TWI670891B

TWI670891B - 鎂空氣電池

Info

Publication number: TWI670891B
Application number: TW107116016A
Authority: TW
Inventors: 田所和弘; 權太正洋
Original assignee: 日商夢想引擎股份有限公司
Priority date: 2017-05-18
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2019-09-01
Also published as: TW201902007A; WO2018212028A1

Abstract

本發明提供一種鎂空氣電池，其包含：本發明的鎂空氣電池，其包含：含有鎂或鎂合金的片狀的負極活性物質(20)；連接至負極活性物質的負極端子(22)；抵接至負極活性物質且含浸有離子化反應材料的片狀的隔板(30)；抵接至隔板中(30)中的與負極活性物質相反側一面的片狀的正極(40)；連接至負極端子(22)，並且由在負極活性物質(20)的表面以設有間隙(s)的方式鋪設的導體所構成，以使負極活性物質(20)抵接至隔板(30)的負極集電體(21)；抵接至正極(40)中的與隔板(30)相反側一面且具有透氣性的正極集電體(42)；以及連接至正極集電體(42)的正極端子(44)。由於將負極集電體以設有間隙的方式鋪設在負極活性物質的表面而不需貼附在負極的寬面整體，使負極集電體的面積減少，因而達到較低內電阻及製造成本的降低。

Description

鎂空氣電池

本發明係關於使用鎂或鎂合金作為負極活性物質，且在正極使用氧作為活性物質的鎂空氣電池。

過去，在鎂空氣電池中，當欲提取實用程度的電流時，會因其內電阻的問題而具有難以獲得充分的電流值的課題。因此，有需要降低內電阻，例如在日本特開2011-181382號公報中，揭露包含覆蓋一邊板面及所有端面的緊密結合的導電性金屬層，以及由在其上形成的絕緣性樹脂層所形成的複合集電層的鎂合金板作為負極的鎂空氣電池。

〔專利文獻〕〔專利文獻1〕日本特開2011-181382號公報

〔發明所欲解決之課題〕然而，在專利文獻1揭露的技術中，在負極活性物質的鎂合金板中，包含寬面中的一面的5個面是使用導電性黏接劑以黏接導電性金屬層。因此，具有增加製造時的成本的問題。

有鑑於上述問題，本發明的目的為提供一種鎂空氣電池，將負極集電體在負極活性物質的表面以設有間隙的方式鋪設，因而不需貼附在負極的寬面整體，此外，由於減少負極集電體的面積，可同時達到較低內電阻及製造成本的降低。

〔解決課題之手段〕本發明的鎂空氣電池，其包含：含有鎂或鎂合金的片狀的負極活性物質；連接至負極活性物質的負極端子；抵接至負極活性物質且含浸有離子化反應材料的片狀的隔板；抵接至隔板中的與負極活性物質相反側一面的片狀的正極；連接至負極端子，並且由在負極活性物質的表面以設有間隙的方式鋪設的導體所構成，以使負極活性物質抵接至隔板的負極集電體；抵接至正極中的與隔板相反側一面的正極集電體；以及連接至正極集電體的正極端子。

根據本發明的鎂空氣電池，負極集電體連接至負極端子，並且在負極活性物質的表面以設有間隙的方式鋪設，以使負極活性物質露出並抵接至隔板。因此，負極集電體的面積相對於負極活性物質設為較小，並且可覆蓋負極的約全區域，因而不會犧牲集電性能並可降低內電阻。此外，負極活性物質自負極集電體的間隙露出，因而不妨礙負極活性物質的離子化反應，此外，在鎂空氣電池的壽命末期，即使負極活性物質間斷，也可自幾乎所有的殘存負極活性物質獲得電力。

本發明的鎂空氣電池的較佳例為負極集電體螺旋狀地捲繞於負極活性物質。

根據本發明的鎂空氣電池的較佳例，負極集電體螺旋狀地捲繞負極活性物質。因此，負極集電體設置於負極活性物質的約全區域，而可減少負極集電體的個數。例如，即使負極集電體為1個導體，也可自負極活性物質的約全區域進行集電。

