金属空气电池和金属空气电池装置的制作方法

本发明的示例性实施方式涉及金属空气电池，更具体而言，涉及包括阴极共用型集流器的金属空气电池。

背景技术：

金属空气电池包括可以嵌入/脱嵌金属离子诸如锂离子的阳极、可以在空气中氧化或还原氧的阴极、以及插入在阳极和阴极之间的金属离子传导介质。

在金属空气电池的放电过程中，金属氧化物由在从阳极发出的金属离子和空气(例如，氧气)之间的反应产生，而且在充电过程中，产生的金属氧化物被还原成金属离子和空气，因而，金属空气电池可以重复地充电和放电。因为作为阴极活性材料的氧是从空气获得的，所以阴极活性材料不需要被存储在金属空气电池中。因而，理论上，金属空气电池可以实现比使用固体阴极活性材料的二次电池的容量更大的大容量。

因为金属空气电池使用空气作为阴极活性材料，所以金属空气电池可具有非常高的能量密度，因而，金属空气电池作为下一代电池受到许多关注。

技术实现要素：

提供了具有空气被平稳地供给到阴极的电池层叠结构的金属空气电池。

提供了金属空气电池装置，该金属空气电池装置通过连续到连接金属空气电池的单元模块而具有高容量和小体积，而金属空气电池的空间的任何损失。

额外的示例性实施方式将在以下的描述中被部分地阐述，且部分将自该描述明显或者可以通过给出的示例性实施方式的实践而习知。

根据一示例性实施方式，金属空气电池包括：每个包含阳极、阳极电解质层、阴极和气体扩散层的第一和第二电池层叠结构；和设置在第一和第二电池层叠结构之间并具有非平面形状的阴极集流器，其中第一和第二电池层叠结构的阴极彼此面对。

在一示例性实施方式中，阴极集流器还可以包括通过在朝向第一电池层叠结构的气体扩散层的方向上突出而接触第一电池层叠结构的气体扩散层的第一突起。

在一示例性实施方式中，金属空气电池还可以包括设置在第一电池层叠结构和阴极集流器之间的第一空气供给单元。

在一示例性实施方式中，阴极集流器还可以包括通过在朝向第二电池层叠结构的气体扩散层的方向上突出而接触第二电池层叠结构的气体扩散层的第二突起。

在一示例性实施方式中，金属空气电池还可以包括设置在第二电池层叠结构和阴极集流器之间的第二空气供给单元。

在一示例性实施方式中，至少一个孔可以穿过阴极集流器限定。

在一示例性实施方式中，每个阴极集流器的截面可具有波形形状、矩形形状和梯形形状中的一种。

在一示例性实施方式中，第一电池层叠结构和第二电池层叠结构每个可以通过阳极、阳极电解质层、阴极和气体扩散层而具有弯折结构，其中阴极与气体扩散层的第一表面分离并接触气体扩散层的第二和第三表面。

在一示例性实施方式中，阴极可以接触气体扩散层的第四表面。

在一示例性实施方式中，气体扩散层的第二和第三表面可具有比第一表面的面积相对更大的面积。

根据另一示例性实施方式，一种金属空气电池包括具有非平面形状的阴极集流器以及分别设置在阴极集流器的两个相反侧上的第一和第二电池层叠结构，其中阴极集流器接触第一和第二电池层叠结构的气体扩散层。

根据一示例性实施方式，金属空气电池装置包括：多个连续层叠的金属空气电池单元结构，其中每个金属空气电池单元结构包括：每个包括阴极和气体扩散层的第一和第二电池层叠结构以及设置在第一和第二电池层叠结构之间并具有非平面形状的阴极集流器，而且第一和第二电池层叠结构的阴极彼此面对；以及设置在相邻两个金属空气电池单元结构之间的阳极集流器。

金属空气电池还可以包括从阴极集流器伸出的阴极接头以及从阳极集流器伸出的阳极接头，其中阴极接头和阳极接头设置在彼此不同的区域上。

附图说明

从结合附图对示例性实施方式的以下描述，这些和/或其它示例性实施方式将变得明显且更易于理解，在附图中：

图1是金属空气电池的一示例性实施方式的透视图；

图2a是图1的区域a1的放大图；

图2b是图1的区域a1的放大图；

图3是示出金属空气电池的气体扩散层与阴极集流器之间位置关系的一示例性实施方式的截面图；

图4a至4c是示出金属空气电池的阴极集流器的一示例性实施方式的透视图；

图5是金属空气电池的阴极集流器的改进型的一示例性实施方式的透视图；

图6a是示出其中阳极集流器设置在金属空气电池之间的结构的一示例性实施方式的分解透视图；

图6b是示出一个结构的透视图，在该结构中，通过在图6a的金属空气电池间插入阳极集流器，阳极集流器与图6a的金属空气电池结合；

图7是示出延伸结构的透视图，在该延伸结构中，通过在图6b的金属空气电池间插入阳极集流器，阳极集流器与图6b的金属空气电池结合；

图8是图7的区域a2的放大图；以及

图9是图7的区域a3的放大图。

具体实施方式

现在，将参考附图详细描述根据示例性实施方式的金属空气电池。在图中，相同的附图标记表示相同的元件，而且每个组成元件的尺寸为了说明的方便或清晰可以被夸大。

本发明的示例性实施方式能是不同的变形而且可以概括为许多不同的形式。将理解，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”或“上面”时，该元件或层可以直接在另一元件或层上，或者可以存在居间元件或层。

将理解，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等可以用于此处来描述不同的元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分。因而，在下面论述的“第一元件”、“第一组件”、“第一区域”、“第一层”或“第一部分”可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分，而不脱离此处教导。

在此使用的术语仅用于描述特定实施方式，而不旨在限制。在此使用时，单数形式“一”和“该”也旨在包括含有“至少一个”的复数形式，除非内容以别的方式清楚地表示。“或”意指“和/或”。在此使用时，术语“和/或”包括关联的所列项目中的任一个或者一种或多种的组合。还将理解，当在本说明书中使用时，术语“包含”和/或“包含……的”或“包括”和/或“包括……的”说明所述特征、区域、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或更多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。

此外，关系术语，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”可以在此使用来描述一个元件与另一元件如图中所示的关系。将理解，关系术语旨在涵盖除在图中描绘的取向之外装置的不同取向。在一示例性实施方式中，当在附图之一中的装置被翻转时，被描述为在另一元件的“下”侧的元件可以在另一元件的“上”侧取向。因此，取决于附图的具体取向，示例性术语“下”可以涵盖“下”和“上”两种取向。类似地，当在附图之一中的装置被翻转，则被描述为“在”其它元件“以下”或“下面”的元件可以被取向为“在”其它元件“上方”。因此，示例性术语“在……下面”或“在……下方”可以涵盖上和下两种取向。

考虑正被讨论的测量和与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的限制)，在此使用时，“大约”或“大致”包括所述值并且意指在由本领域的普通技术人员确定的对于特殊值的可接受偏差范围内。例如，“大约”可以指的是在一个或更多标准偏差内、或在所述值的±30％、±20％、±10％、±5％内。

除非另外限定，在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属的领域中的普通技术人员通常理解的相同含义。还将理解，术语，诸如在通常使用的字典中所定义的那些，应被理解为具有与它们在相关领域和本发明的背景中的含义一致的含义，将不被理解为理想化或过度正式的意义，除非在此清楚地如此定义。

在此参考截面图示描述示例性实施方式，该截面图示是理想化示例性实施方式的示意性图示。因此，由于例如制造技术和/或公差引起的图示形状的偏离是可以预期的。因而，在此描述的实施方式不应被理解为限于如在此示出那样的区域的特定形状，而是将包括例如由制造引起的形状上的偏差。在一示例性实施方式中，被示为或描述为平坦的区域典型地可以具有不光滑的和/或非线性的特征。此外，所示出的尖角可以是圆化的。因而，在图中示出的区域本质上是示意性的，并且它们的形状不旨在示出区域的精确形状，并且不旨在限制权利要求的范围。

图1是根据一示例性实施方式的金属空气电池100的透视图。

参考图1，根据示出的示例性实施方式的金属空气电池100包括第一电池层叠结构10a、第二电池层叠结构10b和设置在其间的阴极集流器20。阴极集流器20可以被第一电池层叠结构10a和第二电池层叠结构二者共用，而且阴极集流器20的两个相反表面可以分别接触第一电池层叠结构10a和第二电池层叠结构10b。第一电池层叠结构10a和第二电池层叠结构10b两个都是电池单元，而且根据示出的示例性实施方式的金属空气电池100是一对电池单元共用阴极集流器20的类型。

