专利名称：一种嵌入式粉末电极及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种嵌入式粉末电极及其制备方法，属于电化学技术领域。
背景技术：
现有技术大多数类型的超级电容器、一次和二次电池均采用固体粉末材料作为电 极活性物质。在化学电源领域，评价这些粉末活性材料电化学性能的优劣是生产和科研的 重要环节。当采用碱性电解液时，常见的粉末活性物质包括氧化镍、氧化银、氧化亚钴、二氧 化锰、储氢合金和活性炭等。为了评估它们的电化学性能，人们引入了多种电极测试技术， 常见的有粘结式电极、粉末微电极、单颗粒微电极和碳糊电极等。 粘结式电极的结构与相应的电容器或电池产品中使用的电极结构大体相同，在实 际工作中被广泛的研究。但其测试结果常不同程度受多种因素的影响，包括电极内部电势 和电流分布的不均匀性，粉末活性材料尺寸的不均一性和电极制作工艺的不同等，因此，往 往不能真实地反映粉末活性材料本身的性质。 采用粉末微电极技术(C.S.Cha， C.M丄i， H. X. Yang， P. F. Liu. Journal ofElectroanalytical Chemistry (1994) ， 368， 47-54)来研究粉末活性材料时，具有简便迅 速、清晰明了的特点。在粉末层较薄时，粉末微电极较易实现全部厚度中的均匀极化，同时 可完全消除添加剂的影响，使实验结果相对较为可靠。可是，在碱性电解液中，较正的电位 区间通常伴随着氧气的析出，较负的电位区间通常伴随着氢气的析出，而气体的析出很容 易导致粉末微电极微坑中活性材料的脱落。因此，粉末微电极只能在适当的电势范围和较 短的时间内研究粉末活性材料。此外，粉末活性材料在填入粉末微电极的微坑中时不可避 免的受到挤压，这样很容易破坏其外形和结构，使实验结果失真。 单颗粒微电极技术(Ho-S皿g Kim， T. Itoh， M. Nishizawa， M. Mohamedi， M. Umeda， I. Uchida. International Journal of Hydrogen Energy (2002) ， 27， 295-300)利用一支微 电极作集流体去接触待研究的粉末活性材料，通过这一集流体来实现对单个颗粒的电化学 激励和收集颗粒的电化学响应信号。单颗粒微电极技术能够排除颗粒尺寸的不一致性对电 化学检测信号的影响，可以对其电化学响应进行定量分析和数值模拟。但是，单颗粒微电极 技术的实验装置较为复杂，也很难研究粒径在5 m以下的颗粒和外形不规则的颗粒。而 且，在单颗粒微电极上获得的电化学信号很容易受到气体析出、震动等外界因素的干扰，整 个体系的稳定性低、数据重新性差。因此，在碱性电解液中，单颗粒微电极技术也不适合在 较宽的电势范围和较长的时间内使用。 中国专利第CN101251505A和CN1138138C号报道的碳糊电极适合研究粉末活性材 料在电极表面的电化学过程，具有制备工艺简单、背景电流低、响应时间短、易于更新和适 用电位范围宽的特点。但在碳糊电极的制备过程中，金属集流体和碳糊之间往往留有气泡， 不仅造成接触电阻增加，而且在使用过程中还容易出现因气泡体积变化而引起的电极表面 形状改变的现象，这些都会造成测试结果失真甚至导致实验失败。此外，在研究不同性质的 粉末活性材料时，碳糊必须重新制备，这样一来增加了繁琐的实验步骤。
发明内容
本发明目在于，克服现有技术的不足，提供一种嵌入式粉末电极及其制备方法。当 采用碱性电解液时，该电极适合在较宽的电势范围和较长的时间内使用，能够快速、稳定而 真实地反映粉末活性材料本身的电化学性质。 本发明一种嵌入式粉末电极的技术方案是它包括绝缘外壳、具有导电丝的集流 体、及用于将导电丝和集流体固定在绝缘外壳中孔中的密封绝缘芯；所述绝缘外壳有集流 体的一端上有空腔；所述空腔其底部是集流体的表面；空腔中嵌入有防水导电膜。
进一步的技术方案为 所述绝缘外壳为聚四氟乙烯绝缘材料制成的外壳；导电丝为金属材料制成的导电 丝，并与集流体焊接，或导电丝与集流体为一整体；集流体为铂制成的集流体；防水导电膜 和集流体面接触；密封绝缘芯由密封绝缘胶注入后凝固而成。 所述防水导电膜为防水导电碳膜，组成材料包括导电碳材料、石蜡及PTFE;所述 密封绝缘胶为环氧树脂；所述导电丝为铂丝或铜丝或银丝。 所述导电碳材料选自于导电石墨、导电碳黑、导电碳纤维中的至少一种；所述石蜡 为微晶石蜡或固体石蜡。 所述绝缘外壳中孔为通孔，空腔位于绝缘外壳有集流体的一端的端面上，孔深为 集流体端面与绝缘外壳的端面距离，孔径大于或等于集流体的直径；安装导电丝的孔径小 于或等于集流体的直径。 所述绝缘外壳直径为5 50毫米、长度为40 110毫米；空腔孔深为0. 3 5毫
米；导电丝的直径为0. 1 1毫米；集流体的直径为0. 4 5毫米、长度为5 20毫米。 所述空腔位于绝缘外壳有集流体的一端的侧面上，该空腔与安装集流体的孔连
通；绝缘外壳有集流体的一端的端面有工艺孔，或为实心。 本发明一种嵌入式粉末电极的制备方法，它包括以下步骤 A、制备绝缘外壳、导电丝和集流体 当选用空腔位于绝缘外壳有集流体的一端的端面时，首先，制作绝缘外壳的中孔 孔一端为以密封绝缘芯来固定导电丝的孔，孔另一端用于嵌入防水导电膜的空腔；然后，将 导电丝与集流体置于绝缘外壳中孔中，导电丝一端露出绝缘外壳的端面外一段长度，集流 体端面縮进绝缘外壳内，并且集流体端面与绝缘外壳的端面距离为嵌入防水导电膜的空腔 的深度； 当选用空腔是位于绝缘外壳有集流体的一端的侧面上横向与安装集流体的孔联 通的孔时，绝缘外壳有集流体的一端的端面为实心，或有安装集流体的工艺孔；当绝缘外壳 有集流体的一端有安装工艺孔时，导电丝与集流体安装完成后，工艺孔即用防水绝缘胶密 封，或嵌入防水导电膜作为又一个防水导电膜； B、灌注密封绝缘胶，及制作、修整用于嵌入防水导电膜的空腔
首先，将调好的密封绝缘胶灌注至绝缘外壳中孔的孔壁与导电丝及集流体的间隙 中，经凝固后形成密封绝缘芯；然后，制作、修整空腔，使空腔底部露出集流体的表面；
C、嵌入防水导电膜 将制备好的防水导电膜填入上述空腔中，然后压实，即制得嵌入式粉末电极。
本发明一种防水导电膜的制备方法，其制备步骤如下
第一步将导电碳材料和PTFE混合，制作初始导电碳膜 首先，将导电碳材料与PTFE乳液按一定比例均匀混合；然后，烘干至半干后再用辊碾机反复碾压；最后，将制品置于有机溶剂中抽提，再干燥，从而获得初始导电碳膜；
第二步浸渍处理第一步的初始导电碳膜 首先，加热石蜡至完全熔化；然后，将第一步所得到的初始导电碳膜浸入该石蜡溶液中浸渍； 第三步冷却第二步半成品 将第二步半成品在室温下冷却，即制得成品防水导电膜。 上述的一种防水导电膜的制备方法，其第一步中导电碳材料为导电石墨、导电碳黑、导电碳纤维中的至少一种与PTFE乳液混合，导电碳材料与PTFE乳液是按固体重量1 3 : 1的比例均匀混合；混合后的烘干是在红外灯下烘至半干，然后再用辊筒温度在30 7(TC的双筒辊碾机反复碾压；最后，将制品置于有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或异丙醇中的一种或几种混合液中抽提1 10分钟，并于40 IO(TC条件下干燥1 5小时；所述第二步，首先，是在40 9(TC下加热石蜡至完全熔化，然后，将第一步所得到的初始防水导电膜浸入该石蜡溶液中浸渍10 60秒。
本发明的有益效果在于 (1)嵌入式粉末电极技术可避免导电剂、粘结剂等添加材料对粉末活性材料电化学性质的影响，从而真实准确地反映电极材料本身的性质； (2)将粉末活性材料部分嵌入防水导电膜表面能防止其在反应过程中脱落，通过外界压力使防水导电膜和铂集流体紧密接触可避免电极内部气泡的产生，因此，当采用碱性电解液时，该电极技术抗气体析出、震动等外界因素的能力强，适合在较宽的电势范围和较长的时间内使用； (3)嵌入式粉末电极技术对粉末活性材料的外形和尺寸没有特殊要求，实验过程简单迅速，单次实验所需的样品少，在研究不同性质的粉末活性材料时，无需重新制备电极，仅需更换防水导电膜。
