一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池的制作方法

1.本实用新型涉及电化学池技术领域，特别涉及一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池。


背景技术：

2.随着新能源汽车的高速发展，其核心动力电池也受到了全世界范围的广泛关注。电池在充放电过程中，其内部的正极、负极和电解液会发生许多的反应，导致极片表面发生微观变化；充电过程中还会伴随着锂枝晶的生长，同时极片本身的缺陷如含有金属杂质等问题会对电池产生很大的影响，因此不仅仅要对极片最初和最终的状态进行微观表征，更需要在其充放电过程中能够对极片的状态进行实时的微观表征显得尤为重要。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，该装置不需要隔膜，可以直接观察正负极反应面，极大地提高了极片充放电过程中微观表征效果，实时观察极片的微观变化。
4.本实用新型采用的一个技术方案是：提供了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，包括原位电化学池底座、原位观察窗口、上盖、固定组件以及极耳接口；
5.所述原位电化学池底座内部设有原位电池腔体，所述原位电池腔体上方设有所述原位观察窗口，在所述原位观察窗口上方设有上盖，所述上盖通过所述固定组件设置在原位化学池底座的上部，所述上盖设有贯通的开口，所述极耳接口设在所述原位电化学池底座两侧。
6.进一步的，所述原位电池腔体为v型结构。
7.进一步的，所述原位电池腔体的结构底部设有凸起。
8.进一步的，在所述原位电化学池底座与所述上盖之间还设有密封圈。
9.进一步的，所述固定组件为螺栓，所述上盖边缘设有若干螺栓孔，通过螺栓将上盖固定在所述原位电化学池底座的顶部。
10.进一步的，所述原位电化学池底座整体结构为立方体结构，内部的v型结构原位电池腔体设在任一相对方向上的内壁两侧。
11.进一步的，所述极耳接口在所述原位电化学池底座的两侧，为所述原位电池腔体的v型斜面所在的相对两侧。
12.进一步的，所述螺栓孔分别设在所述上盖的四角。
13.本实用新型的有益效果是：
14.原位电化学池底座内置v型电池腔体放置电池正负极片，其上设置原位观察窗口、密封圈和上盖，利用螺栓将上盖封住，将其放置在显微镜台面上，基于原位观察窗口，可以直接观察正负极反应面，实现了极片充放电过程中对微观表征变化的实时观察。
附图说明
15.图1是本实用新型的整体结构示意图；
16.图2是本实用新型的正视结构示意图；
17.图3是本实用新型的剖面结构示意图。
18.附图标记说明：原位电化学池底座1、上盖2、原位观察窗口3、螺栓4、密封圈5、原位电池腔体6、极耳接口7。
具体实施方式
19.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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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。
20.实施例1
21.本实用新型的实施例1提供了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，如图1和图2所示，包括原位电化学池底座1、原位观察窗口3、上盖2、固定组件以及极耳接口7；
22.如图3所示，所述原位电化学池底座1内部设有原位电池腔体6，所述原位电池腔体6上方设有所述原位观察窗口3，在所述原位观察窗口3上方设有上盖2，所述上盖2通过所述固定组件设置在原位化学池底座1的上部，所述上盖2设有贯通的开口，开口大小与所述原位观察窗口3相近，所述极耳接口7设在所述原位电化学池底座1两侧。
23.其中，所述原位电池腔体6，用于原位电池的组装；所述原位观察窗口3，用于通过显微镜对原位电池的观察；所述上盖2与所述螺栓4，用于原位电池腔体6密封；所述极耳接口7，用于原位电池的充放电。
24.基于上述电化学池结构，使用的具体过程如下：
