专利名称：热电池单体电池及其成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于热电池制造技术领域，具体涉及ー种热电池单体电池，此外，本发明还涉及前述热电池单体电池的成型エ艺。
背景技术：
单体电池是热电池的核心部件和基本単元。最普遍的单体电池结构均为片型结构，最新的结构形式为四合一结构。四合一 结构是将加热材料和正扱、隔离层、负极一次压制成型的结构。其制备方法是在模具中依次将加热材料、正极材料、隔离材料摊平，最后在上层通过筛网筛入负极材料，然后一次压制成四合一单体电池。见2007年5月第I版《新型化学电源技术概论》第6章第222页，主编李国欣。四合一结构单体电池制备方法中，负极材料由筛网筛后成锥形分布，单体电池中负极材料分布不均，活性物利用率不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对四合一结构单体电池负极材料分布不均、活性物利用率不高的缺点，提出一种全新结构的热电池单体电池，并提供该热电池单体电池的成型エ艺。本发明通过改变负极材料成型方法，达到使负极材料均匀分布、提高活性物利用率的目的。本发明提供的热电池单体电池，由三合结构和负极片装配而成，其中，三合结构由加热材料、正极材料和隔离材料摊平压制成型，负极片由负极材料和同样大小的石墨薄膜摊平压制成型。本发明提供的前述热电池单体电池成型エ艺，包括如下步骤在模具中依次将加热材料、正极材料和隔离材料摊平并压制，形成三合结构；在模具中将负极材料摊平，再放上同样大小的石墨薄膜后压制成负极片；将前述三合结构和负极片装配成热电池单体电池。相对于现有技术，本发明将四合一结构分解为三加ー结构，即将负极粉单独进行压制，其他三种材料一次压制，单体电池由三合一片和负极片组成。负极片成型取消筛网，直接在模具中将负极材料摊平，再放上同样大小的石墨薄膜后压制成负极片。在石墨薄膜的支撑作用下，负极片平整而结实，能满足装配操作的需要，既保持了结构强度，又使负极材料分布均匀，有利于提高活性物利用率，单体电池生产合格率也有提高。
图I为成型负极片实物照片{上层为石墨薄膜，主体为负极材料粉末，其断裂強度可达7MPa以上；负极材料重I. 66g,成型模具直径Φ44ι πι,成型压カ与四合一结构单体电池相同时断裂强度为7. 48MPa}。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进ー步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。本发明优选实施例提供的热电池单体电池成型エ艺中，在模具中依次将加热材料、正极材料和隔离材料摊平并压制，形成三合结构；在模具中将负极材料摊平，再放上同样大小的石墨薄膜后压制成负极片；将前述三合结构和负极片装配成热电池单体电池。[OCMO] 本实施例在石墨薄膜的密度为I. Og/cm3，厚度为O. 05 O. 08mm的条件下制成负极片如图I所示，图中负极材料完全均匀。本实施例前述成型エ艺获得的三合结构和负极片即可装配形成热电池单体电池。采用该负极片成型技术研制RL系列热电池。单体电池直径为Φ68mm，负极材料重1.86g。石墨薄膜厚O. 06mm。经过试验验证，其电气性能如下表所示。比能量达到55Wh/ kg 。表I RL系列热电池电气性能
权利要求
1.一种热电池单体电池，其特征是，由三合结构和负极片装配而成，其中，三合结构由加热材料、正极材料和隔离材料摊平压制成型，负极片由负极材料和同样大小的石墨薄膜摊平压制成型。
2.根据权利要求I所述的热电池单体电池，其特征是，石墨薄膜的密度为I.Og/cm3，厚度为 O. 05 O. 08mm。
3.一种热电池单体电池成型工艺，其特征是，包括如下步骤在模具中依次将加热材料、正极材料和隔离材料摊平并压制，形成三合结构；在模具中将负极材料摊平，再放上同样大小的石墨薄膜后压制成负极片；将前述三合结构和负极片装配成热电池单体电池。
全文摘要
本发明公开了一种热电池单体电池，由三合结构和负极片装配而成，三合结构由加热材料、正极材料和隔离材料摊平压制成型，负极片由负极材料和同样大小的石墨薄膜摊平压制成型。本发明还公开了该热电池单体电池的成型工艺。
文档编号H01M6/36GK102856566SQ20111018233
公开日2013年1月2日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者郑要武, 黄海燕, 张丽平, 高俊丽, 胡华荣, 迟亮 申请人:上海空间电源研究所