JP2020061364A - Magnesium fuel body and magnesium air cell - Google Patents

Magnesium fuel body and magnesium air cell Download PDF

Info

Publication number
JP2020061364A
JP2020061364A JP2019184426A JP2019184426A JP2020061364A JP 2020061364 A JP2020061364 A JP 2020061364A JP 2019184426 A JP2019184426 A JP 2019184426A JP 2019184426 A JP2019184426 A JP 2019184426A JP 2020061364 A JP2020061364 A JP 2020061364A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnesium
electrolytic solution
fuel body
air
air battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019184426A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020061364A5 (en
JP6930755B2 (en
Inventor
矢部 孝
Takashi Yabe
孝 矢部
杏子 桶本
Kyoko Okemoto
杏子 桶本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mgr Energyllc
Original Assignee
Mgr Energyllc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mgr Energyllc filed Critical Mgr Energyllc
Publication of JP2020061364A publication Critical patent/JP2020061364A/en
Publication of JP2020061364A5 publication Critical patent/JP2020061364A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6930755B2 publication Critical patent/JP6930755B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Hybrid Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

To provide a magnesium fuel body that suppresses a decrease in current due to an oxide film formed on a negative electrode in a magnesium-air battery that uses oxygen in the air as a positive electrode active material and magnesium as a negative electrode active material, and a magnesium air cell including the magnesium fuel body.SOLUTION: A magnesium fuel body 100 is provided with a magnesium plate 101 having notches 102 at two places and a conducting plate 103. The conducting plate 103 is inserted into the notches 102 and bent, and the bent mountain portion and the inside of the notches 102 are strongly crimped.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、マグネシウム燃料体およびマグネシウム空気電池、に関する   The present invention relates to a magnesium fuel body and a magnesium air battery.

空気中の酸素を正極活物質とし、マグネシウムを負極活物質とするマグネシウム空気電池は、反応が進むにしたがって電気もイオンも通さない水酸化マグネシウムの被膜がマグネシウムの表面に形成され、次第に負極から大きな電流を取り出すことが難しくなる。特許文献1に記載のマグネシウム空気電池では、導電性のフィルムの上にマグネシウムを付着させてロール状にし、このロール状フィルムを回転させてその近傍に位置する正極と協働して次々に未反応部分が反応し、連続的に発電する。   In a magnesium-air battery using oxygen in the air as a positive electrode active material and magnesium as a negative electrode active material, a magnesium hydroxide film that does not pass electricity or ions is formed on the surface of magnesium as the reaction progresses, and gradually increases from the negative electrode. It becomes difficult to extract the electric current. In the magnesium-air battery described in Patent Document 1, magnesium is deposited on a conductive film to form a roll, and the roll-shaped film is rotated to cooperate with a positive electrode located in the vicinity of the film to unreact one after another. The parts react and generate electricity continuously.

また、特許文献2のように、薄い板状の燃料を反応が低下したときに入れ替えることでも同様の効果を得られる。特許文献2は、薄い板状の燃料が蛇腹状に折りたたまれたセパレータ内に設置されることで、電極に対して連続した燃料の導入と引き出しを可能にしている。   Further, as in Patent Document 2, the same effect can be obtained by replacing the thin plate-shaped fuel when the reaction is lowered. In Patent Document 2, a thin plate-shaped fuel is installed in a separator folded in a bellows shape, thereby enabling continuous introduction and withdrawal of the fuel from the electrode.

特許5598883号Patent No. 5598883 特許5891569号Patent No. 5891569

特許文献1や特許文献2のような機構では、入れ替わる燃料の表面から効率的に電気を引き出す必要がある。マグネシウムの表面には短時間で酸化被膜が形成されるために、点接触で効率的に電気を引き出すことが難しい。また、燃料の製造工程が複雑になると、燃料価格の高騰を招くとともに、生産量の低下となる。   In the mechanism as disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2, it is necessary to efficiently extract electricity from the surface of the fuel to be replaced. Since an oxide film is formed on the surface of magnesium in a short time, it is difficult to efficiently draw electricity by point contact. Further, if the fuel manufacturing process becomes complicated, the fuel price will rise sharply and the production amount will decrease.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、簡単な構造により負極に形成される酸化被膜による電流の低下を抑制したマグネシウム燃料体、およびそのマグネシウム燃料体を備えたマグネシウム空気電池、を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and a magnesium fuel body that suppresses a decrease in current due to an oxide film formed on a negative electrode by a simple structure, and a magnesium air battery including the magnesium fuel body, The purpose is to provide.

上記目的を達成するため、本発明の第一の観点に係るマグネシウム燃料体は、
複数の切れ込みを備えた金属マグネシウムの薄板と、
外部電極との接触により電気を取り出す導通板と、
を備え、
前記切れ込みの内側と、前記導通板を折り曲げた際にできる山部分と、を接触させつつ
前記導通板が前記マグネシウム薄板の前記切れ込みに挿入される、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the magnesium fuel body according to the first aspect of the present invention,
A sheet of metal magnesium with multiple notches,
A conductive plate that takes out electricity by contact with external electrodes,
Equipped with
The inside of the notch and the mountain portion formed when the conducting plate is bent, the conducting plate is inserted into the notch of the magnesium thin plate while contacting each other.
It is characterized by the following.

本発明の第二の観点に係るマグネシウム空気電池は、
本発明の第一の観点に係るマグネシウム燃料体と、
カソードと、
電解液と、
前記電解液を含浸可能な素材により形成された電解液保持材と、
前記電解液を貯留する電解液槽と、
を備え、
前記電解液保持材によって包みこまれた前記マグネシウム燃料体が、2枚の前記カソードの間に挿入され、
前記カソードは前記電解液には浸されずに、前記電解液保持材が前記電解液に浸されて、当該電解液保持材が前記電解液を含浸することで電池反応を開始する、
ことを特徴とする。
The magnesium air battery according to the second aspect of the present invention,
A magnesium fuel body according to the first aspect of the present invention,
The cathode,
Electrolyte and
An electrolytic solution holding material formed of a material capable of impregnating the electrolytic solution,
An electrolytic solution tank for storing the electrolytic solution;
Equipped with
The magnesium fuel body wrapped by the electrolyte holding material is inserted between the two cathodes,
The cathode is not immersed in the electrolytic solution, the electrolytic solution holding material is immersed in the electrolytic solution, and the electrolytic solution holding material impregnates the electrolytic solution to start a battery reaction,
It is characterized by the following.

