專利名稱：金屬空氣電化學(xué)電池的突片系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有突片系統(tǒng)的金屬空氣電池，所述突片系統(tǒng)在使用前覆蓋金屬空氣電池的空氣入口。
背景技術(shù)：
金屬空氣電池直接利用來自大氣中的氧產(chǎn)生電化學(xué)能。金屬空氣電池通常具有負(fù)極、陽極，且包含活性材料如鋅和電解質(zhì)如氫氧化鉀。金屬空氣電池不包含可消耗的陰極材料，這是因?yàn)閬碜源髿庵械难跫礊榛钚躁帢O材料。為此原因，金屬空氣電池相對(duì)于其尺寸而言具有更大的陽極材料容量且它們被廣泛地用于需要適量排出和連續(xù)放電使用的應(yīng)用，如用于助聽器中。氧擴(kuò)散進(jìn)入電池內(nèi)的過程使得開始進(jìn)行一系列化學(xué)反應(yīng)，所述化學(xué)反應(yīng)在電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體且最終消耗陽極材料。
金屬空氣電池通常具有至少一個(gè)空氣入口以在工作過程中使氧進(jìn)入電池內(nèi)且使氫離開電池。在使用金屬空氣電池前用突片系統(tǒng)覆蓋空氣入口從而防止所述金屬空氣電池過早活化。常規(guī)突片系統(tǒng)通常包括用以控制氧擴(kuò)散進(jìn)入金屬空氣電池的空氣入口內(nèi)的至少一層聚合物膜和用以將聚合物膜粘附到金屬空氣電池上的至少一種粘結(jié)劑。
突片系統(tǒng)必須具有適當(dāng)?shù)目諝鉂B透特性，從而在擴(kuò)散進(jìn)入金屬空氣電池內(nèi)的氧的量與擴(kuò)散排出電池的氣體的量之間提供適當(dāng)平衡。與不存在突片系統(tǒng)的金屬空氣電池相關(guān)聯(lián)的一個(gè)問題在于金屬空氣電池的擱置壽命和有用的放電壽命的降低。一些突片系統(tǒng)允許太多氧進(jìn)入，這導(dǎo)致金屬空氣電池的開路電池電壓(OCV)太大，進(jìn)而消耗過量的活性材料。在其它金屬空氣電池中，其中突片系統(tǒng)具有較低的滲氧率，在除去突片系統(tǒng)后，金屬空氣電池的開路電池電壓太低，這使得使用者認(rèn)為金屬空氣電池失效了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有突片系統(tǒng)的金屬空氣電池，所述突片系統(tǒng)覆蓋沿所述金屬空氣電池外表面的至少一個(gè)空氣入口。在一個(gè)實(shí)施例中，所述突片系統(tǒng)包括至少一層聚合物層和設(shè)置在所述電池與所述聚合物層之間的粘結(jié)劑層，且所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于約55,000牛頓/米(N/m)的損耗剛度。
在另一可選實(shí)施例中，所述金屬空氣電池具有突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層和設(shè)置在所述金屬空氣電池與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層。所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于約55,000N/m的損耗剛度和至少為約43磅/平方英寸(psi)的爆裂壓力，在所述爆裂壓力下，所述突片系統(tǒng)與所述金屬空氣電池之間的密封件由于所述電池中的內(nèi)部壓力而產(chǎn)生爆裂。
在又一可選實(shí)施例中，所述金屬空氣電池具有突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層和設(shè)置在所述金屬空氣電池與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層。所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于約55,000N/m的損耗剛度、至少約43psi的爆裂壓力以及在約6.5psi至約11psi范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。
