05] 〈〈電池單元堆》
[0106] 根據(jù)這個實(shí)施例的電池單元堆3在以下幾點(diǎn)不同于根據(jù)實(shí)施例1的電池單元堆2:
[0107] ?設(shè)置了墊件12。
[0108] ?端部雙極板lib的表面上沒有形成雙極板覆蓋層。（注意，集電板10的表面上形 成有集電板覆蓋層l〇s。）
[0109] 進(jìn)而，在電池單元堆3中，用于墊件12和集電板覆蓋層10s的材料被選擇為使得墊 件12和集電板覆蓋層10s之間的腐蝕勢差是0.35V或者更低，并且用于墊件12和端部雙極板 lib的材料被選擇為使得墊件12和端部雙極板lib之間的腐蝕勢差是0.35V或者更低。將在 下文中說明包括所述材料的墊件的結(jié)構(gòu)，然后將提及用于墊件12和端部雙極板lib的材料 的選擇。
[0110] [墊件]
[0111] 墊件12是這樣的部件：即使當(dāng)電池單元堆3中的壓力改變時，仍然能夠令人滿意地 維持集電板10和端部雙極板lib之間的電連接，并且墊件12被設(shè)置在集電板10和端部雙極 板lib之間。
[0112] 墊件12具有可變形性，從而能夠令人滿意地維持集電板10和端部雙極板lib之間 的電連接。術(shù)語"可變形性"指的是具有隨著集電板10和端部雙極板lib的運(yùn)動而變形的彈 性，從而即使當(dāng)單元電池100內(nèi)的壓力變成負(fù)壓力時，墊件12仍然與集電板10和端部雙極板 lib相接觸。這里，以大氣壓力（》0· IMPa)作為基準(zhǔn)（0)，負(fù)壓力是大約-0.02MPa( ? 0.08MPa)〇
[0113] 墊件12的形式例如優(yōu)選地是網(wǎng)、箱或者氈。因?yàn)榫W(wǎng)、箱或者氈相對于厚度方向上的 壓縮具有彈性，所以具有可變形性?？梢越M合網(wǎng)、箱和氈中的兩個或者更多個以形成墊件 12。
[0114] 優(yōu)選地，墊件12包含碳材料作為導(dǎo)電材料。其原因在于，在該實(shí)施例中，墊件12被 構(gòu)成為與端部雙極板lib直接接觸。如前文所述，在很多情形中，端部雙極板lib由包含碳材 料的導(dǎo)電塑料制成。因此，使用碳材料作為墊件12的導(dǎo)電材料可以有效地將墊件12和端部 雙極板1 lb之間的腐蝕勢差設(shè)定為0.35V或者更低。
[0115] 墊件12的厚度優(yōu)選是1到5000μπι，并且特別優(yōu)選的是5到100μπι。當(dāng)厚度是Ιμπι或者 更大時，即使在負(fù)壓力下，仍然能夠增加端部雙極板lib和集電板10之間的電連接面積。
[0116] 另一方面，當(dāng)厚度是5000μπι或者更小時，能夠充分地確保集電板10和端部雙極板 lib之間的電連接。
[0117] [用于集電板覆蓋層和墊件的材料選擇]
[0118] 用于集電板覆蓋層10s的材料和用于墊件12的材料被選擇為使得在該兩個部件 10s和12之間的腐蝕勢差是0.35V或者更低。例如，當(dāng)集電板覆蓋層10s由碳材料構(gòu)成時，集 電板覆蓋層l〇s和墊件12之間的腐蝕勢差能夠被設(shè)定成實(shí)質(zhì)上為0V。在該情形中，優(yōu)選使用 鍍覆或者氣相方法形成由碳材料構(gòu)成的集電板覆蓋層l〇s。
[0119][優(yōu)點(diǎn)]
[0120] 在上述電池單元堆3中，即使當(dāng)水從外部環(huán)境進(jìn)入集電板10和墊件12之間以及墊 件12和端部雙極板lib之間的空間時，其間仍然不會發(fā)生電解腐蝕。特別地，在集電板覆蓋 層10s和墊件12均由碳材料制成的情形中，可以實(shí)質(zhì)上避免電解腐蝕的發(fā)生。
