專利名稱:圓柱形鋅空氣電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種圓柱形鋅空氣電池。
背景技術(shù):
鋅空氣電池以空氣中的氧氣作為正極活性物質(zhì),鋅作為負(fù)極活性物質(zhì),以氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)為電解質(zhì)進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。其工作原理為電池陽極與電解液中的OH-發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)(負(fù)極反應(yīng)),釋放出電子。同時GDE (氣體擴(kuò)散電極或空氣陰極) 反應(yīng)層中的催化劑與電解液及經(jīng)由擴(kuò)散作用進(jìn)入電池的氧氣相接觸,發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)(正極反應(yīng))。整個過程在外電路中產(chǎn)生電流。與傳統(tǒng)能源比較,有五大優(yōu)勢第一、電容量大;第二、輸出電流、電壓平穩(wěn);第三、充電時間更短也更方便;第四、實(shí)現(xiàn)了放電的自動控制,大大提高了電池的使用壽命; 第五、只消耗電能,不消耗資源。但現(xiàn)有的鋅空氣電池由于技術(shù)上的原因,不能將鋅空氣電池應(yīng)有的容量大的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種圓柱形鋅空氣電池,其電池容量大,生產(chǎn)成本低。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下—種圓柱形鋅空氣電池,在杯狀鋅殼內(nèi),從外到內(nèi)依次包含有凝膠電解質(zhì)、隔膜、 空氣電極、帶透氣孔的圓筒;所述空氣電極、帶有透氣孔的圓筒與所述鋅殼頂部通過密封件密封連接;所述密封件周邊分布有兩個以上用于通氣的凹溝,所述鋅殼底部中央設(shè)有進(jìn)氣孔。所述圓筒采用具有一定強(qiáng)度的塑料制成。所述凝膠電解質(zhì)為電解質(zhì)和膠凝劑的混合物。所述空氣電極為電池正極,在放電時,來自空氣的氧在該電極上產(chǎn)生還原反應(yīng)。本實(shí)用新型省去了負(fù)極集流體,鋅殼即為電池負(fù)極,由于正負(fù)極兩端皆有通氣孔, 使得空氣對流順暢,滿足空氣電極大電流放電;本實(shí)用新型基于碳性鋅錳電池結(jié)構(gòu),相比碳性鋅錳電池,可以大大增加負(fù)極用量,從而大大提高電池容量,同時由于負(fù)極不需要二氧化錳,可以降低產(chǎn)品的原料成本。
圖1為本實(shí)用新型圓柱形鋅空氣電池的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1一鋅殼、2-凝膠電解質(zhì)、3-空氣電極、4-帶透氣孔的圓筒。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明如下。[0015]參見圖1,一種圓柱形鋅空氣電池,在杯狀鋅殼1內(nèi),從外到內(nèi)依次包含有凝膠電解質(zhì)2、隔膜3、空氣電極4、帶透氣孔的圓筒5 ;隔膜3用于將凝膠電解質(zhì)2與空氣電極4隔開;所述空氣電極4、帶有透氣孔的圓筒5與所述鋅殼1頂部通過密封件密封連接;所述密封件周邊分布有兩個以上用于通氣的凹溝(未畫出),所述鋅殼1底部中央設(shè)有進(jìn)氣孔(未畫出)。所述圓筒5采用具有一定強(qiáng)度的塑料制成。所述凝膠電解質(zhì)2為電解質(zhì)和膠凝劑的混合物。所述空氣電極4為電池正極,在放電時,來自空氣的氧在該電極上產(chǎn)生還原反應(yīng)。 其中,所述鋅殼1加厚,具體厚度根據(jù)電池的容量大小來決定。本實(shí)用新型省去了負(fù)極集流體,加厚的鋅殼即為電池負(fù)極,由于正負(fù)極兩端皆有通氣孔,使得空氣對流順暢,滿足空氣電極大電流放電。本實(shí)用新型基于碳性鋅錳電池結(jié)構(gòu),相比碳性鋅錳電池,可以大大增加負(fù)極用量, 從而大大提高電池容量,同時由于負(fù)極不需要二氧化錳,可以降低產(chǎn)品的原料成本。以上公開的僅為本專利的具體實(shí)施例,但本專利并非局限于此,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,做出的變形應(yīng)視為屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種圓柱形鋅空氣電池,其特征在于,在杯狀鋅殼內(nèi),從外到內(nèi)依次包含有凝膠電解質(zhì)、隔膜、空氣電極、帶透氣孔的圓筒;所述空氣電極、帶有透氣孔的塑料圓筒與所述鋅殼頂部通過密封件密封連接;所述密封件周邊分布有兩個以上用于通氣的凹溝,所述鋅殼底部中央設(shè)有進(jìn)氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱形鋅空氣電池,其特征在于,所述圓筒采用具有一定強(qiáng)度的塑料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓柱形鋅空氣電池,其特征在于,所述空氣電極為電池正極, 在放電時,來自空氣的氧在該電極上產(chǎn)生還原反應(yīng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圓柱形鋅空氣電池,在杯狀鋅殼內(nèi),從外到內(nèi)依次包含有凝膠電解質(zhì)、隔膜、空氣電極、帶透氣孔的圓筒;所述空氣電極、帶透氣孔的圓筒與所述鋅殼頂部通過密封件密封連接;所述密封件周邊分布有兩個以上用于通氣的凹溝,所述鋅殼底部中央設(shè)有進(jìn)氣孔。本實(shí)用新型省去了負(fù)極集流體,鋅殼即為電池負(fù)極,由于正負(fù)極兩端皆有通氣孔,使得空氣對流順暢,滿足空氣電極大電流放電;本實(shí)用新型基于碳性鋅錳電池結(jié)構(gòu),相比碳性鋅錳電池,可以大大增加負(fù)極用量,從而大大提高電池容量,同時由于負(fù)極不需要二氧化錳,可以降低產(chǎn)品的原料成本。
文檔編號H01M4/06GK202067879SQ20112014056
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者高雯 申請人:天津市諾奇新能源科技有限公司