专利名称：一种碱性胶体锌空气电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电池，特别涉及到一种碱性胶体锌空气电池，属于电池制造领域。
背景技术：
锌空气电池因其具有容量大、能量比高、工作电压平稳、材料易得且廉价等特点而受人们的广泛关注。在方形锌空电池、圆柱形锌空电池和扣式锌空电池方面取得了很大进展，但由于电池的结构、材料和尺寸的限制，目前所报导的锌空气电池制作工艺复杂，对生产设备要求高，不适合规模化生产。用锌锰干电池组装的4-R25型公路用电池放电容量低、重量重，需经常更换、维护，给人们工作带来了麻烦。
由此可见，亟待开发出一种工艺简单、密封防漏性能好、放电容量高、便于批量生产的碱性胶体锌空气电池，以满足市场需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种密封防漏性能好放电容量高的碱性胶体锌空气电池，在使用时无需经常更换。
本发明的另一目的在于提供一种碱性胶体锌空气电池，以达到工艺简单批量生产。
本发明的目的是这样实现的一种胶体锌空气电池，至少包括空气电极、锌电极、碱性胶体隔离层、负极集流体、正、负极外壳；所述的正电极由带有透气孔的金属外壳或金属网、防水透气导电粉料、催化粉料放入成型模具夹内压制而成；所述的负极集流体穿入负极外壳内并用环氧树脂胶密封，在负极外壳内放入锌胶并铺平，锌胶表面注上胶体隔离层，扣上正电极。
前述的一种碱性胶体锌空气电池，所述的防水透气导电粉料中聚四氟乙烯占40％-60％，乙炔黑占60％-40％；所述的催化粉料中聚四氟乙烯占8％-40％。
前述的一种碱性胶体锌空气电池，所述的碱性胶体隔离层由琼脂、胩拉胶、6-10MKOH溶液调制而成。
前述的一种碱性胶体锌空气电池，所述的负极集流体为一根直径为0.6-1.5mm镀银或镀锡的铜丝。
本发明与现有技术相比，具有明显的优势和有益效果。
本发明提供的一种新型结构的碱性胶体锌空电池。这种结构的电池既能保持锌空气电池的良好性能。又可解决电池密封漏液问题，不需机械封口，而且工艺简单、价格低廉。用它组装的4-R25型碱性胶体锌空气电池公路用电池容量大。所用生产设备具有通用性强的特点，特别适合大规模工业化生产。
图1为碱性胶体锌空电池的剖面图。
图2为本发明的碱性胶体电池，组装的一种公路用4-R25型碱性胶体锌空气电池电源块的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明请参阅图1所示，为碱性胶体锌空电池的剖面图，从图中可以看出；碱性胶体电池包括空气电极2、胶体隔离层4、锌胶5、带有透气孔3的金属外壳或金属网1、负极集流体6、负极塑料外壳7、正极端子8、环氧树脂密封胶9。
制作时，依次将带孔镀镍或镀银钢壳或导电网(镍或镀银金属网)1、防水透气导电粉料(由40％-60％聚四氟乙烯、60％-40％乙炔黑)，催化粉料(活性炭、二氧化锰、8％-40％聚四氟乙烯)放入成型模具夹内压制而成正极。负极塑料外壳7内放入锌胶5(电池专用锌粉、聚丙烯酸钠、用8-10MKOH溶液调制)，在锌胶5表面注上碱性胶体(琼脂、胩拉胶、用8-10MKOH溶液调制)做胶体隔离层4，扣上正电极即可组装成电池。
下面进一步详细介绍由本发明胶体锌空气电池组装的一种公路用4-R25型碱性胶体锌空气电池电源块的制作方法请参阅图1所示，由带有透气孔3的正极镀镍钢壳1，13g防水透气导电粉料(由40％乙炔黑、60％聚四氟乙烯混合、搅拌、烘干制得)，10g催化粉料(85％载二氧化锰的活性炭、加15％聚四氟乙烯搅拌、烘干制得)依次放入成型模具夹内铺平，在200Kg/cm2压力下制成4mm厚的正电极。将直径0.8的镀银铜丝6穿入负极塑料外壳7内并用环氧树脂9封住铜丝与负极塑料外壳7交接处。将锌胶5(96％电池专用锌粉、4％聚丙烯酸钠、用9MKOH溶液调制)注入负极塑料壳7内，铺平。在锌胶5表面注上碱性胶体(由60％琼脂加水加热溶化，用40％胩拉胶、9MKOH溶液混合调制)，铺平，制得3.5mm厚的胶体隔离层4，扣上正电极即可组装成电池。
请参阅图2所示，将上述制得的电池四只串联组合成一种公路用4-R40型电源块，每个单体电池10之间和单体电池10与塑料筒体13之间放入一层1.5mm厚的泡沫镍12，单体电池10间用导线连接，整体放入塑料筒体13中。组装后的电池上部放上透气隔板14，焊上正极引线16、负极引线17，用超声波将带透气孔9的塑料盖15与塑料筒体13焊接密封。组装后的电池外形尺寸长66mm，宽66mm，高110mm。电池开路电压6V，在标准条件下，9.1欧姆连续放电，放电容量大于35AH，平均放电电压高于4.8V。本发明4-R25型碱性胶体锌空气电池电源块为现有公路用4-R25型锌锰电池容量的4倍。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种胶体锌空气电池，至少包括空气电极、锌电极、碱性胶体隔离层、负极集流体、正、负极外壳；其特征在于所述的正电极由带有透气孔的金属外壳或金属网、防水透气导电粉料、催化粉料放入成型模具夹内压制而成；所述的负极集流体穿入负极外壳内并用环氧树脂胶密封，在负极外壳内放入锌胶并铺平，锌胶表面注上胶体隔离层，扣上正电极。
2.根据权利要求1所述的一种碱性胶体锌空气电池，其特征在于所述的防水透气导电粉料中聚四氟乙烯占40％-60％，乙炔黑占60％-40％。
3.根据权利要求1所述的一种碱性胶体锌空气电池，其特征在于所述的催化粉料中聚四氟乙烯占8％-40％。
4.根据权利要求1所述的一种碱性胶体锌空气电池，其特征在于所述的碱性胶体隔离层由琼脂、胩拉胶、6-10MKOH溶液调制而成。
5.根据权利要求1所述的一种碱性胶体锌空气电池，其特征在于所述的负极集流体为一根直径为0.6-1.5mm镀银或镀锡的铜丝。
全文摘要
本发明公开一种胶体锌空气电池，正电极由带有透气孔的金属外壳或金属网、防水透气导电粉料、催化粉料放入成型模具夹内压制而成；负极集流体穿入负极外壳内并用环氧树脂胶密封，在负极外壳内放入锌胶并铺平，锌胶表面注上胶体隔离层，扣上正电极。防水透气导电粉料中聚四氟乙烯占40％－60％，乙炔黑占60％－40％；催化粉料中聚四氟乙烯占8％－40％。碱性胶体隔离层由琼脂、胩拉胶、6－10M氢氧化钾(KOH)溶液调制而成；负极集流体为一根直径为0.6－1.5mm镀银或镀锡的铜丝；这种结构的电池既能保持了锌空气电池的良好性能，又可解决电池密封漏液问题，而且工艺简单、价格低廉，适合批量生产。
文档编号H01M12/06GK1635660SQ20031011298
公开日2005年7月6日 申请日期2003年12月26日 优先权日2003年12月26日
发明者曹文云 申请人:钱敦勇