CN104170158A - 空气电池 - Google Patents

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Abstract

一种空气电池，隔着电解质层(3)具备正极层(1)及负极层(2)，并且，正极层(1)及负极层(2)的至少一方具备在层叠多个空气电池(A1)时介于与邻接的空气电池(A1)之间并形成相对于正极层(1)的空气流路(F)的流路形成部件(5)。流路形成部件(5)具有导电性，且具有与电解质层(3)的膨胀相对应的弹性变形功能。利用该构造，可通过降低接触电阻而抵消伴随电解液的膨胀导致内部电阻的增加，并且，能够维持空气流路的规定的截面积，防止输出降低。

Description

空气电池
技术领域
本发明涉及利用氧作为正极活性物质的空气电池，特别是涉及适于连接多个而构成电池组的空气电池。
背景技术
作为现有的空气电池，例如有如专利文献1所记载的空气电池。专利文献1中记载的空气电池为由正极及负极夹持非水电解质层而构成电极组，并将该电池组与正极及负极的各端子一起收纳于收纳壳的构造。两端子彼此从收纳壳朝相反方向突出。另外，空气电池在收纳壳的正极侧壁部具有多个空气孔，并且由密封胶带将这些空气孔堵塞，在使用时通过将密封胶带剥除而使空气孔开放，以将空气(氧)供给至正极。
但是，近年来，作为汽车等车辆的电源或辅助电源使用的空气电池的研究开发正在进行。车载用的空气电池在考虑车辆所要求的输出及容量、及在狭窄空间的搭载性等，必须将构造做成简单且薄型，且可串联连接多个而构成电池组。但是，如上述那样现有的空气电池为不能彼此直接连接的构造，因此实质上不能适用于在车载用电源。
另外，在这种空气电池中，由薄的透气性材料形成正极层，因此，相较于金属制的负极层，正极层的机械性强度较低，而且，在开始使用后，随着发热或氧化物的生成，电解液会膨胀，正极层可能向外侧挠曲。因此，特别是在实现薄型化的空气电池中，会有内部电阻增加、或空气流路的截面积减少，导致容易发生输出降低的问题点，解决这类问题点成为课题。
专利文献1：(日本)特许第3735518号公报
发明内容
本发明着眼于上述现有课题而创立，其目的在于，提供一种适于作为车载用的薄型的空气电池，其能够通过降低接触电阻来抵消伴随电解液的膨胀而导致内部电阻的增加，并且，能够将空气流路维持在规定的截面积。
本发明的空气电池隔着电解质层具备正极层及负极层。电解质层中可以含有电解液。而且，空气电池构成为，正极层及负极层的至少一方具备在层叠多个空气电池时介于该空气电池与邻接的空气电池之间并形成相对于正极层的空气流路的流路形成部件，该流路形成部件具有导电性且具有与电解质层的膨胀相对应的弹性变形功能。
根据这样的空气电池，能能够通过降低接触电阻来抵消伴随电解液膨胀而导致内部电阻的增加，并且能将空气流路维持在规定的截面积。由此，能够防止输出降低，并且，有助于作为车载用的适当的薄型化。
另外，本发明的空气电池隔着电解质层具备正极层及负极层。而且，空气电池构成为，在正极层侧及负极层侧的至少一方侧具备在层叠多个空气电池时在该空气电池与邻接的空气电池之间形成空气流路的凸部。在上述构成的情况下，若考虑确保空气流路及层叠时的稳定性，则相对于空气电池彼此之间，优选凸部至少设置在两处以上，另外，若考虑发电效率等，则优选避开正极层的表面而配置。
根据这样的空气电池，特别是在层叠时，能够充分确保空气流路相对于正极层的截面积。由此，能够防止因截面积减少而导致的输出降低，并且有助于作为车载用的适当的薄型化。
附图说明
图1是说明本发明空气电池一实施方式的图，(A)为剖面图、(B)为表示电解液呈膨胀状态的剖面图；
图2(A)是图1所示的空气电池的平面图、(B)是沿图A中的B－B线的剖面图；
图3是在将图1所示的空气电池分解后的状态下进行说明的剖面图；
图4是说明将图1所示的空气电池层叠而成的电池组的剖面图；
图5(A)是表示流路形成部件的其它例的侧面图，(B)是表示同图(A)的流路形成部件呈压缩变形状态的侧面图；
图6(A)是表示流路形成部件的再其它例的侧面图，(B)是表示同图(A)的流路形成部件呈压缩变形的状态的侧面图；
图7(A)～(F)均是表示流路形成部件的再其它例的侧面图；
图8是说明本发明空气电池再其它例的实施方式的剖面图；
图9是说明本发明空气电池再其它例的实施方式的剖面图；
图10是说明本发明空气电池再其它例的实施方式的剖面图，(A)是平面图，(B)是同图(A)的全剖面图；
图11是说明本发明空气电池的一实施方式的图，(A)是平面图，(B)是侧面图；
图12是图11所示的空气电池的剖面图；
图13是在将图11所示的空气电池分解后的状态下进行说明的剖面图；
图14是说明将图11所示空气电池层叠而成的电池组的剖面图；
图15是说明本发明空气电池另一实施方式的图，(A)是平面图，(B)是侧面图；
图16是说明本发明空气电池再其它的实施方式的侧面图；
图17是说明将图16所示空气电池层叠而成的电池组的侧面图；
图18(A)～(E)均是表示流路形成部件的再其它例的侧面图；
图19是说明本发明空气电池再其它实施方式的图，(A)是平面图，(B)是侧面图；
图20是说明本发明空气电池再其它实施方式的图，(A)是平面图，(B)是侧面图。
具体实施方式
下面，基于附图说明本发明空气电池的实施方式。
图1(A)及图2所示的空气电池A1形成矩形板状，隔着电解质层3具备正极层1及负极层2，且具备外框部件4，外框部件4具有电绝缘性且至少包围电解质层3及正极层1的外周。此外，图1为基于图2(A)中的A－A线的剖面图，图2(B)为基于图2(A)中的B－B线的剖面图。
正极层1具备：包含气体扩散层的催化剂层11、配置于正极表面(图中为电池上面)的防水层12、由金属网等构成的正极集电层13。催化剂层11由导电性多孔质材料形成，例如在由碳材料和粘合剂树脂形成的导电性多孔体内部担持二氧化锰等催化剂。
防水层12为对电解液具有液密性，且对氧气具有透气性的部件。该防水层12使用氟树脂等防水膜，以阻止电解液泄露到外部，另一方面，具有多个微细孔，以可以将氧气供给至催化剂层11。另外，防水层12可使用导电性材料，由此，在电池组C中，可以不使用配线类而直接电连接。
负极层2具备：负极金属层2和配置于负极表面(图中为电池下面)的负极集电层22。负极金属层21由锂(Li)、铝(A1)、铁(Fe)、锌(Zn)、及镁(Mg)等纯金属、或合金等材料构成。
负极集电层22为由可阻止电解液向外部泄露的材质构成的导电部件，例如为不锈钢、及铜(合金)、或在金属材料表面电镀具有耐蚀性的金属的材质等。该负极集电层22更优选为由耐电解液性比负极金属层21高的材料构成。
电解质层3使以氢氧化钾(KOH)或氯化物为主要成分的水溶液(电解液)或非水溶液浸渍于隔板内的结构，为了贮留该水溶液或非水溶液，在隔板上以规定比例形成有微细孔。此外，电解质层3本身也可以为固体或凝胶状的电解质。
外框部件4形成为矩形框状，优选为以聚丙烯(PP)或工程塑料等具有耐电解液性的树脂制，由此也可以实现轻量化。另外，为使外框部件4具有机械性强度，也可以使用将树脂由碳纤维或玻璃纤维等强化纤维进行复合化而成的纤维强化塑料(FRP)。
另外，外框部件4的短边部分相对于长边部分向上方突出，并且，在框内侧具有用于接受正极层1的防水层12的外周部的台阶部4A。通过如上述那样使短边部分突出，在如图4所示那样层叠多个空气电池A1构成电池组C时，在正极层1表面侧形成间隙，使空气在图2中箭头所示面内方向(沿着面的方向)流通。
此外，在外框部件4上，也可以相对于电解质层3设置具备阀类的电解液的注入部。由此，空气电池A1成为注液式电池。
