一種探空儀用水激活電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域,具體涉及一種探空儀用水激活電池。
【背景技術(shù)】
[0002]在江河湖海水域工作的電子設(shè)備水下探測(cè)器等需要電源,一般有二次電源如各種蓄電池,一次電源如干電池,這些電池因?yàn)槭茏苑烹姷挠绊?,都不能長期貯存。并且這些電池不能和水接觸,需要做好防水措施,所以這些電池不適合作為水上救生設(shè)備和應(yīng)急設(shè)備的電源。現(xiàn)在人們開發(fā)出了鎂氯化銀海水電池,鎂氯化鉛海水電池,以及鎂/氯化亞銅水激活電池。但是這些電池中鎂氯化銀電池成本高,鎂/氯化鉛電池有毒,鎂/氯化亞銅電池的缺點(diǎn)是原料氯化亞銅CuCl性能不穩(wěn)定,露置于空氣中易被氧化為綠色的高價(jià)銅鹽,這對(duì)生產(chǎn)和貯存都十分不方便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有海水電池成本高、有毒、性能不穩(wěn)定的問題。
[0004]為此,本發(fā)明提供了一種探空儀用水激活電池,包括陰極板、陽極板,所述陰極板由氯化銅粉末,加入石墨乙炔黑等導(dǎo)電物質(zhì),用銅絲或鎳絲,銀絲、鈦絲等做集流體制成,由正極引出線引出作為正極,陽極板由鎂或鎂合金制成,由負(fù)極引出線引出作為負(fù)極;所述陰極板和陽極板之間隔著一個(gè)導(dǎo)電隔膜,三者用導(dǎo)電膠粘合在一起,陰極板被質(zhì)子交換膜覆蓋,該膜由密封膠將其和導(dǎo)電膜組合在陽極板上,所述陰極板、陽極板、導(dǎo)電隔膜和質(zhì)子交換膜組成一個(gè)電池單元。
[0005]上述電池單元的陽極是上一組電池單元的負(fù)極,這組組合單元的陰極就是下一個(gè)電池單元的正極,每組組合之間由吸水氈隔開,根據(jù)所要電池的電壓組合成電池。
[0006]上述探空儀用水激活電池用10節(jié)電池組合單元組成輸出12V的電池,其中正極引出線接的是鎳板,負(fù)極引出線接的是鎂板。
[0007]上述質(zhì)子交換膜是在無紡布,紙基,布基的隔膜上涂有能夠起到質(zhì)子交換膜的作用,又兼顧水的滲透速度的,起到阻止溶液中氯化銅分子通過,又能使氯離子和氫離子順利通過的隔膜。
[0008]本發(fā)明提供的這種探空儀用水激活電池,包括陰極板、陽極板,所述陰極板由氯化銅粉末,加入石墨乙炔黑等導(dǎo)電物質(zhì),用銅絲或鎳絲,銀絲、鈦絲等做集流體制成,由正極引出線引出作為正極,陽極板由鎂或鎂合金制成,由負(fù)極引出線引出作為負(fù)極;所述陰極板和陽極板之間隔著一個(gè)導(dǎo)電隔膜,三者用導(dǎo)電膠粘合在一起,陰極板被質(zhì)子交換膜覆蓋,該膜由密封膠將其和導(dǎo)電膜組合在陽極板上,所述陰極板、陽極板、導(dǎo)電隔膜和質(zhì)子交換膜組成一個(gè)電池單元。因此,本發(fā)明所提供的探空儀用水激活電池具有適合用于水下探測(cè)設(shè)備、輸出能量高、無污染、穩(wěn)定性好、毒性低、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0010]圖1是探空儀用水激活電池的示意圖。
[0011]附圖標(biāo)記說明:1、正極引出線;2、負(fù)極引出線;3、陽極板;4、陰極板;5、吸水氈;6、質(zhì)子交換膜;7、導(dǎo)電隔膜;8、密封膠;9、鎳板。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供了一種如圖1所示的探空儀用水激活電池,包括陰極板4、陽極板3,陰極板3由氯化銅粉末,加入石墨乙炔黑等導(dǎo)電物質(zhì),用銅絲或鎳絲,銀絲、鈦絲等做集流體制成,由正極引出線I引出作為正極,陽極板4由鎂或鎂合金制成,由負(fù)極引出線2引出作為負(fù)極;所述陰極板4和陽極板3之間隔著一個(gè)導(dǎo)電隔膜7,三者用導(dǎo)電膠粘合在一起,陰極板4被質(zhì)子交換膜6覆蓋,該膜由密封膠8將其和導(dǎo)電膜組合在陽極板3上,所述陰極板4、陽極板3、導(dǎo)電隔膜7和質(zhì)子交換膜6組成一個(gè)電池單元。
[0013]實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例還提供了電池單元的陽極是上一組電池單元的負(fù)極,這組組合單元的陰極就是下一個(gè)電池單元的正極,每組組合之間由吸水氈5隔開,根據(jù)所要電池的電壓組合成電池。本探空儀用水激活電池用10節(jié)電池組合單元組成輸出12V的電池,其中正極引出線I接的是鎳板9,負(fù)極引出線2接的是鎂板。質(zhì)子交換膜6是在無紡布,紙基,布基的隔膜上涂有能夠起到質(zhì)子交換膜的作用,又兼顧水的滲透速度的,起到阻止溶液中氯化銅分子通過,又能使氯離子和氫離子順利通過的隔膜。