本發明的鎂空氣電池的較佳例為包含將與正極及正極集電體抵接一面的一部分黏接的導電性黏接劑。

根據本發明的鎂空氣電池的較佳例，由於正極及正極集電體抵接的一面的一部分藉由導電性黏接劑黏接，因此在正極及正極集電體之間能形成電性回路並使其良好的緊密結合，亦減少正極及正極集電體之間的電阻。此外，由於導電性黏接劑僅設置於正極及正極集電體抵接的一面的一部分，且正極集電體亦具有透氣性，因此可向正極充分地供給氧氣，而在使用時不會抑制含浸在隔板的電解液與氧氣的反應。

本發明的鎂空氣電池的較佳例係自與負極活性物質的一面垂直的方向觀看時，負極集電體設置於與導電性黏接劑的黏接面對應的位置。

根據本發明的鎂空氣電池的較佳例，自與負極活性物質的一面垂直的方向觀看時，負極集電體設置於與導電性黏接劑的黏接面對應的位置。此是因為自與負極活性物質中的一面垂直的方向觀看時，與導電性黏接劑的黏接面對應的位置具有離子化反應遲鈍的傾向，因而具有到鎂空氣電池的壽命末期時該位置的負極活性物質殘存的可能性，但本發明的鎂空氣電池亦可自殘存位置的負極活性物質獲得電力。

本發明的鎂空氣電池的較佳例為相對於一個負極活性物質，隔板、正極及正極集電體分別有兩個，且隔板、正極及正極集電體設置在負極活性物質的兩面。

根據本發明的鎂空氣電池的較佳例，由於使用負極活性物質的兩面以在各自的一面進行發電，因而電流變為約2倍，而可提取更大電流。此外，由於負極活性物質自負極集電體的間隙露出，因而可直接使用負極活性物質的兩面，使電流變為2倍，並且每一個電池使用1片負極活性物質即可。因此，可減少零件數量而可達到製造成本的降低。

本發明的鎂空氣電池的較佳例為設置於負極活性物質的兩面的正極與導電性黏接劑的黏接面各自的位置，自與負極活性物質的一面垂直的方向觀看時係位於不同位置。

根據本發明的鎂空氣電池的較佳例，設置於負極活性物質的兩面的正極與導電性黏接劑的黏接面各自的位置，自與負極活性物質的一面垂直的方向觀看時係位於不同位置。如上所述，此是因為自與負極活性物質中的一面垂直的方向觀看時，與導電性黏接劑的黏接面對應的位置具有離子化反應遲鈍的傾向，但由於黏接面的位置位於負極活性物質的兩面不同的位置，因而即使在難以發生此離子化反應的部分，也因該部分的相反側一面而能順利地進行離子化反應，因而可完全地活用負極活性物質。

〔發明效果〕以上，如上所述，根據本發明的鎂空氣電池，由於將負極集電體在負極活性物質的表面以設有間隙的方式鋪設，因而不需貼附在負極的寬面整體，此外，由於減少了負極集電體的面積，因此可同時達成較低的電池內電阻及製造成本的降低。

以下，本發明的鎂空氣電池10的實施例係參照附圖而詳細地說明。

如第1圖至第6圖所示，本實施例的鎂空氣電池10包含負極活性物質20、負極端子22、負極集電體21、隔板30、31、正極40、41、正極集電體42、43以及導電性黏接劑50、51。此外，此構成內置於未圖示的電池殼體。並且，圖中的各構成元件為示意性表示，因此實際的厚度或大小可能有不同的情況(其他的圖示亦為相同情況)。

