本发明专利技术说明了一种电化学元件，其具有正极、负极和隔离装置，所述正极、负极和隔离装置被布置在壳体中，该壳体包括电池座和电池盖，密封装置使所述电池座和电池盖彼此绝缘。该电化学元件的特征尤其在于以下事实，即该电化学元件具有负极，该负极以优选地片状物形状的、具有自支撑结构的压制体而存在，和／或该电化学元件具有密封装置，该密封装置靠着电池座的内壁朝向该电池座的底部延伸。本发明专利技术还说明了一种压制体，其适于用作这样的电化学元件中的负极，该压制体包括储氢合金并且可能包括至少一种疏水的不溶于水的聚合物和／或至少一种导电辅助物。该压制体的特征在于以下事实，即其具有在５．０ｇ／ｃｍ↑［３］至７．５ｇ／ｃｍ↑［３］之间的密度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电化学元件，其具有正极、负极和隔离装置，其 中所述正极、负极和隔离装置被布置在壳体中，该壳体包括电池座(cell cup)和电池盖，密封装置使所述电池座和所述电池盖彼此绝缘， 本专利技术还涉及压制体，该压制体适于用作这样的电化学元件中的负极。
技术介绍
如今，电化学元件(比如电池和蓄电池)用在许多领域中。这些 电化学元件尤其是用于给便携式器具供应电能。在很小的器具(比如 手表和助听器)中，电化学元件优选地以扣式电池的形式被使用。助 听器尤其是具有非常高的功耗。在现代助听器当中，对"耳后，，设备 (bte)与"耳内"设备(ite)以及直接用在耳道中的耳道设备加以区 别。这些设备的功耗尤其是取决于放大器功率。较高价值的设备附加 地具有集成到所述设备中的微型计算机和传输设备，并且同样必须给 这些微型计算机和传输设备供应电功率。由于功耗高，助听器通常由锌空气电化学系统电池来供电，所述 锌空气电化学系统电池具有特别高的容量。市面上有售的锌空气扣式 电池基本上有四种不同的尺寸(根据标准IEC 60086 - 2 )。在使用标 准尺寸的锌空气电池时，通常可以给助听器供能3天至3星期。锌空气电池不可再充电，并且在使用后必须妥善处理。然而，这 是有问题的，因为锌空气电池含有按重量计算大约1%的汞，这些汞不 应该进入环境中。另外，助听器的长期使用因此与高费用相关联。出 于这个原因，可再充电的电池正在越来越多地被需求。在这些电池当 中，镍氲电池特别适合，因为镍氢电池具有与锌空气电池相同的电压， 并且可以从镍氢电池得到高电流。然而，与锌空气电池相比，镍氢电 池具有非常低的容量。具有上述四种尺寸的镍氢电池的最大工作时间通常小于1天，从而必须非常频繁地给镍氢电池再充电或者更换镍氢 电池。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供可再充电的电池、尤其是用于助听器的可再 充电的电池，所述可再充电的电池具有比类似的公知电池更高的容量。 另外，所述电池还应该具有极好的循环稳定性。该目的通过具有权利要求1的特征的电化学元件以及还通过具有权利要求29的特征的压制体来实现。在权利要求2至28中指出了本 专利技术的电化学元件的优选实施例。在权利要求30中说明了本专利技术的压 制体的优选实施例。另外，具有权利要求24的特征的电化学元件极其 有助于实现该目的。所有权利要求的措词因此通过引用并入本说明书 中。根据本专利技术的电化学元件具有正极、负极和隔离装置。所述正极、 负极和隔离装置被布置在壳体中，所述壳体包括电池座和电池盖，密 封装置使所述电池座和电池盖彼此绝缘。根据本专利技术的电化学元件尤 其是通过负极来区分，该负极作为具有自支撑结构的压制体而存在。 该压制体优选地具有片状物的形状。片状物形式的固体压制电极已经从现有技术、例如从DE 4343435A1中公知，在DE 4343435A1中说明了 一种扣式电池形式的、 以气密的方式被封闭的碱性蓄电池。然而，到目前为止总是需要将该 片状物在插入到壳体中以前安装在镍丝篮中。镍篮既具有电源输出引 线的功能又还具有尤其是支撑功能，因为从现有技术中公知的片状物 形式的固体压制电极具有不能令人满意的结构完整性并且因此在工作 时可能分裂。与之相反，根据本专利技术的电化学元件尤其是具有拥有自支撑结构 的负极，即具有可以在没有篮(而在其它情况下，篮是合乎惯例的) 的情况下被安装的电极。这样的单独的支撑部件并不是必需的，并且 根据本专利技术，也没有提供这样的单独的支撑部件。