图1是空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的端面上的嵌入式粉末电极的结构示意图； 图2是嵌入粉末活性材料后图1所示的嵌入式粉末电极的表面示意图； 图3是空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的侧面上的嵌入式粉末电极的
结构示意图。 图中标记对应的构件名称为1-导电丝，2_密封绝缘芯，3_绝缘外壳，4_集流体，5_防水导电膜，5'-空腔，6-粉末活性材料，7-工艺孔。
具体实施例方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点和有益效果，兹通过实施例并结合附图对本发明作详细说明。
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1、一种嵌入式粉末电极的实施例
实施例1 : 如图1、2所示，是空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的端面上的嵌入式粉末电极的结构。它有一个绝缘外壳3，还有一个具有导电丝1的集流体4、及用于将导电丝1和集流体4固定在绝缘外壳3中孔中的密封绝缘芯2 ;所述绝缘外壳3有集流体4的一端上有空腔5';所述空腔5'其底部是集流体4的表面；空腔5'中嵌入有防水导电膜5。所述绝缘外壳3为聚四氟乙烯绝缘材料制成的外壳；导电丝1为金属材料制成的导电丝，并与集
流体4焊接，或导电丝1与集流体4为一整体；导电丝1的直径小于集流体4的直径；集流体4为铂制成的集流体；防水导电膜5和集流体4面接触；密封绝缘芯2由密封绝缘胶注入
后凝固而成。所述防水导电膜5为防水导电碳膜，组成材料包括导电碳材料、石蜡及PTFE;所述密封绝缘胶为环氧树脂；本实施例所述导电丝1选为铜丝并与集流体焊接，也可以选银丝或铂丝。所述导电碳材料选自于导电石墨、导电碳黑、导电碳纤维中的至少一种；所述石蜡为微晶石蜡或固体石蜡，本实施例选为固体石蜡。所述绝缘外壳3中孔为通孔，空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的端面上，孔深为集流体4端面与绝缘外壳3的端面距离，孔径大于或等于集流体4的直径；安装导电丝1的孔径小于或等于集流体4的直径。所述绝缘外壳3直径为5 50毫米、长度为40 110毫米；空腔5'孔深为0. 3 5毫米；导电丝1的直径为0. 1 1毫米，长度为30 100毫米；集流体4的直径为0. 4 5毫米、长度为5 20毫米。本实施例所选参数为空腔5'孔深为2毫米，直径为2毫米；导电丝1的直径为0. 5毫米、长度为50毫米；集流体4的直径为2毫米，长度为10毫米；绝缘外壳3直径为20毫米、长度为52毫米，中孔靠导电丝1 一端的直径为1. 5毫米；导电丝1露出绝缘外壳3端面外IO毫米。
实施例2 : 与上述实施例不同的是或导电丝1与集流体4为一整体，导电丝为铂丝；导电碳材料为导电碳纤维，石蜡为微晶石蜡；空腔5'孔深为0. 5毫米，直径为0. 5毫米；导电丝1的直径为0. 1毫米、长度为30毫米；集流体4的直径为0. 4毫米，长度为5毫米；绝缘外壳3直径为5毫米、长度为30毫米，中孔等直径通孔，直径为0. 5毫米；导电丝1有一小段露出绝缘外壳3端面外。
实施例3 : 与上述实施例1不同的是或导电丝1为银丝，与集流体4焊接；导电碳材料为导电碳纤维，石蜡为微晶石蜡；空腔5'孔深为5毫米，直径为5毫米；导电丝1的直径为1毫米、长度为100毫米；集流体4的直径为4. 5毫米，长度为20毫米；绝缘外壳3直径为50毫米、长度为110毫米，中孔靠导电丝1的一端直径为3毫米，靠集流体4的一端直径为5毫米；导电丝1有一小段露出绝缘外壳3端面外。
实施例4 : 与上述实施例1不同的是参考图3，所述空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的侧面上，与安装集流体4的孔连通；集流体4的直径小于或等于安装导电丝1的孔的直径。绝缘外壳3有集流体4的一端的端面为实心，即无工艺孔7 ;绝缘外壳3整个中孔大于或等于集流体4的直径；空腔5'有一个或若干个，本实施例选为4个，横向对穿钻孔，装入集流体4后灌注密封绝缘胶，凝固后再修整空腔5'，深度至露出集流体4的接触面。