また、前記マグネシウム空気電池は、
前記マグネシウム燃料体が、前記電解液の水面に対して斜めに傾けて設置されてもよい。
In addition, the magnesium air battery,
The magnesium fuel body may be installed at an angle with respect to the water surface of the electrolytic solution.

前記マグネシウム空気電池は、2枚の前記カソードを支持する溝と、外部と電気的に接続する導線を接続する円管部とを備える、接続端子を備えても良い。   The magnesium-air battery may include a connection terminal including a groove that supports the two cathodes and a circular tube portion that connects a lead wire that is electrically connected to the outside.

前記マグネシウム空気電池を複数備え、
それぞれが直列に接続され、
前記カソードは前記電解液に浸されず、前記電解液保持部および前記マグネシウム燃料体が当該電解液に浸されて、
直列に接続された複数の前記マグネシウム空気電池が、1つの前記電解液槽を共用することを特徴とする。
A plurality of the magnesium-air batteries,
Each connected in series,
The cathode is not immersed in the electrolytic solution, the electrolytic solution holding portion and the magnesium fuel body is immersed in the electrolytic solution,
The plurality of magnesium-air batteries connected in series share one electrolytic solution tank.

また、前記マグネシウム空気電池は、近接する前記カソードどうしの間に隙間を形成して電池反応に必要な空気を取り込む枠状あるいは桁状のスペーサー、を前記カソード近辺に備えてもよい。   Further, the magnesium-air battery may be provided with a frame-shaped or girder-shaped spacer near the cathodes, which forms a gap between the adjacent cathodes and takes in air necessary for a cell reaction.

前記マグネシウム空気電池は、
前記電解液保持材の近傍において、
内壁には通気性があり水を通さないフィルムを備え、かつ外壁には空気を取り込む通気孔を備える、容器、
に収容されてもよい。
The magnesium air battery is
In the vicinity of the electrolyte holding material,
A container having an air-permeable and water-impermeable film on the inner wall and a vent hole for taking in air on the outer wall,
May be housed in.

本発明によれば、簡単な構造により負極に形成される酸化被膜による電流の低下を抑制したマグネシウム燃料体、および、そのマグネシウム燃料体を備えるマグネシウム空気電池、を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the magnesium fuel body which suppressed the fall of the electric current by the oxide film formed in a negative electrode by a simple structure, and the magnesium air cell provided with the magnesium fuel body can be provided.

マグネシウム燃料体100の概略構成を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a schematic configuration of a magnesium fuel body 100. マグネシウム燃料体100を上から見た概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows the schematic structure which looked at the magnesium fuel body 100 from the top. マグネシウム空気電池200の概略構成を示す側面断面図である。FIG. 3 is a side sectional view showing a schematic configuration of a magnesium air battery 200. 接続端子205の一例を示す斜視図(a)および側面図(b)である。It is a perspective view (a) and a side view (b) showing an example of connection terminal 205. マグネシウム空気電池200の概略構成を示す斜視図である。3 is a perspective view showing a schematic configuration of a magnesium air battery 200. FIG. 3つの燃料体の形態(Case1、2、3)における電流[A]および電気容量[Wh]の変化を記録した実験結果である。It is the experimental result which recorded the change of the electric current [A] and electric capacity [Wh] in the form (Case 1, 2, 3) of three fuel bodies. マグネシウム空気電池300の概略構成を示す斜視図(a)および側面断面図(b)である。It is a perspective view (a) and a side sectional view (b) showing a schematic structure of a magnesium air battery 300. マグネシウム空気電池300を上からみた概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows the schematic structure which looked at the magnesium air battery 300 from above. 容器303の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing a schematic structure of a container 303. 容器303の壁面の一部の側面断面図である。It is a side sectional view of a part of the wall surface of the container 303. 本発明のマグネシウム空気電池の一部を示す側面断面図である。It is a side sectional view showing a part of magnesium air cell of the present invention. 実施形態3のマグネシウム燃料体100の構成を示す斜視概略図である。6 is a schematic perspective view showing the configuration of a magnesium fuel body 100 of Embodiment 3. FIG. 実施形態3のマグネシウム燃料体100の断面図である。7 is a sectional view of a magnesium fuel body 100 of Embodiment 3. FIG. 実施形態3のマグネシウム燃料体100の断面図である。7 is a sectional view of a magnesium fuel body 100 of Embodiment 3. FIG.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1(a)、(b)は、本発明の第一の観点に係るマグネシウム燃料体の概略構成を示す側面図である。マグネシウム燃料体100は、マグネシウム薄板101、導通板103、とで構成され、マグネシウム空気電池の燃料として機能する。
(Embodiment 1)
1A and 1B are side views showing a schematic configuration of a magnesium fuel body according to the first aspect of the present invention. The magnesium fuel body 100 is composed of a magnesium thin plate 101 and a conducting plate 103, and functions as a fuel for a magnesium air cell.

マグネシウム薄板101は、図1(a)に示すように、切れ込み102を備える金属マグネシウムの薄板である。切れ込み102は、図1では2カ所であるが、複数を備えてもよい。これについては後述する。   As shown in FIG. 1A, the magnesium thin plate 101 is a metal magnesium thin plate having a notch 102. Although there are two cuts 102 in FIG. 1, a plurality of cuts 102 may be provided. This will be described later.

導通板103は、導電性を有する素材で形成され、板状の形状を有し、外部電極が接触することにより電気を取り出す。導通板103は、例えば銅板などで形成される。導通板103は、図1(a)に示すように切れ込み102に差し込みつつ切れ込み102に合わせて折り曲げ、図1(b)に示すように、マグネシウム薄板101と導通板103とが切れ込み102の内側においてしっかりと接するように圧着する。このとき、導通板103は、上から、あるいは左右からしっかり圧力を加えてマグネシウム薄板101の切れ込み102の内側と導通板103の折り曲げたところがしっかりと隙間なく接触させることにより、外部からの接触電極でも酸化被膜による抵抗がほとんどなく導通する。これを上から見た平面図が図2である。   The conductive plate 103 is formed of a conductive material, has a plate shape, and takes out electricity when an external electrode contacts. The conductive plate 103 is formed of, for example, a copper plate or the like. The conducting plate 103 is bent into the notch 102 while being inserted into the notch 102 as shown in FIG. 1A, and the magnesium thin plate 101 and the conducting plate 103 are inside the notch 102 as shown in FIG. 1B. Crimp it so that it makes good contact. At this time, the conducting plate 103 is applied with pressure from above or from the left and right so that the inside of the notch 102 of the magnesium thin plate 101 and the bent portion of the conducting plate 103 come into contact with each other firmly and without any gap, so that the contact electrode from the outside can also be used. It conducts with almost no resistance due to the oxide film. FIG. 2 is a plan view showing this from above.

