【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种水系电池结构。
技术介绍
1、水系电池是指以水溶液为电解液的二次电池。相较于有机物电解液电池，水系电池具有安全性高、环境友好、离子导电率高等优点，因此在未来的大规模电能储存中，水系电池具有更大的应用前景。目前水系电池主要受到窗口电压窄、电极发生副反应，循环稳定性差等缺点的限制，而这些缺点的一个最主要原因就是水系电池集流材料本身带来的，如有机体系中常用的铝箔和铜箔在水系电池中会发生严重的腐蚀现象；集流体的腐蚀所引入的杂质离子会加大电池的自放电；并且杂质离子在正负极表面发生氧化还原反应，会大大缩短电池的循环寿命。水系电池由于正极电压较高及水体系副反应较多问题，所以集流材料目前一般采用不锈钢箔或钛合金箔，而这两种材料本身电阻率较高而且密度较大，并且在高电压下会发生严重腐蚀甚至断裂，所以严重制约着水系电池成本、能量密度及循环寿命。
2、集流体是金属离子水系电池中不可或缺的组成部件之一，它不仅能承载活性物质，而且还可以将电极活性物质产生的电流汇集并输出，对降低电池的内阻以及提高电池的库伦效率、循环稳定性和倍率性能方面起着至关重要的作用。
3、因此集流材料的优化对水系电池的发展至关重要，而目前水系电池集流材料的优化方向主要是主要有两种，一种是非金属集流体，如公告号为cn105977495b的专利中提到的石墨纸集流体或者公开号为cn110707326a的专利中的含碳材料集流体，这些集流体虽然能解决水系电池集流体腐蚀问题，但是本身导电性较差，只适用于串联导电，很难将电流引出并且材料本身较脆，难以装配；另外一
技术实现思路
1、本技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种水系电池结构，规避了集流体边缘位置不耐腐蚀的缺点，可以适用于任何集流体形式的电池，且更适用于具有表面防腐涂层的集流体。
2、实现上述目的一种技术方案是：一种水系电池结构，包括电芯和设置在电芯外部的一体注塑电池外壳，所述电芯由正极电极、隔膜和负极电极依次堆叠组成，其中：
3、所述正极电极由“正极-集流体-正极”堆叠而成，所述负极电极由“负极-集流体-负极”堆叠而成，且位于所述电芯端部的正极电极采用“正极-集流体”单侧正极电极，位于所述电芯端部的负极电极采用“负极-集流体”单侧负极电极；
4、所述正极电极中正极的长宽尺寸比集流体的长宽尺寸小10～20mm；
5、所述负极电极中负极的长宽尺寸比集流体的长宽尺寸小10～20mm；
6、所述隔膜的长宽尺寸比集流体的长宽尺寸小8～15mm。
7、上述的一种水系电池结构，其中，所述集流体包括铝箔层和涂覆在其正、反面的自成膜有机涂层。
8、上述的一种水系电池结构，其中，每个隔膜以及与其相邻的正极电极的正极和负极电极的负极的外周包覆有一个环形的密封件，所述密封件的长宽尺寸比所述隔膜的长宽尺寸大3～5mm，所述密封件的厚度等于相应的隔膜以及与其相邻的正极电极的正极和负极电极的负极的厚度总和。
9、采用本技术的水系电池结构的技术方案，边缘裸露的集流体密封在一体注塑电池外壳内，一体注塑电池外壳不仅起到密封集流体的作用，还可以充当电解液的容器，一举两得，一体注塑的设计，可以大大简化制备工艺，提高生产效率。
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1.一种水系电池结构，其特征在于，包括电芯和设置在电芯外部的一体注塑电池外壳，所述电芯由正极电极、隔膜和负极电极依次堆叠组成，其中：
2.如权利要求1所述的一种水系电池结构，其特征在于，所述集流体包括铝箔层和涂覆在其正、反面的自成膜有机涂层。
3.如权利要求1或2所述的一种水系电池结构，其特征在于，每个隔膜以及与其相邻的正极电极的正极和负极电极的负极的外周包覆有一个环形的密封件，所述密封件的长宽尺寸比所述隔膜的长宽尺寸大3～5mm，所述密封件的厚度等于相应的隔膜以及与其相邻的正极电极的正极和负极电极的负极的厚度总和。
【技术特征摘要】
1.一种水系电池结构，其特征在于，包括电芯和设置在电芯外部的一体注塑电池外壳，所述电芯由正极电极、隔膜和负极电极依次堆叠组成，其中：
2.如权利要求1所述的一种水系电池结构，其特征在于，所述集流体包括铝箔层和涂覆在其正、反面的自成膜有机涂层。
3.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：李昆，田剑莉亚，孙贤书，
申请(专利权)人：贲安能源科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：
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