而且，空气电池A1中，正极层1及负极层2的至少一方具备在层叠多个空气电池A1时介于邻接的空气电池A1之间并形成相对于正极层1的空气流路F的流路形成部件5。本实施方式中，在正极层1设置流路形成部件5。
流路形成部件5具有导电性且具有与电解质层3的膨胀相对应的弹性变形功能，在自然状态下，具有相当于上述外框部件4的短边部分的突出量(与长边部分的高低差)的厚度尺寸(高度尺寸)。
本实施方式的流路形成部件5形成为截面波形状，在厚度方向可弹性变形。空气流路F为波形状的正极层1侧(下面侧)的谷部。该流路形成部件5由导电性金属、或表面覆盖导电性金属的树脂形成。
另外，流路形成部件5作为更优选的实施方式中，与正极层1、负极层2及外框部件4中的任一方接合，作为空气电池A1的构成部件而一体化。图示例的流路形成部件5设置在正极层1侧，因此，与正极层1及外框部件4的至少一方接合。此时，流路形成部件5只要至少外周部的一部分等接合即可，若考虑材料的接合性等，则与外框部件4接合更加优选。
如图4所示，具备上述构成的空气电池A1层叠多个而构成电池组C。此时，流路形成部件5被夹持在彼此邻接的空气电池A1之间，并形成空气流路F，并且作为将彼此邻接的空气电池A1电连接的连接器而起作用。
在此，空气电池A1在开始使用后，随着发热或氧化物生成，电解质层3的电解液会膨胀，可能如图1(B)所示那样正极层1向外侧挠曲。此时，在空气电池A1中，随着氧化物的生成，内部电阻增加，在没有流路形成部件5的情况下，伴随正极层1的挠曲，空气流路的截面积减少，由此会发生输出降低。
与之相对，上述空气电池A1中，即使电解质层3的电解液膨胀，流路形成部件5也会将正极层1平坦地压住，使电解质层3的变位量正常化，提高部件彼此之间的面压。即，巧妙地利用电解液3的膨胀，提高部件彼此之间的接触力。这样，空气电池A1能够通过降低接触电阻来抵消内部电阻的增加，同时能够将空气流路F维持在规定的截面积。由此，空气电池A1能够防止输出降低，进行稳定的发电(放电)。
另外，上述空气电池A1的构造极为简单，由此实现薄型化，并且能够完全不使用配线类而直接串联连接。因此，非常适于作为车载用。
进而，上述空气电池A1中，流路形成部件5由导电性金属、或表面覆盖有导电性金属的树脂形成，因此，接触电阻非常小，有助于高输出化。另外，若做成金属覆盖的树脂制，则能够进一步实现轻量化。
进而，上述空气电池A1具备至少包围电解质层3及正极层1外周的外框部件4，并且将上述通路部件5与正极层1、负极层2及外框部件4的中的任一方接合，因此，能够实现降低接触电阻或提高操作性等。
进而，空气电池A1在如图4所示那样构成电池组C的情况下，也可以如图中假想线所示省略最上段的流路形成部件5。此外，在电池组C的层叠方向两端设置端板的情况下，也可以在与端板之间装入流路形成部件5。
图5及图6为说明本发明的空气电池所使用的流路形成部件其它实施方式的图。图示的流路形成部件15、25为相对于正极层1及负极层2接触面积随着厚度方向的压缩变形而增大的形状。
图5所示的流路形成部件15形成截面波形状，在如图5(A)所示的一般情况下，上下山部的顶点与正极层1或负极层2接触。此时，因流路形成部件15为截面波形状，所以山部为线接触。而且，当流路形成部件15在厚度方向上压缩变形时，如图5(B)所示，山部被压扁，相对于正极层1或负极层2接触面积增加。图5(A)中的圆、及图5(B)中的椭圆表示接触面积增大。
图6所示的流路形成部件25形成截面波形状，但由较大的波形和较小的波形组合而成。该流路形成部件25在如图6(A)所示的一般情况下，较大波形的山部的顶点与正极层1或负极层2接触。而且，当流路形成部件25在厚度方向上压缩变形时，如图6(B)所示，较大波形被压扁，较小波形的山部与正极层1或负极层2接触。即，如图6中的圆所示，通过在压缩变形时增加接触部位，相对于正极层1或负极层2的接触面积增加。