このように、マグネシウム燃料体100は、導通板103を切れ込み102に差し込んで、強く圧着し、この導通板103に外部電極を接触させ接触電極でも酸化被膜による抵抗がほとんどなく導通する。   As described above, in the magnesium fuel body 100, the conducting plate 103 is inserted into the notch 102 and strongly pressed, and the conducting plate 103 is brought into contact with an external electrode so that the contact electrode is conducted with almost no resistance due to the oxide film.

次に、マグネシウム燃料体100を燃料として使用するマグネシウム空気電池200について説明する。   Next, a magnesium air battery 200 using the magnesium fuel body 100 as a fuel will be described.

マグネシウム空気電池200は、電解液保持材201と、カソード202と、電解液203と、電解液槽204と、接続端子205と、を備え、マグネシウム燃料体100を燃料として起電力を生じる。   The magnesium air battery 200 includes an electrolytic solution holding material 201, a cathode 202, an electrolytic solution 203, an electrolytic solution tank 204, and a connection terminal 205, and produces electromotive force by using the magnesium fuel body 100 as a fuel.

図3は、マグネシウム空気電池200の概略構成を示す側面断面図である。(ただし、接続端子205は省略している。)電解液保持材201は、液体を保持する吸水性の高い材質で形成される。電解液保持材201は、電解液203を含水して保持する。それと同時に、電池反応後に形成される反応生成物(たとえば水酸化マグネシウムなど)を内部に保持することで、カソード202を保護する。電解液保持材201を形成する素材としては、例えばフェルト、不織布、炭素フェルト、ゲル等などであるが、これに限らない。電解液保持材201は、マグネシウム燃料体100を、導通板103を露出させて包み込む。   FIG. 3 is a side sectional view showing a schematic configuration of the magnesium air battery 200. (However, the connection terminal 205 is omitted.) The electrolytic solution holding material 201 is formed of a material that holds liquid and has high water absorption. The electrolytic solution holding material 201 holds the electrolytic solution 203 by containing water. At the same time, the cathode 202 is protected by holding the reaction product (for example, magnesium hydroxide) formed after the cell reaction, inside. Examples of the material forming the electrolyte solution holding material 201 include, but are not limited to, felt, non-woven fabric, carbon felt, gel and the like. The electrolyte solution holding member 201 wraps the magnesium fuel body 100 with the conduction plate 103 exposed.

電解液203は、マグネシウム燃料体100とカソード202との間のイオン交換を可能にする電解液である。電解液203は、例えば水酸化ナトリウム水溶液であるが、これに限らない。   The electrolytic solution 203 is an electrolytic solution that enables ion exchange between the magnesium fuel body 100 and the cathode 202. The electrolytic solution 203 is, for example, a sodium hydroxide aqueous solution, but is not limited to this.

カソード202は、導電性を有する素材により形成され、マグネシウム空気電池200の正極活物質である空気中の酸素に電子を供給する。カソード202を形成する素材としては、例えば、炭素、金属、マンガン化合物、及びこれらを組み合わせたものが考えられるが、これに限らない。酸素を還元する反応を促進するため、表面積が大きく酸素を吸着しやすいことが望ましい。カソード202は、マグネシウム燃料体100を両側から挟み込むように配置される。   The cathode 202 is made of a conductive material and supplies electrons to oxygen in the air, which is the positive electrode active material of the magnesium-air battery 200. As a material for forming the cathode 202, for example, carbon, a metal, a manganese compound, and a combination thereof can be considered, but the material is not limited thereto. In order to promote the reaction of reducing oxygen, it is desirable that it has a large surface area and easily adsorbs oxygen. The cathode 202 is arranged so as to sandwich the magnesium fuel body 100 from both sides.

電解液槽204は、内部に電解液203を保持し、電解液保持材201へ電解液を供給する槽状の形状を有する。電解液の供給は、電解液保持材201の吸水性により自動的に行なわれる。電解液槽204内部において電解液203は、電解液保持材201の下方に保持される。   The electrolytic solution tank 204 has a tank-like shape that holds the electrolytic solution 203 therein and supplies the electrolytic solution to the electrolytic solution holding material 201. The electrolytic solution is automatically supplied by the water absorption of the electrolytic solution holding material 201. The electrolytic solution 203 is held below the electrolytic solution holding member 201 inside the electrolytic solution tank 204.

次に、接続端子205について、説明する。接続端子205は、導電性を有する素材により形成され、2枚のカソード202を接続しつつ支持し、外部との電気的な接続を行なう。接続端子205の形状の一例としては、図4の斜視図(a)および側面図(b)のようなものが考えられる。図4の接続端子205は、上部に円管部205a、下部に2つの溝205bを備える。円管部205aには中に導線を入れ周りから圧着固定し、導線は外部と電気的に接続する。外部との接続に導線を使用するのはフレキシビリティを確保するためで、これは後述する。下部の溝205bにはカソード202を挟み、これも圧着固定する。接続端子205を形成する素材としては、スズ等のやわらかく導電性の高い金属などが考えられる。   Next, the connection terminal 205 will be described. The connection terminal 205 is formed of a conductive material, supports and connects the two cathodes 202, and electrically connects to the outside. As an example of the shape of the connection terminal 205, the perspective view (a) and the side view (b) of FIG. 4 can be considered. The connection terminal 205 of FIG. 4 includes a circular pipe portion 205a in the upper portion and two grooves 205b in the lower portion. A conductor wire is put in the circular tube portion 205a and crimped and fixed from the periphery, and the conductor wire is electrically connected to the outside. The conductor is used for connection to the outside to ensure flexibility, which will be described later. The cathode 202 is sandwiched in the lower groove 205b, and this is also fixed by pressure. As a material for forming the connection terminal 205, a soft and highly conductive metal such as tin can be considered.

次に、図5を参照して、マグネシウム燃料体100をマグネシウム空気電池200の燃料として使用する方法について説明する。図5は、マグネシウム空気電池200を構成する要素を一部分解して示した斜視図である。   Next, with reference to FIG. 5, a method of using the magnesium fuel body 100 as a fuel for the magnesium air battery 200 will be described. FIG. 5 is a perspective view showing a part of elements constituting the magnesium-air battery 200 in an exploded manner.

