專利名稱：有泡沫鎳集流體的鋅——空氣電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型與鋅-空氣電池有關(guān)，尤其與正極有多孔集流體的鋅-空氣電池有關(guān)。
已有的鋅-空氣電池集流體的接觸面積小，采用彈簧片使空氣電極與電池外殼電接通，微孔在正極表面分布不均，空氣進入電極不均勻，與電池外殼的接觸面積小，形成的電通路較少。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，放電性能好，極化性能好，成本低廉的鋅-空氣電池。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的本實用新型有泡沫鎳集流體的鋅-空氣電池，包括正極、負極和隔膜。正極有防水導電透氣筒5，透氣筒5的內(nèi)表面有催化層6，帶微孔的泡沫鎳筒4的內(nèi)側(cè)緊貼透氣筒5的外表面，外側(cè)與電池外殼3內(nèi)側(cè)連接形成電通路，本實用新型外殼3的正極端1周圍有進氣孔2，透氣筒5有一端開口，一端封閉，開口端有外法蘭盤14，法蘭盤14上開有對流孔12，外殼3和透氣筒5開口端的密封蓋13上有孔15與對流孔12對應(yīng)，進氣孔2，泡沫鎳筒4，對流孔12，孔15形成空氣對流通道。
本實用新型具有如下特點1、空氣電極采用了新結(jié)構(gòu)，防水導電透氣膜，改為采用熱塑壓制一次成型，催化膜是采用涂刷高激活態(tài)多孔狀物質(zhì)工藝，摒棄了傳統(tǒng)的制薄膜和再多層膜強力靜壓等高難度的形成方法，這種類似園筒形(園筒和園弧帽相連體)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，更于機械化生產(chǎn)，電池裝配也簡化了，大大地提高了生產(chǎn)效率。
2、防水透氣導電園筒開口端的外壁上，設(shè)有一圈外凸臺，并在其上開鑿幾個空氣對流孔，同時，密封圈(與負極端構(gòu)成一體)的外邊緣，也有幾個孔與之相應(yīng)，從而與進氣孔等組成空氣對流通道，提高了電池的放電性能。
3、采用現(xiàn)有堿性(鋅錳)電池外形尺寸后，就可采用堿性電池的零部件、原材料和部份工裝設(shè)備，提高了工藝技術(shù)的可靠性，又降低了生產(chǎn)成本。
4、金屬泊帶是采用的泡沫鎳薄片，多孔而導電，包覆在防水透氣導電園筒上，既保證空氣電極與電池外殼電接通，又提供了空氣通道。
5、采用堿性電池的封裝技術(shù)，而又使用自己特制的密封膠液，有效地防止漏堿現(xiàn)象，密封效果好。
如下是本實用新型的附圖

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖圖2為泡沫鎳筒主視圖圖3為圖2的A-A剖視圖。
如下是本實用新型的實施例空氣電極由防水透氣導電園筒5、催化層6和金屬泊帶4構(gòu)成。防水透氣導電園筒是空氣電極的基體，由熱塑壓制而成，一端敞開，另一端為一個園弧帽構(gòu)成封閉端。催化層是將由催化氧化還原物涂刷在防水園筒內(nèi)壁，形成一層薄膜。金屬泊帶是多孔的泡沫鎳帶，履蓋于防水透氣導電園筒的外面(筒體部分)，裝入電池外殼3內(nèi)，與其構(gòu)成電的通路。電池外殼3成為正極集流體，通過正極端1向外輸送電能。外界空氣遙過分布于正極端1周圍的進氣孔2，經(jīng)空氣擴散膜11，金屬泊帶4提供的通氣間隙，直達空氣電極整個表面，進入電化學反應(yīng)區(qū)域，完成電化學反應(yīng)，獲得電能。在防水園筒5的開口端的外面加有一圈外凸臺，并在此上開鑿幾個空氣對流孔。隔膜筒7裝入空氣電極園筒內(nèi)，緊貼內(nèi)壁，隔膜筒7內(nèi)充填糊狀鋅電極8。負極端10帶有密封圈(其邊緣有幾個缺口，與空氣對流孔口相對應(yīng))，并焊接有一根負極須9，從空氣電極敞口端可插入鋅膏內(nèi)，成為負極集流體，密封圈涂有貼膠，完成電池密封。
空氣電極的防水透氣導電園筒用料為乙炔黑、氟塑料、添加劑等，具體制作是將乙炔黑(13-26％)、氟塑料(67-60％)和添加劑(20-14％)等不斷攪拌，充分混合。撈出凝聚物烘干，粉碎至(50-100目)粉料，填于模具中熱壓成一端帶園弧帽的園筒形。催化層是將活性炭(45-90％)和化學制備的錳氧化物(55％～10％)均勻混合，再調(diào)制在膠狀液內(nèi)，經(jīng)攪拌成稀狀液，涂刷在園筒內(nèi)壁上，經(jīng)烘干、抽提后使用。金屬泊帶用泡沫鎳帶再碾壓成0.1-0.2mm的薄片，按尺寸要求剪裁成片，覆蓋于園筒外壁上，裝入電池外殼內(nèi)。再裝入隔膜筒，其后注入糊狀鋅膏。鋅膏由金屬鋅粉(66～66.5％)、緩蝕劑(9～4％)、粘接劑(7～1.5％)、吸水劑(1.5～0.5％)和帶氧化鋅的堿性電解質(zhì)溶液(22.5-28.5％)調(diào)制而成。負極端上焊有負極須和帶有密封圈，插入鋅膏，將空氣電極敞口端密封住(密封圈邊上的缺口與空氣對流孔對齊)。
權(quán)利要求1.有泡沫鎳集流體的鋅-空氣電池，包括正極、負極和隔膜，其特征在于正極有防水導電透氣筒(5)，透氣筒(5)的內(nèi)表面有催化層(6)，帶微孔的泡沫鎳筒(4)的內(nèi)側(cè)緊貼透氣筒(5)的外表面，外側(cè)與電池外殼(3)內(nèi)側(cè)連接形成電通路，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋅-空氣電池，其特征在于外殼(3)的正極端(1)周圍有進氣孔(2)，透氣筒(5)有一端開口，一端封閉，開口端有外法蘭盤(14)，法蘭盤(14)上開有對流孔(12)，外殼(3)和透氣筒(5)開口端的密封蓋(13)上有孔(15)與對流孔(12)對應(yīng)，進氣孔(2)，泡沫鎳筒(4)，對流孔(12)，孔(15)形成空氣對流通道。
專利摘要本實用新型為有泡沫鎳集流體的鋅——空氣電池,有正極、負極和隔膜。正極有防水導電透氣筒5,透氣筒5的內(nèi)表面有催化層6,帶微孔的泡沫鎳筒4的內(nèi)側(cè)緊貼透氣筒5的外表面,外側(cè)與電池外殼3內(nèi)側(cè)連接形成電通路,泡沫鎳的微孔使空氣接觸正極的整個表面,同時又形成空氣對流的通道。
文檔編號H01M12/06GK2461161SQ0121389
公開日2001年11月21日 申請日期2001年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月15日
發(fā)明者甘立才, 李平, 高翔, 孫唯 申請人:李平