在再一可選實(shí)施例中，所述金屬空氣電池具有突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層和設(shè)置在所述金屬空氣電池與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層。所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于約55,000N/m的損耗剛度、至少約43psi的平均爆裂壓力和在約6.5psi至約11psi范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。所述電池包括包含鋅的活性材料和包含氫氧化鉀的電解質(zhì)、包含零添加汞(zero added mercury)且具有在約1.18伏特至約1.37伏特范圍內(nèi)的開路電壓。
在一些實(shí)施例中，所述突片系統(tǒng)在20℃至約25℃的溫度下具有處于約25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)且在60℃的溫度下具有小于約35,000N/m的損耗剛度。所述突片系統(tǒng)對(duì)所述金屬空氣電池外表面的適應(yīng)性(conformability)得到改進(jìn)且發(fā)現(xiàn)所述突片系統(tǒng)在防止電池在儲(chǔ)存過程中產(chǎn)生過早活化方面更為有效。所述突片系統(tǒng)更好地控制了氧進(jìn)入所述金屬空氣電池內(nèi)的過程，且所述突片系統(tǒng)的滲氧率可在約15(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)至約150(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)的范圍內(nèi)，從而使得所述金屬空氣電池保持開路電壓(0CV)處于約1.18至約1.37伏特的范圍內(nèi)。此外，當(dāng)所述金屬空氣電池被組裝具有零添加汞時(shí)，通過所述金屬空氣電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體更多，使得控制氣體傳輸通過所述突片系統(tǒng)的過程更為重要。因此，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述金屬空氣電池包含零添加汞。
如本文中使用地，術(shù)語“約”意味著在測量的實(shí)驗(yàn)誤差內(nèi)且進(jìn)行了四舍五入，并且由至少三個(gè)單值確定平均值。采用所披露的試驗(yàn)方法確定本文披露的性質(zhì)和特征值；可使用給出可比結(jié)果的等效方法替代所披露的方法。


可結(jié)合以下附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步理解。圖中的部件不一定是按照比例進(jìn)行繪制的。此外，在附圖中，在所有視圖中使用相似的附圖標(biāo)記內(nèi)表示相對(duì)應(yīng)的部件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的其上粘附有突片系統(tǒng)的金屬空氣電池的剖切透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有突片系統(tǒng)的金屬空氣電池的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖2所示的突片系統(tǒng)在一定溫度范圍內(nèi)的損耗剛度的比較曲線圖；圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的金屬空氣電池中的三覆層金屬板在一定壓力范圍內(nèi)測得的偏移量的曲線圖；和圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖2所示的突片系統(tǒng)在一定溫度范圍內(nèi)的儲(chǔ)能模量的比較曲線圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的金屬空氣電池100的示例實(shí)施例。為方便起見，結(jié)合在小型設(shè)備如助聽器中使用的鈕扣型金屬空氣電池100對(duì)本發(fā)明的示例實(shí)施例進(jìn)行描述。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可意識(shí)到還可結(jié)合其它金屬空氣電池如更大的圓柱形和棱柱形電池對(duì)本發(fā)明的金屬空氣電池100是包括通常已公知為“陰極罐(cathode can)”102的正極端子的鈕扣電池，所述正極端子具有例如沿陰極罐底部且由壁部106圍繞的表面104。表面104的中心部分可大體上是平面的且盡管可改變壁部的形狀、尺寸和角度，但圍繞壁部106可具有均勻高度且可大體上垂直于罐102的底部。沿陰極罐102的表面104設(shè)置至少一個(gè)空氣入口108。金屬空氣電池100還包括由金屬制成的陽極杯110。陽極杯110可形成杯形且通常已公知為“陽極杯(anode cup)”。
