[发明专利]一种金属空气电池负极

说明书

本发明提供一种金属空气电池负极，包括：负极容器；在负极容器中的负极体，所述负极体可从所述负极容器中取出，所述负极体包括一个或多个负极层，所述负极层包括负极骨架及负载在所述负极骨架表面的活性金属层；及负极引出线，所述负极引出线与所述负极体接通。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过将活性金属层负载至负极骨架上，确保在反应整个阶段，负极结构的牢固性，充分利用反应材质，提高反应材质的利用率，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于电化学领域，具体涉及一种金属空气电池负极。

背景技术

当金属空气电池放电过程中，负极的结构及组成对于放电效率，放电电压，以及减少极化现象等，有很关键的作用。

但是现有的负极结构多采用由负极反应金属材质直接制备的片状、多孔隙状或其他结构，但是作为负极反应中的消耗材质，在电池使用至中后期阶段，因为其材料消耗，会出现负极脱落、断裂等结构损坏，而结构上的损坏会导致电池在材料未使用完的状态下提前报废，影响其使用寿命。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种金属空气电池负极。

具体技术方案如下：

一种金属空气电池负极，其不同之处在于，包括：

负极容器；

在负极容器中的负极体，所述负极体可从所述负极容器中取出，所述负极体包括一个或多个负极层，所述负极层包括负极骨架及负载在所述负极骨架表面的活性金属层；

及

负极引出线，所述负极引出线与所述负极体接通；

其中，所述金属空气电池负极以所述活性金属层为原料发生氧化反应，所述负极骨架在所述活性金属层存在的情况下不发生化学反应。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过将活性金属层负载至负极骨架上，确保在反应整个阶段，负极结构的牢固性，充分利用反应材质，提高反应材质的利用率，延长使用寿命。

进一步，所述负极骨架上分布若干个通孔。

采取上述进一步技术方案的有益效果在于：负极骨架采用分布孔状结构，有利于参与反应的离子或物质能更好的自由扩散进反应体系中。

进一步，所述负极骨架包括若干根丝状单元，所述丝状单元相互交叉形成网状结构。

采取上述进一步技术方案的有益效果在于：上述方案设置的多孔结构制造方法更简单，节省成本，通孔更大，扩散效果更好。

进一步，所述负极骨架由高导电率金属材质制备，且导电率高于活性金属层。

采取上述进一步技术方案的有益效果在于：当放电反应时产生的电子可以经高电导率的集电金属迅速导走，并因集电金属电阻率更低，可以降低电压损失，即可以提高电池电压，产生电流后能迅速导走，亦可减少极化现象，提高放电效率。

进一步，所述负极骨架的材质为Cu。

进一步，所述活性金属层包裹于所述丝状单元的外层。

采取上述进一步技术方案的有益效果在于：提高反应物质在负极骨架上的比表面积，提高反应速率。

进一步，所述金属空气电池负极还包括填充在所述负极容器中的电解液。

采取上述进一步技术方案的有益效果在于：将电解液填充在负极容器中。

进一步，所述金属空气电池负极还包括透离子膜，所述透离子膜将所述负极体密封在所述负极容器中。

进一步，所述透离子膜包括阴离子交换膜层。