图2a是图1的区域a1的放大图，图2b是图1的区域a1的放大图。

参考图2a和2b，第一电池层叠结构10a具有其中阳极11、阳极电解质层12、阴极13和气体扩散层14层叠的结构。第二电池层叠结构10b具有其中阳极11、阳极电解质层12、阴极13和气体扩散层140层叠的结构。

气体扩散层14和140可以接触阴极13。然而，第一电池层叠结构10a的阳极11、阳极电解质层12和阴极13可具有弯折形状，使得阴极13接触气体扩散层14的第二表面14b和第三表面14c而不接触气体扩散层14的第一表面14a。此外，第二电池层叠结构10b的阳极11、阳极电解质层12和阴极13可具有弯折形状，使得阴极13接触气体扩散层140的第二表面140b和第三表面140c而不接触气体扩散层140的第一表面140a。第一电池层叠结构10a和第二电池层叠结构10b的阳极11、阳极电解质层12和阴极13的每个可以连续弯折以具有z字形形状。

第一电池层叠结构10a的气体扩散层14的第四表面14d可以或可以不接触阴极13。此外，第二电池层叠结构10b的气体扩散层140的第四表面140d可以或可以不接触阴极13。第一和第二电池层叠结构10a和10b的气体扩散层14和140的第一表面14a和140a分别可以不接触阴极13，而且可以暴露于第一和第二电池层叠结构10a和10b外部。

第一和第二电池层叠结构10a和10b的气体扩散层14和140可以每个具有薄板形状，而且气体扩散层14和140的第二表面14b和140b以及第三表面14c和140c可以是具有相对宽的区域的表面。当与第二表面14b和140b以及第三表面14c和140c相比时，第一表面14a和140a具有相对较小的区域。第一和第二电池层叠结构10a和10b的气体扩散层14和140的第二表面14b和140b可以是上表面，第三表面14c和140c可以是下表面。气体扩散层14和140的第一表面14a和140a以及第四表面14d和140d可以是气体扩散层14和140的侧表面。

第一电池层叠结构10a的气体扩散层14和第二电池层叠结构10b的气体扩散层140可以彼此间隔开并彼此面对。也就是，第一电池层叠结构10a的气体扩散层14的第一表面14a和第二电池层叠结构10b的气体扩散层140的第一表面140a可以彼此面对。此外，第一和第二电池层叠结构10a和10b的阴极13可以彼此面对。

阴极集流器20设置(例如，插入)在金属空气电池100的第一和第二电池层叠结构10a和10b之间，而且可以分别接触第一电池层叠结构10a的第一表面14a和第二电池层叠结构10b的第一表面140a。

参考图1、2a、和2b，用于密封或保护第一和第二电池层叠结构10a和10b的覆盖层101、102、111和112可以设置在金属空气电池100的上侧和下侧，而且为了说明的方便，覆盖物没有设置在金属空气电池100的侧部上。覆盖层101、102、111和112可以包括不导电而且与第一和第二电池层叠结构10a和10b中的材料具有低反应性的材料。

图3是示出根据一示例性实施方式的金属空气电池100的气体扩散层14和140和阴极集流器20之间的位置关系的截面图。这里，显示在x-z表面上的气体扩散层14和140与阴极集流器20之间的位置关系。

阴极集流器20可具有在某些部分上具有一些突起的非平面形状。这里，非平面形状可以表示在其中包括比周围区域相比相对突出的突起以及在突起之间的凹槽的形状。此外，非平面形状可以表示在其中包括在不同方向上突出的第一突起和第二突起的形状。直接接触第一电池层叠结构10a(参考图1至2b)的气体扩散层14的至少一个第一突起201可以设置在阴极集流器20上，直接接触第二电池层叠结构10b(参考图1至2b)的气体扩散层140的至少一个第二突起202可以设置在阴极集流器20上。

所述至少一个第一突起201和所述至少一个第二突起202可以是在相反方向突出的区域。在一示例性实施方式中，所述至少一个第一突起201可以向下突出，所述至少一个第二突起202可以向上突出，或所述至少一个第一突起201可以在右侧方向上突出以及所述至少一个第二突起202可以在左侧方向上突出，例如。在图3中，阴极集流器20可具有在其中所述至少一个第一突起201在x方向上突出以及所述至少一个第二突起202在-x方向上突出的结构。

