專利名稱：電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)請(qǐng)求于2008年12月M日遞交的美國(guó)專利申請(qǐng)第12/344,211號(hào)以及于 2008年5月16日遞交的臺(tái)灣專利申請(qǐng)第97118207號(hào)的在先權(quán)益。以上兩件專利文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容在此作為參考引用引入本申請(qǐng)。本實(shí)用新型涉及一種電池及其制造方法，特別涉及一種使用葉綠素來(lái)產(chǎn)生電能之電池及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，陸續(xù)出現(xiàn)了移動(dòng)電話、手提式攝影機(jī)、筆記本電腦、數(shù)字相機(jī)、PDA、CD player等輕便型電子機(jī)器，并謀求其小型及輕量化，而伴隨此，作為可攜帶之輕便電源-電池也同樣受到關(guān)注。電池種類包括干電池、鎳氫電池、鋰電池與燃料電池等。下面將簡(jiǎn)單介紹常見(jiàn)電池。日常使用的干電池大多是鋅錳電池，也叫碳鋅電池。碳鋅電池的外殼一般由鋅構(gòu)成，其既可以作為電池的容器，又可以作為電池的負(fù)極。碳鋅電池是從液體LeclancW電池發(fā)展而來(lái)。傳統(tǒng)或一般型碳鋅電池以氯化銨為電解質(zhì)；超級(jí)或高能碳鋅電池則通常是使用氯化鋅為電解質(zhì)的碳鋅電池，是一般廉價(jià)電池的改良版。碳鋅電池的正極主要是由粉末狀的二氧化錳和碳構(gòu)成。電解液是把氯化鋅和氯化銨溶于水中所形成的糊狀溶液。碳鋅電池是最便宜的原電池，因此成為很多廠商的首選，因?yàn)檫@些廠商所銷售的設(shè)備中常常需要配送電池。鋅碳電池可以用于遙控器、閃光燈、玩具或晶體管收音機(jī)等功率不大的設(shè)備。然而，當(dāng)碳鋅電池使用一段時(shí)間以后，由于金屬鋅被氧化成為鋅離子，鋅外殼會(huì)逐漸變薄。因此，氯化鋅溶液常?？梢詮碾姵刂行孤┏鰜?lái)。泄漏出來(lái)的氯化鋅往往會(huì)使電池表面變粘。一些老的電池沒(méi)有泄漏保護(hù)。鋅碳電池的使用壽命比較短，保存期一般為一年半。另外，就算電池沒(méi)有使用，電池內(nèi)的氯化銨有弱酸性，可以與鋅反應(yīng)，鋅外殼也會(huì)慢慢的變薄?，F(xiàn)在3C產(chǎn)業(yè)常提到的鋰電池其實(shí)是鋰鈷電池，廣義的可充放鋰電池是指由一個(gè)石墨負(fù)極、一個(gè)采用鈷、錳或磷酸鐵的正極、以及一種用于傳送鋰離子的電解液所構(gòu)成。而一次鋰離子電池則可以鋰金屬或者嵌鋰材料作為負(fù)極。鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展20多年來(lái)一直集中在3C產(chǎn)業(yè)為主，鮮少應(yīng)用在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模更大的儲(chǔ)能和動(dòng)力電池(瞬間需要較大電流) 市場(chǎng)，這市場(chǎng)涵蓋純電動(dòng)車、油電混合車、中大型UPS、太陽(yáng)能、大型儲(chǔ)能電池、電動(dòng)手工具、 電動(dòng)摩托車、電動(dòng)自行車、航天設(shè)備與飛機(jī)用電池等領(lǐng)域。其主要原因是過(guò)去鋰電池采用的鋰鈷正極材料(LiCoO2，就是現(xiàn)在最常見(jiàn)的鋰電池)，無(wú)法應(yīng)用在需要大電流、高電壓、高扭力以及具有耐受穿刺、沖撞和高溫、低溫等條件等特殊環(huán)境，更重要的是，因無(wú)法滿足人們對(duì)安全的絕對(duì)要求而飽受詬病。同時(shí)，鋰鈷電池也無(wú)法達(dá)到快速充電與完全避免二次污染等目的，而且，一定要設(shè)計(jì)保護(hù)電路以防止過(guò)度充電或過(guò)度放電，否則就會(huì)造成爆炸等危險(xiǎn)，甚至出現(xiàn)如Sony電池爆炸導(dǎo)致全球品牌NB業(yè)者投下巨資回收的情況。[0008]另外，鈷的價(jià)格愈來(lái)愈高昂，全球鈷元素最大生產(chǎn)國(guó)剛果，戰(zhàn)亂紛擾多，導(dǎo)致鈷元素價(jià)格不斷升高。