镁燃料体及镁空气电池制造技术

在以空气中的氧为正极活性物质且以镁为负极活性物质的镁空气电池中，提供一种抑制了因形成于负极的氧化膜被导致的电流降低的镁燃料体、以及具备该镁燃料体的镁空气电池。镁燃料体(100)具备：镁板(101)，其在两个部位具备切痕(102)；以及导通板(103)，将导通板(103)插入到切痕(102)而弯折，并使弯折得到的山部与切痕(102)的内侧牢固地压接。

【技术实现步骤摘要】
镁燃料体及镁空气电池
本专利技术涉及镁燃料体和镁空气电池。
技术介绍
对以空气中的氧作为正极活性物质并且以镁作为负极活性物质的镁空气电池而言，随着反应进行，电和离子均无法通过的氢氧化镁的膜被形成于镁的表面，逐渐变得难以从负极提取大电流。在专利文献1中记载的镁空气电池中，使镁附着于导电性的膜上而设置成卷状，并使该卷状膜旋转而与位于其附近的正极共同作用，使未反应部分依次地反应并连续进行发电。另外，如专利文献2，通过在反应减弱时更换薄板状的燃料也可获得同样的效果。专利文献2通过将薄板状的燃料设置于折叠成波纹状的隔离件内，从而可以相对于电极连续地导入和抽出燃料。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利5598883号专利文献2：日本专利5891569号
技术实现思路
技术问题在专利文献1和专利文献2这样的机构中，需要从更换的燃料的表面有效地抽出电力。由于在镁的表面会短时间内形成氧化膜被，因此难以通过点接触有效地抽出电力。另外，如果燃料的制造工序变得复杂，则会导致燃料价格高昂，并且产量降低。本专利技术是鉴于上述问题而做出的，其目的在于提供通过简单的结构而抑制了因形成于负极的氧化膜被导致的电流降低的镁燃料体、以及具备该镁燃料体的镁空气电池。技术方案为了实现上述目的，本专利技术的第一观点的镁燃料体的特征在于，具备：金属镁的薄板，其具备多个切痕；以及导通板，其通过与外部电极的接触而提取电力；使上述切痕的内侧与弯折上述导通板时形成的山部接触，并且使上述导通板插入到上述镁薄板的上述切痕。本专利技术的第二观点的镁空气电池的特征在于，具备：本专利技术的第一观点的镁燃料体；阴极；电解液；电解液保持材料，其由能够含浸上述电解液的材料形成；以及电解液槽，其储存上述电解液，被上述电解液保持材料包裹的上述镁燃料体被插入到两片上述阴极之间，上述阴极不浸泡于上述电解液而上述电解液保持材料浸泡于上述电解液，通过该电解液保持材料含浸上述电解液从而开始电池反应。另外，上述镁空气电池的上述镁燃料体可以以相对于上述电解液的液面倾斜的方式倾斜地设置。上述镁空气电池可以具备连接端子，上述连接端子具备：沟槽，其支撑两片上述阴极；以及圆管部，其连接与外部电连接的导线。本专利技术的镁空气电池的特征在于，具备多个上述镁空气电池，将各个上述镁空气电池串联连接，上述阴极不浸泡于上述电解液而上述电解液保持部和上述镁燃料体浸泡于上述电解液，串联连接的多个上述镁空气电池共用一个上述电解液槽。另外，上述镁空气电池可以具备框状或梁状的间隔部，上述间隔部设置于上述阴极附近并在接近的上述阴极彼此之间形成间隙而获取电池反应所需的空气。本专利技术的一种电池的特征在于，具备上述镁空气电池、以及收纳上述镁空气电池的容器，上述容器在上述电解液保持材料的附近的内壁具备膜，上述膜具有透气性且具有水无法通过的性质，并且上述容器在上述电解液保持材料的附近的外壁具备获取空气的透气孔。技术效果根据本专利技术，能够提供通过简单的结构而抑制了因形成于负极的氧化膜被导致的电流降低的镁燃料体、以及具备该镁燃料体的镁空气电池。附图说明图1是示出镁燃料体100的大致构成的侧视图。图2是示出从上方观察镁燃料体100而得的大致构成的俯视图。图3是示出镁空气电池200的大致构成的侧截面图。图4是示出连接端子205的一例的立体图(a)和侧视图(b)。图5是示出镁空气电池200的大致构成的立体图。图6是记录了三个燃料体的形态(示例1、示例2、示例3)的电流[A]和电容量[Wh]的变化的实验结果。图7是示出镁空气电池300的大致构成的立体图(a)和侧截面图(b)。图8是示出从上方观察镁空气电池300而得的大致构成的俯视图。图9是示出容器303的大致构成的立体图。图10是容器303的壁面的一部分的侧截面图。图11是示出本专利技术的镁空气电池的一部分的侧截面图。