[实用新型]一种锌空电池

说明书

本实用新型提供一种锌空电池，包括：电池外壳、第一集流体、锌膏、隔膜、空气电极、正极极耳、负极极耳、第一铆钉及第二铆钉，电池外壳包括正极壳与负极壳，正极壳的壳面上设置有镂空窗口；第一集流体设置于负极壳上，锌膏设置于第一集流体上，隔膜设置于锌膏上，空气电极设置于隔膜上，正极壳设置于空气电极上；第一铆钉穿过负极壳上的通孔与第一集流体连接；负极极耳连接第一铆钉的钉帽；第二铆钉穿过所述镂空窗口与空气电极连接；正极极耳连接第二铆钉的钉帽。本实用新型增加了电池反应的氧气量；极耳从铆钉处引出，避免了电池漏液和爬碱，提升了电池的综合性能。

技术领域

本实用新型涉及一种化学电源，尤其涉及一种锌空电池。

背景技术

锌空气电池(zinc air battery)，也称为锌-氧空气电池，是以空气中的氧气为正极活性物质，金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源。锌空气电池是一种半蓄电池半燃料电池。首先，负极活性物质同锌锰、铅等蓄电池一样封装在电池内部，具有蓄电池的特点；其次，正极活性物质来自电池外部的空气中所含的氧，理论上有无限容量，是燃料电池的典型特征。

随着化石能源的日益枯竭以及人们的环保意识逐渐加强。各国都积极对高效能量储存和转化电化学装置开展研究。对于一次锌空气电池，由于具有能量高、价格便宜、制备简单、安全和环境友好等优势引起人们广泛关注。

锌空电池以空气中的氧气作为正极，锌作为负极，氢氧化钾水溶液作为电解液，在催化剂的催化作用下负极锌被氧化生成氧化锌，正极氧气被还原成氢氧根，由于正极不需要储存在电池中，可以有更多的空间来存储负极锌，因此锌空电池能够提供较其它电池相对更多的能量。

锌空气电池可以表达为：

(-)Zn|KOH|O2(+)

锌空气电池放电时阳极和阴极发生的电化学反应为：

Zn+4OH-→Zn(OH)42-+2e-

Zn(OH)42-→ZnO+2OH-+H2O

O2+2H2O+4e-→4OH-

总的电化学反应为：

2Zn+O2→2ZnO

由于锌空电池的正极是空气中的氧，使得其必须为一种开放式结构。现有锌空电池正极壳中往往开有一定数量的小孔，气孔总面积比例过小使得进入电池中参与反应的氧气量不足，从而影响电池放电性能。专利授权公告号CN207009610，公开了一种锌空电池，包括负极集流装置和分别固定在负极集流装置两侧的正极固定装置，该实用新型通过增加一个正极装置提高氧气进入部分，保证锌粉反应充分，延长放电时间，提高材料利用率。但是增加一个电极必然会增大电池体积，同时电池制作也较复杂。电池在使用过程中会发生挤压现象，会导致电池漏液现象。锌空电池正负极壳常采用金属壳，集流体常采用铜或镍单质，在放电或存储过程中这些金属易与锌膏形成原电池发生电化学腐蚀反应，从而降低了电池的放电性能以及存储寿命。锌空电池的金属极耳常从正负极壳接触的边界处引出，容易发生漏液和爬碱，一旦极耳被腐蚀断裂会导致电池连接中断，无法正常工作，降低了电池的可靠程度。

鉴于此，为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种锌空电池。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种锌空电池，用于解决现有技术中参与电池反应的氧气量不足，从而影响电池放电性能，电池发生漏液和爬碱，以及极耳被腐蚀断裂导致电池连接中断，无法正常工作，降低电池可靠程度等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种锌空电池，所述锌空电池至少包括：电池外壳、第一集流体、锌膏、隔膜、空气电极、正极极耳、负极极耳、第一铆钉及第二铆钉；

所述电池外壳包括正极壳与负极壳，所述正极壳的壳面上设置有镂空窗口；