具备上述流路形成部件15、25的空气电池A1，除了能够得到与先前实施方式同样的效果外，随着电解质层3的电解液膨胀而流路形成部件15、25在厚度方向压缩变形，使相对于正极层1或负极层2的接触面积增加。由此，空气电池A1中，流路形成部件15、25和正极层1及负极层2的间的接触电阻减少，能够防止输出降低，并且能够进行稳定的发电(放电)。
图7是说明本发明的空气电池所使用的流路形成部件再其它实施方式的图。
图7(A)所示的流路形成部件35是将线状素材形成为无纺布状的部件，具有厚度方向的弹性变形功能。图7(B)所示的流路形成部件45相当于面拉锁(fastener)的钩侧部件，在薄片45A上具备多个弹性钩45B，具有厚度方向的弹性变形功能。该流路形成部件45使弹性钩45B与正极层1接触。此外，也可以做成对应于面拉锁的环侧部件的构造。
图7(C)所示的流路形成部件55在薄片55A上具备悬臂形的弹性突起55B，具有厚度方向的弹性变形功能。该流路形成部件55使弹性突起55B与正极层1接触。另外，弹性突起55B可做成舌片状而纵横配置，或可做成图示截面呈连续性的长型片状而并列配置。
图7(D)所示的流路形成部件65是将多个线圈并列配置而成的部件，具有厚度方向的弹性变形功能。图7所示的流路形成部件75形成为截面波形状并具有厚度方向的弹性变形功能，且形成有多个孔。图7所示的流路形成部件85是将网眼材料成形为截面波形状而成的部件，具有厚度方向的弹性变形功能。
上述流路形成部件35、45、55、65、75、85均由导电性金属、或表面覆盖有导电性金属的树脂形成。流路形成部件只要具有厚度方向的弹性变形功能，则除图示例以外还可以做成各种形状。而且，在空气电池A1以及电池组C中，通过接触电阻的降低来抵消伴随电解液膨胀导致内部电阻的增加，并且维持空气流路F的规定的截面积，防止输出降低。
另外，图7中(A)、(D)、(E)及(F)所示的流路形成部件35、65、75及85具有透气性，由此，可得到更大的空气流路F截面积，有助于高输出化，并且还进一步实现轻量化。此外，图7中(B)及(C)所示的流路形成部件45及55也是通过在薄片45A、55A上形成多个孔，由此可具有透气性。
图8及图9所示的空气电池A1及电池组C中，流路形成部件与正极层1及负极层2的中的任一方一体化。
图8所示的空气电池A1使流路形成部件95与正极层1一体化。图示的流路形成部件95在网95A上设置有多个弹性钩95B，具有厚度方向的弹性变形功能和导电性，在电池组C中，与上段的空气电池A1的负极层2抵接而形成空气流路F。
图9所示的空气电池A1使流路形成部件22A与负极层2一体化。图示的流路形成部件22A是与图7(C)所示的流路形成部件55相同的悬臂形弹性突起，与构成负极层2的负极集电层22一体化。该流路形成部件22A具有厚度方向的弹性变形功能和导电性，在电池组C中，与下段的空气电池A1的正极层1抵接而形成空气流路F。
上述空气电池A1中，除能够得到与先前实施方式同样效果外，由于流路形成部件95、22A与正极层1及负极层2中的任一方一体化，所以能够实现零件数量的减少及进一步降低接触电阻。由此，也能够有助于空气电池A1以及电池组C的低成本化或性能提高。
图10所示的空气电池A2形成为圆板形状。该空气电池A具有与先前实施方式同样的基本构成，隔着电解质层3具备正极层1及负极层2，并且具备至少包围正极层1及电解质层3外周部的外框部件4。另外，空气电池A2在其中心具有空气的流通孔6，且在外框部件4的上面，沿圆周方向以规定间隔设置有用于使空气流通的槽4A。
而且，空气电池A2在正极层1具备在层叠多个空气电池A2时介于邻接的空气电池A2之间并形成相对于正极层1的空气流路的流路形成部件105。图示例的流路形成部件105由金属网构成，具有导电性，并且具有与电解质层3的膨胀相对应的弹性变形功能。该空气电池A1同样能够得到与先前实施方式同样的作用及效果。
