[发明专利]一种金属空气电池

说明书

本发明属于新能源电池技术领域，公开了一种金属空气电池，包括电池外壳、金属电极、阴极和电解液腔体，还包括集水部，集水部包括凝水元件和第一管路，凝水元件的出水端与第一管路的第一端口相对应，第一管路的第二端口与电解液腔体连通，集水部还包括集水漏斗，集水漏斗与第一管路的第一端口连通，凝水元件设在集水漏斗上方，金属电极与电池外壳为可拆卸连接。本发明的有益效果是实现从空气中获取水分，利用低能耗地集水方式，满足金属空气电池对水的需求，保证了电解液的充足，避免了金属材料的浪费，实现了电池的可持续利用，绿色环保。

技术领域

本发明涉及新能源电池技术领域，特别涉及一种金属空气电池。

背景技术

金属空气电池是将金属材料(如镁、锌、锂、铝等)的化学能直接转化为电能的化学电源，其系统结构主要包括金属阳极、空气阴极、电解质(氢氧化钠、氯化钠等水溶液)和电池封装结构，仅需提供金属阳极材料和水便可维持电池的正常运作。因此它是一种无污染、长效、稳定可靠的电源，对环境十分友好。金属空气电池的电池反应消耗空气中的氧、金属阳极材料和水，空气中的氧被认为是无限量的，而金属阳极材料的量决定了电池的理论容量。现有的金属空气电池一般是封装好的，如果内部电解液量不够，就会影响电池寿命，导致阳极材料的浪费；即使在封装之前装入大量的电解液，不仅增加了电池的体积，仍然不能保证水供应充足，不能实现电池的可持续利用，从而影响用户的使用体验。

发明内容

本发明实施例提供了一种金属空气电池，以解决金属空气电池不能保证水供应充足的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

在一些可选实施例中，本发明实施例提供了一种金属空气电池，包括电池外壳、金属电极、阴极和电解液腔体，还包括集水部，集水部包括凝水元件和第一管路，凝水元件的出水端与第一管路的第一端口相对应，第一管路的第二端口与电解液腔体连通。

可选地，集水部还包括集水漏斗，集水漏斗与第一管路的第一端口连通，凝水元件设在集水漏斗上方。

可选地，凝水元件为非均匀润湿性纳米材料。

可选地，第一管路靠近电解液腔体处还设有Janus膜组件。

可选地，金属空气电池还包括设在第一管路内部的过滤层，过滤层的材质为亲水性材料。

可选地，第一管路的中段设有第一支路，第一支路的第一端口与第一管路连通，第一支路的第二端口与外界连通。

可选地，第一支路的第二端口设有单向阀。

可选地，第一支路为向下弯折的弧形管路。

可选地，金属空气电池还包括网状结构的集水壳体，集水部设置在集水壳体内部。

可选地，金属电极与电池外壳为可拆卸连接。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：实现从空气中获取水分，利用低能耗地集水方式，满足金属空气电池对水的需求，保证了电解液的充足，避免了金属材料的浪费，实现了电池的可持续利用，绿色环保。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种金属空气电池的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种金属空气电池的集水部结构示意图；