在大于鈕扣型金屬空氣電池的金屬空氣電池，例如圓柱形和棱柱形金屬空氣電池中，陰極罐和陽極杯可具有不同形狀。
在另一可選實(shí)施例中，所述罐為負(fù)極接觸端子且所述杯為正極端子。在這種情況下，沿正極端子即杯110的表面而不是沿罐的表面設(shè)置一個(gè)或多個(gè)空氣入口。
陽極杯110和陰極罐102可以是單個(gè)金屬層、雙層層壓板或多金屬層層壓板。用于陽極杯110和陰極罐102的典型金屬例如包括鎳、不銹鋼和銅。在一個(gè)示例實(shí)施例中，陽極杯110可由三覆層材料制成，所述三覆層材料從陽極杯110的內(nèi)部至外部包括銅/不銹鋼/鎳，且陰極罐102由鍍鎳鋼或鍍鎳不銹鋼制成。金屬空氣電池的表面還可由不導(dǎo)電的材料制成，只要金屬空氣電池具有分開的導(dǎo)電接觸端子即可，沿陰極罐102或沿陽極杯110設(shè)置了穿過所述表面的一個(gè)或多個(gè)空氣入口108。
在金屬空氣電池100內(nèi)部內(nèi)存在陽極混合物112且陽極混合物112可能具有多種成分且所述多種成分對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是公知的。陽極混合物112通常包括活性成分如鋅粉末、堿性電解質(zhì)如氫氧化鉀或氫氧化鈉和膠凝劑如丙烯酸聚合物的混合物?？梢园怏w抑制劑如氫氧化銦(In(OH)3)和其它添加劑以使氣體產(chǎn)生量最小化。這些添加劑的實(shí)例包括氧化鋅和聚乙二醇。在于2003年8月5日授權(quán)的且轉(zhuǎn)讓給Eveready Battery Company，Inc.，St.Louis，MO的美國專利No.6,602,629中披露了包含零添加汞的金屬空氣電池中的適當(dāng)陽極混合物組分，且所述專利在此作為參考被引用。安放在金屬空氣電池100中的陽極混合物112的量可小于可得體積且因此通?？纱嬖跉庋?13。
金屬空氣電池100進(jìn)一步包括放置在陽極混合物112下面且通過離子導(dǎo)電隔板116與陽極混合物112電絕緣的空氣電極114?？諝怆姌O114可以是適于用作空氣電極的任何材料且可例如包括，但不限于，碳、氧化錳(MnOx)和聚四氟乙烯(PTFE)。金屬篩網(wǎng)118可被埋置在空氣電極114內(nèi)以改進(jìn)空氣電極114的電導(dǎo)率且在空氣電極114與陰極罐102之間提供良好的電接觸，所述金屬篩網(wǎng)可以是涂覆有催化劑的鎳篩網(wǎng)。由聚四氟乙烯(PTFE)聚合物制成的疏水膜120例如可被層壓在面對(duì)陰極罐102底部的空氣電極114的底側(cè)上以在金屬空氣電池100內(nèi)的空氣與電解質(zhì)之間保持可滲透氣體的防水邊界。此外，金屬空氣電池還可包括用以調(diào)節(jié)氣體擴(kuò)散速率的空氣擴(kuò)散膜122和用以將空氣均勻地分布到空氣電極114上的空氣分布膜124。通常已公知為“墊環(huán)”或“墊圈”的且通常由柔性聚合物制成的電絕緣器126在陽極杯110與陰極罐102的內(nèi)表面之間提供電絕緣且用作密封件。電絕緣器126的邊緣可被形成以產(chǎn)生接靠陽極杯110的緣邊的向內(nèi)突出的唇緣128。
參見圖1，突片系統(tǒng)130覆蓋至少一個(gè)空氣入口，如金屬空氣電池100的陰極罐102的空氣入口108。在一個(gè)實(shí)施例中，突片系統(tǒng)130包括至少一個(gè)聚合物層132和粘結(jié)劑層136。突片系統(tǒng)130覆蓋空氣入口108直至金屬空氣電池處于備用狀態(tài)。當(dāng)需要對(duì)金屬空氣電池100進(jìn)行活化時(shí)，使用者簡單地將突片系統(tǒng)130剝離金屬空氣電池以暴露空氣入口108。
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的具有覆蓋陰極罐102的空氣入口108的突片系統(tǒng)202的金屬空氣電池200的剖視圖。突片系統(tǒng)202還可覆蓋陰極罐102的多個(gè)空氣入口(未示出)。突片系統(tǒng)202包括聚合物層132、第二聚合物層204和設(shè)置在聚合物層132與罐表面104之間的粘結(jié)劑層136。在另一可選的示例實(shí)施例中，突片系統(tǒng)202包括設(shè)置在聚合物層132與第二聚合物層204之間以將它們連結(jié)在一起的第二粘結(jié)劑層206。