電解液保持材201により導通板103を残して包み込まれたマグネシウム燃料体100を、接続端子205により支持された2枚のカソード202の間に挿入する。電解液保持材201およびマグネシウム燃料体100は、下方に設置された電解液槽204内の電解液203に浸される。一方、カソード202は、電解液203には接することはない。電解液保持材201が電解液203を含浸し、毛管現象によりゆっくりと自動的かつ連続的に電解液が供給される。このとき、電解液保持材201がセパレータとして機能し、含浸している電解液203によってイオン交換を行なうことで、空気中の酸素を正極活物質とし、マグネシウム燃料体100に含まれるマグネシウムを負極活物質とする酸化還元反応が起こって起電力を生じる。接続端子205に圧着された導線およびマグネシウム燃料体100に備えられた導通板103に接続された電極により電気を取り出す。マグネシウム燃料体100は、マグネシウム空気電池200に対して容易に着脱できる構造を有することで、負極に形成される酸化被膜による電流の低下が起こることなく燃料の交換を行なうことができる。   The magnesium fuel body 100 wrapped with the electrolyte holding material 201 leaving the conduction plate 103 is inserted between the two cathodes 202 supported by the connection terminals 205. The electrolytic solution holding member 201 and the magnesium fuel element 100 are immersed in the electrolytic solution 203 in the electrolytic solution tank 204 installed below. On the other hand, the cathode 202 does not come into contact with the electrolytic solution 203. The electrolytic solution holding material 201 is impregnated with the electrolytic solution 203, and the electrolytic solution is slowly and automatically supplied continuously due to a capillary phenomenon. At this time, the electrolytic solution holding material 201 functions as a separator, and ion exchange is performed with the impregnated electrolytic solution 203 to use oxygen in the air as a positive electrode active material and magnesium contained in the magnesium fuel body 100 as a negative electrode active material. A redox reaction as a substance occurs to generate an electromotive force. Electricity is taken out by the conductor wire crimped to the connection terminal 205 and the electrode connected to the conducting plate 103 provided in the magnesium fuel body 100. Since the magnesium fuel body 100 has a structure that can be easily attached to and detached from the magnesium air battery 200, the fuel can be exchanged without a decrease in current due to the oxide film formed on the negative electrode.

ここで、本実施形態のマグネシウム燃料体100の効果を実験結果により示す。図6は、3つの燃料体の形態(Case1、2、3)において1[V]の定電圧に設定したときの時間経過[分]に対する電流[A]の変化および電気容量[Wh]を記録した実験結果を示しており、どれも右下がりのグラフが電流値、右上がりのグラフが電気容量を示している。   Here, the effect of the magnesium fuel element 100 of the present embodiment will be shown by experimental results. FIG. 6 records changes in current [A] and electric capacity [Wh] with respect to elapsed time [minutes] when a constant voltage of 1 [V] is set for three types of fuel bodies (Case 1, 2, 3). The results of the experiments are shown. In each case, the graph on the lower right shows the current value, and the graph on the upper right shows the electric capacity.

Case1は、切れ込みを備えていないマグネシウム薄板101に直接外部から電極を接触させて電気を取り出す形態の燃料体である。Case2は、マグネシウム薄板に穴をあけてボルトにより導線を締めることにより電気を取り出す形態の燃料体である。Case3は、実施形態1のマグネシウム燃料体100である。   Case 1 is a fuel body in which electricity is taken out by directly contacting an electrode from the outside with a magnesium thin plate 101 having no notch. Case 2 is a fuel body in which electricity is taken out by making a hole in a magnesium thin plate and tightening a conducting wire with a bolt. Case 3 is the magnesium fuel body 100 of the first embodiment.

これらの結果を総括したのが、表1である。表1には、Case1〜Case3のそれぞれの実験開始10分後の電流[A]と、2時間後に達成した電気容量[Wh]を示している。本発明の実験結果を示すCase3が他に比較して高い電流値と電気容量を示している。Case1の場合では、実験ごとに結果が変動し、ほとんど電流が取れない場合もあったが、表1にはその中でも最も良い結果を示した。Case2の場合でも、ボルトによって導線を強く締めてはいるが、ボルトによる固定では、容易に着脱することができない。なお、本実験では、反応面積は25cm、厚さ1mmのマグネシウムを使用しているため、この部分のマグネシウムの重量は4.35gである。Case3の場合、電流密度は0.18[A/cm]、電気容量は1.38[Wh/g]を実現している。 Table 1 summarizes these results. Table 1 shows the current [A] 10 minutes after the start of the experiment and the electric capacity [Wh] achieved after 2 hours for each of Case 1 to Case 3. Case 3 showing the experimental result of the present invention shows a higher current value and higher electric capacity than other cases. In the case of Case 1, the result fluctuated for each experiment and almost no current could be obtained, but Table 1 shows the best result. Even in Case 2, although the conductor wire is strongly tightened with the bolt, it cannot be easily attached and detached by fixing with the bolt. In this experiment, since magnesium having a reaction area of 25 cm 2 and a thickness of 1 mm was used, the weight of magnesium in this portion was 4.35 g. In Case 3, the current density is 0.18 [A / cm 2 ] and the electric capacity is 1.38 [Wh / g].

Case1〜Case3における電流値と電気容量

Figure 2020061364
Current value and capacitance in Case 1 to Case 3
Figure 2020061364

以上のようにして、簡単な構造により負極に形成される酸化被膜による電流の低下を抑制したマグネシウム燃料体、および、そのマグネシウム燃料体を備えるマグネシウム空気電池、を提供できる。   As described above, it is possible to provide a magnesium fuel body in which a decrease in current due to an oxide film formed on the negative electrode is suppressed by a simple structure, and a magnesium air battery including the magnesium fuel body.

(実施形態2)
実施形態2は、実施形態1のマグネシウム空気電池200を多数接続する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, many magnesium air batteries 200 of the first embodiment are connected.

マグネシウム空気電池を多数接続するとき、並列または直列に接続するが、実施形態2のマグネシウム空気電池は、直列に接続する。電池1個の出力電圧は1[V]付近であることが多く、電流は数十[A]にもなることがある。このような場合、10個を並列に接続すると数百[A]で1[V]の出力となり、これを接続する部分の抵抗は数百分の1オームよりもはるかに小さな抵抗しか許されなくなるため、接触によって電気を取ることはむずかしい。直列接続にすることで、10個で10[V]となり、数十[A]であれば、数分の1オームと、接触抵抗の条件を緩和させることができる。   When many magnesium air batteries are connected in parallel or in series, the magnesium air batteries of the second embodiment are connected in series. The output voltage of one battery is often around 1 [V], and the current may be several tens [A]. In such a case, if 10 pieces are connected in parallel, an output of 1 [V] will be output at several hundred [A], and the resistance of the portion connecting these is much smaller than several hundredths of ohms. Therefore, it is difficult to get electricity by contact. By connecting in series, the number of 10 pieces becomes 10 [V], and if it is several tens [A], the condition of contact resistance can be relaxed to a fraction of ohm.