[0014]以上實(shí)施例所提供的探空儀用水激活電池在使用時(shí),注入淡水或一定比例的鹽水吸水氈5吸入并貯存一定量的水,水滲透過質(zhì)子交換膜6接觸到電池的陰極板4,陰極板4的活性物質(zhì)氯化銅溶解,由于有質(zhì)子交換膜6的阻礙氯化銅分子無法滲透過隔膜,而溶液中的氯離子,和水中的氫離子可以順利地通過隔膜使銅還原獲得電子,氯離子到達(dá)下一個(gè)電池單元的鎂陽極,鎂陽極是鎂氧化失去電子,產(chǎn)生新的化合物氯化鎂,氯化鎂溶解于水是電解質(zhì)可以作為電池的電解質(zhì),所以本電池用淡水就可以工作,電池陰極產(chǎn)生的正電壓通過導(dǎo)電膜7到達(dá)這個(gè)電池單元的鎂陽極,由于該單元的鎂陽極與正極板中間有導(dǎo)電膜7隔開,該膜不能使水透過,也不可以使離子通過,所以該組合的陰極和陽極不參加反應(yīng),但是由于導(dǎo)電膜7可以使電子通過,所以本組合和前一個(gè)組合形成電池串聯(lián)的關(guān)系。下一個(gè)單元的鎂陽極產(chǎn)生的負(fù)電壓也是透過導(dǎo)電膜7和本單元的陰極相連,由于本單元的陰極和陽極不參加化學(xué)反應(yīng),所以也是和下一個(gè)電池形成串聯(lián)的關(guān)系。這樣每一個(gè)電池單元和相鄰的電池單元形成電池每個(gè)單元又和相鄰的電池形成串聯(lián),本例10個(gè)電池單元形成串聯(lián),就產(chǎn)生12V以上的輸出電壓了。
[0015]以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制,凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種探空儀用水激活電池,包括陰極板(4)、陽極板(3),其特征在于:所述陰極板(3)由氯化銅粉末,加入石墨乙炔黑等導(dǎo)電物質(zhì),用銅絲或鎳絲,銀絲、鈦絲等做集流體制成,由正極引出線(I)引出作為正極,陽極板(4)由鎂或鎂合金制成,由負(fù)極引出線(2)引出作為負(fù)極; 所述陰極板(4)和陽極板(3)之間隔著一個(gè)導(dǎo)電隔膜(7),三者用導(dǎo)電膠粘合在一起,陰極板(4)被質(zhì)子交換膜(6)覆蓋,該膜由密封膠(8)將其和導(dǎo)電膜組合在陽極板(3)上,所述陰極板(4)、陽極板(3)、導(dǎo)電隔膜(7)和質(zhì)子交換膜(6)組成一個(gè)電池單元。
2.如權(quán)利要求1所述的探空儀用水激活電池,其特征在于:上述電池單元的陽極是上一組電池單元的負(fù)極,這組組合單元的陰極就是下一個(gè)電池單元的正極,每組組合之間由吸水氈(5)隔開,根據(jù)所要電池的電壓組合成電池。
3.如權(quán)利要求1所述的探空儀用水激活電池,其特征在于:本探空儀用水激活電池用1節(jié)電池組合單元組成輸出12V的電池,其中正極引出線(I)接的是鎳板(9 ),負(fù)極引出線(2)接的是鎂板。
4.如權(quán)利要求1所述的探空儀用水激活電池,其特征在于:所述質(zhì)子交換膜(6)是在無紡布,紙基,布基的隔膜上涂有能夠起到質(zhì)子交換膜的作用,又兼顧水的滲透速度的,起到阻止溶液中氯化銅分子通過,又能使氯離子和氫離子順利通過的隔膜。
【專利摘要】本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域,具體提供了一種探空儀用水激活電池,包括陰極板、陽極板,陰極板由氯化銅粉末,加入石墨乙炔黑等導(dǎo)電物質(zhì),用銅絲或鎳絲,銀絲、鈦絲等做集流體制成,由正極引出線引出作為正極,陽極板由鎂或鎂合金制成,由負(fù)極引出線引出作為負(fù)極;陰極板和陽極板之間隔著一個(gè)導(dǎo)電隔膜,三者用導(dǎo)電膠粘合在一起,陰極板被質(zhì)子交換膜覆蓋,該膜由密封膠將其和導(dǎo)電膜組合在陽極板上,所述陰極板、陽極板、導(dǎo)電隔膜和質(zhì)子交換膜組成一個(gè)電池單元。因此,本發(fā)明所提供的探空儀用水激活電池具有適合用于水下探測(cè)設(shè)備、輸出能量高、無污染、穩(wěn)定性好、毒性低、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H01M2-14, H01M4-58, H01M6-34, H01M6-42
【公開號(hào)】CN104577153
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310481027
【發(fā)明人】張馳
【申請(qǐng)人】西安福安創(chuàng)意咨詢有限責(zé)任公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月15日