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专利号: 2020100319205
申请人: 杭州慈源科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-11-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,包括电池壳体、顶盖,其特征是,所述电池壳体内设有若干平行的负极板组件,相邻负极板组件之间均设有正极板组件,所述正极板组件与负极板组件之间、最外侧负极板组件与电池壳体的内壁之间均设有微孔隔板,微孔隔板内填充有电解液;所述的正极板组件、负极板组件均包括微孔陶瓷板、附着在微孔陶瓷板上的活性物质,其中正极板组件上的活性物质为二氧化铅,负极板组件上的活性物质为铅,所述微孔陶瓷板的微孔中及外表面均设有石墨烯颗粒层,所述的活性物质分布在石墨烯颗粒层的表面;所述电池壳体内位于负极板组件、正极板组件的上端处设有内盖板,正极板组件的上端均与正极片电连接,正极片上设有穿过顶盖的正极柱,所述负极板组件的上端均与负极片电连接,所述负极片上设有穿过顶盖的负极柱;

还包括正极板组件的制备工艺,包括以下步骤:

a、制备孔隙率为55%-65%、微孔孔径为220μm-300μm的微孔陶瓷板,将石墨烯粉末、亲水表面活性剂加入水中搅拌形成石墨烯悬浮液,将石墨烯悬浮液注入微孔陶瓷板中,直至微孔陶瓷板其它侧面有石墨烯悬浮液溢出停止;

b、将微孔陶瓷板放入煅烧炉内在氩气保护下进行煅烧,煅烧后冷却;重复步骤a两次,使得微孔陶瓷板的微孔孔壁、外表面形成石墨烯颗粒层;

c、将二氧化铅粉末放入酒精中搅拌形成二氧化铅悬浮液,将步骤b中制得的微孔陶瓷板浸入二氧化铅悬浮液中,外部用超声波对二氧化铅悬浮液进行震荡5-10min,取出微孔陶瓷板放入煅烧炉内在氩气保护下进行煅烧;

d、重复步骤c两次后,将微孔陶瓷板装在离心机上,微孔陶瓷板整体浸入水中,外部用超声波震荡,通过离心机的离心力以及超声波的震荡去除残留在微孔中的未固定的二氧化铅粉末、石墨烯粉末;

e、取出后烘干,制成所述的正极板组件。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,所述微孔陶瓷板的中心设有介质槽,所述介质槽的上端开口处内设有接电片,所述接电片的上端弯折延伸形成导电耳片,所述导电耳片与对应的正极片、负极片螺栓固定。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,所述微孔陶瓷板的侧面设有若干与介质槽连通的横向长槽孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,所述电池壳体的底部设有底座,所述底座与电池壳体之间形成散热腔;所述微孔陶瓷板的下端延伸形成伸入散热腔内的散热片,所述散热片与微孔陶瓷板的下端之间形成阶梯,所述散热片的表面设有陶瓷釉封闭绝缘涂层,所述散热腔的四个侧面均设有与外界连通的散热槽孔。

5.根据权利要求4所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,所述底座的底面设有若干排水孔。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,所述电池壳体的外侧面设有若干横向排布的散热翅片。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,步骤a中石墨烯粉末的粒度为50μm-80μm,以石墨烯悬浮液总质量计,石墨烯粉末的质量百分含量为4%-6%,亲水性表面活性剂的质量百分含量为3%-5.5%,余量为水;亲水性表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮,聚乙烯吡咯烷酮的分子量为52000-62000。

8.根据权利要求1所述的一种石墨烯极板式铅酸蓄电池,其特征是,步骤c中二氧化铅粉末的粒度为45μm-65μm。