一种硅粉预膨胀装置的制作方法

本技术属于锂离子电池，尤其涉及一种硅粉预膨胀装置。

背景技术：

1、随着锂离子电池的快速发展，人们对其能量密度、寿命和安全性能等方面的要求也越来越高，硅由于其高比容量和环境友好性而备受关注。硅的比容量约为4200mah/g，是目前常用锂离子电池负极材料石墨容量的10倍以上，因此，硅作为锂离子电池负极材料，能够提高电池的能量密度，使其在同等体积下具有更高的储电能力。

2、如图1所示，现有技术中，锂电池多选用表面涂有涂覆层的铜箔作为负极材料，其中涂覆层为硅和粘接剂形成的浆料，或涂覆层为含有少量碳的硅与粘接剂混合形成的浆料；然而，作为锂离子电池负极材料，硅在锂离子充放电过程中，锂离子进入硅负极时，硅负极会发生体积膨胀，膨胀后电池内部压力过大，易发生爆炸，导致电极材料内部结构破坏，严重影响电池的寿命和稳定性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种硅粉预膨胀装置。

2、这种硅粉预膨胀装置，包括：置于真空箱内的正极、负极、电解液和硅粉盛放装置；硅粉盛放装置内盛放有硅粉；负极一端插入硅粉盛放装置中，负极另一端插入电解液中；正极的其中一个端部伸入电解液中；正极和负极均电连接外接电源。

3、作为优选：外接电源位于真空箱外部。

4、作为优选：负极采用铜负极，正极采用铝电极。

5、本实用新型的有益效果是：本实用新型设计的硅粉预膨胀装置，铜负极一端伸入电解液中，另一端插入盛有硅粉的硅粉盛放装置中，铝正极的其中一个端部也伸入电解液中，铜负极和铝正极均电连接外接电源，硅粉盛放装置、铜负极、铝正极和电解液均置于真空箱内，本实用新型用于将负极上的硅粉提前膨胀至极限，使得该含硅负极在用于锂离子电池负极时，不再发生体积膨胀，防止电池内部压力过大。

技术特征：

1.一种硅粉预膨胀装置，其特征在于，包括：置于真空箱（10）内的正极（5）、负极（6）、电解液（14）和硅粉盛放装置（12）；硅粉盛放装置（12）内盛放有硅粉（13）；负极（6）一端插入硅粉盛放装置（12）中，负极（6）另一端插入电解液（14）中；正极（5）的其中一个端部伸入电解液中；正极（5）和负极（6）均电连接外接电源（11）。

2.根据权利要求1所述硅粉预膨胀装置，其特征在于：外接电源（11）位于真空箱（10）外部。

3.根据权利要求1所述硅粉预膨胀装置，其特征在于：负极（6）采用铜负极，正极（5）采用铝电极。

技术总结本技术涉及一种硅粉预膨胀装置，包括：置于真空箱内的正极、负极、电解液和硅粉盛放装置；硅粉盛放装置内盛放有硅粉；负极一端插入硅粉盛放装置中，负极另一端插入电解液中；正极的其中一个端部伸入电解液中；正极和负极均电连接外接电源，硅粉盛放装置、铜负极、铝正极和电解液均置于真空箱内。本技术的有益效果是：本技术用于将负极上的硅粉提前膨胀至极限，使得该含硅负极在用于锂离子电池负极时，不再发生体积膨胀，防止电池内部压力过大。技术研发人员：谢振华受保护的技术使用者：宜兴市惠华复合材料有限公司技术研发日：20240301技术公布日：2024/11/21