使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有儲電功能的移動便攜式快速充電電源，尤其涉及一種使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著科技的發(fā)展，越來越多的電子產(chǎn)品需要快速充電移動電源;快速充電移動電源是指可以直接給移動設(shè)備充電且自身具有儲電單元的裝置。基本能滿足目前市場常見的移動設(shè)備手機、MP3、MP4、PDA、PSP、藍(lán)牙耳機、數(shù)碼相機等多種數(shù)碼產(chǎn)品的移動充電需求。
[0003]快速充電移動電源自身的充電插頭直接通過交流電源可以對移動設(shè)備充電且自身具有存電裝置，相當(dāng)于一個充電器和備用電池的混合體，可以在沒有直流電源或外出時給數(shù)碼產(chǎn)品提供備用電源，快速充電移動電源也叫移動電源、“外置電池”、“后備電池”、“數(shù)碼充電伴侶”等?！耙苿与娫础边@個概念是隨著數(shù)碼產(chǎn)品的普及和快速增長而發(fā)展起來的，它的作用就是隨時隨地給手機或數(shù)碼產(chǎn)品提供充電功能。但是目前大多數(shù)的快速充電移動電源輸出的電流均是恒定的，這樣的輸出電流不能匹配各種各樣移動電子設(shè)備，會給某些移動電子設(shè)備造成損傷。
[0004]鈦酸鋰材料既可以作為鋰電池的負(fù)極，也可以作為鋰電池的正極，以鈦酸鋰材料作為鋰電池的負(fù)極所制得的鈦酸鋰電池，相比以碳為負(fù)極所制得的鋰電池，具有循環(huán)性能好;放電電壓平穩(wěn)，而且電解液不致發(fā)生分解，提高鋰電池安全性能;與碳負(fù)極材料相比，鈦酸鋰具有高的鋰離子擴散系數(shù)(2*10—8cm2/s)，可高倍率充放電；鈦酸鋰的電勢比純金屬鋰的高，不易產(chǎn)生鋰晶枝，為保障鋰電池的安全提供了基礎(chǔ)。
[0005]因此，有必要開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、精準(zhǔn)控制且能智能匹配移動電子設(shè)備的最佳充電電流的使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、精準(zhǔn)控制且能智能匹配移動電子設(shè)備的最佳充電電流的使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的設(shè)計方案是，該使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源包括鈦酸鋰電池、殼體、充電接口和USB輸出接口，所述鈦酸鋰電池設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述充電接口和所述USB輸出接口設(shè)置在所述殼體的外部的一側(cè)，其特征在于，該使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源還包括設(shè)置在殼體內(nèi)的電路板，所述電路板與所述鈦酸鋰電池相連接，且所述電路板上連接有處理器和智能識別1C芯片;所述鈦酸鋰電池包括電池正極、電池負(fù)極、極耳、隔膜、電解液和外部封裝結(jié)構(gòu);所述外部封裝結(jié)構(gòu)將電池正極、電池負(fù)極、隔膜及電解液封裝其間；所述電池正極采用磷酸鐵鋰或錳酸鋰或鎳錳酸鋰，所述電池負(fù)極采用鈦酸鋰材料;所述隔膜采用碳材料;所述電解液采用碳材料;所述電池正板和電池負(fù)極的極耳均采用石墨烯層。
[0008]通過上述技術(shù)方案，該使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源結(jié)構(gòu)簡單，可以通過處理器可以精確控制且通過智能識別1C芯片可以智能匹配適合各種各樣的移動電子設(shè)備的最佳充電電流，防止由于電流不匹配對手機等移動電子設(shè)備造成的損壞;采用石墨烯層做為鈦酸鋰電池的極耳，密度小，且極耳在整個鈦酸鋰電池中所占的重量較小，使鈦酸鋰電池具有較高的能量密度，同時，由于石墨烯層不易被腐蝕，集流體不易被破壞，該鈦酸鋰電池具有較長的使用壽命；以鈦酸鋰材料作為鋰電池的負(fù)極所制得的鈦酸鋰電池，相比以碳為負(fù)極所制得的鋰電池，具有循環(huán)性能好;放電電壓平穩(wěn)，而且電解液不致發(fā)生分解，提高鋰電池安全性能;與碳負(fù)極材料相比，鈦酸鋰具有高的鋰離子擴散系數(shù)(2*10—8cm2/S)，可高倍率充放電；鈦酸鋰的電勢比純金屬鋰的高，不易產(chǎn)生鋰晶枝，為保障鋰電池的安全提供了基礎(chǔ)。
[0009]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述電池正極采用錳酸鋰，所述錳酸鋰采用水熱合成法制備。
[0010]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述電池負(fù)極所使用鈦酸鋰材料采用液相水熱合成法制備。
[0011]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述石墨烯層至少包括兩層石墨烯疊加，所述石墨烯層的厚度為20?9000nm。
