本發(fā)明涉及新能源電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種鎂金屬/合金空氣燃料包及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

鎂燃料電池具有比能量高、使用安全方便、原材料來源豐富、成本低、燃料易于貯運、可使用溫度范圍寬(–20℃~80℃)及污染小等特點。作為一種高能化學(xué)電源，擁有良好的應(yīng)用前景，因此很多研究學(xué)者與單位對其進(jìn)行了研究。

鎂燃料電池(Magnesium fuel cell，又稱Magnesium semi-fuel cell)主要由鎂合金陽極，中性鹽電解質(zhì)和空氣(氧氣或其它氧化劑)陰極三部分組成。鎂及鎂合金是非?；顫姷慕饘?，適合用作陽極材料。陰極氧化劑可以利用空氣或者海水中的氧，還有過氧化氫和次氯酸鹽等，根據(jù)氧化劑不同，目前研究的燃料電池可分為鎂-空氣燃料電池，鎂-海水燃料電池，鎂-過氧化氫燃料電池，鎂-次氯酸鹽燃料電池。

其中，目前在市面上存在的鎂-空氣燃料電池是由一盒體內(nèi)插入鎂金屬/合金棒，再向盒體內(nèi)加入電解液將鎂金屬/合金棒浸泡，其中盒體內(nèi)設(shè)置有與電解液接觸并盒體外空氣可以穿過其進(jìn)入盒體內(nèi)的導(dǎo)電膜，該導(dǎo)電膜作為陰極、鎂金屬/合金棒作為陽極從而實現(xiàn)供電。但是目前該類燃料電池的體積過大不便于攜帶，而且放電效率不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鎂金屬/合金空氣燃料包及其應(yīng)用方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種鎂金屬/合金空氣燃料包，包括保濕防漏鎖水材料、鎂金屬/合金材料；其中，所述鎂金屬/合金材料被所述保濕防漏鎖水材料所包裹，并將鎂金屬/合金材料的電極露出。

上述技術(shù)方案中，在所述電極上設(shè)置有防腐防銹導(dǎo)電材料。

上述技術(shù)方案中，所述防腐防銹導(dǎo)電材料覆蓋包裹于所述電極的表面，或者所述防腐防銹導(dǎo)電材料焊接于所述電極上。

上述技術(shù)方案中，所述保濕防漏鎖水材料包括外層的透氣透水材料以及被包裹于其內(nèi)的吸水樹脂。

上述技術(shù)方案中，所述透氣透水材料為無紡布。

上述技術(shù)方案中，在所述保濕防漏鎖水材料或鎂金屬/合金材料上設(shè)置有外露的拉手。

上述技術(shù)方案中，所述鎂金屬/合金材料上設(shè)置有通孔。

一種鎂金屬/合金空氣燃料包的應(yīng)用方法，將上述的任一鎂金屬/合金空氣燃料包浸泡于鹽水中一定的時間；其后將鎂金屬/合金空氣燃料包從鹽水中取出并將所述電極作為陽極。

根據(jù)上述的另一種方案，一種鎂金屬/合金空氣燃料包，所述保濕防漏鎖水材料內(nèi)設(shè)有電解質(zhì)。

一種鎂金屬/合金空氣燃料包的應(yīng)用方法，將上述的鎂金屬/合金空氣燃料包浸泡于談水中一定的時間；其后將鎂金屬/合金空氣燃料包從談水中取出并將所述電極作為陽極。

上述技術(shù)方案中，所述鎂金屬/合金空氣燃料包被注滿電解液的包裝袋所包裹。

本發(fā)明的有益效果是：將電解液利用保濕防漏鎖水材料保存起來，可以隨意拆裝，而且利用保濕防漏鎖水材料可以減少容納電解液的體積，以減少電池的體積，便于攜帶；將燃料包制造為類似于茶包那么使用方便。根據(jù)燃料包中是否放置電解質(zhì)，產(chǎn)生不同的應(yīng)用方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例一的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例二的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明設(shè)置拉手的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明設(shè)置拉手的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖2保濕防漏鎖水材料的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是圖3保濕防漏鎖水材料的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明鎂金屬/合金材料實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明鎂金屬/合金材料實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明鎂金屬/合金材料實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、保濕防漏鎖水材料；2、鎂金屬/合金材料；3、防腐防銹導(dǎo)電材料；4、拉手；11、透氣透水材料；12、吸水樹脂；13、電解質(zhì)；21、電極；22、通孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明實施例一，如圖1-2所示，一種鎂金屬/合金空氣燃料包，包括保濕防漏鎖水材料1、鎂金屬/合金材料2和防腐防銹導(dǎo)電材料3；其中，所述鎂金屬/合金材料2被所述保濕防漏鎖水材料1所包裹，并將鎂金屬/合金材料2的電極21露出，在該電極21上設(shè)置有所述防腐防銹導(dǎo)電材料3。保濕防漏鎖水材料1包括邊緣相縫接的表層和底層，在表層與底層縫接后所圍成的腔體內(nèi)包含有下述的吸水樹脂12，保濕防漏鎖水材料1將鎂金屬/合金材料2包裹后縫接以固定該兩者。

如圖4-5所示，在所述保濕防漏鎖水材料1或鎂金屬/合金材料2上設(shè)置有外露的拉手4。本實施例中，該拉手4為拉繩，縫制于保濕防漏鎖水材料1上，類似于茶包，當(dāng)然也可以捆綁于鎂金屬/合金材料2上?；蛘呃?為金屬拉手4，焊接于鎂金屬/合金材料2。

如圖6所示，所述保濕防漏鎖水材料1包括外層的透氣透水材料11（即上述的表層和底層）以及被包裹于其內(nèi)的吸水樹脂12。透氣透水材料11可以采用無紡布，例如：衛(wèi)生巾、紙尿褲、濕紙巾等具有透氣、透水的環(huán)保材料。吸水樹脂12(Super Absorbent Polymer，SAP)是一種新型功能高分子材料。它具有吸收比自身重幾百到幾千倍水的高吸水功能，并且保水性能優(yōu)良，一旦吸水膨脹成為水凝膠時，即使加壓也很難把水分離出來。高吸水性樹脂是一種帶有大量親水基團(tuán)的功能性高分子材料。以其高吸液能力、高吸液速度和高保液能力，廣泛應(yīng)用于生理衛(wèi)生用品，如婦女衛(wèi)生巾、紙尿褲、成人多功能護(hù)理墊、吸水紙、寵物墊等。使得此類產(chǎn)品大大輕度化、小型化、舒適化，給人們帶來了福音，是衛(wèi)生用品領(lǐng)域不可替代的理想產(chǎn)品。當(dāng)將本發(fā)明浸泡于鹽水中后，鹽水會透過透氣透水材料11進(jìn)入其內(nèi)，并由吸水樹脂12作為鎖水保濕的作用將鹽水鎖住并保濕。本保濕防漏鎖水材料1可以保證電離子充分運動和傳導(dǎo)，可以有效防止漏水而影響產(chǎn)品性能等情況的發(fā)生。

如圖8-10所示，本發(fā)明鎂金屬/合金材料2采用板狀結(jié)構(gòu)，其上所延伸出的電極21可以為多個。所述鎂金屬/合金材料2上設(shè)置有通孔22。該鎂金屬/合金材料2上布滿的通孔22可以提高氧化還原反應(yīng)的效率。

其中，所述防腐防銹導(dǎo)電材料3覆蓋包裹于所述電極21的表面?；蛘咚龇栏冷P導(dǎo)電材料3焊接于所述電極21上。防腐防銹導(dǎo)電材料3可以采用導(dǎo)電膜或鍍鋅鋼片或電鍍鉻/鋅的銅片等具有防腐蝕、防生銹、并可以導(dǎo)電的材料，增強(qiáng)導(dǎo)電性能。

本發(fā)明實施例一的一種鎂金屬/合金空氣燃料包的應(yīng)用方法，將上述的鎂金屬/合金空氣燃料包浸泡于鹽水中一定的時間；其后將鎂金屬/合金空氣燃料包從鹽水中取出（取出后當(dāng)然需要將電極21處干燥）并將所述電極21作為陽極（相當(dāng)于作為電池的負(fù)極），以另一與保濕防漏鎖水材料1相接觸的空氣電極層作為陰極（相當(dāng)于作為電池的正極），與負(fù)載的正負(fù)極相接實現(xiàn)通電?？諝怆姌O層的使用屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再另作說明。本發(fā)明發(fā)電的工作原理與一般鎂金屬/合金空氣燃料電池的原理相同，在此不再說明。

本發(fā)明實施例二，與實施例一的區(qū)別在于，如圖3、7所示，在保濕防漏鎖水材料1內(nèi)設(shè)有電解質(zhì)13。由于本實施例的鎂金屬/合金空氣燃料包已經(jīng)含有電解質(zhì)13，那么在使用的過程中，就只需要將鎂金屬/合金空氣燃料包浸泡在談水中等電解質(zhì)13溶于談水形成電解液并被吸水樹脂吸收保濕即可，其余應(yīng)用方法與本發(fā)明實施例一的相同，在此不多作說明。

本發(fā)明實施例三，所述鎂金屬/合金空氣燃料包被注滿電解液的包裝袋所包裹。在使用的時候只需要將包裝袋打開拿出鎂金屬/合金空氣燃料包即可使用，方便如茶包，用完即棄，鎂金屬/合金空氣燃料包都是使用環(huán)保材料，使用完后當(dāng)作普通垃圾處理也不會對環(huán)境造成污染。

本發(fā)明中的電解質(zhì)13采用鹽，溶于談水形成作為電解液的鹽水。

以上的實施例只是在于說明而不是限制本發(fā)明，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的方法所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。