图11及图12是说明本发明空气电池的再其它实施方式的图。
图11及图12所示的空气电池A11形成矩形板状，隔着电解质层203具备正极层201及负极层202。而且，空气电池A11作为基本构成在正极层201侧及负极层202侧的至少一方侧具备在层叠多个空气电池A11时与邻接的空气电池A11之间形成空气流路F的凸部205。
图示例的空气电池A11在正极层201侧具备凸部205。另外，空气电池A11具备外框部件204，外框部件204具有电绝缘性且包围正极层201及负极层202外周，在该外框部件204设置上述凸部205。
如图13所示，正极层201具备：包含气体扩散层的催化剂层211、配置于正极表面(图中为电池上面)的防水层212、由金属网等构成的正极集电层213。催化剂层211以导电性多孔质材料形成，例如在由碳材料和粘合剂树脂形成的导电性多孔体内部担持二氧化锰等催化剂。
防水层212为相对于电解液具有液密性，且相对于氧气具有透气性的部件。该防水层212使用氟树脂等防水膜，以阻止电解液向外部泄露，另一方面，具有多个微细孔，以将氧气供给至催化剂层211。另外，防水层212可使用导电性材料，由此，在电池组C中，可不使用配线类而直接电连接。
同样如图13所示，负极层202具备负极金属层221和配置于负极表面(图中为电池下面)的负极集电层222。负极金属层221由锂(Li)、铝(Al)、铁(Fe)、锌(Zn)、镁(Mg)等纯金属，或合金等材料构成。
负极集电层222为由可阻止电解液泄露至外部的材质构成的导电部件，例如为不锈钢、及铜(合金)、或在金属材料表面电镀具有耐蚀性的金属的材质等。该负极集电层222更优选由耐电解液性比负极金属层221还高的材料构成。
电解质层203使以氢氧化钾(KOH)或氯化物为主要成分的水溶液(电解液)或非水溶液浸渍于隔板内，为了贮留该水溶液或非水溶液，在隔板上以规定比例形成有微细孔。此外，电解质层203本身也可以为固体或凝胶状的电解质。
外框部件204形成为矩形框状，优选为以聚丙烯(PP)或工程塑料等具有耐电解液性的树脂制，由此也能够实现轻量化。另外，为使外框部件204具有机械性强度，也可以使用将树脂以碳纤维或玻璃纤维等强化纤维进行复合化而成的纤维强化塑料(FRP)。
进而，在外框部件204如上述那样为树脂制的情况下，例如可通过射出成形将凸部205一体成形。进而，外框部件204在如上述那样为矩形框状的情况下，至少在相对的两边具备凸部205，在本实施方式中，在相对的两个短边具备遍及整个长度方向的凸部205、205。由此，在如图14所示层叠多个空气电池A11而构成电池组C时，在正极层201表面侧形成间隙，以其作为空气流路F，使空气沿图11中箭头所示面内方向(沿着面的方向)流通。因此，上述凸部205沿着空气对于正极层的流通方向而设置。
此外，在外框部件204，也可以相对于电解质层203设置具备阀类的电解液的注入部。由此，空气电池A11成为注液式电池。
如图14所示，具备上述构成的空气电池A11层叠多个而构成电池组C。此时，空气电池A11通过凸部205在与上段邻接的空气电池A11之间形成相对于正极层201的空气流路F。
上述空气电池A11以及电池组C在开始使用后，随着发热或氧化物的生成，电解质层203的电解液会膨胀，而正极层201可能向外侧挠曲，但利用凸部205，能够充分确保空气流路F的截面积。由此，空气电池A11能够防止因截面积减少而导致的输出降低，并且有助于作为车载用的适当的薄型化。另外，上述空气电池A11的构造极为简单，由此也可以实现薄型化，并且能够完全不使用配线类而直接串联连接。因此，非常适于车载用。
进而，上述空气电池A11具备外框部件204，并且在该外框部件204设置凸部205，因此，不会使正极层201或负极层202构成的反应区域面积减少，而能确保空气流路F。