負極活性物質20為含有片狀的鎂或鎂合金的金屬板，每一個電池設置1片。此負極活性物質20包含與隔板30、31抵接而為了發電進行離子化反應的反應部24、以及不與隔板30、31抵接而自隔板30、31的上側邊緣突出的端子連接部25。此外，此端子連接部25包含與反應部24相同的寬度w的全寬部分26以及寬度狹小的狹小部分27。

負極端子22由於電性連接至負極活性物質20，因而連接至上述的狹小部分27。雖然連接此負極端子22，但在負極活性物質20與負極端子22疊合的狀態下，較佳為將其往厚度方向進行填縫加工以直接連接的導電性端子，與負極端子22中的與負極活性物質20連接側的一端可例如採用稱為孔眼(eyelet)或眼圈(grommet)的元件或呈鉚釘狀的元件。本實施例使用的負極端子22包含如第6圖所示的筒部23，該筒部23貫穿負極活性物質20，之後往圖式中的箭頭方向填縫加工來進行連接。

作為此負極端子22的材質，雖然可採用銅、黃銅等的銅合金、鋁、或鋁合金等的導電性材料，但其中較佳為鋁或鋁合金(以下亦可稱為「鋁類」)。當在負極端子22的材質採用鋁類時，由於負極活性物質20的鎂或鎂合金與鋁類的氧化還原電位接近，因而在使用鎂空氣電池10時不會局部消耗負極端子22的周圍的負極活性物質20。因此，負極活性物質20變得較難間斷，因而可穩定地發電直到鎂空氣電池10的壽命末期。

此外，負極活性物質20的端子連接部25並非必須具有在其上部的狹小部分27，例如如第8圖所示，也可為包含自反應部24的全寬部分直接延伸的端子連接部125的負極活性物質120。此外，負極端子22亦不限於如第6圖所示，負極端子22中的與填縫加工的筒部23相反的另一端可進一步連接另一引線等。此外，負極端子與負極活性物質的連接不進行填縫加工，而可採用將負極端子或導體抵接至負極活性物質的端子連接部25並以未圖示的電池殼體加壓，使負極端子成為夾子狀而夾住端子連接部25等的各種態樣。

此外，端子連接部25自隔板30、31的邊緣32突出的理由為當端子連接部25抵接隔板30、31時，因負極端子22周圍的厚度改變而使該部分的負極活性物質20與隔板30、31的接觸變差，而在離子化反應中容易發生不均衡。因此進行局部性的負極活性物質20的反應，而在該部分或其周邊具有負極活性物質20間斷的可能性。此外，在本實施例的鎂空氣電池10中，由於隔板30、31僅與反應部24抵接，因此不容易發生上述的不均衡，因此在負極活性物質20整體完全地進行離子化反應。此外，藉由負極端子22推壓隔板30、31、正極40、41、正極集電體42、43而使鎂空氣電池10整體的厚度部會改變。因此可容易地收納至未圖示的電池殼體中。

此外，端子連接部25中的全寬部分26與隔板30、31的上側的邊緣32連接，而不使隔板30、31的邊緣32抵接至狹小部分27的邊界28的理由為當隔板30、31抵接至狹小部分27的邊界28時，邊界28中的電流密度上升而進行局部性的離子化反應。因此，在邊界28具有負極活性物質20間斷的可能性。此外，在本實施例的鎂空氣電池10中，隔板30、31不抵接至邊界28，因而在邊界28不發生離子化反應。因此，在邊界28不會有負極活性物質20間斷。此外，又於設有用於將負極端子22連接至端子連接部25的狹小部分27，可使全寬部分26的長度變短，因而可減少負極活性物質20的面積(量)。

此外，在負極端子22中，由導體形成的負極集電體21的一端藉由填縫加工與極活性物質20連接。此負極集電體21在負極活性物質20的表面設置間隙s，並螺旋狀地捲繞負極活性物質20，因而不會抑制負極活性物質20的離子化反應。由於設置使負極活性物質20露出的間隙s並設置負極集電體21，因而使負極活性物質20的表面充分地與隔板30、31抵接，並且可活用負極活性物質20的兩面。

此外，雖然負極集電體21藉由抵接的隔板30、31壓接至負極活性物質20，但由於負極集電體21的所佔面積較少，因而相對於負極活性物質20可在充分的表面壓力下進行接觸。因此，不需特定以導電性黏接劑黏接負極活性物質20與負極集電體21。此外，由於負極集電體21鋪設於負極活性物質20的約全區域，因而抑制負極活性物質20中的部分電流密度的上升以及因電流密度的上升而局部性的離子化反應，使負極活性物質20整體完全地進行離子化反應。因此，可抑制鎂空氣電池10的壽命中期以後的負極活性物質20的間斷。

此外，在本實施例的鎂空氣電池10中，在負極集電體21中使用由銅形成且直徑為0.01mm~0.3mm，較佳為0.05mm~0.15mm的導線。由於使用此種細導線，因而防止在負極活性物質20與隔板30、31之間形成空間，並防止離子化反應的不均衡而可進行效率佳的發電。再者，負極集電體21不限於此，也可設為對應於發電的電流的厚度。此外，形狀亦不限於此，例如也可捲繞帶狀導體。此外，負極集電體21只要在負極活性物質20的表面間隔間隙s而設置於約全區域即可，而不限於上述的螺旋狀，例如也可自負極端子22將數個導線等垂下設置於負極活性物質20的兩面。此外，作為負極集電體21的材質，較佳為使用銅、黃銅等的銅合金、鋁或鋁合金、金、銀等的電阻較低的導體。此外，負極集電體21已如上所述為相對於負極活性物質20所佔面積較小。因此，使用與負極活性物質20的氧化還原電位不接近的銅或黃銅等的銅合金亦不會有特別的問題。

隔板30、31在本實施例中為每一個電池設置2片，各隔板30、31抵接至上述負極活性物質20的兩面的反應部24。此隔板30、31以富有吸水性的不織布等構成，含浸有離子化反應材料並在配送時呈乾燥的狀態。並且，在使用時因供給水分而濕潤以使負極活性物質20及正極活性物質的氧進行離子化反應而發電。

正極40、41在本實施例中為每一個電池設有2片，各正極40、41抵接至上述隔板30、31中的與負極活性物質20的相反側一面。此正極40、41具有導電性並且以氧容易透過的多孔質體構成較佳，例如可採用含有碳的片狀材料。此外，在本實施例中，採用碳纖維片作為正極40、41。

正極集電體42、43在本實施例中為每一個電池設置2個，各正極集電體42、43抵接至上述正極40、41中的與隔板30、31相反側一面。此正極集電體42、43較佳為構成為具有透氣性，以使大量空氣接觸正極40、41，並在鎂空氣電池10使用時空氣交替，使新鮮的空氣經常接觸正極40、41。詳細而言，空氣不僅在與正極集電體42、43的一面垂直的方向通過，較佳為空氣亦在沿著正極集電體42、43的一面的方向流動。在本實施例中，作為在與該面垂直的方向及沿著該面的方向兩者具有透氣性的材料，採用將波浪狀形成的導線網狀編織的網狀材料。此外，作為正極集電體42、43，較佳為使用銅、黃銅等的銅合金、鋁或鋁合金、金、銀等的電阻低的導體。

此外，2片的正極集電體42、43係電性連接至跨接線45等。再者，在正極集電體42、43中的1片的上端部連接有正極端子44。此正極集電體42、43及正極端子44的連接是以焊接、或與負極端子22相同的填縫加工等的連接方法進行。

導電性黏接劑50、51將正極40、41與正極集電體42、43抵接面的一部分黏接。此導電性黏接劑50、51將設置於負極活性物質20的一邊側面的正極40與正極集電體42的一部分、以及將設置於另一側面的正極41與正極集電體43的一部分黏接。此負極活性物質20的一邊側面的導電性黏接劑50的黏接面52與另一側面的黏接面53係如第1圖、第3圖、第4圖及第5圖所示，較佳為自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時位於不同位置。