图12是示出实施方式3的镁燃料体100的构成的立体示意图。图13是实施方式3的镁燃料体100的截面图。图14是实施方式3的镁燃料体100的截面图。符号说明100镁燃料体101镁薄板102切痕103导通板200，300镁空气电池201电解液保持材料202阴极203电解液204电解液槽205连接端子205a圆管部205b沟槽301间隔部302导线303容器304膜305透气孔具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的实施方式进行详细说明。(实施方式1)图1的(a)、(b)是示出本专利技术的第一观点的镁燃料体的大致构成的侧视图。镁燃料体100由镁薄板101和导通板103构成，并作为镁空气电池的燃料发挥功能。如图1的(a)所示，镁薄板101是具备切痕102的金属镁的薄板。切痕102在图1中为两处，但也可以具备多个切痕102。对此将在后面描述。导通板103由具有导电性的材料形成，具有板状的形状，通过与外部电极接触而提取电力。导通板103由例如铜板等形成。如图1的(a)所示，导通板103插入到切痕102并且按照切痕102弯折，如图1的(b)所示，镁薄板101与导通板103以在切痕102的内侧紧密接触的方式压接。此时，导通板103从上方或者从左右两方可靠地施加压力而使镁薄板101的切痕102的内侧与导通板103的弯折部位紧密无缝隙地接触，由此即使是来自外部的接触电极也几乎没有因氧化膜被造成的电阻地进行导通。从上方对其进行观察而得的俯视图是图2。如此，镁燃料体100通过将导通板103插入到切痕102，进行牢固地压接，即使将外部电极与该导通板103接触，在接触电极也几乎没有因氧化膜被造成的电阻地进行导通。接着，对将镁燃料体100用作燃料的镁空气电池200进行说明。镁空气电池200具备电解液保持材料201、阴极202、电解液203、电解液槽204和连接端子205，并将镁燃料体100作为燃料而产生电动势。图3是示出镁空气电池200的大致构成的侧截面图(其中，省略了连接端子205)。电解液保持材料201由保持液体的吸水性高的材质形成。电解液保持材料201以浸湿的方式保持电解液203。与此同时，通过在内部保持电池反应后形成的反应产物(例如氢氧化镁等)，从而保护阴极202。作为形成电解液保持材料201的材料，例如为毛毡、无纺布、碳毡、凝胶等，但不限于此。电解液保持材料201以使导通板103露出的方式包裹镁燃料体100。电解液203是能够使镁燃料体100与阴极202之间进行离子交换的电解液。电解液203例如是氢氧化钠水溶液，但不限于此。阴极202由具有导电性的材料形成，且向镁空气电池200的正极活性物质即空气中的氧提供电子。作为形成阴极202的材料，考虑有例如碳、金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁燃料体，其特征在于，具备：/n金属镁的薄板，其具备多个切痕；以及/n导通板，其通过与外部电极的接触而提取电力；/n使所述切痕的内侧与弯折所述导通板时形成的山部接触，并且使所述导通板插入到所述镁薄板的所述切痕。/n

【技术特征摘要】
1.一种镁燃料体，其特征在于，具备：
金属镁的薄板，其具备多个切痕；以及
导通板，其通过与外部电极的接触而提取电力；
使所述切痕的内侧与弯折所述导通板时形成的山部接触，并且使所述导通板插入到所述镁薄板的所述切痕。


2.一种镁空气电池，其特征在于，具备：
权利要求1所述的镁燃料体；
电解液保持材料，其由能够含浸液体的材料形成；
阴极，从所述电解液保持材料的两侧面夹住所述电解液保持材料；
电解液槽，其设置于所述镁燃料体的下方；以及
电解液，其储存于所述电解液槽内，
被所述电解液保持材料包裹的所述镁燃料体被插入到两片所述阴极之间，
所述阴极不浸泡于所述电解液而所述电解液保持材料浸泡于所述电解液，通过该电解液保持材料含浸所述电解液从而开始电池反应。


3.根据权利要求2所述的镁空气电池，其特征在于，所述镁燃料体以相对于所述电解液的液面倾斜的方式倾斜地设置。


4.根据权利要求2或3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢部孝，桶本杏子，
申请(专利权)人：联合公司MGR能源，
类型：发明
国别省市：日本;JP