[实用新型]有泡沫镍集流体的锌——空气电池

说明书

本实用新型与锌-空气电池有关，尤其与正极有多孔集流体的锌-空气电池有关。

已有的锌-空气电池集流体的接触面积小，采用弹簧片使空气电极与电池外壳电接通，微孔在正极表面分布不均，空气进入电极不均匀，与电池外壳的接触面积小，形成的电通路较少。

本实用新型的目的是提供一种结构简单，制造容易，放电性能好，极化性能好，成本低廉的锌-空气电池。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型有泡沫镍集流体的锌-空气电池，包括正极、负极和隔膜。正极有防水导电透气筒5，透气筒5的内表面有催化层6，带微孔的泡沫镍筒4的内侧紧贴透气筒5的外表面，外侧与电池外壳3内侧连接形成电通路，

本实用新型外壳3的正极端1周围有进气孔2，透气筒5有一端开口，一端封闭，开口端有外法兰盘14，法兰盘14上开有对流孔12，外壳3和透气筒5开口端的密封盖13上有孔15与对流孔12对应，进气孔2，泡沫镍筒4，对流孔12，孔15形成空气对流通道。

本实用新型具有如下特点：

1、空气电极采用了新结构，防水导电透气膜，改为采用热塑压制一次成型，催化膜是采用涂刷高激活态多孔状物质工艺，摒弃了传统的制薄膜和再多层膜强力静压等高难度的形成方法，这种类似园筒形(园筒和园弧帽相连体)的结构设计，更于机械化生产，电池装配也简化了，大大地提高了生产效率。

2、防水透气导电园筒开口端的外壁上，设有一圈外凸台，并在其上开凿几个空气对流孔，同时，密封圈(与负极端构成一体)的外边缘，也有几个孔与之相应，从而与进气孔等组成空气对流通道，提高了电池的放电性能。

3、采用现有碱性(锌锰)电池外形尺寸后，就可采用碱性电池的零部件、原材料和部份工装设备，提高了工艺技术的可靠性，又降低了生产成本。

4、金属泊带是采用的泡沫镍薄片，多孔而导电，包覆在防水透气导电园筒上，既保证空气电极与电池外壳电接通，又提供了空气通道。

5、采用碱性电池的封装技术，而又使用自己特制的密封胶液，有效地防止漏碱现象，密封效果好。

如下是本实用新型的附图：

图1为本实用新型的结构图

图2为泡沫镍筒主视图

图3为图2的A-A剖视图。

如下是本实用新型的实施例：

空气电极由防水透气导电园筒5、催化层6和金属泊带4构成。防水透气导电园筒是空气电极的基体，由热塑压制而成，一端敞开，另一端为一个园弧帽构成封闭端。催化层是将由催化氧化还原物涂刷在防水园筒内壁，形成一层薄膜。金属泊带是多孔的泡沫镍带，履盖于防水透气导电园筒的外面(筒体部分)，装入电池外壳3内，与其构成电的通路。电池外壳3成为正极集流体，通过正极端1向外输送电能。外界空气遥过分布于正极端1周围的进气孔2，经空气扩散膜11，金属泊带4提供的通气间隙，直达空气电极整个表面，进入电化学反应区域，完成电化学反应，获得电能。在防水园筒5的开口端的外面加有一圈外凸台，并在此上开凿几个空气对流孔。隔膜筒7装入空气电极园筒内，紧贴内壁，隔膜筒7内充填糊状锌电极8。负极端10带有密封圈(其边缘有几个缺口，与空气对流孔口相对应)，并焊接有一根负极须9，从空气电极敞口端可插入锌膏内，成为负极集流体，密封圈涂有贴胶，完成电池密封。

空气电极的防水透气导电园筒用料为乙炔黑、氟塑料、添加剂等，具体制作是将乙炔黑(13-26％)、氟塑料(67-60％)和添加剂(20-14％)等不断搅拌，充分混合。捞出凝聚物烘干，粉碎至(50-100目)粉料，填于模具中热压成一端带园弧帽的园筒形。催化层是将活性炭(45-90％)和化学制备的锰氧化物(55％～10％)均匀混合，再调制在胶状液内，经搅拌成稀状液，涂刷在园筒内壁上，经烘干、抽提后使用。金属泊带用泡沫镍带再碾压成0.1-0.2mm的薄片，按尺寸要求剪裁成片，覆盖于园筒外壁上，装入电池外壳内。再装入隔膜筒，其后注入糊状锌膏。锌膏由金属锌粉(66～66.5％)、缓蚀剂(9～4％)、粘接剂(7～1.5％)、吸水剂(1.5～0.5％)和带氧化锌的碱性电解质溶液(22.5-28.5％)调制而成。负极端上焊有负极须和带有密封圈，插入锌膏，将空气电极敞口端密封住(密封圈边上的缺口与空气对流孔对齐)。