[0121] 進(jìn)而，在電池單元堆3的結(jié)構(gòu)中，可以抑制由于重復(fù)充電和放電引起的、集電板10 和端部雙極板lib之間的電阻值的增加。其原因在于，由于集電板10和墊件12之間的腐蝕勢 差以及墊件12和端部雙極板lib之間的腐蝕勢差均是0.35V或者更低，因此集電板10和端部 雙極板lib之間不會發(fā)生可能造成電阻值增加的電解腐蝕。
[0122] 〈實(shí)施例 1-3>
[0123] 在實(shí)施例1-1中，僅僅通過選擇用于集電板10和端部雙極板lib的材料便可以將部 件10和1 lb之間的腐蝕勢差設(shè)定為0.35V或者更低，而無需形成覆蓋層10s和1 Is。進(jìn)而，在實(shí) 施例2中，僅僅通過選擇用于集電板10和墊件12的材料便可以將部件10和12之間的腐蝕勢 差設(shè)定為0.35V或者更低，而無需形成集電板覆蓋層10s。
[0124] 〈實(shí)施例 2-1>
[0125] 在實(shí)施例2-1中，將參考圖3對于電池單元堆4進(jìn)行說明，在電池單元堆4中，集電板 10和端部雙極板1 lb之間的腐蝕勢差是0.45到0.55V。
[0126] [集電板]
[0127] 電池單元堆4中包括的集電板10能夠由在實(shí)施例1-1的集電板10的描述中所例示 的材料，例如金、銀、銅、鐵、鎳、鉻、錫、鋁、鈦或者包含這些元素中的任意一種作為主要成分 的合金制成。然而，不能無視用于端部雙極板lib的材料來選擇材料。這將在題目為"用于集 電板和端部雙極板的材料選擇"的章節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0128] [端部雙極板]
[0129] 電池單元堆4中包括的端部雙極板lib也能夠由在實(shí)施例1-1中的端部雙極板lib 的描述中所例示的材料，例如包含碳材料的導(dǎo)電塑料等制成。如圖3的左下部中由圓圈包圍 的放大視圖中所示，上述端部雙極板lib和集電板10均不具有覆蓋層。
[0130][用于集電板和端部雙極板的材料選擇]
[0131]用于集電板10的材料和用于端部雙極板lib的材料被選擇為使得該兩個部件10和 1 lb之間的腐蝕勢差是0.45到0.55V。端部雙極板1 lb通常由包含碳材料的導(dǎo)電塑料制成，因 此理想的是，根據(jù)碳材料在人工海水中的電勢來選擇用于集電板10的材料。參考在實(shí)施例 1-1的"用于集電板覆蓋層和雙極板覆蓋層的材料選擇"中示出的、在人工海水中的電勢序， 因?yàn)樘疾牧显谌斯ずＫ械碾妱菔谴蠹s0.26V到大約0.32V，所以集電板10可以由在人工海 水中的電勢是大約-0.29到-0.13V的材料，諸如銅或者銅合金制成。進(jìn)而，關(guān)于鎳、銀、鈦、包 含這些元素的合金、不銹鋼等，在人工海水中的電勢是大約-0.2V。
[0132] [優(yōu)點(diǎn)]
[0133] 在上述電池單元堆4中，在具有較大腐蝕電勢差的集電板10和端部雙極板lib之間 發(fā)生電解腐蝕。雖然原因不確定，但是電解腐蝕部分并未實(shí)質(zhì)性地增加集電板10和端部雙 極板lib之間的電阻值。事實(shí)上，在使用電池單元堆4進(jìn)行實(shí)施例1-1中的"優(yōu)點(diǎn)"章節(jié)下示出 的加速測試的情形中，集電板10和端部雙極板lib之間的電阻值的增加率是5%或者更低。 在使用這種電池單元堆4的RF電池中，不會由于重復(fù)的充電和放電而降低性能。
[0134] 〈實(shí)施例 2_2>
[0135] 將參考圖4對于電池單元堆5進(jìn)行說明，該電池單元堆5除了實(shí)施例2-1的結(jié)構(gòu)之外 還包括設(shè)置在集電板10和端部雙極板lib之間的墊件12。
[0136] [墊件]
