一種紐扣型鋅空氣電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種紐扣型鋅空氣電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋅空氣電池具有比能量高、放電電壓穩(wěn)定、安全性高、價格低廉、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，因而作為新型的儲能裝置一直是電化學(xué)研宄領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)之一。紐扣型鋅空氣電池，由于其體積小，容量大的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子手表、計算器、助聽器、電子玩具等便攜式電子產(chǎn)品，大有替代其他紐扣型電池產(chǎn)品的趨勢。
[0003]鋅空氣電池的工作原理為，鋅為陽極活性物質(zhì)，空氣中的氧氣為陰極活性物質(zhì)，氫氧化鉀為電解質(zhì)；鋅電極上發(fā)生鋅氧化成氧化鋅的陽極反應(yīng)，空氣電極上發(fā)生氧氣還原成氫氧根的陰極反應(yīng)。由于陰極反應(yīng)物質(zhì)為空氣中的氧氣，不需要儲存在電池中，因此鋅空氣電池能提供較其他紐扣型電池更多的能量。
[0004]因為空氣不占鋅空氣電池的重量和體積這一特性，所以只有空氣不斷地流入電池中，才能使電池正常工作。大部分紐扣型鋅空氣電池的設(shè)計都難以滿足電池在較大電流下放電的需要，限制了該類電池在大功率便攜式電子產(chǎn)品上的應(yīng)用。紐扣型鋅空氣電池的另一個技術(shù)上的難點(diǎn)就是爬堿漏液問題，主要是因為內(nèi)部結(jié)構(gòu)不緊湊和封口工藝的不一致；還有一個原因是，電池中的鋅膏在長期貯存過程中產(chǎn)生了氫氣，對電池內(nèi)部密封造成了不同程度的破壞。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型目的在于提供一種新型的紐扣型鋅空氣電池，能夠使空氣有效進(jìn)入正極，并且解決紐扣型鋅空氣電池的爬堿漏液問題。
[0006]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]一種紐扣型鋅空氣電池，包括正極殼、空氣擴(kuò)散網(wǎng)、空氣電極、隔膜、鋅膏、密封圈和負(fù)極殼，所述正極殼上設(shè)置若干個氣孔，氣孔數(shù)量為15-40個。
[0008]所述氣孔直徑為0.5?2.0mm。
[0009]所述負(fù)極殼的內(nèi)表面鍍錫、銦、鉍或其兩種或以上金屬的合金中的一種。
[0010]所述負(fù)極殼的內(nèi)表面鍍金屬或合金的厚度為6?20 μ m。
[0011]所述密封圈直接注塑在負(fù)極殼上，和負(fù)極殼成為一個整體。
[0012]所述密封圈材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯或者兩者按一定比例的混合物。
[0013]所述空氣擴(kuò)散網(wǎng)材質(zhì)為鎳、銅或不銹鋼。
[0014]所述的紐扣型鋅空氣電池的負(fù)極材料還可以是鎂粉或鋁粉制成的膏體。
[0015]制作紐扣型鋅空氣電池時，將空氣擴(kuò)散網(wǎng)、空氣電極和隔膜依次置于正極殼內(nèi)壓緊，將負(fù)極活性物質(zhì)鋅膏置于內(nèi)表面鍍錫的負(fù)極殼腔內(nèi)。在密封圈與正極殼接觸的表面涂抹耐堿密封膠，扣上正極殼，在壓機(jī)上用專用封口模具進(jìn)行封口成形即可組裝成電池。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]I)由于在正極殼上設(shè)置了若干氣孔，保證了充足的空氣能夠進(jìn)入紐扣型電池，提高了紐扣型鋅空氣電池的大電流放電能力。
[0018]2)負(fù)極殼內(nèi)表面的鍍層，有效地防止了鋅空氣電池內(nèi)鋅膏在貯存過程的自放電，脹氣等問題，從而有效地防止了電池長時間貯存后的爬堿漏液問題。
[0019]3)采用本實用新型提供的方法，工藝簡單可靠、價格低廉，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型紐扣型鋅空氣電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0022]實施例
[0023]如圖1所示，一種紐扣型鋅空氣電池，包括正極殼1、空氣擴(kuò)散網(wǎng)6、空氣電極2、隔膜3、鋅膏8、密封圈4和負(fù)極殼7，所述正極殼上設(shè)置30個氣孔5。所述氣孔5直徑為0.5?2.0mm，優(yōu)選0.6mm。所述負(fù)極殼7的內(nèi)表面鍍錫，厚度為6?20 μ m，優(yōu)選15mm。所述密封圈4直接注塑在負(fù)極殼7上，和負(fù)極殼7成為一個整體，所述密封圈4材質(zhì)為聚乙烯。所述空氣擴(kuò)散網(wǎng)6材質(zhì)為泡沫鎳。
[0024]制作紐扣型鋅空氣電池時，將空氣擴(kuò)散網(wǎng)6、空氣電極2和隔膜3依次置于正極殼I內(nèi)壓緊，將負(fù)極活性物質(zhì)鋅膏8置于內(nèi)表面鍍錫的負(fù)極殼7腔內(nèi)，鍍錫層厚度為6?20 μπι，優(yōu)選15mm。在密封圈4與正極殼I接觸的表面涂抹耐堿密封膠，扣上正極殼I即可組裝成電池。組裝后的電池，開路電壓1.4V，在標(biāo)準(zhǔn)條件下，放電容量大于2Ah，平均放電電壓高于1.2V, 700mA恒流放電，初始放電電壓高于1.1V。
【主權(quán)項】
1.一種紐扣型鋅空氣電池，包括正極殼、空氣擴(kuò)散網(wǎng)、空氣電極、隔膜、鋅膏、密封圈和負(fù)極殼，其特征在于:所述正極殼上設(shè)置若干個氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述氣孔直徑為0.5?2.0mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述負(fù)極殼的內(nèi)表面鍍錫、銦、鉍或其兩種或以上金屬的合金中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述負(fù)極殼的內(nèi)表面鍍金屬或合金的厚度為6?20 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述密封圈直接注塑在負(fù)極殼上，和負(fù)極殼成為一個整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述密封圈材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯或者兩者按一定比例的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述空氣擴(kuò)散網(wǎng)材質(zhì)為鎳、銅或不銹鋼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紐扣型鋅空氣電池，其特征在于:所述的紐扣型鋅空氣電池的負(fù)極材料還可以是鎂粉或鋁粉制成的膏體。
【專利摘要】本實用新型涉及一種紐扣型鋅空氣電池，其包括正極殼、空氣擴(kuò)散網(wǎng)、空氣電極、隔膜、鋅膏、密封圈和負(fù)極殼，所述正極殼上設(shè)置若干個氣孔。正極殼上設(shè)置的氣孔保證了充足的空氣能夠進(jìn)入紐扣型電池，提高了紐扣型鋅空氣電池的大電流放電能力；負(fù)極殼內(nèi)表面的鍍層可以有效地防止鋅空氣電池內(nèi)鋅膏在貯存過程的自放電，脹氣等問題，從而防止了電池長時間貯存后的爬堿漏液問題。
【IPC分類】H01M12-06
【公開號】CN204391222
【申請?zhí)枴緾N201420814027
【發(fā)明人】熊宇迪, 牛菲
【申請人】北京立開源科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月18日