阴极集流器20的所述至少一个第一突起201可以接触第一电池层叠结构10a的气体扩散层14，所述至少一个第二突起202可以接触第二电池层叠结构10b的气体扩散层140。阴极集流器20的除了所述至少一个第一突起201和所述至少一个第二突起202之外的区域可以不接触气体扩散层14和140。在该处第一和第二电池层叠结构10a和10b不接触阴极集流器20的区域可以是用于给气体扩散层14供给外部空气的路径。第一空气供给单元301可以设置在气体扩散层14和阴极集流器20之间，第二空气供给单元302可以设置在气体扩散层140和阴极集流器20之间。

电流可以通过使阴极集流器20的所述至少一个第一突起201与第一电池层叠结构10a的气体扩散层14接触以及通过使所述至少一个第二突起202与第二电池层叠结构10b的气体扩散层140接触来收集。期望用于产生金属空气电池100的电化学反应的空气可以通过第一空气供给单元301和第二空气供给单元302被供给到气体扩散层14和140。以这种方式，当同时接触第一电池层叠结构10a的气体扩散层14和第二电池层叠结构10b的气体扩散层140时，阴极集流器20可以进行电流收集和空气供给。此外，在金属空气电池100中产生的热可以容易地消散到外部。

图4a至4c是示出根据一示例性实施方式的金属空气电池100的阴极集流器的不同示例的透视图。

参考图4a，阴极集流器20可以设置为非平面形状，而且可以包括向上突出的多个第一突起201和在第一突起201之间向下突出的多个第二突起202。如上所述，阴极集流器20被安装为通过在第一突起201与第二突起202与第一电池层叠结构10a的气体扩散层14和第二电池层叠结构10b的气体扩散层140之间的接触来收集电流。

在图4a中所描绘的阴极集流器20中，例如，在z方向上截取的阴极集流器20的截面包括具有预定曲率的波形形状的第一突起201和第二突起202，但是示出的示例性实施方式不限于此。参考图4b，阴极集流器21可以设置为使得阴极集流器21的第一突起211和第二突起212的截面可具有矩形形状。此外，如在图4c中所描绘的，阴极集流器22可以设置为使得阴极集流器21的第一突起221和第二突起222的截面可具有梯形形状。当阴极集流器20与气体扩散层14和140之间的接触面积宽时，接触电阻可以减少，但是空气供给可能不容易。

因此，阴极集流器20可以设置为非平面形状，而不是简单的平面形状，而且可以包括不同形状的突起。在图4a至4c中，描绘了具有波形形状、矩形形状和梯形形状的阴极集流器20、21和22。然而，这些形状是示例，也就是，阴极集流器20、21和22的形状不受限制。

图5是根据一示例性实施方式的金属空气电池100的阴极集流器的改进型的透视图。

参考图4a和5，穿过阴极集流器20的两个相对侧的至少一个孔22可以被限定。在一示例性实施方式中，例如，阴极集流器20可以包括诸如具有相对高导电性的金属、两种以上的金属、合金、导电氧化物、导电聚合物或碳的材料。当阴极集流器20包括相对重的材料时，这可以是增加包括阴极集流器20的金属空气电池100的总重量的原因。因此，阴极集流器20的重量可以通过在阴极集流器20中限定至少一个孔22来减小，因此，金属空气电池100的总重量可以减小。

在根据一示例性实施方式的金属空气电池100中，阳极11进行金属离子的嵌入和脱嵌，而且可以包括锂、钠、锌、钙、镁、铁、铝、这些金属的组合、或这些金属的合金。阳极11(参考图2a和2b)可以包括锂薄膜，而且可以通过除锂以外还包括其他阳极活性材料来设置。阳极11可以通过除锂以外另外包括阳极活性材料而设置为合金、复合物或组合。在一示例性实施方式中，除锂以外的阳极活性物质可以包括包含可以与锂形成合金的金属、过渡金属氧化物和非过渡金属氧化物的至少一种材料。在一示例性实施方式中，例如，过渡金属氧化物可以是锂钛氧化物、钒氧化物或锂钒氧化物等。

