剂和粘结剂的总质量与有机溶剂的质量比为(40-60):(60-40)，球磨60-120min，得到正极浆料；

(3)将正极浆料涂敷在集流体上，控制单面涂覆厚度为100-300μm；

(4)将涂覆好的极片放入真空干燥箱，通过真空烘烤，真空度控制在-0.08～-0.10MPa，控制温度为100-125℃，控制时间为180-360min；

(5)将干燥后的极片采用对辊机进行挤压，控制对辊压力为50-300吨，得到含有碘化物正极组分的正极。

其中，所述碘化物在碘化物正极组分中所占重量份为20-97份，例如可以是20份、22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、50份、55份、60份、63份、68份、70份、75份、80份、82份、85份、88份、90份、92份、95份或97份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述正极活性物质-碘化物是通过碘素(碘单质)与有机盐反应得到的。