実施形態2のマグネシウム空気電池300の概略構成を図7の斜視図(a)および側面断面図(b)に示す。(ただし、接続端子205は後で詳細を説明するため省略している。)各構成要素は実施形態1と同様であり、詳細な説明は省略する。マグネシウム空気電池300は、マグネシウム空気電池200を多数並べて配置する。このとき、各マグネシウム空気電池200は、電池反応に空気を必要とすることから、カソード202の空気側に隙間を作るスペーサー301を備える。     A schematic configuration of the magnesium-air battery 300 of Embodiment 2 is shown in a perspective view (a) and a side sectional view (b) of FIG. 7. (However, the connection terminal 205 is omitted because the details will be described later.) Each component is the same as that in the first embodiment, and thus the detailed description is omitted. In the magnesium air battery 300, many magnesium air batteries 200 are arranged side by side. At this time, since each magnesium-air battery 200 requires air for the cell reaction, a spacer 301 is provided to form a gap on the air side of the cathode 202.

スペーサー301は、ある程度の厚みをもった枠状、あるいは桁状の形状を有し、カソード202どうしを近接して設置しても、電池反応に必要な空気を取り込む空間を確保することができる。スペーサー301によって得られる隙間の幅としては、数アンペア程度の場合は2〜3mmあれば十分であることが実験により分かっている。図7に示したスペーサー301は、ところどころに矩形の空間があいた枠状の形状を示しているが、一例であり、これに限らない。   The spacer 301 has a frame shape or a girder shape with a certain thickness, and even if the cathodes 202 are placed close to each other, a space for taking in air necessary for a battery reaction can be secured. As a width of the gap obtained by the spacer 301, it is known by experiments that 2-3 mm is sufficient in the case of several amperes. The spacer 301 shown in FIG. 7 has a frame-like shape with a rectangular space in some places, but this is an example, and the present invention is not limited to this.

電解液槽204は、図7(b)に示すように、直列に接続された多数のマグネシウム空気電池200で共有する1つを備える。ところで、電解液203は導電性であり、電解液203において隣同士の電池が接触すると漏電を起こし、直列接続を実現することができないように思える。マグネシウム空気電池300は、実施形態1と同様に、電解液203にはカソード202は接することなく、電解液保持材201のみを含水させる。本発明の発明者は、電解液保持材201と、それに包まれたマグネシウム燃料体100のみが同一の電解液203に浸かっていても漏電しないことを実験により見出した。このことから、多数の燃料を直列に接続してもそれぞれを電気的に遮蔽する構造を必要とせずに共通の電解液槽を1つ配置しただけの簡単な構造にすることができる。   As shown in FIG. 7B, the electrolytic solution tank 204 includes one shared by a large number of magnesium-air batteries 200 connected in series. By the way, the electrolytic solution 203 is electrically conductive, and when adjacent batteries contact each other in the electrolytic solution 203, current leakage occurs, and it seems that series connection cannot be realized. In the magnesium-air battery 300, as in the first embodiment, the electrolytic solution 203 does not contact the cathode 202, and only the electrolytic solution holding material 201 is allowed to contain water. The inventor of the present invention has experimentally found that even if only the electrolyte solution holding material 201 and the magnesium fuel body 100 wrapped therein are immersed in the same electrolyte solution 203, no electric leakage occurs. From this, even if a large number of fuels are connected in series, a simple structure in which only one common electrolytic solution tank is arranged does not require a structure for electrically shielding each fuel.

このとき、接続端子205による直列接続は、図8のようなものが考えられる。図8は、多数のマグネシウム空気電池を直列に接続し、上からみた概略構成を示す平面図である。それぞれ、接続端子205と、隣に配置したマグネシウム空気電池200の導通板103とを導線302で接続して直列に接続する。両端に配置されたマグネシウム空気電池の接続端子205および導通板103は、外部と接続して電気を取り出す。導線を使用することで、電池どうしを密接させた配置にすることができ、全体をコンパクトにすることができる。   At this time, the series connection by the connection terminal 205 may be as shown in FIG. FIG. 8 is a plan view showing a schematic configuration of a large number of magnesium-air batteries connected in series and seen from above. The connection terminal 205 and the conducting plate 103 of the magnesium-air battery 200 arranged next to each other are connected by the conductor wire 302 and connected in series. The connection terminals 205 and the conduction plate 103 of the magnesium-air battery arranged at both ends are connected to the outside to take out electricity. By using the conductive wire, the batteries can be arranged in close contact with each other, and the whole can be made compact.

また、マグネシウム空気電池300は、図9の斜視概略図に示すような容器303に収容して使用することで電池の下部に配置された電解液203の液漏れを防ぐことができる。   In addition, the magnesium-air battery 300 can be used by housing it in a container 303 as shown in the schematic perspective view of FIG. 9 to prevent leakage of the electrolytic solution 203 disposed in the lower portion of the battery.