如下电极的制造是困难该电极具有适于本专利技术目的并且为压制 体形式的自支撑结构，这尤其是由于压制体在制造期间不能被压得太 紧的事实，因为否则压制体的孔隙度将太低以致使得该压制体不能吸 收足够的电解液。另一方面，如果压力过低，则所得到的结构是不稳 定的。根据本专利技术的电化学元件的负极优选地包括在从40kN/cm2至120kN/cn^的范围内的压力下已经被压紧的粉末。在这个范围内，进一 步优选在从40kN/cn^至120kN/cn^的范围内的值。根据本专利技术，特別优选具有在从5. Og/cn^至7. 5g/cm3、尤其是从 5. Og/cm3至6. 5g/cm3的范围内的密度的负极。该负极优选地包括储氢合金作为活性材料。该储氢合金尤其是AB5 合金，即例如是一种或多种稀土金属(比如镧)与镍的比例为1: 5的 合金。如果合适，该储氬合金可以附加地包含一种或多种其它金属作 为添加物。由于根据本专利技术的电化学元件的负极的自支撑结构而成为多余的 篮的省略导致更多的活性材料能够被引入到具有被限定的尺寸的电池 壳体中。因此，根据本专利技术的电化学元件具有相对高的容量。在根据本专利技术的电化学元件的优选实施例中，储氢合金以平均粒 度在从0. 1卩m至100 pm、优选地从10pm至50pm的范围内的颗丰立形 式存在。特别优选的是根据本专利技术的电化学元件的负极包括至少一种疏水 的、不溶于水的聚合物。所述至少一种聚合物尤其是可以存在于由储 氢合金的颗粒的相互接触形成的间隙中并且可以分布在该合金的表面 上。所述至少一种聚合物可以形成电极中的如果被电解液浸湿的话只 能被小程度地浸湿的区域。所述至少一种聚合物优选地是聚烯烃、尤其是卣化聚烯烃、特别 优选地是聚由代烯烃(Polyhaloolefin)。在另一实施例中，优选的是所述至少一种聚合物为氟化聚合物 或者全氟聚合物(perfluorinated polymer)、尤其是PTFE (聚四氟 乙烯)和/或PCTFE (聚三氟氯乙烯)。所述至少一种聚合物优选地以按重量计算的从0. 1%至5%的比 例、尤其是以按重量计算的从0. 5%至3%的比例、特别优选地以按重 量计算的从0. 5 %至2 %的比例存在于根据本专利技术的电化学元件的负极 中。所述至少一种聚合物优选地以平均粒度在从0. lMm至100pm、优 选地从10pm至50Mm的范围内的颗粒形式存在于负极中。在一些优选的实施例中，所述负极可以包括至少一种导电辅助物、 尤其是包括以下导电辅助物的组中的导电辅助物碳基的、优选地为非晶的导电辅助物和金属导电辅助物。所述负极优选地包括至少一种金属粉末、尤其是镍粉作为导电辅 助物。此外，所述负极可以包括炭黑和/或石墨作为导电辅助物。所述至少一种导电辅助物优选地以按重量计算的从0.1 %至10% 的比例、尤其是以按重量计算的从0. 5%至5%的比例、特别优选地以 按重量计算的从0. 5 %至3 %的比例存在于所述至少一个负极中。特别优选根据本专利技术的如下的电化学元件在所述电化学元件中， 负极具有在按体积计算的从0. 5%至40%的范围内的孔含量、优选地 在按体积计算的从0. 5%至15%的范围内的孔含量、尤其是在按体积 计算的从5%至10%的范围内的孔含量(相应体积的电解液可以被这 样的负极吸收)。当所述负极已经基本上仅仅通过压制储氢合金而被制造时，即所 述负极基本上不含所述至少一种聚合物和/或所述至少一种导电辅助 物时，所述负极优选地具有在按体积计算的从25 %至40 %的范围内的 孔含量。在本专利技术的电化学元件的特别优选的实施例中，该电化学元件具 有如下正极在所述正极中，活性材料被嵌入在导电的支撑体中。其中活性材料被嵌入在导电的支撑体中的电极在上述DE 4343435A本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电化学元件，其具有正极、负极和隔离装置，所述正极、所述负极和所述隔离装置被布置在壳体中，该壳体包括电池座和电池盖，密封装置使所述电池座和所述电池盖彼此绝缘，其特征在于，所述负极作为优选地片状物形状的具有自支撑结构的压制体而存在。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E皮特利克，A珀纳，M克雷布斯，D伊利克，
申请(专利权)人：瓦尔达微电池有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[]
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