由於導電性黏接劑50、51黏接的黏接面52、53所對應的位置的負極活性物質20難以發生離子化反應，因而至鎂空氣電池10的壽命末期有殘存的可能性。因此，當負極活性物質20的一邊側面黏接的導電性黏接劑50的黏接面52與另一側面黏接的導電性黏接劑51的黏接面53自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時位於相同位置時，該部分的負極活性物質20殘留至最後而難以確保有效的發電容量。另一方面，如本實施例的鎂空氣電池10，當負極活性物質20的一邊側面的黏接面52與設於另一側面的黏接面53自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時設置於不同位置時，殘存的負極活性物質20可藉由自與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53相反側一面的離子化反應而持續發電。

此外，自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時導電性黏接劑50、51的黏接面52、53的位置較佳為具有負極集電體21的位置。在本實施例中，如第4圖及第5圖所示，在自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時與黏接面52、53對應的位置構成為存在有於負極活性物質20的表面圍繞的負極集電體21。因此，如上所述，與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置，具有負極活性物質20直到鎂空氣電池10的壽命末期仍殘存的可能性。由於在此負極活性物質20仍可能殘存的位置存在負極集電體21，因而在鎂空氣電池10的壽命末期，可有效地回收藉由殘存的負極活性物質20發電的電力。此外，在第4圖及第5圖中的表示導電性黏接劑50、51的黏接面52、53的圓，實線表示為存在於負極活性物質20的前側的導電性黏接劑50、51的黏接面52、53，虛線表示為存在於後側的黏接面52、53。

此外，導電性黏接劑50、51的黏接面52、53佔正極40、41的寬面的面積較佳為1~30%，更佳為2~10%。由於黏接面52、53的面積過小則可能增加電池的內電阻，而過廣則可能抑制自正極集電體42、43供給氧氣，並且增加導電性黏接劑的使用量而增加製造成本。在本發明的鎂空氣電池中，作為更佳的實施例，黏接面52、53所佔的面積設為正極40、41的寬面的面積的4~8%的範圍。

接著參照第7圖，說明本發明的鎂空氣電池10使用時的負極活性物質20的狀態。第7圖的(A)為示意性顯示鎂空氣電池10的壽命中期時的負極活性物質20的圖式，第7圖的(B)為示意性顯示鎂空氣電池10的壽命末期時的負極活性物質20的圖式。

當水分供給至鎂空氣電池10的隔板30、31，使隔板30、31濕潤時，藉由含浸在隔板30、31的離子化反應劑使負極活性物質20及正極活性物質的氧氣進行離子化反應而進行發電。此時，由於正極係以空氣中的氧氣進行反應，因而不會消耗正極40、41。另一方面，在負極，由於負極活性物質20的鎂或鎂合金轉變成氫氧化鎂，因而負極活性物質20如第7圖的(A)所示，其從原始厚度減少。

此時，如上所述，藉由負極集電體21抑制負極活性物質20中的部分電流密度的上升，因而使負極活性物質20接近完全地進行反應，但在導電性黏接劑50、51的黏接面52、53中，具有部分負極活性物質20殘存的情況。因此，在負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置以外的部分是自負極活性物質20的兩面進行離子化反應，而自負極活性物質20的兩面減少。相對於此，在圖中的虛線d1、d2所示的導電性黏接劑50、51的黏接面52、53所對應的位置，離子化反應遲緩，而主要在與黏接面52、53存在的相反側一面進行離子化反應。因此，負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置具有容易殘存的情況。此外，由於負極集電體21是藉由隔板30、31壓接至負極活性物質20，因而即使負極活性物質20的厚度減少亦一起移動，以接觸負極活性物質20的表面。