进而，上述空气电池A11是将凸部205与外框部件204一体成形，因此，实现了零件数量的减少，并且能够消除导致密封性降低的接缝，在生产率上也优异。
进而，上述空气电池A11是沿着空气相对于正极层201的流通方向来设置凸部205，因此，不必担心会使空气流通的压损增加，通过维持低压损，能够将空气流路F的高度控制得较小，能够进一步实现薄型化。
进而，上述空气电池A11在矩形框状的外框部件4上，在至少相对的两边设置凸部205、205，因此，能形成具有方向性的空气流路F，并且能够确保在层叠时的稳定性。
此外，在上述实施方式中，举例了在外框部件204的正极层201侧设置凸部205的结构，但也可以在除此以外的部位设置凸部，也可以在负极层202侧或正极两侧设置。此时，若考虑发电效率等，则优选避开正极层201表面来配置，若考虑空气流路F的确保或层叠时的稳定性，则优选对于空气电池A11彼此之间至少设置两处以上。
图15所示的空气电池A11在正极层201侧沿着外框部件204的两个短边设置凸部205、205，并且在两个长边的中间部也设置凸部205。该空气电池A11中，除了能够与先前实施方式得到同样效果外，特别是在实现大面积化的情况下，能够防止挠曲并且提高层叠时的稳定性，充分确保空气流路F的截面积。
图16所示的空气电池A11中，正极层201及负极层202的至少一方具备在层叠多个空气电池A11时介于邻接的空气电池A11之间且具有厚度方向的弹性变形功能的流路形成部件206，。本实施方式的空气电池A11中，在正极层201设置流路形成部件206。流路形成部件206为金属制或树脂制，并且形成为截面波形状，具有与电解质层203的膨胀相对应的厚度方向的弹性变形功能。
另外，空气电池A11中，凸部205具有比流路形成部件206的厚度小的突出高度，在自然状态下，如图16中所示，流路形成部件206比凸部205高出差值S。在本实施方式的情况下，空气流路F为形成波形状的流路形成部件206的下侧谷部。
如图17所示，上述空气电池A11层叠多个而构成电池组C，与先前实施方式相同，利用凸部205能够充分确保空气流路F的截面积。另外，上述空气电池A11在层叠时，流路形成部件206成为在厚度方向压缩变形的状态，即使随着发热或氧化物的生成而电解质层203的电解液膨胀，流路形成部件206也会将正极层201平坦地压住，使电解质层203的变位量正常化，维持空气流路F。
图18是说明本发明的空气电池可使用的流路形成部件再其它实施方式的图。
图18(A)所示的流路形成部件216为将线状素材形成为无纺布状的部件，具有厚度方向的弹性变形功能。图18(B)所示的流路形成部件226相当于面拉锁的钩侧部件，在薄片226A上具备多个弹性钩226B，具有厚度方向的弹性变形功能。该流路形成部件226使弹性钩226B与正极层201接触。此外，也可以做成对应于面拉锁的环侧部件的构造。
图18(C)所示的流路形成部件236在薄片236A上具备悬臂形的弹性突起236B，具有厚度方向的弹性变形功能。该流路形成部件236使弹性突起236B与正极层201接触。另外，弹性突起236B可做成舌片状并纵横配置，或可做成图示截面呈连续性的长型片状而并列配置。
图18(D)所示的流路形成部件246形成为截面波形状而具有厚度方向的弹性变形功能，并且形成有多个孔。图18(E)所示的流路形成部件256是将网眼材料成形为截面波形状的部件，具有厚度方向的弹性变形功能。
流路形成部件可如图18(A)～(E)所示那样做作各种形状，无论在哪种情况下，均会确保空气流路F规定的截面积，防止空气电池A11的输出降低。另外，流路形成部件可由导电性金属、覆盖有导电性金属的树脂、使金属材料分散的树脂、使碳材料分散的树脂的任一方形成。在此情况下，流路形成部件作为将空气电池A11彼此电连接的连接器而起作用，随着电解质层203膨胀，会将正极层201平坦地压住，使电解质层203的变位量正常化，维持空气流路F，同时提高部件彼此之间的面压。由此，流路形成部件能够通过降低接触电阻来抵消氧化物生成导致内部电阻的增加，有助于空气电池A11的稳定发电(放电)。