实施例5 : 与上述实施例4不同的是如图3所示，绝缘外壳3有集流体4的一端的端面有安装工艺孔7，导电丝1与集流体4安装完成后，工艺孔7即用防水绝缘胶密封，或嵌入防水导电膜5，作为又一个防水导电膜。 2、一种嵌入式粉末电极的制备方法实施例
实施例6 : 本发明一种嵌入式粉末电极的制备方法，其步骤如下
A、制备绝缘外壳、导电丝和集流体 如图1、2所示，空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的端面。首先，制作绝缘外壳3中孔孔一端为以密封绝缘芯2来固定导电丝1的孔，该段孔直径小于或等于集流体4的直径，孔另一端用于嵌入防水导电膜5的空腔5'的直径大于或等于集流体4的直径；本实施例所选参数为空腔5'孔深为2毫米，直径为2毫米；导电丝1的直径为0. 5毫米、长度为50毫米；集流体4的直径为2毫米，长度为10毫米；绝缘外壳3直径为20毫米、长度为52毫米，中孔靠导电丝1的一端直径为1. 5毫米；导电丝1露出绝缘外壳3端面外一段。然后，将导电丝1与集流体4置于绝缘外壳3中孔中，导电丝1 一端露出绝缘外壳3的端面外一段长度，集流体4端面縮进绝缘外壳3内与绝缘外壳3的端面距离为嵌入防水导电膜5的空腔5'的深度； B、灌注密封绝缘胶，制作用于嵌入防水导电膜的空腔 首先，将调好的环氧树脂密封绝缘胶灌注至绝缘外壳3中孔壁与导电丝1及集流体4的间隙中，经凝固后形成密封绝缘芯2 ;然后，制作、修整空腔5'，使空腔底部露出集流体4的接触面；
C、嵌入防水导电膜 将制备好的防水导电膜5填入上述空腔5'中，然后压实，即制得嵌入式粉末电极。
实施例7: 与实施例6不同的是参考图3，空腔5'位于绝缘外壳3有集流体4的一端的侧面上，绝缘外壳3有集流体4的一端为实心，即无工艺孔7，。绝缘外壳3整个中孔等于集流体4的直径，也可大于集流体4的直径；空腔5'有2个、也可有多干，深度至露出集流体4的接触面。如图3所示当绝缘外壳3有集流体4的一端为安装工艺孔7时，则为令外的实施例，导电丝1与集流体4安装完成后，工艺孔7即用防水绝缘胶密封，或嵌入防水导电膜5作为又一个防水导电膜。 3、本发明一种防水导电膜的制备方法的实施例
实施例8 : —种防水导电膜的制备方法，其制备步骤如下 第一步将导电碳材料和PTFE混合，制作初始导电碳膜 首先，将导电碳材料为导电石墨与PTFE乳液按1 : l的比例均匀混合；然后，在红外灯下烘至半干，再用辊筒温度在45t:的双筒辊碾机反复碾压；辊碾机反复碾压；最后，把制得的碳膜置于丙酮溶液中抽提2分钟，并于6(TC干燥4小时，从而获得初始导电碳膜；
第二步浸渍处理第一步的初始导电碳膜 首先，在40 90°C范围内选50°C下加热使固体石蜡完全熔化，然后，将第一步所
8得到的初始导电碳膜浸入该石蜡溶液中浸渍20秒；
第三步冷却第二步半成品 将将第二步制得防水导电膜在室温下冷却，即制得成品防水导电膜。
实施例9 : 与实施例8不同的是第一步中导电碳材料为导电碳黑与导电碳纤维与PTFE乳液 混合，导电碳材料与PTFE乳液是按固体重量3 : l的比例均匀混合；混合后的烘干是在红 外灯下烘至半干，然后再用辊筒温度在3(TC的双筒辊碾机反复碾压；最后，将制品置于有
机溶剂为乙醇与丙酮及异丙醇混合液中抽提10分钟，并于IO(TC条件下干燥5小时；所述 第二步，首先，是在9(TC下加热石蜡至完全熔化，然后，将第一步所得到的初始导电碳膜浸 入该石蜡溶液中浸渍60秒。 以下举出综合实施例并说明工作原理和效果 本发明一种防水导电膜，其绝缘外壳3为聚四氟乙烯材料制成，焊有金属的导电 丝1的铂集流体4和嵌入电极的防水导电膜5，导电丝1与绝缘外壳3之间的空隙由环氧 树脂2填充密封。防水导电膜5和铂集流体4直接接触，防水导电膜5主要组成为导电碳 黑、固体石蜡和PTFE，且不含有任何额外的添加材料。具体的制备步骤是将导电碳黑和 PTFE乳液按固体重量6 : 4的比例均匀混合，并在红外灯下烘至半干，然后再用辊筒温度 在40 50°C的双筒辊碾机反复碾压；把制得的碳膜置于丙酮溶液中抽提2分钟，并于60°C 干燥4小时；在50 6(TC下加热使固体石蜡完全熔化，把处理过的导电碳膜浸入该溶液中 20秒，再将制得防水导电膜在室温下冷却；将直径为2毫米、长度为8毫米的圆柱形铂集流 体4的一端焊上直径为0. 2毫米、长度为90毫米的铂丝、银丝或铜丝1 ;将直径为10毫米、 长度为80毫米的圆柱形用聚四氟乙烯棒两端打孔制成绝缘外壳3，前端孔径为2毫米，长度 约为20 30毫米，后端孔径为1毫米；将焊有金属的导电丝1的铂集流体4从绝缘外壳3 的前端穿入，并使导电丝1从绝缘外壳3的后端穿出，直至铂集流体4固定为止；通过注射 器从绝缘外壳3后端将环氧树脂注入直至其从绝缘外壳3后末端溢出；环氧树脂固化后，形 成密封绝缘芯2，再对绝缘外壳3前端进行打磨，直至铂集流体4端面与绝缘外壳3构成深 度约0. 5毫米的空腔5';再将防水导电膜5填入空腔5'中，将该膜压实后即制得嵌入式粉 末电极。 如图2所示，在嵌入式粉末电极的使用过程中，粉末活性材料6直接粘附在防水导 电膜5的表面，这样即使电极受到强烈震动或粉末活性材料表面有气体析出，粉末活性材 料也不容易脱落。前一次实验结束后将使用过的防水导电膜从电极中取出，然后填入新防 水导电膜并负载相应的粉末活性材料，即可迅速进行下一次实验。
本发明的权利要求保护范围不限于上述实施例。
权利要求
一种嵌入式粉末电极，其特征在于它包括绝缘外壳(3)、具有导电丝(1)的集流体(4)、及用于将导电丝(1)和集流体(4)固定在绝缘外壳(3)中孔中的密封绝缘芯(2)；所述绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端上有空腔(5’)；所述空腔(5’)其底部是集流体(4)的表面；空腔(5’)中嵌入有防水导电膜(5)。
2. 如权利要求1所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述绝缘外壳(3)为聚四氟乙 烯绝缘材料制成的外壳；导电丝(1)为金属材料制成的导电丝，并与集流体(4)焊接，或导 电丝(1)与集流体(4)为一整体凍流体(4)为铂制成的集流体；防水导电膜(5)和集流体 (4)面接触；密封绝缘芯(2)由密封绝缘胶注入后凝固而成。
3. 如权利要求2所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述防水导电膜(5)为防水导 电碳膜，组成材料包括导电碳材料、石蜡及PTFE ;所述密封绝缘胶为环氧树脂；所述导电丝(1)为铂丝或铜丝或银丝。
4. 如权利要求3所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述导电碳材料选自于导电石 墨、导电碳黑、导电碳纤维中的至少一种；所述石蜡为微晶石蜡或固体石蜡。
5. 如上述权利要求1或2或3或4所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述绝缘外 壳(3)中孔为通孔，空腔(5')位于绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端的端面上，孔深为集 流体(4)端面与绝缘外壳(3)的端面距离，孔径大于或等于集流体(4)的直径；安装导电丝 (1)的孔径小于或等于集流体(4)的直径。
6. 如权利要求5所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述绝缘外壳(3)直径为5 50 毫米、长度为40 110毫米；空腔(5')孔深为0. 3 5毫米；导电丝(1)的直径为0. 1 1毫米；集流体(4)的直径为0. 4 5毫米、长度为5 20毫米。
7. 如上述权利要求1或2或3或4所述的嵌入式粉末电极，其特征在于所述空腔(5') 位于绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端的侧面上，该空腔(5')与安装集流体(4)的孔连 通；绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端的端面有工艺孔(7)，或为实心。