阳极电解质层12(参考图2a和2b)可以传递金属离子到阴极13。阳极电解质层12可以包括通过为了传递金属离子到阴极13而在溶剂中溶解金属盐而提供的电解质。该电解质可以是包括聚合物基电解质、无机基电解质、或其中聚合物基电解质和无机基电解质混合的复合电解质的固相。阳极电解质层12可以是可溶解的。在一示例性实施方式中，金属盐可以包括锂盐，或除锂盐之外，还可以包括其他盐，诸如，例如alcl3、mgcl2、nacl、kcl、nabr、kbr或cacl2。在一示例性实施方式中，例如，溶剂可以是可以溶解锂盐和/或金属盐的任何溶剂。

阳极电解质层12还可以包括防止氧的传输而且相对于金属离子具有传导性的隔板。隔板可以是柔性聚合物隔板。在一示例性实施方式中，隔板可以是例如聚合物无纺布(诸如包括聚丙烯材料的无纺布或包括聚苯硫醚材料的无纺布)或包括烯烃基树脂诸如聚乙烯或聚丙烯的多孔膜。隔板和阳极电解质层12可以设置为分开的层，但是可以通过在多孔隔板的孔(pore)中充满(impregnating)电解质而设置为单一层。在一示例性实施方式中，例如，阳极电解质层12可以通过在多孔隔板的孔中充满通过混合聚氧化乙烷(“peo”)和二(三氟甲磺酰)亚胺锂(“litfsi”)而提供的电解质来设置。

阴极13(参考图2a和2b)使用空气中的氧作为金属空气电池100中的阴极活性材料。阴极13可以包括可以氧化或还原氧的导电材料，而且没有特定限制。在一示例性实施方式中，阴极13可以使用例如碳基材料，例如石墨、石墨烯、碳黑或碳纤维。此外，阴极活性材料可以是导电材料，诸如金属纤维或金属网，或可以使用金属粉末，诸如铜粉、银粉、镍粉或铝粉。在一示例性实施方式中，可以使用有机导电材料。导电材料可以独立地使用或以混合态使用。

用于氧化或还原氧的催化剂可以被包括在阴极13中。在一示例性实施方式中，催化剂可以是，例如贵金属基催化剂，诸如铂、金、银、钯、钌、铑或锇；氧化物基催化剂，诸如锰氧化物、铁氧化物、钴氧化物或镍氧化物；或有机金属基催化剂，诸如酞菁钴。然而，根据示出的示例性实施方式的催化剂不限于此，也就是，催化剂可以是可以在本领域中用于氧化/还原氧的任何催化剂。

阴极13可以额外地包括粘合剂。粘合剂可以包括热塑性树脂或热固性树脂。在一示例性实施方式中，例如，聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯(“ptfe”)、聚氟亚乙烯(“pvdf”)、苯乙烯-丁二烯橡胶、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、氟亚乙烯-六氟丙烯共聚物、氟亚乙烯-三氟氯乙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、氟亚乙烯-五氟丙烯共聚物、丙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-三氟氯乙烯共聚物、氟亚乙烯-全氟甲醚-四氟乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物可以独立地用作粘合剂或者以混合状态用作粘合剂。然而，根据示出的示例性实施方式的粘合剂不限于此，也就是，可以使用在本领域中用作粘合剂的任何粘合剂。

阴极13可以额外地包括离子导电聚合物电解质。在一示例性实施方式中，例如，离子导电聚合物电解质可以是或聚氧化乙烷(“peo”)、聚乙烯醇(“pva”)、聚乙烯吡咯烷酮(“pvp”)和聚乙烯砜中的至少一种或是这些材料的复合物并掺杂有锂的聚合物。在一示例性实施方式中，例如，离子导电聚合物电解质可以是掺杂有锂盐的聚氧化乙烷。用于掺杂的锂盐可以与在以上描述的离子导电聚合物电解质中使用的锂盐相同。

阴极13可以设置为，使得在导电材料中混合用于氧化和还原氧的催化剂以及粘合剂并且增加溶剂后，所述组合物被涂敷在一区域上，在该区域，阴极13被设置并且被干燥。

阴极集流器20可以包括具有高导电性的任何材料。在一示例性实施方式中，阴极集流器20可以包括例如包含铜、金、铂、银、镍、铁等的金属，但是不限于此。在一示例性实施方式中，阴极集流器20可以包括例如导电金属氧化物、导电聚合物或除金属之外还包括材料膜的碳的材料。阴极集流器20可以是可挠的而且具有用于恢复到原样的弹力。

