镁空气电池制造技术

本发明专利技术提供能够针对任意厚度的镁薄板进行设计，且能够进行燃料体向电池部的供给和回收的镁空气电池。镁空气电池(100)具备：燃料体供给部(200)，其包括含有镁的多个镁燃料体(101)；电池部(300)，其包含电极，所述电极由具有导电性的原材料形成，向氧供给电子；废弃部(400)，其包含燃料体蓄积部(401)，所述燃料体蓄积部(401)对所消耗的镁燃料体(101)进行回收；以及燃料体保持框(303)，其向燃料体供给部(200)、电池部(300)和废弃部(400)移动，能够装卸地保持镁燃料体(101)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】镁空气电池
本专利技术涉及镁空气电池。
技术介绍
作为以空气中的氧作为正极活性物质，以镁作为负极活性物质的镁空气电池的一个例子，在专利文献1中公开了墨盒式的镁空气电池。具体而言，在专利文献1所记载的镁空气电池中，通过将镁薄膜的各端部与一对卷轴连接，使卷轴旋转而将镁薄膜卷绕，并且使卷轴之间的镁薄膜与位于其附近的正极协同工作而进行发电。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-15013号公报
技术实现思路
技术问题在镁空气电池中，镁的厚度影响反应的速度和/或持续时间，是决定电池特性的重要因素之一。为了开发具备各种特性的电池，需要使用各种厚度的镁。但是，如果镁的厚度超过100μm，则难以将镁卷绕成圆筒状。因此，在像专利文献1所记载的镁空气电池那样将镁薄膜卷绕于卷轴的结构中，存在能够使用的镁的厚度被限制在100μm左右的问题。为了构成能够向电池部供给包含超过100μm那样的镁的任意厚度的镁，并且能够进行所消耗的镁的回收的镁空气电池，需要除了将镁薄膜卷绕于卷轴的结构以外的新的结构。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供能够针对任意厚度的镁薄板进行设计且能够进行燃料体向电池部的供给和回收的镁空气电池。技术方案为了实现上述目的，本专利技术的第一观点的镁空气电池的特征在于，具备：燃料体供给部，其包括含有镁的多个镁燃料体；电池部，其包含电极，所述电极由具有导电性的原材料形成，向氧供给电子；废弃部，其包含燃料体蓄积部，所述燃料体蓄积部对所消耗的上述镁燃料体进行回收；以及燃料体保持框，其向上述燃料体供给部、上述电池部和上述废弃部移动，能够装卸地保持上述镁燃料体。上述燃料体保持框可以向上述燃料体供给部移动而接受上述镁燃料体并保持，上述燃料体保持框可以向上述电池部移动，使上述镁燃料体与上述电极接触而发生反应，上述燃料体保持框可以向上述废弃部移动，释放上述镁燃料体而使其回收到上述燃料体蓄积部。上述电极可以具备与上述镁燃料体的表面接触的上部阴极电极和与上述镁燃料体的背面接触的下部阴极电极。上述燃料体保持框可以具备支承上述镁燃料体的爪。上述燃料体保持框可以具备能够装卸地保持上述下部阴极电极的爪，上述燃料体保持框和上述下部阴极电极向上述燃料体供给部和上述电池部移动，能够装卸地保持上述镁燃料体。上述燃料体保持框可以具备收纳上述镁燃料体的框和与上述镁燃料体电连接的电极部。上述镁燃料体可以以堆叠于上述燃料体供给部的方式设置。上述镁燃料体可以具备：镁薄板，其包含镁；电解液保持部，其使上述镁薄板的一部分露出，覆盖露出的部分以外的部分；以及电解液，其被包含在上述电解液保持部中。上述镁空气电池可以具备多个上述燃料体保持框，上述电池部包括与上述燃料体保持框的数目相对应的数目的上述电极。专利技术效果根据本专利技术，能够提供从共用的燃料供给场所连续地向各电池供给可以设计成任意厚度的镁燃料，且能够进行燃料体向电池部的供给和回收的镁空气电池。附图说明图1是表示实施方式一的镁空气电池的构成的截面图。图2是表示镁燃料体的构成的立体图。图3是表示燃料体保持框的构成的立体图。图4是表示加压部的例子的侧视图。图5是表示加压部的例子的侧视图。图6是表示加压部的例子的侧视图。图7是表示实施方式一的镁空气电池的构成的截面图。图8是表示实施方式一的镁空气电池的构成的截面图。图9是表示实施方式一的镁空气电池的构成的截面图。图10是表示燃料体保持框的构成的立体图。图11是表示实施方式二的镁空气电池的构成的截面图。图12是表示实施方式二的镁空气电池的构成的截面图。图13是表示实施方式二的镁空气电池的构成的截面图。图14(a)是表示燃料体保持框和阴极电极的构成的主视图，图14(b)是表示燃料体保持框和阴极电极的构成的俯视图，图14(c)是表示燃料体保持框和阴极电极的构成的侧视图。符号说明100、110、120：镁空气电池101：镁燃料体102：镁薄板103：电解液保持部104：电解液200：燃料体供给部201：台300：电池部301、321、321a-321c：上部阴极电极302、322、322a-322c：下部阴极电极303、313、323、323a-323c：燃料体保持框304：凹槽305：框306：电极部307、317：爪308：加压部400：废弃部401：燃料体蓄积部具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式的镁空气电池进行说明。实施例1首先，对将镁作为燃料而产生电动势的镁空气电池的例子进行说明。图1是表示镁空气电池100的构成的截面图。如图1所示，镁空气电池100具备燃料体供给部200、电池部300和废弃部400。燃料体供给部200与电池部300相互相邻地设置，电池部300与废弃部400相互相邻地设置。燃料体供给部200是设置有镁燃料体101，并向电池部300供给镁燃料体101的部分。燃料体供给部200包括镁燃料体101和台201。图2是表示镁燃料体101的构成的立体图。如图2所示，镁燃料体101利用保持电解液104的电解液保持部103包裹镁薄板102。如图1所示，镁燃料体101以多片堆叠于燃料体供给部200的方式设置。镁的燃料体101作为镁空气电池100的燃料发挥功能。镁薄板102是厚度形成为T的短条状的金属镁的薄板。如图2所示，镁薄板102的一端部从电解液保持部103露出，该露出的部分作为阳极电极而发挥功能。电解液保持部103含浸并保持电解液104。作为形成电解液保持部103的原材料，例如可举出滤纸、无纺布、毛毡、碳毡等，但不限于此。电解液保持部103从未图示的外部补给水。电解液保持部103作为镁空气电池100的隔离件而发挥功能。电解液保持部103由有柔软性的原材料形成，折弯的部分以带有圆角的方式构成。因此，在镁燃料体101堆叠的状态下，能够向镁燃料体101之间插入燃料体保持框303。电解液104是能够进行镁燃料体101与后述的上部阴极电极301和下部阴极电极302之间的离子交换的电解液。另外，电解液104中含有的水在上部阴极电极301和下部阴极电极302中还原氧的反应中使用。电解液104例如为氯化钠水溶液，但不限于此。回到图1，台201是用于设置镁燃料体101的台。通过在台201上堆叠镁燃料体101，从而燃料体供给部200贮藏镁燃料体101。电池部300是进行氧化还原反应，产生电动势的部分。如图1所示，电池部300设置于燃料体供给部200与废弃部400之间，所述电池部300包括上部阴极电极301、下部阴极电极302、燃料体保持框303和加压部308。上部阴极电极301和下部阴极电极302均由具有导电性的原材料形成，向作为镁空气电池100的正极活性物质的空气中的氧供给电子。应予说明，为了促进还原氧的反应，上部阴极电极301和下部阴极电极302优选表面积大而容易吸附氧。作为形成上部阴极电极301和下部阴极电极302的原材料，考虑例如碳、金属、锰化合物和组合了它们的原材料，但不限于此。其中，关于碳，可以为活性炭、碳粉末、碳纤维、碳纳米管、碳毛毡等形态。燃料体保持框303作为能够装卸地保持镁燃料体101的框而发挥功能。图3是表示燃料体保持框303的构成的立体图。如图3所示，燃料体保持框303具备：收纳镁燃料体101的程度的大小的凹槽304、包围凹槽304的框305、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁空气电池，其特征在于，具备：燃料体供给部，其包括含有镁的多个镁燃料体；电池部，其包含电极，所述电极由具有导电性的原材料形成，向氧供给电子；废弃部，其包含燃料体蓄积部，所述燃料体蓄积部对所消耗的所述镁燃料体进行回收；以及燃料体保持框，其向所述燃料体供给部、所述电池部和所述废弃部移动，能够装卸地保持所述镁燃料体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.15 JP 2015-0836951.一种镁空气电池，其特征在于，具备：燃料体供给部，其包括含有镁的多个镁燃料体；电池部，其包含电极，所述电极由具有导电性的原材料形成，向氧供给电子；废弃部，其包含燃料体蓄积部，所述燃料体蓄积部对所消耗的所述镁燃料体进行回收；以及燃料体保持框，其向所述燃料体供给部、所述电池部和所述废弃部移动，能够装卸地保持所述镁燃料体。2.根据权利要求1所述的镁空气电池，其特征在于，所述燃料体保持框向所述燃料体供给部移动，接受并保持所述镁燃料体，所述燃料体保持框向所述电池部移动，使所述镁燃料体与所述电极接触而发生反应，所述燃料体保持框向所述废弃部移动，释放所述镁燃料体而使其回收到所述燃料体蓄积部。3.根据权利要求1或2所述的镁空气电池，其特征在于，所述电极具备与所述镁燃料体的表面接触的上部阴极电极和与所述镁燃料体的背面接触的下部阴极电极。4.根据权利要求1～3中任一项所述的镁...

【专利技术属性】
技术研发人员：桶本杏子，矢部孝，
申请(专利权)人：YTS科学财富私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG