CN106450589A - 一种镁金属/合金空气燃料包及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镁金属/合金空气燃料包，包括保湿防漏锁水材料、镁金属/合金材料和防腐防锈导电材料；其中，所述镁金属/合金材料被所述保湿防漏锁水材料所包裹，并将镁金属/合金材料的电极露出，在该电极上设置有所述防腐防锈导电材料。以及其应用方法，只需要根据燃料包的类型选择将本发明在盐水或谈水中浸泡一下，取出便可使用，携带和更换方便。
Description
技术领域
本发明涉及新能源电池技术领域，特别是一种镁金属/合金空气燃料包及其应用方法。
背景技术
镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运、可使用温度范围宽(–20℃~80℃)及污染小等特点。作为一种高能化学电源，拥有良好的应用前景，因此很多研究学者与单位对其进行了研究。
镁燃料电池(Magnesium fuel cell，又称Magnesium semi-fuel cell)主要由镁合金阳极，中性盐电解质和空气(氧气或其它氧化剂)阴极三部分组成。镁及镁合金是非常活泼的金属，适合用作阳极材料。阴极氧化剂可以利用空气或者海水中的氧，还有过氧化氢和次氯酸盐等，根据氧化剂不同，目前研究的燃料电池可分为镁-空气燃料电池，镁-海水燃料电池，镁-过氧化氢燃料电池，镁-次氯酸盐燃料电池。
其中，目前在市面上存在的镁-空气燃料电池是由一盒体内插入镁金属/合金棒，再向盒体内加入电解液将镁金属/合金棒浸泡，其中盒体内设置有与电解液接触并盒体外空气可以穿过其进入盒体内的导电膜，该导电膜作为阴极、镁金属/合金棒作为阳极从而实现供电。但是目前该类燃料电池的体积过大不便于携带，而且放电效率不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种镁金属/合金空气燃料包及其应用方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种镁金属/合金空气燃料包，包括保湿防漏锁水材料、镁金属/合金材料；其中，所述镁金属/合金材料被所述保湿防漏锁水材料所包裹，并将镁金属/合金材料的电极露出。
上述技术方案中，在所述电极上设置有防腐防锈导电材料。
上述技术方案中，所述防腐防锈导电材料覆盖包裹于所述电极的表面，或者所述防腐防锈导电材料焊接于所述电极上。
上述技术方案中，所述保湿防漏锁水材料包括外层的透气透水材料以及被包裹于其内的吸水树脂。
上述技术方案中，所述透气透水材料为无纺布。
上述技术方案中，在所述保湿防漏锁水材料或镁金属/合金材料上设置有外露的拉手。
上述技术方案中，所述镁金属/合金材料上设置有通孔。
一种镁金属/合金空气燃料包的应用方法，将上述的任一镁金属/合金空气燃料包浸泡于盐水中一定的时间；其后将镁金属/合金空气燃料包从盐水中取出并将所述电极作为阳极。
根据上述的另一种方案，一种镁金属/合金空气燃料包，所述保湿防漏锁水材料内设有电解质。
一种镁金属/合金空气燃料包的应用方法，将上述的镁金属/合金空气燃料包浸泡于谈水中一定的时间；其后将镁金属/合金空气燃料包从谈水中取出并将所述电极作为阳极。
上述技术方案中，所述镁金属/合金空气燃料包被注满电解液的包装袋所包裹。
本发明的有益效果是：将电解液利用保湿防漏锁水材料保存起来，可以随意拆装，而且利用保湿防漏锁水材料可以减少容纳电解液的体积，以减少电池的体积，便于携带；将燃料包制造为类似于茶包那么使用方便。根据燃料包中是否放置电解质，产生不同的应用方法。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明实施例一的剖视结构示意图；
图3是本发明实施例二的剖视结构示意图；
图4是本发明设置拉手的实施例一的结构示意图；
图5是本发明设置拉手的实施例二的结构示意图；
图6是图2保湿防漏锁水材料的组成结构示意图；
图7是图3保湿防漏锁水材料的组成结构示意图；
图8是本发明镁金属/合金材料实施例一的结构示意图；
图9是本发明镁金属/合金材料实施例二的结构示意图；
图10是本发明镁金属/合金材料实施例三的结构示意图。
图中，1、保湿防漏锁水材料；2、镁金属/合金材料；3、防腐防锈导电材料；4、拉手；11、透气透水材料；12、吸水树脂；13、电解质；21、电极；22、通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例一，如图1-2所示，一种镁金属/合金空气燃料包，包括保湿防漏锁水材料1、镁金属/合金材料2和防腐防锈导电材料3；其中，所述镁金属/合金材料2被所述保湿防漏锁水材料1所包裹，并将镁金属/合金材料2的电极21露出，在该电极21上设置有所述防腐防锈导电材料3。保湿防漏锁水材料1包括边缘相缝接的表层和底层，在表层与底层缝接后所围成的腔体内包含有下述的吸水树脂12，保湿防漏锁水材料1将镁金属/合金材料2包裹后缝接以固定该两者。
如图4-5所示，在所述保湿防漏锁水材料1或镁金属/合金材料2上设置有外露的拉手4。本实施例中，该拉手4为拉绳，缝制于保湿防漏锁水材料1上，类似于茶包，当然也可以捆绑于镁金属/合金材料2上。或者拉手4为金属拉手4，焊接于镁金属/合金材料2。
如图6所示，所述保湿防漏锁水材料1包括外层的透气透水材料11（即上述的表层和底层）以及被包裹于其内的吸水树脂12。透气透水材料11可以采用无纺布，例如：卫生巾、纸尿裤、湿纸巾等具有透气、透水的环保材料。吸水树脂12(Super Absorbent Polymer，SAP)是一种新型功能高分子材料。它具有吸收比自身重几百到几千倍水的高吸水功能，并且保水性能优良，一旦吸水膨胀成为水凝胶时，即使加压也很难把水分离出来。高吸水性树脂是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料。以其高吸液能力、高吸液速度和高保液能力，广泛应用于生理卫生用品，如妇女卫生巾、纸尿裤、成人多功能护理垫、吸水纸、宠物垫等。使得此类产品大大轻度化、小型化、舒适化，给人们带来了福音，是卫生用品领域不可替代的理想产品。当将本发明浸泡于盐水中后，盐水会透过透气透水材料11进入其内，并由吸水树脂12作为锁水保湿的作用将盐水锁住并保湿。本保湿防漏锁水材料1可以保证电离子充分运动和传导，可以有效防止漏水而影响产品性能等情况的发生。
如图8-10所示，本发明镁金属/合金材料2采用板状结构，其上所延伸出的电极21可以为多个。所述镁金属/合金材料2上设置有通孔22。该镁金属/合金材料2上布满的通孔22可以提高氧化还原反应的效率。
其中，所述防腐防锈导电材料3覆盖包裹于所述电极21的表面。或者所述防腐防锈导电材料3焊接于所述电极21上。防腐防锈导电材料3可以采用导电膜或镀锌钢片或电镀铬/锌的铜片等具有防腐蚀、防生锈、并可以导电的材料，增强导电性能。
本发明实施例一的一种镁金属/合金空气燃料包的应用方法，将上述的镁金属/合金空气燃料包浸泡于盐水中一定的时间；其后将镁金属/合金空气燃料包从盐水中取出（取出后当然需要将电极21处干燥）并将所述电极21作为阳极（相当于作为电池的负极），以另一与保湿防漏锁水材料1相接触的空气电极层作为阴极（相当于作为电池的正极），与负载的正负极相接实现通电。空气电极层的使用属于现有技术，在此不再另作说明。本发明发电的工作原理与一般镁金属/合金空气燃料电池的原理相同，在此不再说明。
本发明实施例二，与实施例一的区别在于，如图3、7所示，在保湿防漏锁水材料1内设有电解质13。由于本实施例的镁金属/合金空气燃料包已经含有电解质13，那么在使用的过程中，就只需要将镁金属/合金空气燃料包浸泡在谈水中等电解质13溶于谈水形成电解液并被吸水树脂吸收保湿即可，其余应用方法与本发明实施例一的相同，在此不多作说明。
本发明实施例三，所述镁金属/合金空气燃料包被注满电解液的包装袋所包裹。在使用的时候只需要将包装袋打开拿出镁金属/合金空气燃料包即可使用，方便如茶包，用完即弃，镁金属/合金空气燃料包都是使用环保材料，使用完后当作普通垃圾处理也不会对环境造成污染。
本发明中的电解质13采用盐，溶于谈水形成作为电解液的盐水。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：包括保湿防漏锁水材料、镁金属/合金材料；其中，所述镁金属/合金材料被所述保湿防漏锁水材料所包裹，并将镁金属/合金材料的电极露出。
2.根据权利要求1所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：在所述电极上设置有防腐防锈导电材料。
3.根据权利要求2所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：所述防腐防锈导电材料覆盖包裹于所述电极的表面，或者所述防腐防锈导电材料焊接于所述电极上。
4.根据权利要求1所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：所述保湿防漏锁水材料包括外层的透气透水材料以及被包裹于其内的吸水树脂。
5.根据权利要求4所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：所述透气透水材料为无纺布。
6.根据权利要求1所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：在所述保湿防漏锁水材料或镁金属/合金材料上设置有外露的拉手。
7.一种镁金属/合金空气燃料包的应用方法，其特征在于：将权利要求1-6任一所述的镁金属/合金空气燃料包浸泡于盐水中一定的时间；其后将镁金属/合金空气燃料包从盐水中取出并将所述电极作为阳极。
8.根据权利要求1-6任一所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：所述保湿防漏锁水材料内设有电解质。
9.一种镁金属/合金空气燃料包的应用方法，其特征在于：将权利要求8所述的镁金属/合金空气燃料包浸泡于谈水中一定的时间；其后将镁金属/合金空气燃料包从谈水中取出并将所述电极作为阳极。
10.根据权利要求1-6任一所述的一种镁金属/合金空气燃料包，其特征在于：所述镁金属/合金空气燃料包被注满电解液的包装袋所包裹。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Shen Chengsheng Inventor after: Yuan Lihua Inventor before: Shen Chengsheng Inventor before: Xiao Youping |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170222 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |