超细铝粉离子固态电池的制作方法

本发明属于铝离子电池，涉及超细铝粉离子固态电池。

背景技术：

1、锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由gilbert n.lewis提出并研究。20世纪70年代时，m.s.whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。

2、据东方财富网2022年3月21日报道，据悉，世界锂资源储量主要集中在智利、澳大利亚、阿根廷三国。我国锂矿主要从澳大利亚和阿根廷进口，对外依存度约七成，且随着未来新能源汽车等市场需求的高增长，这一比例还将继续提升。从2021年初的不足5万元/吨到目前超过60万元/吨，锂价在一年多的时间内实现了几十倍增长。数据显示，3月18日，国内碳酸锂价格报60万元/吨，较年初上涨73.8％，同比上涨479.3％。

3、铝成本低，可燃性低，且具有高电荷存储能力，因此一直是用作电池颇具吸引力的材料。铝在地球上的储量仅次于氧和硅，利用铝生产的电池比锂电池节约70％的成本，能量密度提高一倍，充电速度提高三倍。常用的锂电池容量低、寿命短，且存在易自燃或爆炸等安全隐患，高容量和安全的可充电铝离子电池一直是科学界致力于研究的对现有电池的取代品。然而，由于铝电池正极材料极易被腐蚀和不能有效放电等问题，在过去30年中可充电铝电池始终处于概念阶段。

技术实现思路

1、针对以上技术问题，本发明的目的在于提供一种超细铝粉离子固态电池，具有成本低廉、制作工艺简单、安全性高等优势。

2、为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：

3、超细铝粉离子固态电池，包括正极铝粉块和负极人造石墨，所述正极铝粉块在聚环氧乙烷固体电解质的作用下与负极人造石墨生成电能，所述正极铝粉块是以超细铝粉压聚的铝柱体。

4、优选地，所述超细铝粉的粒度为1200目以上。

5、优选地，所述电池还包括正极极耳，所述正极极耳竖直插于所述正极铝粉块中。

6、更优选地，所述正极极耳采用镀铜铝棒。

7、优选地，所述正极铝粉块通过隔膜包裹并插于聚环氧乙烷固体电解质中。

8、优选地，所述电池还包括负极极耳，所述负极极耳竖直插于所述聚环氧乙烷固体电解质中并与所述负极人造石墨连接。

9、更优选地，所述负极极耳采用镍合金或钼合金。

10、优选地，所述电池的外部设置有壳体。

11、更优选地，所述壳体为不锈钢壳体。

12、优选地，所述壳体采用abs罩密封。

13、本发明的有益效果在于：

14、本发明提供的超细铝粉离子固态电池，显著的特点是成本低廉、制作工艺简单。与金属锂电池相比，节约70％的成本，密度提高一倍，充电速度提高三倍，最重要的是不会发生自燃和爆炸，安全性高是其最大的特点。

技术特征：

1.超细铝粉离子固态电池，包括正极铝粉块和负极人造石墨，所述正极铝粉块在聚环氧乙烷固体电解质的作用下与负极人造石墨生成电能，所述正极铝粉块是以超细铝粉压聚的铝柱体。

2.根据权利要求1所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述超细铝粉的粒度为1200目以上。

3.根据权利要求1所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述电池还包括正极极耳，所述正极极耳竖直插于所述正极铝粉块中。

4.根据权利要求3所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述正极极耳采用镀铜铝棒。

5.根据权利要求1所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述正极铝粉块通过隔膜包裹并插于聚环氧乙烷固体电解质中。

6.根据权利要求1所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述电池还包括负极极耳，所述负极极耳竖直插于所述聚环氧乙烷固体电解质中并与所述负极人造石墨连接。

7.根据权利要求6所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述负极极耳采用镍合金或钼合金。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述电池的外部设置有壳体。

9.根据权利要求8所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述壳体为不锈钢壳体。

10.根据权利要求8所述的超细铝粉离子固态电池，其特征在于，所述壳体采用abs罩密封。

技术总结
本发明提供了超细铝粉离子固态电池，包括正极铝粉块和负极人造石墨，所述正极铝粉块在聚环氧乙烷固体电解质的作用下与负极人造石墨生成电能，所述正极铝粉块是以超细铝粉压聚的铝柱体。本发明显著的特点是成本低廉、制作工艺简单。与金属锂电池相比，节约70％的成本，密度提高一倍，充电速度提高三倍，最重要的是不会发生自燃和爆炸，安全性高是其最大的特点。

技术研发人员：王臻
受保护的技术使用者：王臻
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13