专利名称：改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法及其带涂层的阳极的制作方法
技术领域：
本发明属于锂电池技术，具体涉及一种改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法及其带涂层的阳极。
背景技术：
锂亚碌^酰氯电池作为 一种新型的化学电源，它具有比能量高、贮存寿命长，使用范围广等优点，是最具发展前途的
单位体积的能量密度大(是普通电池的2-5倍)、单体电压高(是普通电池的2倍以上)，使用温度范围宽(从-55度到150度)，贮存寿命长(10年以上)。但是该电池存在两大缺点一是使用不当时存在安全性问题，其二是存在电压滞后性。由于这种电池体系特殊，它是一种液体阴极、活性物质直接接触的体系，当锂负极与SOCb反应后，迅速形成一层LiCl钝化膜，阻止了化学反应的进一步进行。且这种钝化膜会随着贮存时间增长，温度升高而加厚，从而使得电池在经过一段时间的存放后产生严重的电压滞后问题(即电池带载时的初期电压低)，这种滞后会影响电池的正常使用，特别是应用在需要较大电流脉冲工作的仪器上表现更为明显。
本发明的目的在于提供一种改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法，并提供一种带涂层的阳极，从而解决上述问题。本发明的技术方案之一是改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法，它是将电池的阳极表面附着聚曱基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物，所述聚甲基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物是聚曱基丙烯酸曱酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚曱基丙烯酸丙酯等、聚甲基丙埽酸环氧丙酯-二乙烯基苯和聚曱基丙埽酸环氧丙酯中的 一种或 一种以上的组合。本发明的技术方案之二是改善锂亚碌u酰氯电池电压滞
后性的带涂层的阳极，它包括锂亚硫酰氯电池的阳极，其特
征在于阳极表面附着由涂层，所述涂层是将聚甲基丙烯酸曱酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丙酯等、聚甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基笨和聚甲基丙烯酸环氧丙酯中的 一种或一种以上的组合的聚合物用溶剂配制成体积浓度为0.5-15%的溶液，然后采用浸泡、喷涂或刷涂方法涂覆电池的阳极表面，干燥，形成电池的阳极表面涂层；所述溶剂采用丙酮、丁酮、苯、曱苯、和乙酸乙酯中的一种。
本发明将锂阳极表面形成一层固化膜，并使LiCl结构发生变化，从而使电压滞后问题受到控制。其方法简单，易控制，产品稳定性好。
图1带涂层的阳极示意图。
图2电池的初期负载电压比较图。
具体实施例方式
实施例1
在相对湿度小于2%的环境中，把聚曱基丙烯酸曱酯溶于丙酮中，配成体积浓度为5%的溶液，把金属锂带浸入到混合液中，5至10秒后取出，自然凉干后，用涂覆后的锂带做成锂亚石克酰氯电池。电池的阳极表面涂层厚度为0.1 3 ju m。利用上述阳极生产的电池的局部结构示意图，图中1是电池的阴才及活性物质与电解液(亚硫酰氯)，它分布在电池的全部空间内，2是电池的阴极载体(碳)，3是电池隔膜(玻璃纤维)，5是阳极锂，4是涂覆在锂上的聚合物涂层。
实施例2
聚甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯用苯、丁酮或乙酸乙酯配制成体积浓度为10%的溶液后，采用喷涂方法涂覆在金属锂表面。晾干后，电池的阳极表面涂层厚度为0.1~3 iu m。再用这种金属锂喉文成锂亚硫酰氯电池。
实施例3
聚曱基丙烯酸环氧丙酯用苯、丁酮或乙酸乙酯配配制成体积浓度为1°/。的溶液后，采用喷涂方法涂覆在金属锂表面。晾干后，电池的阳极表面涂层厚度为0.1 3nm。再用这种金
4属锂{故成锂亚辟u酰氯电池。实施例4
把聚曱基丙烯酸乙酯溶于丙酮中，配成体积浓度为15%的
溶液，把金属锂带浸入到混合液中，5至10秒后取出，自然
凉干后，用涂覆后的锂带做成锂亚硫酰氯电池。电池的阳极
表面涂层厚度为0.1 3Mm。
上述聚合物可以采用市售商品，也可以通过两种或两种以上的有机物，共聚后生成。
对上述电池与原有工艺技术生产的电池电压滞后比较
图中所示是两种电池经过60。C贮存一个月后，用5mA/cm2的
电流》文电初期(0到60秒)的负载电压，图中6是用本发明工艺技术实例做成的电池的初期负载电压，图中7是原有工艺技术生产电池的初期负载电压，从图中可以看出两种电池存在本质上的差别，本发明工艺技术生产的电池有着显著优势。
权利要求
1、一种改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法，它是将电池的阳极表面附着聚甲基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物，所述聚甲基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物是聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸环氧丙酯中的一种或一种以上的组合。
2、 如;f又利要求1所述改善锂亚辟^酰氯电池电压滞后性的 方法，其特征是所述电池的阳极表面附着聚甲基丙烯酸酯类 和/或其改性聚合物的方法是将聚曱基丙烯酸曱酯、聚曱基 丙烯酸乙酯、聚曱基丙烯酸丙酯等、聚曱基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸环氧丙酯中的一种或一种以上的 组合的聚合物用溶剂配制成体积浓度为0.5-15%的溶液，然后 采用浸泡、喷涂或刷涂方法涂覆电池的阳极表面，干燥，形 成电池的阳才及表面涂层；所述溶剂采用丙酮、丁酮、笨、甲 苯、和乙酸乙酯中的一种。
3、 如;K利要求2所述改善锂亚辟u酰氯电池电压滞后性的 方法，其特征是所述溶液浸泡时间为5至10秒。
4、 如权利要求2所述改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的 方法，其特征是所述电池的阳极表面涂层厚度为0.1 3nm。
5 、 一种改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的带涂层的阳 极，它包括锂亚石克酰氯电池的阳极，其特征在于阳才及表面附 着由涂层，所述涂层是将聚甲基丙蜂酸甲酯、聚曱基丙烯 酸乙酯、聚曱基丙烯酸丙酯等、聚曱基丙烯酸环氧丙酯-二乙 烯基苯和聚曱基丙烯酸环氧丙酯中的 一种或 一种以上的组合 的聚合物用溶剂配制成体积浓度为0.5-15%的溶液，然后采用 浸泡、喷涂或刷涂方法涂覆电池的阳极表面，干燥，形成电 池的阳极表面涂层；所述溶剂采用丙酮、丁酮、苯、曱苯、 和乙酸乙酯中的一种。
6、如权利要求5所述改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的 带涂层的阳极，其特征是电池的阳极表面涂层厚度为0.1 3 jit m。
全文摘要
本发明公开了一种改善锂亚硫酰氯电池电压滞后性的方法及其带涂层的阳极，它是将电池的阳极表面附着聚甲基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物，所述聚甲基丙烯酸酯类和/或其改性聚合物是聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丙酯等、聚甲基丙烯酸环氧丙酯-二乙烯基苯和聚甲基丙烯酸环氧丙酯中的一种或一种以上的组合。本发明将锂阳极表面形成一层固化膜，并使LiCl结构发生变化，从而使电压滞后问题受到控制。其方法简单，易控制，产品稳定性好。
文档编号H01M4/62GK101499528SQ20091006102
公开日2009年8月5日 申请日期2009年3月6日 优先权日2009年3月6日
发明者代克兴, 代江华, 朱志刚 申请人:武汉孚安特科技有限公司