图6a和6b是分别示出一结构的透视图，在该结构中，阳极集流器120设置(例如，插入)在根据一示例性实施方式的金属空气电池100a和100b之间。这里，图6a是示出位于金属空气电池100a和100b之间的阳极集流器120的分解透视图，图6b是示出一结构的透视图，在该结构中，阳极集流器120被组合以接触金属空气电池100a和100b。

参考图1、2a、6a和6b，包括金属空气电池100的相反侧的外表面具有在其中设置阳极11的结构。因此，阳极集流器120可以通过在侧表面方向(x方向或-x方向)上层叠金属空气电池100a和100b而设置(例如，插入)在金属空气电池100a和100b之间。阳极集流器120的尺寸没有特别限制。然而，阳极集流器120可具有与阴极集流器20a和20b的面积类似的面积。此外，阳极集流器120的形状没有特别限制，因此，可以设置为各种类型，例如平板型或波状型。

在一示例性实施方式中，阳极集流器120可以包括导电材料，诸如金属。在一示例性实施方式中，阳极集流器120可以包括例如铜、金、铂、银、镍、铁等，但是不限于此。在一示例性实施方式中，阴极集流器20可以包括材料，例如导电金属氧化物、导电聚合物或除金属之外还包括材料膜的碳。

分别从阴极集流器20a和20b伸出的阴极接头31a和31b，可以设置在阴极集流器20a和20b上。阳极接头121可以从阳极集流器120伸出。阴极接头31a和31b可以分别设置在阴极集流器20a和20b的边缘上，而且可以设置在彼此类似的位置上。阳极集流器120的阳极接头121可以设置在与阴极接头31a和31b不同的边缘上。

以此方式中，因为阳极集流器120设置在金属空气电池模块的阳极之间而且电连接到阳极，所以金属空气电池100的空间的损失可以减少，而且可以提供具有高容量和小体积的金属空气电池。也就是，可以制造每单位体积具有高能量密度的金属空气电池。

图7是示出延伸结构的透视图，在该延伸结构中，金属空气电池模块通过在图6b的金属空气电池间插入阳极集流器而连续地组合。图8是图7的区域a2的放大图。图9是图7的区域a3的放大图。

参考图7至9，层叠的金属空气电池通过在包括金属空气电池100a、100b和100c的n个金属空气电池中的相邻两个之间分别插入包括阳极集流器120a和120b的n-1阳极集流器以及通过在一方向上连续地层叠n个金属空气电池来制造，该n个金属空气电池分别包括包含阴极集流器20a、20b和20c的n个阴极集流器之一。这里，n可以是大于3的自然数。包括阴极接头31a、31b和31c的n个阴极接头中的相应一个可以分别设置在n个阴极集流器中的相应一个的边缘上。

n个阴极接头中的相应一个可以与n个阴极集流器中的相应一个设置为一个主体，而且可以以与n个阴极集流器中的相应一个相同的形状从n个阴极集流器中的对应一个延伸。包括阳极接头121a、121b和121c的n个阳极接头的每个可以分别设置在n-1个阳极集流器中的相应一个的边缘上。在n个金属空气电池中，阳极接头的形成位置可以不同于对应的阴极接头的形成位置。当金属空气电池的阳极接头和阴极接头彼此连接时，整个层叠的金属空气电池可以电连接。

如果图1的金属空气电池100的结构被称为金属空气电池的单元结构，则图7的层叠的金属空气电池可以是通过连续地层叠金属空气电池100的单元结构而设置的金属空气电池装置。

根据示出的示例性实施方式，可以设置在其中空气可以被容易地供给到气体扩散层的金属空气电池。电池层叠结构可以通过在电池层叠结构之间插入阴极集流器和阳极集流器而容易地彼此连接。

此外，金属空气电池的内部空间可以被有效地利用，因此，可以提供具有高容量和小体积的金属空气电池。自金属空气电池产生的热可以容易地消散到外部。

虽然已经参考附图描述了一个或多个示例性实施方式，但是本领域的普通技术人员将理解，可以在其中进行形式和细节的各种改变而不脱离由权利要求限定的精神和范围。

本申请要求享有2015年10月13日提交的第10-2015-0143042号韩国专利申请的优先权以及由其产生的所有权益，其内容通过引用合并于此。