金屬空氣電池100、200的突片系統(tǒng)130、202具有改進(jìn)的柔性且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述突片系統(tǒng)在防止金屬空氣電池100、200在儲(chǔ)存過程中過早活化方面更為有效，且因此提供了更長的有效壽命。第一聚合物層132和第二聚合物層204可以是多種聚合物中的一種，從而使得突片系統(tǒng)130、202具有在室溫(20℃至25℃)下為約55,000N/m或更小、在45℃的溫度下為約40,000N/m或更小或在60℃的溫度下為約35,000N/m或更小的損耗剛度。在另一實(shí)施例中，損耗剛度在室溫(20℃至25℃)下處于約25,000N/m至約45,000N/m的范圍內(nèi)。在下面的實(shí)例中對(duì)作為溫度函數(shù)的損耗剛度進(jìn)行試驗(yàn)且圖3中示出了常規(guī)突片系統(tǒng)與本發(fā)明的突片系統(tǒng)的損耗剛度的比較曲線。
突片系統(tǒng)130、202可具有允許金屬空氣電池100獲得在室溫(20℃至25℃)下處于約1.18至約1.37伏特的范圍內(nèi)、在一些實(shí)施例中處于約1.25至約1.35伏特范圍內(nèi)且在又一些實(shí)施例中處于約1.28至約1.32伏特范圍內(nèi)的開路電壓(OCV)的氧滲透系數(shù)。突片系統(tǒng)130、202具有可處于約15至約150(cm3×m×mmHg)/(m2×天)范圍內(nèi)、在一些實(shí)施例中處于約25至約100(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)且在又一些實(shí)施例中處于約70至約90(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)的氧滲透系數(shù)。
據(jù)信與常規(guī)金屬空氣電池相比，突片系統(tǒng)130、202通過改進(jìn)對(duì)陰極罐102的表面104如底部的適應(yīng)性分別更好地控制了金屬空氣電池100、200中的進(jìn)氧量，形成穿過所述表面的空氣入口108。令人驚訝地，與常規(guī)突片系統(tǒng)相比，盡管使用相同類型和相同量的粘結(jié)劑，但發(fā)現(xiàn)具有在室溫下處于25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)的損耗剛度的突片系統(tǒng)130、202具有改進(jìn)的爆裂壓力耐受性和與金屬空氣電池100、200之間改進(jìn)的粘結(jié)性。覆蓋金屬空氣電池100、200的空氣入口108的突片系統(tǒng)130、202具有至少約43psi的平均爆裂壓力。對(duì)常規(guī)突片系統(tǒng)和本發(fā)明的示例實(shí)施例的突片系統(tǒng)的爆裂壓力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以確定使得金屬空氣電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體將導(dǎo)致突片系統(tǒng)與陰極罐102分開的壓力。在下面的實(shí)例中對(duì)試驗(yàn)方法和結(jié)果進(jìn)行描述。
金屬空氣電池的殼體被制造具有更薄的部件如金屬空氣電池100、200的更薄的陰極罐102從而允許存在更大體積的陽極混合物112。例如，具有空氣入口108的陰極罐102的底部可被制造具有薄至約0.008英寸、且在一些情況下薄至約0.006英寸或更薄的剖面，且陰極罐厚度通常在約0.004英寸至約0.008英寸的范圍內(nèi)。薄陰極罐厚度導(dǎo)致通過在電池制造和儲(chǔ)存過程中金屬空氣電池100、200內(nèi)的氣體產(chǎn)生的內(nèi)部壓力積聚使得金屬空氣電池100、200產(chǎn)生變形。因此，具有空氣入口的金屬空氣電池的表面104的至少一部分可以是彎曲的，且突片系統(tǒng)130、202的性質(zhì)改進(jìn)導(dǎo)致當(dāng)金屬空氣電池100、200產(chǎn)生變形時(shí)，突片系統(tǒng)130、202對(duì)所述金屬空氣電池的適應(yīng)性更強(qiáng)。在下面的實(shí)例中對(duì)具有變化的金屬空氣電池的內(nèi)部壓力積聚量的鈕扣型金屬空氣電池的表面104的偏移量進(jìn)行測量且結(jié)果如圖4中的曲線所示?？梢宰⒁獾?，金屬空氣電池100內(nèi)部產(chǎn)生的壓力導(dǎo)致沿陰極罐102的表面104產(chǎn)生變形，這導(dǎo)致當(dāng)金屬空氣電池的內(nèi)部壓力接近60psi時(shí)，空氣入口108的位置沿垂直軸線產(chǎn)生約0.012英寸的變化。因此，在爆裂壓力下，陰極罐的變形可導(dǎo)致突片系統(tǒng)與金屬空氣電池分開，由此允許空氣流入金屬空氣電池內(nèi)且過早地排出所述金屬空氣電池。