25.将电池正负极片放置于所述原位电池腔体6v型面上，依次加入电解液，将电池放置于v型槽两边，电池正负极极耳分别连接充放电机正负极，将所述原位观察窗口3、所述上盖2依次放上，通过所述固定组件将上盖2封住，之后放置于显微镜观察台面进行聚焦观察。
26.实施例2
27.本实用新型的实施例2公开了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，如图1和图2所示，包括原位电化学池底座1、原位观察窗口3、上盖2、固定组件以及极耳接口7；
28.所述原位电化学池底座1内部设有原位电池腔体6，所述原位电池腔体6上方设有所述原位观察窗口3，在所述原位观察窗口3上方设有上盖2，所述上盖2通过所述固定组件设置在原位化学池底座1的上部，所述极耳接口7设在所述原位电化学池底座1两侧。
29.其中，所述原位电池腔体6，用于原位电池的组装；所述原位观察窗口3，用于通过显微镜对原位电池的观察；所述上盖2与所述螺栓4，用于原位电池腔体6密封；所述极耳接口7，用于原位电池的充放电。
30.作为优选的实施例，如图3所示，本实施例中，所述原位电池腔体6为v型结构；
31.v型结构的底部设有凸起，所述凸起设在v型原位电池腔体6底部的中央处，本实施例中，所述凸起三角式尖端结构；具体的，所述凸起的结构根据实际要求进行设置，在此不做具体限定。
32.本实施例中，v型腔体底部凸起结构的设置，是为防止正负极接触，保证使用显微镜观察电池充放电过程中正负极反应面微观变化的效果。
33.实施例3
34.本实施例3提供了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，如图1和图2所示，包括原位电化学池底座1、原位观察窗口3、上盖2、固定组件以及极耳接口7；
35.所述原位电化学池底座1内部设有原位电池腔体6，所述原位电池腔体6上方设有所述原位观察窗口3，在所述原位观察窗口3上方设有上盖2，所述上盖2通过所述固定组件设置在原位化学池底座1的上部，所述极耳接口7设在所述原位电化学池底座1两侧。
36.所述固定组件为螺栓4，所述上盖2边缘设有若干螺栓孔，所述原位电化学池的顶部池壁与所述螺栓孔对应固定孔，通过螺栓4将上盖2固定在所述原位电化学池底座1的顶部；
37.结合图1所示，基于所述原位电化学池底座1立方体的结构，所述螺栓4设置四个，所述上盖2在四角设置的对应螺栓孔，通过螺栓4将所述上盖2固定在所述底座上方，四个螺栓孔的对称且基于设置在四角，保证在固定过程中水平稳定。
38.其中，所述原位电池腔体6，用于原位电池的组装；所述原位观察窗口3，用于通过显微镜对原位电池的观察；所述上盖2与所述螺栓4，用于原位电池腔体6密封；所述极耳接口7，用于原位电池的充放电。
39.所述原位电池腔体6为v型结构；
40.v型结构的底部设有凸起，所述凸起设在v型原位电池腔体6底部的中央处，本实施例中，所述凸起三角式尖端结构；具体的，所述凸起的结构根据实际要求进行设置，在此不做具体限定。
41.实施例4
42.本实用新型的实施例4提供了一种可用与光学显微镜原位观察的电化学池，整体结构基于上述实施例所述，在此不再重复赘述。
43.作为优选的实施例，如图1所示，本实施例中，在所述原位电化学池底座1与所述上盖2之间还设有密封圈5。
44.实施例5
45.本实用新型的实施例5提供了一种可用于光学显微镜原位观察的电化学池，整体结构基于上述实施例所述，在此不再重复赘述。
46.如图1所示，本实施例中，所述原位电化学池底座1整体结构为立方体结构，内部的v型结构原位电池腔体6设在任一相对方向上的内壁两侧；
47.且在本实施例中，所述极耳接口7在所述原位电化学池底座1的两侧，为所述原位电池腔体6的v型斜面所在的相对两侧。
48.电极从两侧v型斜面接入，基于该种结构，使得通过显微镜观察时，有较大的横向视野，且保证反应过程中的视野干扰程度较低。
49.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接的运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。