容器303は、ふたのついた箱状の形状を有する。電池反応には空気を要するため、容器303内の電解液保持材の近傍は通気性があり水を通さない構造を備える必要がある。容器303における電解液保持材201近辺の壁面の断面図を図10に示す。容器303は、電解液保持材201近辺の内壁に、通気性があり水を通さない素材により形成されるフィルム304を備え、また、外壁には空気を取り込む通気孔305を備える。フィルム304は、例えばフッ化炭素樹脂などの素材が考えられる。通気孔305は、電池反応により発生する熱を冷却する空気を送る、あるいは吸引する空気の通り道となる穴である。図9には、小さな穴を複数あけたものを通気孔305として示しているが、形状は一例であり、これに限らない。マグネシウムの電池反応は発熱性であり、マグネシウム燃料1g当たり、約20[kJ]の発熱がある。この熱により電解液が蒸発する場合、水の蒸発の潜熱は2.4[kJ/g]であるので、この発熱が水の蒸発に使われると、マグネシウム1g当たり水8gが蒸発することとなる。これでは、非常に多くの水が必要となる。さらには、電解液は通常塩水なので、10%濃度の塩水でも、蒸発により0.8gの塩が析出する。これを防ぐには、空冷により冷やす必要がある。この通気孔304を備えることにより、多数の電池を密集して接続したときに発生する熱を外部から空冷することができる。空冷は、例えばファンなどを用いて穴を通して風を送ることにより行なうことが考えられる。   The container 303 has a box shape with a lid. Since air is required for the battery reaction, the vicinity of the electrolytic solution holding material in the container 303 needs to be provided with a structure having air permeability and water impermeable. FIG. 10 shows a cross-sectional view of the wall surface of the container 303 near the electrolytic solution holding material 201. The container 303 is provided with a film 304 formed of a material having air permeability and water impermeable on an inner wall near the electrolytic solution holding material 201, and an air vent 305 for taking in air on an outer wall. The film 304 may be made of a material such as fluorocarbon resin. The ventilation hole 305 is a hole that serves as a passage for air that sends or sucks air that cools the heat generated by the battery reaction. In FIG. 9, a plurality of small holes are shown as the ventilation hole 305, but the shape is an example, and the invention is not limited to this. The cell reaction of magnesium is exothermic, and about 20 [kJ] is generated per 1 g of magnesium fuel. When the electrolyte evaporates due to this heat, the latent heat of water evaporation is 2.4 [kJ / g], so if this heat is used for water evaporation, 8 g of water will be evaporated per 1 g of magnesium. . This requires a great deal of water. Furthermore, since the electrolytic solution is usually salt water, 0.8 g of salt is deposited by evaporation even with salt water having a concentration of 10%. To prevent this, it is necessary to cool by air cooling. By providing the vent holes 304, heat generated when a large number of batteries are densely connected can be air-cooled from the outside. Air cooling can be performed by sending air through a hole using a fan or the like.

空冷に必要な装置に必要な性能について考えるために、具体的な数字を用いて説明する。電池反応による発熱を、20[kJ/g]と仮定すると、100gで2000kJが2時間で発生するとすれば、1000[kJ/h]である。1mm厚のマグネシウム板が12枚直列に接続されて100gになっている場合には、マグネシウムの密度が1.74[g/cm]とすると、1枚当たり48cmの面積を持つので、0.18[A/cm]の時は、電池の出力は、0.18[A/cm]×48[cm]×12[V]で約103[W]に相当する。一方、空気は1[kJ/kg/K]の比熱を持ち、密度は約1[kg/m]なので、50度の温度差を想定すると、50[kJ/m]の冷却能力がある。ここで、空気流量をX[m/h]とすると、
50X[kJ/h]=1000[kJ/h] ・・・(1)
すなわち、1000[kJ/h]の熱を排出するには、X=20[m/h]が必要である。市販の小型ファンは8cm×8cm開口程度のもので、32CFM(Cubic Feet per min)=55[m/h]の能力を持ち、消費電力は12[V]×0.1[A]=1.2W程度であるので、このようなシステムには十分である。
In order to consider the performance required for the device required for air cooling, description will be given using specific numbers. Assuming that the heat generation due to the battery reaction is 20 [kJ / g], if 2000 kJ is generated at 100 g in 2 hours, it is 1000 [kJ / h]. In the case where 12 1 mm-thick magnesium plates are connected in series and weigh 100 g, assuming that the density of magnesium is 1.74 [g / cm 3 ], since each sheet has an area of 48 cm 2 , At .18 [A / cm 2 ], the output of the battery is 0.18 [A / cm 2 ] × 48 [cm 2 ] × 12 [V], which corresponds to about 103 [W]. On the other hand, since air has a specific heat of 1 [kJ / kg / K] and a density of approximately 1 [kg / m 3 ], assuming a temperature difference of 50 degrees, it has a cooling capacity of 50 [kJ / m 3 ]. . Here, if the air flow rate is X [m 3 / h],
50X [kJ / h] = 1000 [kJ / h] (1)
That is, X = 20 [m 3 / h] is required to discharge heat of 1000 [kJ / h]. A commercially available small fan has an opening of about 8 cm × 8 cm, has a capacity of 32 CFM (Cubic Feet per min) = 55 [m 3 / h], and consumes 12 [V] × 0.1 [A] = 1. Since it is about 0.2 W, it is sufficient for such a system.

以上のようにして、簡単な構造により負極に形成される酸化被膜による電流の低下を抑制したマグネシウム燃料体、および、そのマグネシウム燃料体を備えるマグネシウム空気電池、を提供できる。   As described above, it is possible to provide a magnesium fuel body in which a decrease in current due to an oxide film formed on the negative electrode is suppressed by a simple structure, and a magnesium air battery including the magnesium fuel body.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.

マグネシウム燃料体100における切れ込み102は、実施形態1では2つとして説明したが、複数備えることで、マグネシウム薄板101のサイズを大きくしても、マグネシウム薄板101そのものが有する抵抗による電流値の低下の影響を少なくすることができる。   Although the number of notches 102 in the magnesium fuel body 100 is two in the first embodiment, by providing a plurality of notches 102, even if the size of the magnesium thin plate 101 is increased, the influence of the decrease in the current value due to the resistance of the magnesium thin plate 101 itself is affected. Can be reduced.

また、図11は、本発明のマグネシウム空気電池においてマグネシウム燃料体100とカソード202で構成された一部を示す側面からみた断面図である。実施形態1,2では、マグネシウム燃料体100は、電解液槽204に対して垂直に設置されるものとして説明したが、マグネシウム燃料体100およびカソード202を水平あるいは電解液203の水面に対して傾けてもよい。図11(a)はマグネシウム燃料体100およびカソード202を垂直に設置した場合を示し、図11(b)は斜めに傾けた場合を示している。図11(a)では、毛管現象により水が吸い上げられるが、重力が下向きにはたらくことから、ある時間内に水が到達する高さが制限されてくる。この高さは実用的な電池では、5−6cmとなっている。そのため、使用できる反応面積に高さの制限が入るために、どうしても横方向が長くなってしまう。マグネシウム燃料体100およびカソード202を水平あるいは電解液203の水面に対して傾けることで、(図11(b)参照)毛管現象による水の吸い上げの高さをそのままにしても、水が吸い上げられる距離が長くなり、マグネシウム燃料体100における反応面積を大きくすることができる。これは、実験により、たとえば水平から30度の角度にすると、高さ方向が6cmであっても、反応部分の長さは12cmとなり、2倍の出力が得られることがわかっている。   Further, FIG. 11 is a side sectional view showing a part of the magnesium fuel cell 100 and the cathode 202 in the magnesium air battery of the present invention. In the first and second embodiments, the magnesium fuel body 100 has been described as being installed vertically to the electrolytic solution tank 204, but the magnesium fuel body 100 and the cathode 202 are horizontal or tilted with respect to the water surface of the electrolytic solution 203. May be. FIG. 11A shows a case where the magnesium fuel body 100 and the cathode 202 are vertically installed, and FIG. 11B shows a case where the magnesium fuel body 100 and the cathode 202 are inclined. In FIG. 11 (a), water is sucked up by the capillarity, but gravity acts downward, so the height at which water reaches within a certain time is limited. This height is 5-6 cm in a practical battery. Therefore, since the height of the reaction area that can be used is limited, the lateral direction inevitably becomes long. By inclining the magnesium fuel body 100 and the cathode 202 horizontally or with respect to the water surface of the electrolytic solution 203 (see FIG. 11 (b)), the distance at which water is sucked up even if the height of water suction due to the capillary phenomenon remains unchanged. And the reaction area in the magnesium fuel body 100 can be increased. It is known from experiments that, for example, if the height direction is 6 cm, the reaction portion has a length of 12 cm and a double output is obtained when the angle is 30 degrees from the horizontal.

(実施形態3)
図12は、実施形態3のマグネシウム燃料体100の構成を示す斜視概略図である。マグネシウム燃料体100は、実施形態1と同様に、マグネシウム薄板101と、導通板103と、で構成され、マグネシウム空気電池の燃料として機能する。導通板103は、図12の矢印が示すようにマグネシウム薄板101が備える切れ込み102に挿入される。
(Embodiment 3)
FIG. 12 is a schematic perspective view showing the configuration of the magnesium fuel body 100 according to the third embodiment. The magnesium fuel body 100 is composed of a magnesium thin plate 101 and a conducting plate 103, as in the first embodiment, and functions as a fuel for a magnesium air cell. The conducting plate 103 is inserted into the notch 102 provided in the magnesium thin plate 101 as shown by the arrow in FIG.

マグネシウム薄板101は、図12に示すように、穿孔状の切れ込み102、を備える金属マグネシウムの薄板である。切れ込み102はマグネシウム薄板101を貫く穿孔であり、図2では円形状だが、形状は問わない。   As shown in FIG. 12, the magnesium thin plate 101 is a metal magnesium thin plate having perforations 102. The notch 102 is a perforation penetrating the magnesium thin plate 101 and has a circular shape in FIG. 2, but may have any shape.

導通板103は、導電性を有する素材により形成され、柱状の形状、を有する。この柱状の形状の中身は、空洞あるいは管状、であってもよい。   The conduction plate 103 is formed of a conductive material and has a columnar shape. The columnar shape may be hollow or tubular.

導通板103は、切れ込み102内に挿入した状態で圧縮されて使用される。図13、図14はこの様子を示したマグネシウム燃料体100の断面図であり、導通板103を挿入している状態(図13)、および圧縮後(図14)、を示す。このとき、切れ込み102の内壁と、導通板103と、が導通板103の柱状の形状が圧縮され押し広げられることによって、しっかりと隙間なく密着する。本実施形態のマグネシウム燃料体100は、この密着状態により、酸化被膜による抵抗がほとんどなく導通する。   The conducting plate 103 is used by being compressed while being inserted into the notch 102. 13 and 14 are cross-sectional views of the magnesium fuel body 100 showing this state, showing a state in which the conduction plate 103 is inserted (FIG. 13) and a state after compression (FIG. 14). At this time, the inner wall of the notch 102 and the conducting plate 103 are firmly and closely contacted with each other by compressing and expanding the columnar shape of the conducting plate 103. Due to this close contact, the magnesium fuel body 100 of the present embodiment conducts with almost no resistance due to the oxide film.

本実施形態のマグネシウム燃料体100は、実施形態1,2に示したのと同様の方法でマグネシウム空気電池の燃料として使用することができる。これについては重複するため省略する。   The magnesium fuel element 100 of the present embodiment can be used as a fuel for a magnesium air cell by the same method as shown in the first and second embodiments. Since this is a duplicate, it is omitted.

実施形態3のマグネシウム燃料体100を使用して、電流[A]と、2時間後に達成した電気容量[Wh]を調べた実験結果は、先述した実施形態1におけるマグネシウム燃料体100の実験結果、すなわち、表1と同じであった。   The experimental results of examining the electric current [A] and the electric capacity [Wh] achieved after 2 hours using the magnesium fuel body 100 of the third embodiment are as follows: That is, it was the same as in Table 1.

以上のようにして、簡単な構造により負極に形成される酸化被膜による電流の低下を抑制したマグネシウム燃料体、および、そのマグネシウム燃料体を備えるマグネシウム空気電池、を提供できる。   As described above, it is possible to provide a magnesium fuel body in which a decrease in current due to an oxide film formed on the negative electrode is suppressed by a simple structure, and a magnesium air battery including the magnesium fuel body.

100 マグネシウム燃料体
101 マグネシウム薄板
102 切れ込み
103 導通板
200、300 マグネシウム空気電池
201 電解液保持材
202 カソード
203 電解液
204 電解液槽
205 接続端子
205a 円管部
205b 溝
301 スペーサー
302 導線
303 容器
304 フィルム
305 通気孔

























100 Magnesium fuel body 101 Magnesium thin plate 102 Cut 103 Conductive plate 200, 300 Magnesium air battery 201 Electrolyte holding material 202 Cathode 203 Electrolyte 204 Electrolyte tank 205 Connection terminal 205a Circular tube 205b Groove 301 Spacer 302 Conductor 303 Container 304 Film 305 Vent

























Claims (7)

複数の切れ込みを備えた金属マグネシウムの薄板と、
外部電極との接触により電気を取り出す導通板と、
を備え、
前記切れ込みの内側と、前記導通板を折り曲げた際にできる山部分と、を接触させつつ
前記導通板が前記マグネシウム薄板の前記切れ込みに挿入される、
ことを特徴とする、マグネシウム燃料体。
A sheet of metal magnesium with multiple notches,
A conductive plate that takes out electricity by contact with external electrodes,
Equipped with
The inside of the notch and the mountain portion formed when the conducting plate is bent, the conducting plate is inserted into the notch of the magnesium thin plate while contacting each other.
A magnesium fuel body characterized by the following.
請求項1に記載のマグネシウム燃料体と、
液体を含浸可能な素材により形成された電解液保持材と、
前記電解液保持材の両側面から挟みこむカソードと、
前記マグネシウム燃料体の下方に設置される電解液槽と、
前記電解液槽内に貯留される電解液と、
を備え、
前記電解液保持材によって包みこまれた前記マグネシウム燃料体が、2枚の前記カソードの間に挿入され、
前記カソードは前記電解液には浸されずに、前記電解液保持材が前記電解液に浸されて、当該電解液保持材が前記電解液を含浸することで電池反応を開始する、
ことを特徴とする、マグネシウム空気電池。
The magnesium fuel body according to claim 1,
An electrolyte holding material formed of a material that can be impregnated with a liquid,
A cathode sandwiched from both sides of the electrolyte holding material,
An electrolytic solution tank installed below the magnesium fuel body,
An electrolytic solution stored in the electrolytic solution tank,
Equipped with
The magnesium fuel body wrapped by the electrolyte holding material is inserted between the two cathodes,
The cathode is not immersed in the electrolytic solution, the electrolytic solution holding material is immersed in the electrolytic solution, and the electrolytic solution holding material impregnates the electrolytic solution to start a battery reaction,
A magnesium air battery characterized by the above.
請求項2に記載のマグネシウム空気電池において、前記マグネシウム燃料体が、前記電解液の水面に対して斜めに傾けて設置される、
ことを特徴とするマグネシウム空気電池。
The magnesium-air battery according to claim 2, wherein the magnesium fuel body is installed at an angle with respect to the water surface of the electrolytic solution.
Magnesium-air battery characterized in that.
請求項2または3に記載のマグネシウム空気電池は、2枚の前記カソードを支持する溝と、外部と電気的に接続する導線を接続する円管部とを備える、接続端子を備える、ことを特徴とする。   The magnesium-air battery according to claim 2 or 3, further comprising a connection terminal including a groove for supporting the two cathodes and a circular tube portion for connecting a conductor wire electrically connected to the outside. And 請求項2から4いずれか一項に記載のマグネシウム空気電池を複数備え、
それぞれを直列に接続し、
前記カソードは前記電解液に浸されず、前記電解液保持部および前記マグネシウム燃料体が前記電解液に浸されて、
直列に接続された複数の前記マグネシウム空気電池が、1つの前記電解液槽を共用する、
ことを特徴とする。
A plurality of magnesium air batteries according to any one of claims 2 to 4,
Connect each in series,
The cathode is not immersed in the electrolytic solution, the electrolytic solution holding portion and the magnesium fuel body is immersed in the electrolytic solution,
A plurality of the magnesium-air batteries connected in series share one electrolyte bath,
It is characterized by the following.
請求項5に記載のマグネシウム空気電池は、近接する前記カソードどうしの間に隙間を形成して電池反応に必要な空気を取り込む枠状あるいは桁状のスペーサー、を前記カソード近辺に備える、ことを特徴とする。   The magnesium-air battery according to claim 5, further comprising a frame-shaped or girder-shaped spacer that forms a gap between the adjacent cathodes and takes in air necessary for a battery reaction, in the vicinity of the cathode. And 請求項2から6いずれか一項に記載されたマグネシウム空気電池は、
前記電解液保持材の近傍において、内壁には通気性があり水を通さない性質を有するフィルムを備え、かつ外壁には空気を取り込む通気孔を備える、容器、
に収容されてもよい。









































The magnesium-air battery according to any one of claims 2 to 6,
In the vicinity of the electrolyte holding material, the inner wall is provided with a film having air permeability and water impermeable properties, and the outer wall is provided with a vent hole for taking in air, a container,
May be housed in.









































JP2019184426A 2018-10-10 2019-10-07 Magnesium fuel assembly, magnesium-air battery and magnesium-air battery connector Active JP6930755B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018191397 2018-10-10
JP2018191397 2018-10-10

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020061364A true JP2020061364A (en) 2020-04-16
JP2020061364A5 JP2020061364A5 (en) 2021-06-17
JP6930755B2 JP6930755B2 (en) 2021-09-01

Family

ID=70220213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019184426A Active JP6930755B2 (en) 2018-10-10 2019-10-07 Magnesium fuel assembly, magnesium-air battery and magnesium-air battery connector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6930755B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7315993B1 (en) 2022-03-11 2023-07-27 株式会社ドリームエンジン magnesium air battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05205786A (en) * 1992-01-30 1993-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen permeable compound membrane and battery using said compound membrane
JP2015015213A (en) * 2013-07-08 2015-01-22 トヨタ自動車株式会社 Air battery
JP2015185513A (en) * 2014-03-26 2015-10-22 住友重機械工業株式会社 metal fuel cell
WO2018110444A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-21 株式会社シーアイピーソフト Magnesium air battery capable of long-term power supply and electronic machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05205786A (en) * 1992-01-30 1993-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Oxygen permeable compound membrane and battery using said compound membrane
JP2015015213A (en) * 2013-07-08 2015-01-22 トヨタ自動車株式会社 Air battery
JP2015185513A (en) * 2014-03-26 2015-10-22 住友重機械工業株式会社 metal fuel cell
WO2018110444A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-21 株式会社シーアイピーソフト Magnesium air battery capable of long-term power supply and electronic machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7315993B1 (en) 2022-03-11 2023-07-27 株式会社ドリームエンジン magnesium air battery
JP2023133022A (en) * 2022-03-11 2023-09-22 株式会社ドリームエンジン magnesium air battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP6930755B2 (en) 2021-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5608713B2 (en) Fuel cell stack
US10205175B2 (en) Water battery
US8603667B1 (en) Electrochemical device
JP2014229725A (en) Power storage unit and power storage device used thereon
JP2020061364A (en) Magnesium fuel body and magnesium air cell
JPWO2014061491A1 (en) Battery electrode body, anode and metal-air battery
JP2020061364A5 (en)
CN112786872B (en) Magnesium fuel body and magnesium air battery
JP5157333B2 (en) Gas-liquid separator, power generator and electronic device
WO2015019845A1 (en) Metal electrode and metal-air battery
JP6474725B2 (en) Metal electrode cartridge and metal air battery
JP2005353494A (en) Fuel cell
US10490870B2 (en) Magnesium-air battery
JP4807643B2 (en) Solid polymer fuel cell and fuel cell system
JP7181660B1 (en) battery device
JP2017183258A (en) Air cell
US20150010850A1 (en) Electrochemical device
JP4553785B2 (en) Assembled battery
JPWO2024095998A5 (en)
JP4540591B2 (en) Fuel cell
JP2017033676A (en) Metal air battery
WO2008062551A1 (en) Solid polymer fuel cell
JP2019185851A (en) Air cell and lighting device
JP2022015634A (en) Metal-air battery
KR20230053068A (en) Metal-carbon dioxide battery and hydrogen generating and carbon dioxide storage system comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210203

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20210203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210430

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20210430

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210622

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210625

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210713

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210804

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6930755

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150