一种9V碳性方块电池以及用电设备

本申请涉及9v碳性方块电池制造，具体而言，涉及一种9v碳性方块电池以及用电设备。

背景技术：

1、9v碳性方块电池又称层叠电池，其标准电压为9v(实际上出厂电压略高于9v)，通常是由6个锌锰干电池单体(单个锌锰干电池的标准电压为1.5v左右)层叠串联组装而成，该型号的电池适合于小电流、间歇性使用的工作环境。由于金属锌是一种典型的重金属污染源，再加上该类电池的使用范围较广且体量较大，导致该类电池的应用面临较大的环保压力。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种9v碳性方块电池以及用电设备，能够有效缓解9v碳性方块电池在使用过程中面临的环保压力，同时，该电池还具有电压更高的优势。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、第一方面，本申请实施例提供一种9v碳性方块电池，包括壳体以及容纳于壳体内且依次层叠串联分布的至少5个电池单体，电池单体为镁锰干电池。

4、上述技术方案中，采用镁锰干电池单体替换传统的锌锰干电池单体，由于未使用金属锌(相当于从源头上减少了重金属污染物的产生)，能够有效缓解对应的9v碳性方块电池在使用过程中面临的环保压力；此外，将电池单体的数量下限设置为5个，再加上镁锰干电池单体(标准电压通常为2.0v)的电压比锌锰干电池单体(标准电压通常为1.5v)的电压更高，还能够在一定程度上提高对应碳性方块电池的电压(实际能够达到10v的水平)。

5、在一些可选的实施方案中，电池单体的数量为5～6个。

6、上述技术方案中，由于9v碳性方块电池的各个构件都需要满足相应的技术标准，具体可参照原电池技术标准(gb/t 8897.2-2021)，故壳体内空间的尺寸大小是一定的，基于此，将电池单体的数量控制在特定范围内，能够兼顾对应9v碳性方块电池的高电压以及高容量要求。

7、在一些可选的实施方案中，镁锰干电池中，电池负极的材质为金属镁或/和镁合金。

8、上述技术方案中，电池负极的材质可以是纯金属镁，也可以是含有金属镁的合金，能够提供较多的可实施方案，从而便于对本申请的技术方案进行推广和应用。

9、在一些可选的实施方案中，镁锰干电池中，电池正极和电池负极的厚度比为(5～5.5)：1。

10、上述技术方案中，当电池单体为镁锰干电池时，将电池正极和电池负极的厚度比限定在特定范围内(电池单体为常规的锌锰干电池时，电池正极和电池负极的厚度比通常为7.8：1)，能够进一步提升对应9v碳性方块电池的电容量，以使其具有更高的能量密度以及更长的使用寿命。

11、在一些可选的实施方案中，镁锰干电池中，电池负极的表面还设置有缓蚀层。

12、可选地，缓释层中的缓蚀剂包括naf。

13、上述技术方案中，在电池负极的表面增设缓蚀层，能够增加其耐腐蚀性，从而提高对应9v碳性方块电池的放电效率并延长其使用寿命。

14、进一步地，采用naf作为缓蚀剂，是由于其具有防腐蚀性能较好以及对电池的电学性能影响较小的优势。

15、在一些可选的实施方案中，镁锰干电池中，电池正极中的二氧化锰和碳粉的质量比为(7：3)～(8：2)。

16、上述技术方案中，将电池正极中的二氧化锰和碳粉的质量比限定在特定范围内，能够提高对应9v碳性方块电池的电池容量。

17、在一些可选的实施方案中，镁锰干电池中，电解液中还包括缓蚀剂。

18、上述技术方案中，电解液中也加入缓蚀剂，能够进一步提高电池负极的耐腐蚀性。

19、在一些可选的实施方案中，电解液中，缓蚀剂的质量为电解液的质量的4～6％。

20、上述技术方案中，将电解液中缓蚀剂的质量占比限定在特定范围内，能够兼顾较好的电学性能且能够较好地提升电池负极的耐腐蚀性。

21、第二方面，本申请实施例提供一种用电设备，包括如第一方面实施例提供的9v碳性方块电池。

22、上述技术方案中，用电设备包括如第一方面实施例提供的9v碳性方块电池，由于其中的镁锰干电池单体具有较为环保且电压较高的优势，以使得对应的用电设备能够更好地满足应用需求。

23、在一些可选的实施方案中，用电设备包括烟感器、万用表、麦克风、测温枪、测线仪和手持金属探测器中的任一种。

24、上述技术方案中，用电设备的具体种类较多，能够提供较多的可实施方案，从而便于对本申请的技术方案进行推广和应用。

技术特征：

1.一种9v碳性方块电池，其特征在于，包括壳体以及容纳于所述壳体内且依次层叠串联分布的至少5个电池单体，所述电池单体为镁锰干电池。

2.根据权利要求1所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述电池单体的数量为5～6个。

3.根据权利要求1所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述镁锰干电池中，电池负极的材质为金属镁或/和镁合金。

4.根据权利要求1所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述镁锰干电池中，电池正极和电池负极的厚度比为(5～5.5)：1。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述镁锰干电池中，电池负极的表面还设置有缓蚀层；

6.根据权利要求1～4中任一项所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述镁锰干电池中，电池正极中的二氧化锰和碳粉的质量比为(8：2)～(7：3)。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述镁锰干电池中，电解液中还包括缓蚀剂。

8.根据权利要求7所述的9v碳性方块电池，其特征在于，所述电解液中，所述缓蚀剂的质量为所述电解液的质量的4～6％。

9.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求1～8中任一项所述的9v碳性方块电池。

10.根据权利要求9所述的用电设备，其特征在于，所述用电设备包括烟感器、万用表、麦克风、测温枪、测线仪和手持金属探测器中的任一种。

技术总结
本申请提供一种9V碳性方块电池以及用电设备，属于9V碳性方块电池制造技术领域。9V碳性方块电池包括壳体以及容纳于壳体内且依次层叠串联分布的至少5个电池单体，电池单体为镁锰干电池。该电池能够有效缓解9V碳性方块电池在使用过程中面临的环保压力，同时，该电池还具有电压更高的优势。

技术研发人员：王金星,董孝杨,汪晓,黄光胜,王敬丰,潘复生
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21