1.一种石墨烯电池结构,其特征是,包括两个呈柱状分布的微孔陶瓷基体,所述微孔陶瓷基体内设有若干电解液通孔、若干排气孔,所述微孔陶瓷基体内的微孔中填充有石墨烯颗粒,所述微孔陶瓷基体的顶面、底面、外侧面均设有绝缘层,两个微孔陶瓷基体的下端设有底座,底座上设有两个连接腔,两个微孔陶瓷基体内的电解液通孔的下端分别与两个连接腔连通,两个连接腔之间设有介质通道,介质通道内设有微孔隔膜,其中一个微孔陶瓷基体的上端固定有正极板,另一个微孔陶瓷基体的上端固定有负极板,所述正极板的下侧固定有与电解液通孔一一对应的正极棒,所述负极板的下侧固定有与电解液通孔一一对应的负极棒,所述正极板、负极板上与排气孔的对应处设有导气孔,所述的电解液通孔内填充有电解液。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述的微孔陶瓷基体呈正六棱柱状,微孔陶瓷基体的棱边中心处设有连接通孔,两个微孔陶瓷基体的相邻两个侧面的连接通孔内设有U形支架连接,U形支架的两端一一对应插入两个连接通孔内,所述U形支架的端部之间设有连接片,连接片的两端分别通过螺栓与U形支架的端部固定连接;两个微孔陶瓷基体之间设有绝缘隔离板。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述导气孔的内侧设有半透膜,半透膜的外侧设有防尘布,所述底座上的连接腔的底部设有与排气孔一一对应的密封柱,所述的密封柱一一对应伸入排气孔内将排气孔的下端封闭;所述密封柱的中心设有进气孔,所述通气孔的上端也设有半透膜。
4.根据权利要求2所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述正极板、负极板的边缘处与连接孔的对应位置均设有避让缺口。
5.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述的正极棒、负极棒的横截面呈米字型;所述正极板、负极板的外侧面均设有两根导电柱,正极板上的两根导电柱之间、负极板上的两根导电柱之间均设有导电片,导电片的两端与导电柱固定连接,所述导电片的中间部位设有接线柱。
6.根据权利要求5所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述导电柱的侧面设有若干散热凸筋。
7.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述的正极板、正极棒均由LiCoO2或Li2MnO3或LiFePO4制成,所述负极板、负极棒由石墨制成。
8.根据权利要求1或7所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述的电解液为凝胶聚合物电解液,所述凝胶聚合物电解液中含有质量百分比为2.5-3.5%的石墨烯微粒,所述石墨烯微粒的粒度为5μm-50μm。
9.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述微孔陶瓷基体的加工工艺如下:
a、制备孔隙率为25%-35%、微孔孔径为20μm-50μm的微孔陶瓷基体,在微孔陶瓷基体上机械加工出若干电解液通孔、若干排气孔;将微孔陶瓷基体一端的电解液通孔、排气孔封闭,另一端注入高压水对微孔陶瓷基体内的微孔进行冲洗;
b、将粒度为10μm-15μm的石墨烯粉末、亲水性表面活性剂加入水中,搅拌后形成石墨烯悬浮液,将微孔陶瓷基体一端的电解液通孔、排气孔封闭,另一端高压注入石墨烯悬浮液,直至微孔陶瓷基体的外侧面有石墨烯悬浮液溢出后停止,此时微孔内充满石墨烯悬浮液;
将微孔陶瓷基体放入煅烧炉内在氩气保护下进行煅烧,煅烧温度为500℃-600℃,煅烧时间
3-5分钟,取出后自然冷却;
c、重复两次步骤b,此时微孔内填充有石墨烯颗粒,电解液通孔、排气孔的内壁形成厚度为10μm-15μm的石墨烯层;
d、在微孔陶瓷基体的侧面、两个端面通过等离子溅射的方式制备绝缘层,绝缘层为氧化铝涂层。
10.根据权利要求1所述的一种石墨烯电池结构,其特征是,所述微孔陶瓷基体的外侧面装有超声波换能器。