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1、技 术 交 底 书发明（实用新型）名称： 一种可拆装式锌空气电池结构设计 交底问题联系人： 王言琴 交底人Tel： 15256560439 Fax： E-mail：术语解释： 碳电极锌空气电池的正极 点焊联接金属外框与碳电极，导出电流的路径 锌饼 锌粉与聚丙烯酸钠以一定比例混合后烘干 夹具机构将整个电池夹紧密封、导流的机构 一、本发明（实用新型）解决的技术问题是：对应现有技术的所有缺点，正面描述本发明（实用新型）要解决的技术问题；本发明（实用新型）解决不了的不用提供。现有的锌空气电池结构设计限制了很大材料只能使用一次，大部分部件很难回收循环利用，锌空气电池的使用成本增加。点焊不利于材料的回收，
2、热熔胶封装技术对工人技术水平要求较高，不利于工业化流水线生产。本发明特点是组成锌空气电池所以部件在未夹紧之前都是独立个体，只需机械更换锌饼和隔膜纸就可以完成充电工作，其他零部件均可以循环使用；对工人热熔胶封装技术水平没有要求；可使集流体与锌饼始终接触良好，导电效率高。同时解决碳电极集流和密封问题。具体设计方案如下： 用夹具机构代替传统点焊工艺，将电流以依靠点焊(点接触)方式导出变为依靠夹具施加正压力（面接触)的方式导出电流； 用软硅胶垫片代替传统的热熔胶封住电池内的电解液从塑料框与碳电极接触的缝隙中泄漏； 用压缩海绵变形的方式，保证集流体在整个反应过程中都可以与锌饼接触良好。二、详细介绍技术背
3、景，并描述已有的与本发明（实用新型）最相近似的实现方案。1、背景技术（大的技术背景和小的技术背景）2、现有技术方案应详细介绍，以不需再去看文献即可领会该技术内容为准，如果现有技术出自专利，期刊，书籍，则提供出处。1、 背景技术：锌空气电池因其具有容量大、比能量高、工作电压平稳、环保、材料易得廉价等特点而受到人们的广泛关注，但是由于现在电池结构的限制，制作工艺复杂，对工人技术水平要求高，不适合工业化生产，且这种电池结构不利于材料的回收循环使用。 由此可见，亟需开发一种工艺简单，密封效果好，且方便材料回收循环使用的电池结构，以满足工业化生产和降低使用成本的需求。 2、现有技术方案：现有技术中，传统
4、锌空气电池是由金属锌、集流体、隔膜纸、气体扩散电极（碳电极）、塑料电池槽和电解液组成，气体扩散电极和金属锌分别构成电池的正极和负极。电池的封装方式：将碳电极与金属外框焊接，电流则是靠焊接点接触方式导出；用热熔胶将金属外框与锌饼隔开，且封住电池中的电解液，使得电解液不能通过塑料框和碳板接触的缝隙中泄漏，专利“一种碱性胶体锌空气电池”（公开号：CN1635660）介绍了一种用环氧树脂胶封装的技术，该装置的弊端是封装技术对工人技术水平要求高，不利于工业化生产。 三、现有技术的缺点是什么？针对这些缺点，说明本发明（实用新型）的目的。客观评价现有技术的缺点是针对于本发明（实用新型）的优点来说的，本发明（
5、实用新型）不能解决的缺点不需要提供（缺点可以是成本高、误码率高、反应速度慢等类似问题）；可以从结构角度推导出现有相近产品的缺点。现有技术缺点：现有的锌空气电池结构大部分部件都只作一次性材料，经点焊过的碳板与金属外框很难分离，不利于材料的回收循环使用；塑料框与碳电极以热熔胶粘接，热熔胶的封装技术对工人的工艺水平要求很高，不利于工业化生产的需求，反应过的电池热熔胶融化严重，不利于材料的回收循环使用；且热熔胶的粘结占据一定气体扩散电极面积，导致碳板与锌饼接触面积减少，影响电池的放电功率。本发明的目的：使得锌空气电池的回收循环利用更加容易，降低锌空气电池的使用成本，更能满足工业化流水线生产的要求；增大
6、电池的工作效率、放电功率。四、本发明（实用新型）技术方案的详细阐述：本部分为专利申请最重要的部分，需要详细提供发明（实用新型）中每一功能的实现都要有相应的技术实现方案；（专利必须是一个技术方案，应该阐述发明（实用新型）目的通过什么技术方案来实现的，不能只有原理，也不能只做功能介绍）提供结构图及文字说明（工艺步骤、结构说明，原理说明，动作关系说明等）；所有附图都应该有详细的文字描述，以别人不看附图即可明白技术方案为准；同时附图中的关键词或方框图中的注释都尽量用中文。结构说明：1隔膜纸；2热熔胶；3点焊位置 图1 传统电池结构示意图1隔膜纸；4集流体；5塑料框盖；6海绵；7夹具机构；8塑料框；9金
7、属外框；10软橡胶垫圈；11碳电极；12锌饼；13-电解液图2 可拆装锌空气电池结构设计示意图1. 图1所示为传统锌空气电池结构示意图，结合图2可知，传统锌空气电池的塑料框【8】与碳电极【11】连接位置的缝隙靠热溶胶【2】密封，隔膜纸【1】包裹锌饼，碳电极与金属外框【9】以点焊【3】的形式联接，电流即以这种点接触的形式导出。2. 图2所示为可拆装锌空气电池结构，电池的塑料框与碳电极联接处缝隙靠压紧软橡胶垫圈【10】来密封，隔膜纸铺在碳电极上，软橡胶垫圈压在其上；集流体【4】上方装有海绵【6】，用塑料框盖【5】盖上，当锌饼【12】因反应时间较长而自然下落是，可靠海绵的变形量将集流体压实在锌饼表面
8、；用U型钢制作两副夹具机构【7】将锌空气电池的两侧夹紧，此时，金属外框与碳电极直接在压力的作用下，以面接触的形式将电流导出。五、本发明（实用新型）的关键点和欲保护点是：发明（实用新型）内容部分提供的是为完成一定功能的完整的技术方案，在本部分是提炼出技术方案的关键创新点，列出1、2、3以提醒代理人注意，便于专利代理人撰写权利要求书。注意：简单点明即可；具体可以是根据第六部分能给本发明（实用新型）带来有益效果的关键技术点。本发明的关键点是：1. 用夹具机构代替传统点焊工艺，将电流以依靠点焊（点接触）方式导出变为依靠夹具施加正压力（面接触）的方式导出。2. 用硬度为0-20度的硅胶垫片代替传统的热熔
9、胶封住电池内的电解液由塑料框与碳电极接触的缝隙中泄漏。3. 用压缩海绵变形回弹的力将集流体压在锌饼上，保证集流体在整个反应过程中都可以与锌饼接触良好。这样设计可以使得锌空气电池的回收循环利用更加容易，降低锌空气电池的使用成本，提高电池的工作效率，更能满足工业化流水线生产的要求。六、与第二条所属的最好的现有技术相比，本发明（实用新型）的优点： 本部分简单介绍即可。结合技术方案来描述，以推理方式说明，做到有理有据；可以对应第三部分所要解决的技术问题或发明（实用新型）目的来描述。本发明（实用新型）的优点1. 使得锌空气电池的回收循环利用更加容易操作，更能满足工业化流水线生产的要求。2. 减少热熔胶粘
10、结所占据的面积，使得锌饼与碳电极接触面积变大，增加了放电功率。3. 利用受压海绵回弹的力将集流体与锌饼始终接触良好，提高了电池的工作效率，利用海绵吸液能力强的特点，可以保证电解液在电池槽中不易晃动。 一种可拆装电池结构设计一、目的 锌空气电池的使用成本和工业化生产的可操作性是它能否走进市场的关键问题，该电池结构设计提高了锌空气电池性能，更加有利于工业化生产需求。传统的锌空气电池制作工艺复杂，电焊及粘结技术均需要操作者的工艺水平达到一定程度，否则很容易造成泄漏，大部分材料使用过后很难回收循环使用，使得锌空气电池的使用成本大大提高。且不利于工业化生产的要求。 4. 可拆装式电池结构设计，使得锌空气
11、电池的回收循环利用更加容易操作，更能满足工业化流水线生产的要求；减少热熔胶粘结所占据的面积，使得锌饼与碳电极接触面积变大，增加了放电功率；可伸缩海绵的增设可以使集流体与锌饼始终接触良好，提高了电池的工作效率。二、结构图电池结构示意图七、针对第四部分中的技术方案，是否还有别的替代方案？如果有，请详尽写明，内容的提供可以扩大专利的保护范围，防止他人绕过本技术去实现同样的发明（实用新型）目的；可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案的替代，例如：两个部件的连接为卡式连接，但铰链连接也可能实现本发明（实用新型），因此铰链连接即为替代方案。现行锌空气电池结构设计导致大部分电池部件很难
12、重复使用，增加了锌空气电池的使用成本。且点焊和热熔胶粘结技术工艺复杂，机械可操作性差。通过对可拆装式锌空气电池结构设计，可以使电池材料最大限度的可回收重复利用，降低电池的成本，且更加适合工业化生产的需求。夹具机构可以用扣式结构替代封装电池，这种0-20度的软硅胶垫圈可以用橡胶等质软且耐碱同等硬度的垫圈代替，这种挤压海绵变形回弹的力使集流体与锌饼接触良好方案也可以用弹簧等构件实现。八、 其他有助于专利代理人理解本技术的资料：1.1 锌空气电池的制备实验锌空气电池主要由气体扩散电极、锌膏、隔膜、集流体和金属电池框组成。在金属电池框上平整铺上一片气体扩散电极，并通过点焊固定，聚四氟乙烯乳液高温热处理
13、密封，并使用耐热塑料对金属电池框内边绝缘处理。再在扩散电极上依次覆盖一层隔膜、加入120g锌膏和一片集流体（铜片），并注入30g浓度为33%的KOH溶液。最后用铜片将电池上端密封，使得整块电池中，气体扩散电极是其与外界氧气和水蒸汽进行交换的唯一通道。如图1所示。图1 锌空气电池示意图Fig.1 The schematic diagram of zinc-air battery实验中锌膏是由锌粉、KOH溶液以及聚丙烯酸钠按60391的比例配置而成的粘稠状膏体。气体扩散电极规格为190mm90mm，它是由活性炭、乙炔黑和石墨等催化材料均匀掺混后涂抹于泡沫镍片，经高温烘干、压平而制成。书是我们时代的生命别林斯基书籍是巨大的力量列宁书是人类进步的阶梯高尔基书籍是人类知识的总统莎士比亚书籍是人类思想的宝库乌申斯基书籍举世之宝梭罗好的书籍是最贵重的珍宝别林斯基书是唯一不死的东西丘特书籍使人们成为宇宙的主人巴甫连柯书中横卧着整个过去的灵魂卡莱尔人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远普希金人离开了书，如同离开空气一样不能生活科洛廖夫书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉 库法耶夫书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者史美尔斯书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料雨果