接著，如第7圖的(B)所示，當進一步進行發電時，負極活性物質20會間斷。此時，由於在負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置如上所述地主要僅自負極活性物質20的單面進行離子化反應，因而直到鎂空氣電池10的壽命末期仍可能殘存。此外，即使在負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置以外的部分，厚度也不一定均勻地減少，而可能間斷時一部分殘存。此時，由於負極集電體21在負極活性物質20的表面螺旋狀地捲繞，並設置在與負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置，因而可自殘存的負極活性物質20有效率地回收電力。

此外，通過負極活性物質20的間斷位置，2片的隔板30、31接觸，自電解液較多的隔板30、31向較少的隔板30、31供給。因此，即使在鎂空氣電池10的壽命末期，也可預期穩定的發電。此外，如上所述，由於相對於負極活性物質20的表面積負極集電體21的所佔面積較小，隔板30、31及負極活性物質20以充分的面積接觸，因而藉由負極集電體21不會妨礙離子化反應。

此外，如第9圖所示，作為另一實施例的鎂空氣電池100，可相對於一個負極活性物質20，設置各一個的隔板30、正極40、正極集電體42，也可將此鎂空氣電池100複數積層。

如上所述，根據此實施例的鎂空氣電池，由於將負極端子22與負極集電體21藉由填縫加工直接連接至負極活性物質20，因此可減少該部分的電阻，並且達到製造成本的降低。此外，由於在負極活性物質20設置狹小部分27，可減少負極活性物質20的面積，並可達到製造成本的降低。此外，隔板30、31的邊緣32抵接的部分為負極活性物質20的全寬部分26，因而在全寬部分26與狹小部分27的邊界28中，不會發生因電流密度上升而促進離子化反應，而在此的邊界28中負極活性物質20不會間斷。此外，由於負極端子22及端子連接部25自隔板30、31突出，因而該部分的厚度不會改變而容易地收納至電池殼體等。

此外，由於負極集電體21在負極活性物質20的表面設有間隙s並捲繞，因而可設置負極集電體21並且使用負極活性物質20的兩面進行發電。因此，提取的電流變為2倍，而實際上可提取持久的電流。此外，由於負極集電體21捲繞在負極活性物質20的約全區域，因而可降低電池的內電阻，並且電流不會集中在負極活性物質20的一部分，以避免負極活性物質20的局部性反應，而可使負極活性物質20整體接近平均地發電。

此外，由於負極集電體21僅覆蓋負極活性物質20的表面積的一部分，因而可降低負極集電體21本身的材料成本，並且可使負極集電體21以相對較大的表面壓力與負極活性物質20接觸。因此，負極活性物質20及負極集電體21不一定需要以導電性黏接劑黏接，而可降低設置負極集電體21的成本。再者，負極集電體21的所佔面積相對於負極活性物質20的面積較小，因而即使使用與負極集電體21的氧化還原電位步接近的銅或銅合金也不會有實質上的問題，而容易製造。

此外，由於負極集電體21設置在負極活性物質20中的與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的位置，因而即使在鎂空氣電池10的壽命末期，該部分的負極活性物質20在間斷的狀態下殘存，也可自殘存的部分有效率地回收電力。進一步地，在負極活性物質20間斷的位置，因夾住負極活性物質20而彼此面對的2片隔板30、31接觸，以互相供給電解液，因而使2片隔板30、31的電解液量變得一致。

此外，導電性黏接劑50、51的黏接面52、53在負極活性物質20的一邊側面及另一側面自與負極活性物質20的一面垂直的方向觀看時位於不同位置，因而即使是負極活性物質20中與導電性黏接劑50、51的黏接面52、53對應的難以發生離子化反應的位置，也可自其相反側一面進行離子化反應，而可毫無問題地發電。

此外，由於藉由導電性黏接劑50、51將正極40、41及正極集電體42、43抵接的一面的一部分黏接，因而可降低正極40、41與正極集電體42、43之間的內電阻，可提取大電流。此外，導電性黏接劑50、51的黏接面52、53為正極40、41及正極集電體42、43抵接的一面的一部分，且正極集電體42、43具有透氣性，因而不會抑制氧氣的供給。

