一种高密度石墨烯锂电池的制作方法

本发明属于石墨烯复合材料干燥固化，具体涉及一种高密度石墨烯锂电池。

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、现有技术中的锂电池，如申请号为cn201320325633.0的中国专利公开了智能多配一次性特种锂电池组，其内容为：本实用新型涉及智能多配一次性特种锂电池组，包括一个中空的壳体，所述壳体内部设置有至少两个电池和一个控制器，所有电池的一个相同的极端通过线路相连接，并且通过线路连接至使用设备和控制器，所有电池的另一个极端分别通过单独的线路连接至使用设备和控制器。本实用新型配备有至少两个电池，并且其可以根据单个电池的使用时间而通过控制器来切换至另一个电池，从而可以给地质勘探设备提供充足的动力源。另外，通过壳体与电池及控制器之间的连接结构，使得电池及控制器在壳体中能保证稳定、可靠的相对固定结构，使得该智能多配一次性特种锂电池组具有耐高温、耐高压、抗振动性能。

3、期间锂电池散热手段方面电池供能方面有着明显区别。

4、进一步检索发现：申请号为cn201922329488.3的中国专利公开了一种带有充电保护结构的锂电池，其内容为：本实用新型公开了一种带有充电保护结构的锂电池，包括电池箱、导热板、锂电池主体、箱盖和锂电池保护板，所述电池箱的前后侧镶嵌安装有导热板，所述导热板之间焊接有三组等距的分隔板，所述电池箱的内部放置有四组锂电池主体，所述电池箱顶部的一侧通过铰链固定安装有箱盖，所述箱盖的内部固定安装有锂电池保护板，所述锂电池保护板通过导线与锂电池主体电性连接。本实用新型设置了锂电池保护板，锂电池保护板可以保护锂电池主体不过放、不过充、不过流，还有就是输出短路保护，该带有充电保护结构的锂电池设置了导热板，锂电池主体工作过程中产生的热量传递到导热板，导热板把热量传递到散热鳍片上，散热鳍片可以快速的把热量散发到外界。

5、但是上述专利文献同样没有指出具体热量传递后运用到储能延伸复合材料问题，具体如下：

6、1）传统锂电池具有高输出，高效能但是在作业途中其锂电池原料续航和稳定性方面不佳，加之为了弥补续航储能采用石墨烯材质与锂电池相结合可以有效解决这一问题，集成化方面也不会受到影响，多数情况下应用在一些百公里续航能力的电瓶车上，作为后续的电池集中化储存；

7、2）此外传统锂电池多数采用的只是兼有锂元素所以用起来比较考验电池本身的稳定性，而且长时间锂电池在使用寿命和耐热耐受力方面比较欠缺，原因因为锂电池本身长时间使用很容易产生高热量这就造成电池导电铜片导热效能下降，严重影响了电池本身使用寿命，需要运用石墨烯去解决此类散热储能，而且传统的锂电池石墨烯的密度不够。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高密度石墨烯锂电池，旨在解决现有技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高密度石墨烯锂电池，包括电池芯存放机构、石墨烯存料电池和用于存储电能的石墨烯存电机构；

3、所述电池芯存放机构包括环形套架，所述环形套架的表面环绕设有若干个防护挡条，所述环形套架的顶部安装有电池防护箱，所述电池防护箱的顶部与底部均套设有环形套，所述电池防护箱的内部开设有电池芯存放开槽，所述电池芯存放开槽的槽位内部内嵌有石墨烯存料电池；

4、所述石墨烯存料电池包括与电池防护箱底部支撑的环形外框架，所述环形外框架的表面布设有若干个石墨烯存电机构；

5、所述环形外框架的两边侧分别设有若干个铰接滚轴，所述环形外框架的顶部两边侧均对称安装有侧壁挡板。

6、作为本发明一种优选方案：所述侧壁挡板的板面两边侧分别布设有若干个紧固装配垫片，若干个所述紧固装配垫片的中部设有紧固螺母，若干个所述紧固螺母的中部横向安装有接入螺栓，所述接入螺栓的端头与石墨烯存电机构边沿螺纹紧固连接，所述侧壁挡板的板面中部开设有排热开槽，所述排热开槽的槽位罩接有外防护网。

7、作为本发明一种优选方案：所述石墨烯存电机构包括布设在侧壁挡板两边侧中部的石墨烯印制板，所述石墨烯印制板的板面中部分别开设有若干个置换开孔，若干个所述置换开孔的中部依次开设有若干个石墨烯反应条，若干个所述石墨烯反应条均匀布设在石墨烯印制板的表面。

8、作为本发明一种优选方案：所述石墨烯印制板的后端安装有石墨反应网罩，所述石墨反应网罩的表面依次设有若干个石墨烯反应网，若干个所述石墨烯反应网的中部横向设有用于贴合横向布设的条形杆，所述条形杆的一端横向设置在对应的反应芯，若干个反应芯均匀布设在石墨反应网罩罩内壁边缘。

