[发明专利]金属空气电池

权利要求书

1.一种金属空气电池，其特征在于包括：

负极，含有金属且放电时生成金属离子；

多孔性的正极，包含具有导电性的钙钛矿型氧化物和促进氧化还原反应的催化剂且不含碳，放电时生成氧离子；以及

电解质层，配置在所述负极和所述正极之间。

2.根据权利要求1所述的金属空气电池，其特征在于，

所述正极包括：

支承部；

导电膜，在所述支承部上由所述钙钛矿型氧化物形成；以及

催化剂层，在所述导电膜上由所述催化剂形成。

3.根据权利要求1或2所述的金属空气电池，其特征在于还包括：

另一个电解质层，配置在所述电解质层和所述正极之间并接触所述正极；以及

作为固体电解质或隔板的隔壁层，配置在所述电解质层和所述另一个电解质层之间，并接触所述电解质层和所述另一个电解质层。

4.根据权利要求3所述的金属空气电池，其特征在于，

所述隔壁层为膜状的固体电解质，

所述电解质层为含浸有非水系的电解质溶液的多孔性聚合物，并支承所述隔壁层。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的金属空气电池，其特征在于，所述金属空气电池呈所述负极配置于外周、所述正极配置于内周的圆筒状。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的金属空气电池，其特征在于，所述电解质层由电解质溶液形成，所述电解质溶液含有无机微粒。

7.根据权利要求1所述的金属空气电池，其特征在于，还包括疏液层，所述疏液层设置于所述正极，且相对于所述电解质层含有的电解液具有疏液性。

8.根据权利要求7所述的金属空气电池，其特征在于，所述负极、所述正极、所述电解质层和所述疏液层为同心的有底圆筒状。

9.根据权利要求7或8所述的金属空气电池，其特征在于，

所述正极包括：

支承部；

导电膜，在所述支承部上由所述钙钛矿型氧化物形成；以及

催化剂层，在所述导电膜上由所述催化剂形成。

10.根据权利要求9所述的金属空气电池，其特征在于，所述疏液层是多孔性构件，相对于所述导电膜和所述催化剂层设置在与所述电解质层相反一侧。

11.根据权利要求9所述的金属空气电池，其特征在于，所述催化剂层具有分形结构，配置在所述导电膜和所述电解质层之间，并且兼用作所述疏液层。

12.根据权利要求9所述的金属空气电池，其特征在于，

在所述催化剂层中，所述催化剂形成为多个岛状或多孔性状，且所述催化剂间设有相对于所述电解液具有疏液性的材料，

所述催化剂层配置在所述导电膜和所述电解质层之间，并且兼用作所述疏液层。

13.一种金属空气电池，其特征在于包括：

负极层，含有金属且放电时生成金属离子；

多孔性的正极层，包含导电性材料和促进氧化还原反应的催化剂，且放电时生成氧离子；

第一电解质层，配置在所述负极层和所述正极层之间；

辅助电极层，具有与所述负极层的、和所述正极层相反一侧的面相对的面；以及

第二电解质层，配置在所述负极层和所述辅助电极层之间，并与所述第一电解质层连通，

所述负极层的所述面具有从与所述辅助电极层的所述面的边缘部相对的部位向外侧扩展的部位，

充电时通过向所述负极层和所述辅助电极层之间施加电压，在所述负极层上析出所述金属。

14.根据权利要求13所述的金属空气电池，其特征在于，所述正极层、所述负极层和所述辅助电极层为筒状，且所述正极层配置在所述负极层的内侧，所述辅助电极层配置在所述负极层的外侧。

15.根据权利要求13或14所述的金属空气电池，其特征在于，所述负极层为多孔性构件。

16.根据权利要求13至15中任意一项所述的金属空气电池，其特征在于，所述导电性材料为钙钛矿型氧化物，所述正极层不含碳。