一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池的制作方法

1.本实用新型涉及数固态电池技术领域，具体地说，涉及一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池。


背景技术：

2.随着新能源的汽车普及，对锂电池的应用越来越高，而现有液态电池缺点是电量储存密度过低并且电池储量过度衰减，另外由于电解质是化学液体易泄露，从而引起的起火爆炸事故层出不穷，存在着事故隐患，固态电池是一种电池科技，与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池，然而现有固态电池的商业化一直受限于有限的循环寿命，电池充放电寿命低，电池更换使用成本过高，因此需要一种电池使用寿命长的固态电池。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池，包括充放供电体，所述充放供电体包括内核，所述内核包括电芯，所述电芯上下表面均设有卡接槽，所述电芯表面连接有外壳，所述外壳包括外套，所述电芯位于所述外套内，所述外套内上下表面设有卡接体，所述卡接体与所述卡接槽卡接配合，所述外套底部设有与所述电芯底部相接触的一号导电体，所述外套顶部设有与所述电芯顶部相接触的二号导电体，所述二号导电体底部开设有导电槽，所述导电槽与所述电芯顶部插接配合，所述外套外表面开设有散热槽，所述散热槽内设有散热体。
5.作为本技术方案的进一步改进，所述电芯表面设有一层橡胶绝缘层。
6.作为本技术方案的进一步改进，所述电芯表面设有屏蔽罩。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述散热体设有多个鳍片。
8.作为本技术方案的进一步改进，所述外套底部开设有一号槽，所述外套顶部开设有二号槽，所述一号导电体与所述一号槽卡接配合，所述二号导电体与所述二号槽卡接配合。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述外套开设有贯穿其表面的通气槽，所述通气槽与所述外套内部相连通。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述通气槽内设有防水透气膜。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
12.1、该硅藻土多级结构硅锂负极固态电池中，通过设有橡胶绝缘层在避免漏电的同时具有缓冲效果，在意外摔落时可保护电芯不受损坏，通过设有屏蔽罩可使得电芯具有高耐磨性及抗撕裂性能并且更佳的电磁屏蔽性能。
13.2、该硅藻土多级结构硅锂负极固态电池中，通过设有通气槽可以排出电芯在充放
电过程中产出的气体以避免电芯的爆炸，通过设有防水透气膜可以允许气体通过而拦截水从而确保电芯的正常使用。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体结构示意图；
15.图2为本实用新型的充放供电体结构示意图；
16.图3为本实用新型的内核结构示意图；
17.图4为本实用新型的外壳截面结构示意图。
18.图中各个标号意义为：
19.100、充放供电体；
20.110、内核；
21.111、电芯；112、卡接槽；113、屏蔽罩；
22.120、外壳；
23.121、外套；122、卡接体；123、一号导电体；124、二号导电体；1241、导电槽；125、散热槽；126、散热体；127、一号槽；128、二号槽；129、通气槽；1291、防水透气膜。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
26.实施例1
27.请参阅图1-图4所示，本实施例提供一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池，包括充放供电体100，充放供电体100包括内核110，内核110包括电芯111，电芯111为倒“t”型圆柱体结构，电芯111上下表面均设有卡接槽112，卡接槽112为环状半圆柱体结构凹槽，电芯111表面连接有外壳120，外壳120包括外套121，外套121为内部开设有“中”字型圆形穿口结构的圆柱体，电芯111位于外套121内，外套121内上下表面设有卡接体122，卡接体122为环状半圆柱结构凸起，卡接体122与卡接槽112卡接配合，外套121底部设有与电芯111底部相接触的一号导电体123，外套121顶部设有与电芯111顶部相接触的二号导电体124，一号导电体123和二号导电体124均为圆柱体，二号导电体124底部开设有导电槽1241，导电槽1241为圆柱结构凹槽，导电槽1241与电芯111顶部插接配合，外套121外表面开设有散热槽125，散热槽125为环状结构凹槽，散热槽125内设有散热体126，散热体126为环状体。
28.进一步的为了保护电芯111，电芯111表面设有一层橡胶绝缘层，通过设有橡胶绝缘层在避免漏电的同时具有缓冲效果，在意外摔落时可保护电芯111不受损坏。
29.进一步的为了进行电磁屏蔽，电芯111表面设有屏蔽罩113，屏蔽罩113为铝箔泡棉，导电铝箔泡棉是由高纯度的铝箔包裹导电海绵，通过设有屏蔽罩113可使得电芯111具有高耐磨性及抗撕裂性能并且更佳的电磁屏蔽性能。
30.再进一步的为了提高散热效果，散热体126设有多个鳍片，通过设有多个鳍片可提高散热体126对内核110充放电时导热散热效果。
31.更进一步的为了避免脱落，外套121底部开设有一号槽127，外套121顶部开设有二号槽128，一号槽127和二号槽128均为环状结构凹槽，一号导电体123和二号导电体124表面均设有环状凸起，一号导电体123与一号槽127卡接配合，二号导电体124与二号槽128卡接配合，通过设有卡接配合的一号导电体123、一号槽127以及二号导电体124、二号槽128可确保一号导电体123、二号导电体124与外套121的紧密连接从而避免脱落。
32.此外为了排气，外套121开设有贯穿其表面的通气槽129，通气槽129为圆形穿口，通气槽129与外套121内部相连通，通过设有通气槽129可以排出电芯111在充放电过程中产出的气体以避免电芯111的爆炸。
33.具体的为了透气防水，通气槽129内设有防水透气膜1291，通过设有防水透气膜1291可以允许气体通过而拦截水从而确保电芯111的正常使用。
34.本实施例的电芯111采用硅藻土多级结构的硅锂负极电池，增加其比表面积，与锂的接触面积更大，有利于锂离子的快速交换，对提高电池的稳定性有促进作用，孔容积变大，使得电池的重量更轻，孔隙呈现大孔套小孔的结构，可以吸收硅镶嵌锂的过程中产生的膨胀，防止硅晶体的脱落，同时氧化还原温度降低到200度，不同于碳还原法和镁热还原法的高温要求，降低了能源的消耗和生产要求，价格低廉适宜推广，采用硅藻土的多级结构可以与更多的锂离子结合，实现了可逆容量达到1600mah/g，同时防止首次嵌锂的过程中锂与二氧化硅发生反应，产生惰性的硅酸锂，从而失去活性，将首效性提高到88.9％，循环充放供电体1000次，容量保持率92％。
35.本实施例的一种硅藻土多级结构硅锂负极固态电池在具体使用时由于硅藻土多级结构负极电池的比表面积大，与锂的接触面积大，便于锂离子的快速交换，并且由于硅藻土多级结构的硅锂负极电池的孔容积大，可以避免因为硅镶嵌锂产生的膨胀导致的硅晶体的脱落从而使得电池充放电寿命长进而降低了电池的成本，通过卡接配合的卡接槽112与卡接体122可确保电芯111在外套121内处于稳定避免晃动，电芯111充放电时所产生的气体由通气槽129向外界流通以确保内部的气压平衡并且充放电时所产生的热量会沿着外套121被散热体126导出进而向外界散发可表面电池使用时的温度过高。
36.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。