[发明专利]碱性电池中平衡能量、功率和成本的嵌入式电极构造无效

专利信息
申请号: 201110045826.6 申请日: 2004-10-22
公开(公告)号: CN102142530A 公开(公告)日: 2011-08-03
发明(设计)人: 布雷丹·可菲;查尔斯·E·赛索科;戴维·J·曼科;巴维施·帕特尔;约翰·乔丹 申请(专利权)人: 充电电池公司
主分类号: H01M2/26 分类号: H01M2/26;H01M2/16;H01M2/18;H01M6/04;H01M6/08;H01M6/10;H01M10/04
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 代理人: 秦晨
地址: 美国得*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 碱性 电池 平衡 能量 功率 成本 嵌入式 电极 构造
【权利要求书】:

1.一种电化学电池单元,包括:

-具有内表面、第一端子和第二端子的限定内部空间的单元外壳;以及,

-位于所述内部空间中的电极子组件,该电极子组件包括:

-s形内部电极,其包括含于袋中的凝胶,其中所述袋封入电流集电器;

-在所述内部电极附近形成的环形外部电极组件,使得所述电极子组件的外边限基本上与由所述单元外壳的所述内部空间限定的轮廓一致;以及,

-封装所述内部电极的隔板;

其中所述外部电极组件的一部分被放置于所述内部电极之中;以及

其中所述外部电极组件与所述内部电极离子连通并且与所述单元外壳的所述第一端子电连通,并且所述内部电极与所述外壳的所述第二端子电连通。

2.根据权利要求1的电池单元,还包括覆盖所述隔板的多孔导电涂层。

3.根据权利要求1的电池单元,其中所述隔板是涂碳的。

4.根据权利要求1的电池单元,其中所述外部电极组件包括内部部分和外部部分,每个部分具有大量电活性阴极材料。

5.根据权利要求4的电池单元,其中所述内部部分与所述外部部分的质量比具有基本上0.5至2.0的范围。

6.根据权利要求4的电池单元,其中所述单元外壳的所述内表面与所述第一端子连通,使得所述内表面与所述外部电极组件之间的接触建立所述内部部分和所述外部部分与所述第一端子之间的电连通。

7.根据权利要求1的电池单元,其中所述内部电极形成阳极,而所述外部电极组件形成阴极,并且其中所述第一端子具有正极性,而所述第二端子具有负极性。

8.根据权利要求7的电池单元,其中所述阳极包含锌。

9.根据权利要求7的电池单元,其中所述阴极包含二氧化锰。

10.一种制造电化学电池单元的方法,该方法包括以下步骤:

-提供具有内表面、第一端子和第二端子的限定内部空间的单元外壳;以及,

-形成电极子组件,该电极子组件包括:

-曲线状内部电极,其限定至少一个隔开的区域,并包括含于袋中的凝胶,其中所述袋封入电流集电器;

-基本上在所述内部电极附近形成的外部电极组件,使得所述电极子组件的外边限基本上与由所述单元外壳的所述内部空间限定的轮廓一致;以及,

-封装所述内部电极的隔板;

其中所述电极子组件被放置在所述单元外壳的所述内部空间之中。

11.根据权利要求10的方法,还包括:

-将阴极材料压缩成期望的形状;

-将压缩的阴极材料插入所述内部电极的所述至少一个隔开区域之中;以及,

-将压缩的阴极材料和内部电极插入所述单元外壳之中。

12.根据权利要求10的方法,还包括:

-提供由大量压制的阴极材料构成的环形芯粒;

-将多个环形芯粒插入所述单元外壳之中以形成所述外部电极组件的外部部分;

-将内部电极插入外部电极组件的外部部分中;以及,

-将大量内部阴极材料插入所述外部电极组件的所述外部部分之中,所述内部阴极材料基本上填充由所述内部电极的所述曲线状构造限定的所述至少一个隔开区域。

13.根据权利要求12的方法,还包括:

-插入到所述外部电极组件的所述外部部分之中的所述内部阴极材料与所述外部电极组件的所述外部部分的所述压制的阴极材料之间的质量比基本上为0.5-2.0。

14.根据权利要求10的方法,其中所述隔板是涂碳的。

15.根据权利要求10的方法,还包括:

-用9N KOH溶液涂敷所述内部电极。

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