[0012]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述殼體的外表面上設(shè)置有液晶顯示屏，所述液晶顯示屏與所述處理器相連接。
[0013]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述鈦酸鋰材料的制備方法具體步驟如下:
(1)中央計算機控制器控制打開第一溶液導(dǎo)管的電控閥門，在無塵環(huán)境下向反應(yīng)釜內(nèi)加入鈦酸丁酯溶液，再關(guān)閉第一溶液導(dǎo)管的電控閥門的電控閥門；
(2)中央計算機控制器控制打開第二溶液導(dǎo)管的電控閥門，在無塵環(huán)境下向反應(yīng)釜內(nèi)加入一水合氫氧化鋰溶液，再關(guān)閉第二溶液導(dǎo)管的電控閥門的電控閥門；
(3 )中央計算機控制器控制啟動攪拌電機，攪拌速度為450?600r/min，攪拌溶液，攪拌時間為10?30min;
(4)中央計算機控制器控制打開水熱介質(zhì)導(dǎo)管的電控閥門，在無塵環(huán)境下向反應(yīng)釜內(nèi)加入醇水混合液，再關(guān)閉水熱介質(zhì)導(dǎo)管的電控閥門的電控閥門；繼續(xù)攪拌10?30min，攪拌完畢后，關(guān)閉攪拌電機；
(5)中央計算機控制器控制打開反應(yīng)釜的釜蓋裝置的電控閥門，密封反應(yīng)釜；
(6)中央計算機控制器控制啟動電加熱裝置，使反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至120?250°C，進(jìn)行水熱反應(yīng)，反應(yīng)時間為7?15h;反應(yīng)結(jié)束后，中央計算機控制器控制關(guān)閉電加熱裝置；
(7)當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)的溫度降至室溫，中央計算機控制器控制打開反應(yīng)釜的底部的電控閥門，將步驟(6)中獲得的物物料送入除雜裝置，中央計算機控制器控制打開除雜裝置的去離子水導(dǎo)管的電控閥門，添加去離水并使反應(yīng)釜內(nèi)的物料經(jīng)過多次除雜浸洗，除雜浸洗時溫度為85?95°C;
(8)中央計算機控制器控制打開除雜裝置底部的電控閥門，通過栗將除雜浸洗后物料壓入過濾器，經(jīng)250目的濾網(wǎng)過濾；
(9)中央計算機控制器控制打開馬弗爐的電控閥門、傳送電控閥門和馬弗爐氧氣通入閥門，設(shè)置馬弗爐溫度和氧氣通入量，將過濾后物料放入馬弗爐，馬弗爐的溫度設(shè)置為600?900°C，壓力小于或等于0.02Mpa，氧氣體積百分含量15?20%的空氣氣氛條件下干燥且熱定性，反應(yīng)時間為2?5h，獲得鈦酸鋰電池所用的鈦酸鋰化合物。經(jīng)實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈦酸鋰化合物團聚現(xiàn)象隨著水熱溫度的升高，水熱時間的延長而越來越嚴(yán)重;適當(dāng)添加表面活性劑能夠改變團聚體的大小，同時細(xì)化構(gòu)成團聚體顆粒;溶劑中乙醇含量的升高有利于粉體分散；反應(yīng)物濃度越稀，鈦酸鋰化合物的顆粒越細(xì)。
[0014]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋰離子和鈦離子的摩爾濃度比為2:1。
[0015]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述醇水混合液為乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?80%的醇水混合液。
[0016]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述LED燈與鈦酸鋰電池連接的電源線上串聯(lián)有開啟或關(guān)閉LED燈的開關(guān)一，且所述開關(guān)一的外表面在所述殼體的外表上凸起。
[0017]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述殼體內(nèi)設(shè)置播放器，所述播放器與鈦酸鋰電池和所述處理器相連接，所述殼體上與播放器的喇叭口對應(yīng)設(shè)置多個發(fā)聲孔。在殼體內(nèi)設(shè)置播放器，且與處理器相連接，可以使該使用鈦酸鋰電池的快速充電移動電源具備播放功能，可以相當(dāng)于MP3使用。
[0018]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述播放器與鈦酸鋰電池連接的電源線上串聯(lián)有開啟或關(guān)閉播放器的開關(guān)二。設(shè)置開關(guān)二可以控制播放器。
[0019]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述USB接口的數(shù)量為兩個?？梢酝瑫r供兩部不同電流的手機或移動電子設(shè)備充