9、作为本发明一种优选方案：所述石墨烯反应网的网格边缘由石墨粉压制成型，并且均匀布设在条形杆的表面，所述石墨反应网罩的中部设有电解反应机构，所述电解反应机构包括设置在条形杆边侧的u型反应铜片，所述u型反应铜片的中部竖直布设在对应的电容导电片表面，所述u型反应铜片的中部开设有装配槽，所述装配槽的中部竖直安装有反应电极铜片，若干个所述反应电极铜片的底部依次放置在装配槽内部，并予以码放整齐；

10、若干个所述反应电极铜片均匀置入到对应的装配槽内部。

11、作为本发明一种优选方案：所述石墨反应网罩设有两片，均匀贴合设置在u型反应铜片表面，所述紧固装配垫片的顶端中部设有用于贴合放置的环形垫片，所述环形垫片顶部安装有串接机构；

12、所述串接机构包括设置在环形垫片顶端中部的条形装配垫片，所述条形装配垫片顶端中部设有连接螺母，若干个所述连接螺母的一端设有梯形垫片，所述梯形垫片的顶端两边侧均对应竖直设有接通电极，若干个所述接通电极分设在梯形垫片的顶部两边侧，所述条形装配垫片的两边侧均设有u型接通管，所述u型接通管的底部与环形垫片的底部贴合设置。

13、作为本发明一种优选方案：所述条形装配垫片的顶端中部设有散热机构，所述散热机构包括设置在梯形垫片顶端中部的贴合片，所述贴合片的表面依次开设有圆形开孔，所述圆形开孔的孔位中部与u型接通管的底部紧固设置，所述贴合片的顶端中部横向安装有条形块，所述条形块的中部安装有散热片，所述散热片的中部设有冷凝片，所述冷凝片的两边侧均设有贴合支架，所述贴合支架均匀布设在冷凝片的两端，冷凝片均设有接入基座，所述接入基座的一端设有接入线。

14、作为本发明一种优选方案：所述电池防护箱的顶端设置有电池顶盖，所述电池顶盖的顶部表面开设有圆形紧固开孔，所述圆形紧固开孔的孔位顶部设有连接垫片，所述连接垫片的顶端中部竖直设有紧固螺钉，所述电池顶盖的顶部安装有凸型块，所述凸型块顶端中部与电池顶盖的底部绑定设置，所述电池顶盖的底部绑定设有环形套环，所述环形套环设置在电池防护箱的外侧壁。

15、作为本发明一种优选方案：所述电池防护箱的箱内灌入有以促使电离子反应的电解液，其中所述石墨反应网罩、电容导电片、装配槽和反应电极铜片均匀浸泡设在电解液内，且组合制成的各电解板数量为六个，其间由环形外框架绑定，并且从左自右的两面由外防护网抵挡限位。

16、作为本发明一种优选方案：各独立的紧固螺钉的连接端设有正离子电极棒和负离子电极棒，所述正离子电极棒和负离子电极棒分别与对应的接通电极的正负极电性连接。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1）采用的花芯外框架和铰接滚轴，其功能上作为独立电解板夹紧，采用u型反应铜片、装配槽和电容导电片作为贯穿下移，采用装配槽和反应用到的反应电极铜片置入实现管接，另外采用石墨烯反应网罩作为电池芯料产生电量，采用侧壁挡板和紧固螺母统一夹紧对应电解板，实现紧固闭合，确保每个独立电解液接触后产生高强度电池续航；

19、2）通过采用接通电极、u型接通管和梯形垫片作为电量传输，此前浸泡于电解液内的石墨烯印制板和石墨烯反应条通电反应，产生高强度电解反应，此前为确保电流电离子储能续航，额外适配有的石墨烯反应条河石墨烯反应罩相配合，实现石墨烯芯条的电离子续航电离子反应，利用u型反应铜片和指定的条形杆相配合，产生溶液反应，电离子活跃会由此统一作为电流供应，由于石墨烯材质特殊性，在加入到电池电解反应后能在确保正常发生电解反应的同时，储能续航抗冻方面也比普通电池更优秀；

20、3）另外为解决电池续航供电阶段电极单元电热升温难题，由此两旁接入线和适配的贴合支架相结合，再指定两旁环形垫片热传导在电流导热方面，会扩展到独立冷凝片产生高热传输最后传递到此处冷凝片为止确保热量能均匀实现传递；

21、4）在相对于现阶段的锂电池内部所含有的石墨烯数量较小，因此为了解决问题提升锂电池电池效能，在集中高密度的石墨烯，集成的石墨烯印制板和石墨烯反应条确保石墨烯由石墨烯反应网罩作为的石墨集成称在对应的电池芯存放开槽内部，之间按照石墨烯统一集成化到反应芯，包装提升了石墨烯集成化反应效率，高密度的石墨烯由电解板与u型反应铜片接触所达成的反应稳定性效率更高，集成化高密度石墨烯统一制作成的电解板达到了更好的反应效率更稳固。