[發明專利]一種鋁空氣電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201710625443.3
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN107658529A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 李勇;張中方;陳章盛
• 申請（專利權）人: 李勇;張中方;陳章盛
• 主分類號: H01M12/08
• 分類號: H01M12/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于環保節能設備領域，具體涉及的是一種鋁空氣電池及其制備方法。

背景技術

最近幾年來，在環保節能方面要求的日趨嚴格之下，新能源汽車被推向了風口浪尖。而新能源汽車的核心——動力電池自然也是備受關注。大部分電池公司的研究主要有氫燃料電池、石墨烯電池以及我國主流的鋰電池。但是最近出現了鋁空氣電池，它的工作原理是以高純度鋁Al(含鋁99.99％)為負極、氧為正極，以氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)水溶液為電解質。鋁攝取空氣中的氧，在電池放電時產生化學反應，鋁和氧作用轉化為氧化鋁；鋁空氣電池，實質是一次性電池。只要電量用光了，再更換一個負極就可以繼續使用，不同于鋰電池的充電，但是這種情況極有可能給人們帶來麻煩，而且由于鋁在電解時的反應方程式如下所示：負極2Al-6e^-+8OH^-＝2AlO2^-+4H2O；正極6H2O+6e^-＝3H2↑+6OH^-；總反應：2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑。由此可知，鋁在反應后會產生氧化鋁，而表層的氧化鋁不及時清除將會影響反應速度，會影響電池的放電效率，而且產生的氫氣隨意排放，造成了能源的浪費。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種能夠自動更換鋁金屬電極的，能夠有效的清除鋁金屬電極表面的氧化鋁的，能夠有效果利用反應后產生的氫氣的鋁空氣電池及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是，一種鋁空氣電池，包括上本體和下本體，上本體和下本體通過分隔板分隔，上本體內設有鋁金屬，下本體內設有電解液，其結構要點是，上本體與分隔板之間設有儲納腔和推進腔，所述的儲納腔內設有活動密封塞，通過密封塞將儲納腔分隔為增壓部和儲存部；所述的推進腔上方設有動力推進裝置，所述的下本體內設有刮除固定部和排氣閥，排氣閥設在位于增壓部位置的分隔板上。

作為本發明的進一步改進，刮除固定部與位于動力推進裝置下方的分隔板連接，刮除固定部包括連接部和刮除部，刮除部為倒置的錐形，刮除部為內表面設有細密不規則凸起的網格結構。

作為本發明的進一步改進，連接部的下半部為網格結構。

作為本發明的進一步改進，分隔板上位于動力推進裝置的下方位置設有固定開口，固定開口與刮除固定部的連接部連接，固定開口的旁邊設有凹坑，凹坑內設有電機感應器。

作為本發明的進一步改進，動力推進裝置包括動力部和推進部，動力部設在上本體內，動力部包括單轉向電機和壁上設有開口的導電桿。

作為本發明的進一步改進，推進部包括推進桿，推進桿上設有齒輪槽，推進桿的上端緊密插設在導電桿內，并且通過齒輪槽與單轉向電機連接。

作為本發明的進一步改進，推進桿的下端連接有頂板，推進桿上套設有壓縮彈簧，頂板將壓縮彈簧固定在推進桿上。

作為本發明的進一步改進，頂板上設有與凹坑配合的感應器觸點，通過凹坑內的電機感應器控制單轉向電機的打開。

作為本發明的進一步改進，增壓部內設有點火針。

本發明一種鋁空氣電池，其制作方法為：

S1.選料，選擇煅燒氧化鋁粉CA-83F粉體，采用噴霧造粒法對粉體進行處理、使其呈現圓球狀；

S2.混合，將S1中的粉體內混合聚乙烯醇粘結劑和潤滑劑，潤滑劑的劑量為粉體總量的1％-3％，混合溫度為230℃；

S3.熱壓，將S2中混合后的粉體灌入熱壓模具內，并通過180Ma的壓力和300℃的溫度進行熱壓，熱壓時間為12分鐘；

S4.冷卻，將S3中經過熱壓后成型品進行低溫風冷，并且在冷卻過程中同時進行拋光處理。

本發明的有益效果是：設計合理，結構簡單，通過結構上的變化，使得電池而能夠自動更換鋁金屬電極，增加了續航能力，能夠有效的清除鋁金屬電極表面的氧化鋁，增加了電池放電率，而且對反應后產生的氣體進行了有效的利用，節約了資源。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖；

圖2為本發明的動力推進裝置結構示意圖；

圖3為本發明的刮除固定部結構示意圖；

其中，1-上本體，2-下本體，3-分隔板，4-儲納腔，5-推進腔，7-密封塞，8-增壓部，9-儲存部，10-動力推進裝置，11-刮除固定部，12-排氣閥，13-連接部，14-刮除部，15-凹坑，16-動力部，17-推進部，18-單轉向電機，19-導電桿，20-推進桿，21-頂板，22-壓縮彈簧，23-感應器觸點，24-點火針。

具體實施方式