[实用新型]一种隔片带缝隙的碱性电池

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种碱性电池。更具体地讲，涉及一种碱性电池的隔片和具有该隔片的碱性电池。

背景技术

电池例如碱性电池通常用作电能来源。一般来讲，电池包含负极(阳极)和正极(阴极)。阳极包含可被氧化的活性物质(例如，锌粒)；并且阴极包含可被还原的活性物质(例如，二氧化猛)。阳极活性材料能够还原阴极活性材料。为了防止阳极活性材料与阴极活性材料直接反应，这些电极通过隔片彼此电隔离。

当电池用作诸如移动电话等装置内的电能来源时，与电极进行电接触，从而使电子流过所述装置并使得发生各自的氧化和还原反应以提供电能。与电极接触的电解质包含离子，所述离子在放电过程中流过位于电极之间的隔片以在整个电池中保持电荷平衡。

现有技术的隔片由单层管子构成，管子由矩形材料片弯曲卷成筒状后层压而成，层压后具有重叠区域，导致隔片在圆周上厚度不均匀，这样的电池隔膜在材料老化、亲水性方面不完美，由此引起电池容量及动力性能下降。

发明内容

本实用新型旨在提供一种电池容量和动力性能好的碱性电池，其隔膜耐老化、亲水性好。

为实现上述目的，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种隔片带缝隙的碱性电池，所述碱性电池包括：

(a)外壳；

(b)设置在所述外壳内的阴极；

(c)设置在所述外壳内的阳极；

(d)设置在所述阳极和所述阴极之间的隔片；

(e)碱性电解质，所述碱性电解质接触所述阳极和所述阴极；

其中，所述隔片包括：

管子，所述管子包括内管层、外管层和位于内管层与外管层中间的中间管层；

和分别设置在所述管子的两端的盘，所述盘形成所述隔片的封闭端；

所述内管层、中间管层、外管层同轴布置，等距离间隔，内管层由两个半圆筒形结构组合而成，中间管层亦由两个半圆筒形结构组合而成，内管层的两个半圆筒形结构之间形成缝隙，两缝隙相对；中间管层的两个半圆筒形结构之间形成缝隙，两缝隙相对，内管层的两缝隙与中间管层的两缝隙共四个缝隙在圆周上间隔90度布置；外管层为无缝圆柱管，外管层外喷涂有水凝胶；

各管层的厚度为0.1-0.25mm。

进一步地，其中各所述缝隙小于相应管层周长的10％。

进一步地，其中各所述缝隙小于相应管层周长的5％。

进一步地，其中内管层、中间管层、外管层之间填充有粘合剂。

进一步地，其中所述管子形状可为圆形或椭圆形。

进一步地，其中所述盘具有与管子相同的形状，并且具有大于管子的横截面积的表面积。

本实用新型采用优化结构设计的隔片具有以下积极有益的效果：本申请的外管层为无缝圆柱管，无重叠的层压层，构成“零”重叠隔片，中间管层和内管层为带有缝隙的圆柱管，亦无重叠的层压层，构成“负”重叠隔片，由本申请“零”重叠、“负”重叠构型的隔片构成的AA电池相对带有30％重叠的层压层的管子/盘排列的电池，“零”重叠、“负”重叠构型在10mA至1A的范围上导致了约10％的性能提升。在高耗电率处，此性能增益较显著。在ANSI数字照相机测试中，“零”重叠、“负”重叠构型导致相对具有带有30％重叠的层压层的管子/盘排列的的电池有28％的增益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明

图1是碱性电池结构示意图。

图2是将隔片插入到电池外壳中的分解侧视图。

图3是电池隔片的顶视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。

参见图1，碱性电池10包括圆筒形外壳18，所述外壳包含阴极12、阳极14、以及位于阴极和阳极之间的隔片16。阴极12包括活性阴极材料，并且阳极14包括活性阳极材料。电池10还包括集电器20、密封件22、以及用作碱性电池负端子的金属顶盖24。阴极12与外壳18接触，碱性电池10的正端位于与负端相对的电池末端。电解质分散在整个电池10中。为了防止阳极14的活性物质与阴极12的活性物质直接反应，这些电极通过隔片16彼此电隔离。

如图2所示，电池可通过如下方式装配：将隔片16放置在圆筒形外壳18内，即放置在形成阴极12的材料的内侧。隔片16包括管子30和两端的盘36。在一些具体实施中，盘36可卷曲在管子30的两端周围以形成隔片16的封闭端。盘36也可通过如下方式形成隔片16的底部封闭端：仅位于管子30的底部末端，或可由粘合剂连接。图2描述了管子30的外管层38。