[0137] 電池單元堆5中包括的墊件12能夠由在實(shí)施例1-2中的墊件12的描述中例示的材 料，例如包含碳材料的網(wǎng)、箱或者氈制成。在很多情形中，端部雙極板1 lb由包含碳材料的導(dǎo) 電塑料制成。因此，當(dāng)墊件12由碳材料制成時，墊件12和端部雙極板1 lb之間的腐蝕勢差能 夠被設(shè)定成實(shí)質(zhì)上為0V。
[0138] [用于集電板的材料選擇]
[0139] 相對于墊件12,集電板10由使得集電板10和墊件12之間的腐蝕勢差是0.45到 0.55V的材料制成。例如，集電板10可以由銅或者在人工海水中的電勢是大約-0.2V的銅合 金制成。進(jìn)而，關(guān)于鎳、銀、鈦、包含這些元素的合金、不銹鋼等，在人工海水中的電勢是大 約-0.2V 〇
[0140] [優(yōu)點(diǎn)]
[0141] 在上述電池單元堆5中，雖然在具有實(shí)質(zhì)上0V的腐蝕勢差的墊件12和端部雙極板 lib之間不發(fā)生電解腐蝕，但是在具有較大腐蝕勢差的集電板10和墊件12之間發(fā)生電解腐 蝕。然而，電解腐蝕部分并不實(shí)質(zhì)性地增加集電板10和端部雙極板lib之間的電阻值。事實(shí) 上，在使用電池單元堆5進(jìn)行實(shí)施例1-1中的"優(yōu)點(diǎn)"章節(jié)下示出的加速測試的情形中，集電 板10和端部雙極板lib之間的電阻值的增加率是5%或者更低。在使用這種電池單元堆5的 RF電池中，不會由于重復(fù)的充電和放電而降低性能。
[0142] 〈試驗(yàn)實(shí)例1>
[0143] 在試驗(yàn)實(shí)例1中，制造了實(shí)施例類型的電池單元堆和現(xiàn)有類型的電池單元堆，并且 對于各個電池單元堆執(zhí)行了模擬RF電池的操作條件的加速測試。電池單元堆的結(jié)構(gòu)如下文 所述。
[0144] 〈〈實(shí)施例類型I?
[0145] 實(shí)施例類型I的電池單元堆是具有單個單元電池結(jié)構(gòu)的測試單元電池堆，其中集 電板10和端部雙極板lib的結(jié)構(gòu)與圖1所示電池單元堆2的結(jié)構(gòu)相同。單個單元電池結(jié)構(gòu)指 的是如下結(jié)構(gòu)：正電極104和負(fù)電極105被夾在一對端部單元電池框架11之間（而不置入隔 膜101)，并且端部單元電池框架11被端板210和220所緊固。端部框架11被設(shè)置在其間的密 封結(jié)構(gòu)所密封。在實(shí)施例類型I的電池單元堆中，集電板10是銅板，端部雙極板lib是包含碳 材料的導(dǎo)電塑料板，集電板覆蓋層l〇s是錫鍍覆層，并且雙極板覆蓋層11s是錫熱噴涂層。
[0146] 〈〈實(shí)施例類型II?
[0147] 實(shí)施例類型II的電池單元堆是具有單個單元電池結(jié)構(gòu)的測試單元電池堆，其中如 圖4所示電池單元堆5中那樣將墊件12設(shè)置在集電板10和端部雙極板lib之間。在實(shí)施例類 型II的電池單元堆中，集電板10是銅板，端部雙極板llb(和中間雙極板121)每一個都是包 含碳的導(dǎo)電塑料板，并且墊件12由碳?xì)种瞥?。集電?0和端部雙極板lib每一個并不具有覆 蓋層。
[0148] 〈〈現(xiàn)有類型》
[0149] 現(xiàn)有類型的電池單元堆是具有類似于圖2所示電池單元堆3結(jié)構(gòu)的測試單元電池 堆，即，具有墊件12設(shè)置在集電板10和端部雙極板lib之間的單個單元電池結(jié)構(gòu)。然而，在現(xiàn) 有類型的電池單元堆中，集電板10是銅板，端部雙極板lib(中間雙極板121)是包含碳的導(dǎo) 電塑料板，墊件12由碳?xì)种瞥桑姲?0的集電板覆蓋層10s是錫鍍覆層，