因此，可作為直到鎂空氣電池的壽命末期提取大電流並穩定發電，且低成本的鎂空氣電池。

此外，上述的鎂空氣電池為本發明的示例，在不脫離本發明的精神的範圍中可適當地改變此構成。

10、100‧‧‧鎂空氣電池

20、120‧‧‧負極活性物質

21‧‧‧負極集電體

22‧‧‧負極端子

23‧‧‧筒部

24‧‧‧反應部

25、125‧‧‧連接部

26‧‧‧全寬部分

27‧‧‧狹小部分

28‧‧‧邊界

30、31‧‧‧隔板

32‧‧‧邊緣

40、41‧‧‧正極

42、43‧‧‧正極集電體

44‧‧‧正極端子

45‧‧‧跨接線

50、51‧‧‧導電性黏接劑

52、53‧‧‧黏接面

s‧‧‧間隙

w‧‧‧寬度

第1圖係為本發明的實施例之鎂空氣電池的正視圖。第2圖係為第1圖所示之鎂空氣電池的左側視圖。第3圖係為第2圖之A-A線截面圖。第4圖係為在負極活性物質及負極集電體的右側視圖中說明導電性黏接劑的位置之圖式。第5圖係為在負極活性物質及負極集電體的左側視圖中說明導電性黏接劑的位置之圖式。第6圖係為顯示負極端子之圖式。第7圖係為說明負極活性物質的離子化反應的進行狀態之圖式。第8圖係為顯示負極活性物質的另一實施例之圖式。第9圖係為本發明的另一實施例之鎂空氣電池的正視圖。

Claims

一種鎂空氣電池，其包含：含有鎂或鎂合金的片狀的一負極活性物質；連接至該負極活性物質的一負極端子；抵接至該負極活性物質且含浸有一離子化反應材料的片狀的一隔板；抵接至該隔板中的與該負極活性物質相反側一面的片狀的一正極；連接至該負極端子，並且由在該負極活性物質的表面以設有間隙的方式鋪設的一導體所構成，以使該負極活性物質抵接至該隔板的一負極集電體；抵接至該正極中的與該隔板相反側一面的一正極集電體；以及連接至該正極集電體的一正極端子。
如申請專利範圍第1項所述之鎂空氣電池，其中該負極集電體螺旋狀地捲繞該負極活性物質。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之鎂空氣電池，其包含將與該正極及該正極集電體抵接的一面的一部分黏接的一導電性黏接劑。
如申請專利範圍第3項所述之鎂空氣電池，其中自與該負極活性物質的一面垂直的方向觀看時，該負極集電體設置於與該導電性黏接劑的黏接面對應的位置。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之鎂空氣電池，其中相對於一個該負極活性物質，該隔板、該正極及該正極集電體分別有兩個，且該隔板、該正極及該正極集電體設置在該負極活性物質的兩面。
如申請專利範圍第3項所述之鎂空氣電池，其中相對於一個該負極活性物質，該隔板、該正極及該正極集電體分別有兩個，且該隔板、該正極及該正極集電體設置在該負極活性物質的兩面。
如申請專利範圍第4項所述之鎂空氣電池，其中相對於一個該負極活性物質，該隔板、該正極及該正極集電體分別有兩個，且該隔板、該正極及該正極集電體設置在該負極活性物質的兩面。
如申請專利範圍第6項所述之鎂空氣電池，其中設置於該負極活性物質的兩面的該正極與該導電性黏接劑的黏接面各自的位置，自與該負極活性物質的一面垂直的方向觀看時係位於不同位置。
如申請專利範圍第7項所述之鎂空氣電池，其中設置於該負極活性物質的兩面的該正極與該導電性黏接劑的黏接面各自的位置，自與該負極活性物質的一面垂直的方向觀看時係位於不同位置。