另外，图17中(A)及(D)所示的流路形成部件216、246具有透气性，因此，可得到更大的空气流路F截面积，有助于高输出化，并且也进一步实现轻量化。此外，图17中(B)及(C)所示的流路形成部件226及236也是通过在薄片226A、236A形成多个孔，由此，可具有透气性。
图19所示的空气电池A11是将由正极层201或负极层202构成的两个反应区域并列配置而成的电池。在该情况下，外框部件204具有与短边平行地将两反应区域划分的中央栈部204A。而且，外框部件204在两侧的短边及中央栈部204A具备在层叠多个空气电池A11时与邻接的空气电池A11之间形成空气流路F的凸部205。
图20所示的空气电池A12形成为圆板形状。在该情况下，外框部件214同样为环状，在图示例的情况下，在正极层201侧隔开90度共具备四个凸部215。
图19及图20所示的空气电池A11、A12中，层叠多个而构成电池组C，如同先前实施方式那样其构造简单，并且，利用凸部205、215能够充分确保空气流路F的截面积。由此，空气电池A11、A12能够防止因截面积减少导致的输出降低，且有助于作为车载用的适合的薄型化。
本发明的空气电池及电池组，其构成并不限定于上述各实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内，可适当变更构成的细节部分。

Claims (13)

1.一种空气电池，隔着电解质层具备正极层及负极层，并且，
正极层及负极层的至少一方具备在层叠多个空气电池时介于该空气电池与邻接的空气电池之间并形成相对于正极层的空气流路的流路形成部件，
流路形成部件具有导电性且具有与电解质层的膨胀相对应的弹性变形功能。
2.如权利要求1所述的空气电池，其中，
所述流路形成部件为相对于正极层及负极层的接触面积随着厚度方向的压缩变形而增大的形状。
3.如权利要求1或2所述的空气电池，其中，
所述流路形成部件由导电性金属、表面覆盖有导电性金属的树脂、或使金属材料分散的树脂、或使碳材料分散的树脂的任一方构成。
4.如权利要求1～3中任一项所述的空气电池，其中，
所述流路形成部件具有透气性。
5.如权利要求1～4中任一项所述的空气电池，其中，
具备外框部件，该外框部件具有电绝缘性且至少包围电解质层及正极层的外周，并且，
所述流路形成部件与正极层、负极层及外框部件的任一方接合。
6.如权利要求1～4中任一项所述的空气电池，其中，
所述流路形成部件与正极层及负极层的任一方一体化。
7.一种空气电池，隔着电解质层具备正极层及负极层，并且，
在正极层侧及负极层侧的至少一方侧具备层叠多个空气电池时在该空气电池与邻接的空气电池之间形成空气流路的凸部。
8.如权利要求7所述的空气电池，其中，
具备外框部件，该外框部件具有电绝缘性且包围正极层及负极层的外周，
在外框部件设置所述凸部。
9.如权利要求8所述的空气电池，其中，
所述凸部与外框部件一体成形。
10.如权利要求7～9中任一项所述的空气电池，其中，
所述凸部沿着空气相对于正极层的流通方向而设置。
11.如权利要求10所述的空气电池，其中，
所述外框部件为矩形框状，
所述凸部设置于外框部件的至少相对的两边。
12.如权利要求7～11中任一项所述的空气电池，其中，
正极层及负极层的至少一方具备在层叠多个空气电池时介于该空气电池与邻接的空气电池之间且具有厚度方向的弹性变形功能的流路形成部件，
所述凸部为比流路形成部件的厚度小的突出高度。
13.一种电池组，将权利要求1～12中任一项所述的空气电池层叠多个而组成。
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