鋰鈷電池的粉體因鈷元素價(jià)格不斷上漲，現(xiàn)在已從原先的每公斤40美元漲價(jià)到60 70美元。磷酸鋰鐵粉體依質(zhì)量好壞，每公斤售價(jià)在30 60美元。鎳氫電池的設(shè)計(jì)源于鎳鎘電池。1982年美國(guó)OVONIC公司請(qǐng)求儲(chǔ)氫合金用于電極制造之專利，使得此一材料受到重視，繼之為1985年荷蘭飛利浦公司突破了儲(chǔ)氫合金在充放電過(guò)程中容量衰減的問(wèn)題終使鎳氫電池脫穎而出。目前在日本有8家以上鎳氫電池制造廠，德國(guó)，美國(guó)，香港，臺(tái)灣亦有鎳氫電池生產(chǎn)，市場(chǎng)反應(yīng)良好。而且鎳氫電池所造成之污染， 會(huì)比含有鎘之鎳鎘電池小很多，因此，目前鎳鎘電池已逐漸被鎳氫電池取代。燃料電池(Fuel cell)是一種使用燃料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力的裝置，最早于 1839年由英國(guó)的Grove所實(shí)用新型。最常見(jiàn)是以氫氧為燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池，由于燃料價(jià)格平宜，加上對(duì)人體無(wú)化學(xué)危險(xiǎn)、對(duì)環(huán)境無(wú)害，發(fā)電后產(chǎn)生純水和熱，I960年代應(yīng)用在美國(guó)軍方，后于1965年應(yīng)用于美國(guó)雙子星座計(jì)劃雙子星座5號(hào)飛船?，F(xiàn)在也有一些筆記本電腦開(kāi)始研究使用燃料電池。但由于產(chǎn)生的電量太小，且無(wú)法瞬間提供大量電能，只能用于平穩(wěn)供電上。燃料電池是一個(gè)電池本體與燃料箱組合而成的動(dòng)力機(jī)制。燃料的選擇性非常高，包括純氫氣、甲醇、乙醇、天然氣，甚至于現(xiàn)在運(yùn)用最廣泛的汽油，都可以做為燃料電池的燃料。不論是新型強(qiáng)調(diào)環(huán)保的碳鋅電池、堿性電池及二次電池，在制程上還是會(huì)使用少量的汞或其他重金屬如鈷，而且在原料及制程上使用具污染性的物質(zhì)，對(duì)環(huán)境以及人體都具有較大危害。目前應(yīng)用廣泛的鋰電池屬不穩(wěn)定的電化學(xué)裝置，若制作過(guò)程、封裝不當(dāng)、運(yùn)作于低負(fù)載，都可能會(huì)引起爆炸。因此需要多重復(fù)雜的保護(hù)機(jī)制，比如包括保護(hù)電路、排氣孔、隔離膜等，其中保護(hù)電路用于防止過(guò)充、過(guò)放、超載、過(guò)熱；排氣孔用于避免電池內(nèi)部壓強(qiáng)過(guò)大； 隔離膜具有較高的抗穿刺強(qiáng)度，以防止內(nèi)部短路，且在電池內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)還能融化，阻止鋰離子通過(guò)，阻滯電池反應(yīng)，升高內(nèi)阻(至業(yè)Ω )。鋰電池的正極(如=LihCoO2)、負(fù)極(LixC)主要原料鋰礦越來(lái)越少，使其價(jià)格快速上漲。鋰電池在溫度稍高之室外或環(huán)境之下效能與壽命皆開(kāi)始快速降減。鎳鎘電池或鎳氫電池因具有記憶效應(yīng)，很容易因充放電不良，而造成可用容量降低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種電池，其可利用天然的環(huán)保物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池中的污染成分，用完即使丟棄也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，環(huán)保程度遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)電池。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電池，其包括集流體、正極結(jié)構(gòu)、 隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼，所述正極結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼依次環(huán)繞地設(shè)置于集流體的周圍，其中所述正、負(fù)極結(jié)構(gòu)中的至少之一包括葉綠素。優(yōu)選地，正極結(jié)構(gòu)中的葉綠素與負(fù)極結(jié)構(gòu)中的葉綠素具有不同之功函數(shù)。優(yōu)選地，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電材料層以及負(fù)極材料層，其中負(fù)極材料層形成在導(dǎo)電材料層上。
4[0019]優(yōu)選地，所述負(fù)極材料層包括葉綠素以及高聚體溶液，所述葉綠素為葉綠素a、葉綠素b、葉綠素cl和、葉綠素c2、葉綠素d、及葉綠素e中的一種或多種。優(yōu)選地，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)為膜片狀。優(yōu)選地，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度為60mm，而其寬度為50mm。優(yōu)選地，所述集流體為一圓柱體。優(yōu)選地，所述集流體的直徑為4mm，而其長(zhǎng)度為47. 2mm。優(yōu)選地，所述隔離結(jié)構(gòu)包括第一隔離膜、第二隔離膜以及夾設(shè)于其內(nèi)的電解質(zhì)材料。優(yōu)選地，所述第一隔離膜以及第二隔離膜分別為膜片狀。優(yōu)選地，所述第一隔離膜以及第二隔離膜的長(zhǎng)度為55mm，寬度為50mm，而其厚度為 0. 2mmο優(yōu)選地，所述外殼為一個(gè)外徑為14. 5mm,內(nèi)徑為12. 5mm，長(zhǎng)度為48. 4mm的紙管。本實(shí)用新型實(shí)施例的電池可利用其正、負(fù)極結(jié)構(gòu)中的葉綠素即可進(jìn)行儲(chǔ)氫從而達(dá)到供電的目的。亦即，在電池之氧化還原反應(yīng)中，當(dāng)葉綠素因其中之鎂離子脫離而形成脫鎂葉綠素(pheophytin)之際，出缺鎂的部份即能結(jié)合兩個(gè)氫離子，故能儲(chǔ)氫。且由于本實(shí)用新型的電池采用天然的環(huán)保物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池中的污染成分，用完即使丟棄也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，環(huán)保程度遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)電池。上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示的電池的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示的負(fù)極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示之電池的制作方法的流程圖。圖4繪示為圖3所示之步驟Sl的具體流程圖。圖5繪示為圖3所示之步驟S2的具體流程圖。圖6繪示為圖3所示之步驟S3的具體流程圖。圖7繪示為圖3所示之步驟S4的具體流程圖。圖8繪示為圖3所示之步驟S5的具體流程圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的電池其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。圖1繪示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示的電池的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電池100，其包括集流體110、正極結(jié)構(gòu)120、隔離結(jié)構(gòu)130、負(fù)極結(jié)構(gòu)140以及外殼150。其中正極結(jié)構(gòu)120、隔離結(jié)構(gòu)130、負(fù)極結(jié)構(gòu)140以及外殼150依次環(huán)繞地設(shè)置于集流體110周圍。[0040]圖2繪示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示之負(fù)極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示， 本實(shí)用新型實(shí)施例所揭示的負(fù)極結(jié)構(gòu)140包括導(dǎo)電材料層141以及負(fù)極材料層142，其中負(fù)極材料層142可形成在導(dǎo)電材料層141之上。其中，導(dǎo)電材料層141由導(dǎo)電材料而制成。導(dǎo)電材料可以是金屬、金屬化合物或?qū)щ姼叻肿硬牧?。金屬可以選自鋁和/或金。金屬化合物可以選自一氧化錳、氧化鋅和氧化鎂中的一種或多種。導(dǎo)電高分子材料選自雜環(huán)或芳香族雜環(huán)化合物。優(yōu)選地，導(dǎo)電高分子材料選自以下化合物中的一種或多種聚乙炔、聚芳香烴乙烯、聚噻吩、聚苯胺、聚泌咯、聚吡咯和上述化合物的衍生物。負(fù)極材料層142包括葉綠素以及高聚體溶液，且負(fù)極材料層142可藉由涂布等方式形成在導(dǎo)電材料層141上。葉綠素可以為葉綠素a、葉綠素b、葉綠素cl和、葉綠素c2、葉綠素d、及葉綠素e中的一種或多種。葉綠素可以為粉末狀或液狀。所采用的葉綠素已去除葉綠素氧化酶。高聚體溶液具有黏合作用，能因此附著并調(diào)制導(dǎo)電材料層之物理及化學(xué)特性，使得負(fù)極材料層142更黏附于導(dǎo)電材料層141。此外，高聚體溶液的導(dǎo)電度為50-250mS/cm。 高聚體溶液可以包括硼、鎂、鋁、鈣、錳及鋅元素之一種或數(shù)種。高聚體溶液還用于調(diào)制導(dǎo)電材料層141的功函數(shù)，俾使正負(fù)電極間之電位差能達(dá)致所欲之伏特?cái)?shù)，如1. 5V。高聚體溶液可以由金屬離子與各類酸根離子的化合物、高聚體及溶劑按比例調(diào)配而成。高聚體可以為葡萄糖的高聚體。葡萄糖的高聚體可以為植物淀粉，例如為馬鈴薯淀粉、菱角淀粉、玉米淀粉、地瓜粉、蓮藕淀粉、芥末粉和葛根粉中的一種或多種。金屬離子與各類酸根離子的化合物可以為碳酸鈣。金屬離子與各類酸根離子的化合物可以為天然植物化學(xué)成分。天然植物化學(xué)成分包括木脂素類、低聚糖、多糖、黃酮類、環(huán)烯醚萜類、脂肪酸、東莨菪內(nèi)酯、兒茶素、β谷固醇、虎刺素和生物堿類。溶劑可以為帶極性、PH值大于3之溶劑， 例如水、海水、茶、咖啡、果汁或者酒等等。高聚體溶液的PH值優(yōu)選為5. 5-8。高聚體溶液還可以包括維生素，例如維生素D。負(fù)極結(jié)構(gòu)140可制成膜片狀，從而提高葉綠素的使用量，增大接觸面積以提高電池的反應(yīng)面積等。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的是，本實(shí)用新型還可以藉由任何已知技術(shù)提高葉綠素的使用量，增大接觸面積以提高電池的反應(yīng)面積等。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，負(fù)極結(jié)構(gòu)140的長(zhǎng)度為60mm，而寬度為50mm。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1，以下將繼續(xù)介紹本實(shí)用新型所揭示之電池100的其余結(jié)構(gòu)。集流體110為一圓柱體，優(yōu)選地集流體110的直徑為4mm，而其長(zhǎng)度為47. 2mm。正極結(jié)構(gòu)120由粉末狀的正極材料而構(gòu)成。優(yōu)選地，正極結(jié)構(gòu)120中的粉末狀的正極材料包含葉綠素粉末。此外，粉末狀的正極材料可進(jìn)一步包括碳布、碳末或者奈米導(dǎo)電高分子粉末。碳布或者碳末包括白碳或稱蠟石(Chaoite)、碳黑、碳煙(Carbon black)、 玻璃碳或者玻碳(Glassy carbon)、奈米碳管(Carbon nanotube)、活性碳(Activated carbon)、鉆石、金剛石(Diamond)、非晶質(zhì)碳(Amorphous carbon)、石墨烯(Graphene)、 富勒烯(Fulerene)、石墨(Graphite)、碳炔(Carbyne)、雙原子碳(Diatomic carbon)、 C3 (Tricarbon)、原子碳(Atomic carbon)、石墨化性碳素、熱分解碳類，焦炭類及其他碳的同素異形體。導(dǎo)電高分子的材料選自雜環(huán)或芳香族雜環(huán)化合物。優(yōu)選地，導(dǎo)電高分子的材料選自以下化合物中的一種或多種聚乙炔、聚芳香烴乙烯、聚噻吩、聚苯胺、聚泌咯、聚吡咯和上述化合物的衍生物。隔離結(jié)構(gòu)130包括第一隔離膜131、第二隔離膜132以及夾設(shè)于兩隔離膜之間的電解質(zhì)材料133。第一隔離膜131以及第二隔離膜132分別采用高纖維材質(zhì)而制成，其中高纖維材質(zhì)可以為紙類，紙類包括玻璃紙、棉紙、宣紙及絹紙等，且高纖維材質(zhì)孔隙大小優(yōu)選為0.01 μπι lcm。此外，在本實(shí)施例中，第一隔離膜131以及第二隔離膜132分別為膜片狀，且其長(zhǎng)度為55mm，寬度為50mm，厚度為0. 2mm的薄膜。電解質(zhì)材料133可為有機(jī)鹽類水溶液或者有機(jī)鹽類與葉綠素的水溶液。其中，有機(jī)鹽類水溶液的導(dǎo)電度為10mS/cm-500mS/ cm。有機(jī)鹽類為非含鋰的有機(jī)鹽類。有機(jī)鹽類選自包含以下離子化合物中的一種或多種 碘化鈉、氯化鈉和氫氧化鈉。外殼150是一個(gè)外徑為14. 5mm,內(nèi)徑為12. 5mm，長(zhǎng)度為48. 4mm的紙管，其包覆上述集流體110、正極結(jié)構(gòu)120、隔離結(jié)構(gòu)130以及負(fù)極結(jié)構(gòu)140。在本實(shí)施例中，負(fù)極結(jié)構(gòu)140與正極結(jié)構(gòu)120中均包含有葉綠素，因此，電池100 工作時(shí)，負(fù)極結(jié)構(gòu)140中的葉綠素及正極結(jié)構(gòu)120中的葉綠素會(huì)因接收光線或遇到溶液而產(chǎn)生電子或空穴，從而在電池100的正極結(jié)構(gòu)120與負(fù)極結(jié)構(gòu)140之間形成電位差以提供持續(xù)的電流。也就是說(shuō)，本實(shí)用新型的電池100以負(fù)極結(jié)構(gòu)140以及正極結(jié)構(gòu)120中的葉綠素來(lái)作為能量來(lái)源來(lái)提供電能。優(yōu)選地，負(fù)極結(jié)構(gòu)140中的葉綠素與正極結(jié)構(gòu)120中的葉綠素具有不同之功函數(shù)(workfunctions)。雖然在本實(shí)施例中，負(fù)極結(jié)構(gòu)140與正極結(jié)構(gòu)120中均包含有葉綠素，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本實(shí)用新型所揭示的電池，亦可僅在負(fù)極結(jié)構(gòu)140中設(shè)置葉綠素，或者僅在正極結(jié)構(gòu)120中設(shè)置葉綠素，以利用葉綠素作為能量來(lái)源而使電池提供電能。圖3繪示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所揭示之電池的制作方法的流程圖。如圖3所示， 上述電池的制作方法包括以下步驟步驟Sl 制作高聚體溶液；步驟S2 制作負(fù)極結(jié)構(gòu)；步驟S3:制作隔離結(jié)構(gòu)；步驟S4 將負(fù)極結(jié)構(gòu)以及隔離結(jié)構(gòu)組裝進(jìn)外殼中；以及步驟S5 將集流體插入外殼中并填充正極材料至上述結(jié)構(gòu)中以形成正極結(jié)構(gòu)從而完成整個(gè)電池的制作。圖4繪示為圖3所示之步驟Sl的具體流程圖。如圖4所示，步驟Sl之制作高聚體溶液包括以下步驟步驟Sll 在溫度40攝氏度的溶劑中緩慢添加高聚體粉末；步驟S12 利用磁石攪拌機(jī)以轉(zhuǎn)速500 700RPM攪拌上述溶液；步驟S13 使用導(dǎo)電度計(jì)檢測(cè)上述溶液的導(dǎo)電度是否達(dá)到50-250mS/cm ；當(dāng)上述檢測(cè)結(jié)果為否時(shí)，則返回執(zhí)行步驟S11，而當(dāng)上述檢測(cè)結(jié)果為是時(shí)，則執(zhí)行步驟S14 ；以及步驟S14:完成。在本實(shí)施例中，所述溶劑為帶極性、PH值大于3之溶劑。優(yōu)選地，所述溶劑選自水、 海水、茶、咖啡、果汁、酒中的一種或多種。圖5繪示為圖3所示之步驟S2的具體流程圖。如圖5所示，步驟S2之制作負(fù)極結(jié)構(gòu)包括以下步驟[0065]步驟S21 以濾網(wǎng)過(guò)濾葉綠素粉末；步驟S22 倒入高聚體溶液；步驟S23 利用磁石攪拌機(jī)以轉(zhuǎn)速500 700RPM進(jìn)行攪拌；步驟S24 判斷是否達(dá)到均勻流體；當(dāng)上述判斷結(jié)果為否時(shí)，則返回執(zhí)行步驟S22， 當(dāng)上述判斷結(jié)果為是時(shí)，則執(zhí)行步驟S25 ；步驟S25 將上述流體涂布至導(dǎo)電材料層上；步驟S26 將上述結(jié)構(gòu)放置于100攝氏度的烤箱中，烘烤至水份蒸發(fā)從而完成負(fù)極結(jié)構(gòu)之制作。圖6繪示為圖3所示之步驟S3的具體流程圖。如圖6所示，步驟S3之制作隔離結(jié)構(gòu)包括以下步驟步驟S31 裁減好隔離膜；步驟S32 將裁減好的隔離膜浸泡在高聚體溶液中；步驟S33 取出隔離膜并將其放置于100攝氏度的烤箱中，烘烤至水份蒸發(fā)以制作兩個(gè)隔離膜；步驟S34 取出一個(gè)隔離膜，均勻噴灑電解質(zhì)材料；以及步驟S35 覆蓋上另一個(gè)隔離膜從而完成隔離結(jié)構(gòu)之制作。圖7繪示為圖3所示之步驟S4的具體流程圖。如圖7所示，步驟S4之將負(fù)極結(jié)構(gòu)以及隔離結(jié)構(gòu)組裝進(jìn)外殼中包括以下步驟步驟S41 將負(fù)極結(jié)構(gòu)貼合至外殼中；步驟S42 使用第一中空棒將隔離結(jié)構(gòu)緊密卷起，其中第一中空棒的內(nèi)直徑為 4. 5mm,外直徑為6. 36mm,長(zhǎng)度為47. 2mm ；步驟S43 將卷起隔離結(jié)構(gòu)之第一中空棒以順時(shí)針?lè)较蛐刖哂胸?fù)極結(jié)構(gòu)的外殼中；步驟S44:以逆時(shí)針?lè)较驅(qū)⒌谝恢锌瞻羧〕鲆詫⒏綦x結(jié)構(gòu)保留在具有負(fù)極結(jié)構(gòu)的外殼中；步驟S45 檢視隔離結(jié)構(gòu)是否貼附于外殼中的負(fù)極結(jié)構(gòu)；當(dāng)上述檢視結(jié)果為否時(shí)， 則執(zhí)行步驟S46 ；當(dāng)上述檢視結(jié)果為是時(shí)，則執(zhí)行步驟S47 ；步驟S46 抽出隔離結(jié)構(gòu)并判斷隔離結(jié)構(gòu)是否損壞；當(dāng)上述判斷結(jié)果為否時(shí)，則返回執(zhí)行步驟S42 ；當(dāng)上述判斷結(jié)果為是時(shí)，則執(zhí)行步驟S46a ；步驟S46a 更換隔離結(jié)構(gòu)并返回執(zhí)行步驟S42 ；以及步驟47:完成組裝。圖8繪示為圖3所示之步驟S5的具體流程圖。如圖8所示，步驟S5之將集流體插入外殼中并填充正極材料至上述結(jié)構(gòu)中以形成正極結(jié)構(gòu)包括以下步驟步驟S51 在具有負(fù)極結(jié)構(gòu)以及隔離結(jié)構(gòu)之外殼中緩慢填充正極材料；步驟S52 將集流體插入外殼的中心；步驟S53 使用第一中空棒與虎鉗填壓并繼續(xù)填入正極材料；步驟S54 檢視正極材料是否達(dá)到所需的重量；當(dāng)上述檢視結(jié)果為否時(shí)，則返回執(zhí)行步驟S53，當(dāng)上述檢視結(jié)果為是時(shí)，則執(zhí)行步驟S55 ；以及步驟S55 以第二中空棒修飾正極結(jié)構(gòu)，其中第二中空棒的內(nèi)直徑為4. 5mm，外直
8徑為9. 94mm,長(zhǎng)度為47. 2mm從而完成正極結(jié)構(gòu)的制作。本實(shí)用新型所揭示的電池可利用其正、負(fù)極結(jié)構(gòu)中的葉綠素即可進(jìn)行儲(chǔ)氫從而達(dá)到供電的目的。優(yōu)選地，所述正、負(fù)極結(jié)構(gòu)皆包含葉綠素，但具有不同之功函數(shù)。亦即，在電池之氧化還原反應(yīng)中，當(dāng)葉綠素因其中之鎂離子脫離而形成脫鎂葉綠素(pheophytin)之際，出缺鎂的部份即能結(jié)合兩個(gè)氫離子，故能儲(chǔ)氫。此外由于本實(shí)用新型的電池采用天然的環(huán)保物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池中的污染成分，用完即使丟棄也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，環(huán)保程度遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)電池。需要指出的是，在本實(shí)用新型實(shí)施例中提到的“第一”、“第二”等用語(yǔ)僅是根據(jù)需要采用的文字符號(hào)，在實(shí)務(wù)中并不限于此，并且該文字符號(hào)可以互換使用。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電池，其包括集流體、正極結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼，所述正極結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼依次環(huán)繞地設(shè)置于集流體的周圍，其特征在于所述正、負(fù)極結(jié)構(gòu)中的至少之一包括葉綠素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電材料層以及負(fù)極材料層，其中負(fù)極材料層形成在導(dǎo)電材料層上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)為膜片狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述負(fù)極結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度為60mm，而其寬度為 50mmo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述集流體為一圓柱體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池，其特征在于，所述集流體的直徑為4mm，而其長(zhǎng)度為 47. 2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述隔離結(jié)構(gòu)包括第一隔離膜、第二隔離膜以及夾設(shè)于其內(nèi)的電解質(zhì)材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池，其特征在于，所述第一隔離膜以及第二隔離膜分別為膜片狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池，其特征在于，所述第一隔離膜以及第二隔離膜的長(zhǎng)度為55mm，寬度為50mm，而其厚度為0. 2mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述外殼為一個(gè)外徑為14.5mm,內(nèi)徑為 12. 5mm,長(zhǎng)度為48. 4mm的紙管。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電池，包括集流體、正極結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼，所述正極結(jié)構(gòu)、隔離結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)以及外殼依次環(huán)繞地設(shè)置于集流體的周圍，其中所述負(fù)極結(jié)構(gòu)、正極結(jié)構(gòu)中的至少之一包括葉綠素。本實(shí)用新型實(shí)施例的電池可利用其正、負(fù)極結(jié)構(gòu)中的葉綠素進(jìn)行儲(chǔ)氫從而達(dá)到供電的目的。且由于本實(shí)用新型的電池采用天然的環(huán)保物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池中的污染成分，用完即使丟棄也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，環(huán)保程度遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)電池。
文檔編號(hào)H01M14/00GK202205867SQ20102065603
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者廖重賓 申請(qǐng)人:依諾特生物能量控股公司