8. —种上述嵌入式粉末电极的制备方法，其特征在于它包括以下步骤A、 制备绝缘外壳、导电丝和集流体当选用空腔(5')位于绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端的端面时，首先，制作绝缘外 壳(3)中孔，为通孔孔一端为以密封绝缘芯(2)来固定导电丝(1)的孔，孔另一端用于嵌 入防水导电膜(5)的空腔(5');然后，将导电丝(1)与集流体(4)置于绝缘外壳(3)中孔 中，导电丝(1) 一端露出绝缘外壳(3)的端面外一段长度，集流体(4)端面縮进绝缘外壳(3) 内，且集流体(4)端面与绝缘外壳(3)的端面距离为嵌入防水导电膜(5)的空腔(5') 的深度；当选用空腔(5')是位于绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端的侧面上横向与安装集流 体(4)的孔联通的孔时，绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端端面为实心，或有安装集流体(4) 的工艺孔(7);当绝缘外壳(3)有集流体(4)的一端有安装工艺孔时，导电丝(1)与集 流体(4)安装完成后，工艺孔(7)即用防水绝缘胶密封，或嵌入防水导电膜(5)作为又一个 防水导电膜；B、 灌注密封绝缘胶，及制作、修整用于嵌入防水导电膜的空腔首先，将调好的密封绝缘胶灌注至绝缘外壳(3)中孔的孔壁与导电丝(1)及集流体(4) 的间隙中，经凝固后形成密封绝缘芯(2);然后，制作、修整空腔(5')，使空腔底部露出集流体(4)的表面;C、嵌入防水导电膜将制备好的防水导电膜填入上述空腔(5')中，然后压实，即制得嵌入式粉末电极。
9. 一种防水导电膜的制备方法，其特征在于，制备步骤如下 第一步将导电碳材料和PTFE混合，制作初始导电碳膜首先，将导电碳材料与PTFE乳液按一定比例均匀混合；然后，烘干至半干后再用辊碾 机反复碾压；最后，将制品置于有机溶剂中抽提，再干燥，从而获得初始导电碳膜； 第二步浸渍处理第一步的初始导电碳膜首先，加热石蜡至完全熔化；然后，将第一步所得到的初始导电碳膜浸入该石蜡溶液中 浸渍；第三步冷却第二步半成品将第二步半成品在室温下冷却，即制得成品防水导电膜。
10. 如权利要求9所述的一种防水导电膜的制备方法，其特征在于，所述第一步中导电 碳材料为导电石墨、导电碳黑、导电碳纤维中的至少一种与PTFE乳液混合，导电碳材料与 PTFE乳液是按固体重量1 3 : 1的比例均匀混合；混合后的烘干是在红外灯下烘至半 干，然后再用辊筒温度在30 7(TC的双筒辊碾机反复碾压；最后，将制品置于有机溶剂为 甲醇、乙醇、丙酮或异丙醇中的一种或几种混合液中抽提1 10分钟，并于40 IO(TC条件 下干燥；所述第二步，首先，是在40 9(TC下加热石蜡至完全熔化，然后，将第一步所得到 的初始导电碳膜浸入该石蜡溶液中浸渍10 60秒。
全文摘要
本发明涉及一种嵌入式粉末电极及其制备方法。嵌入式粉末电极它包括绝缘外壳、具有导电丝的集流体、及用于将导电丝和集流体固定在绝缘外壳中孔中的密封绝缘芯；所述绝缘外壳有集流体的一端上有空腔；所述空腔其底部是集流体的表面；空腔中嵌入有防水导电膜。制备方法步骤为A、制备绝缘外壳、导电丝和集流体B、灌注密封绝缘胶，制作、修整用于嵌入防水导电膜的空腔C、嵌入防水导电膜。本发明优点是当采用碱性电解液时，能够快速、稳定而真实地反映电化学粉末活性材料本身的电化学性质，适合在较宽的电势范围和较长的时间内使用，电极主体可反复使用，成本低。
文档编号H01B5/14GK101701931SQ200910272479
公开日2010年5月5日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者丁刚强, 宋朝文, 管道安, 范晶, 郭丽 申请人:中国船舶重工集团公司第七一二研究所