在大于鈕扣電池的金屬空氣電池，如圓柱形和棱柱形電池中，可在不平的電池殼體部分(如圓柱形容器的側(cè)壁)或可產(chǎn)生變形的電池殼體部分中形成空氣入口。突片系統(tǒng)130、202通過改進(jìn)對(duì)其中形成空氣入口的表面的適應(yīng)性而更有效地控制氧進(jìn)入這些更大電池中的過程。
突片系統(tǒng)130、202包括覆蓋至少一部分聚合物層132的粘結(jié)劑126(圖1和圖2)。粘結(jié)劑126可以是允許從金屬空氣電池100、200中去除突片系統(tǒng)130、202而不留下不放大即可見的粘結(jié)劑殘留物的任何可去除粘結(jié)劑。優(yōu)選不存在達(dá)10×放大率的可見殘留物。粘結(jié)劑126可顯示出高的初始粘性但還可易于去除，例如為壓敏的可去除丙烯酸粘結(jié)劑。可從Avery Dennison，F(xiàn)ASSON Roll North America，Painesville，Ohio得到商標(biāo)名稱為FASSONTMR143的適當(dāng)?shù)谋┧嵴辰Y(jié)劑。
可通過陰極罐102的表面104的單位覆蓋面積的重量測量粘結(jié)劑126的量。粘結(jié)劑126的量可在約21g/m2至約30g/m2的范圍內(nèi)，且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)施加超過約30g/m2的單位面積涂層質(zhì)量的附加粘結(jié)劑126不會(huì)補(bǔ)償常規(guī)突片系統(tǒng)適應(yīng)性的缺乏。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果粘結(jié)劑126的單位面積涂層質(zhì)量超過約30g/m2，那么金屬空氣電池100、200分別與突片系統(tǒng)130、202之間的連結(jié)強(qiáng)度可超過粘結(jié)劑126的粘結(jié)強(qiáng)度且可在陰極罐102的表面104上且穿過空氣入口108留下粘結(jié)劑殘留物。
施加到金屬空氣電池100、200上的粘結(jié)劑126的接觸表面積還可根據(jù)金屬空氣電池的尺寸和陰極罐102中的空氣入口108的數(shù)量進(jìn)行改變。例如，具有約0.226英寸直徑的陰極罐102和具有約0.010英寸直徑的單個(gè)空氣入口108可具有約0.0343in2的粘結(jié)劑126的接觸表面積，且具有約0.305英寸直徑的陰極罐102和具有約0.020英寸直徑的單個(gè)空氣入口108可具有約0.0622in2的接觸表面積。在具有四個(gè)空氣入口的金屬空氣電池100、200中，例如，具有約0.454英寸直徑且具有四個(gè)直徑為約0.014英寸的空氣入口的陰極罐102可具有約0.1301平方英寸的粘結(jié)劑126的接觸表面積。
在其它可選實(shí)施例中用于第一聚合物層132與第二聚合物層204之間的第二粘結(jié)劑層206(圖2)可以是永久粘結(jié)劑，例如永久丙烯酸粘結(jié)劑。聚合物層132與第二聚合物層204之間的粘結(jié)劑的接觸表面積可根據(jù)所使用的粘結(jié)劑類型進(jìn)行改變。在其它可選實(shí)施例中，聚合物層132和第二聚合物層204例如通過熱工藝彼此直接連結(jié)，而不使用第二粘結(jié)劑層206。
基于ASTM D903-93試驗(yàn)方法，在溫度處于23℃至60℃范圍內(nèi)且固化時(shí)期達(dá)約4周的情況下，本發(fā)明的突片系統(tǒng)130、202沿金屬空氣電池100、200表面的剝離強(qiáng)度可在約6.5lbs/in2至約11.0lbs/in2范圍內(nèi)，且在一些實(shí)施例中處于約7.0lbs/in2至約10.0lbs/in2范圍內(nèi)。實(shí)施剝離試驗(yàn)以將本發(fā)明的突片系統(tǒng)的示例實(shí)施例與常規(guī)突片系統(tǒng)進(jìn)行比較，且在下面的實(shí)例中對(duì)試驗(yàn)方法以及所得數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。因此，突片系統(tǒng)130、202沿陰極罐102的表面提供了更好的剝離強(qiáng)度和耐壓性以保持密封直至金屬空氣電池100備用，穿過所述表面形成了空氣入口108。
金屬空氣電池100、200(圖1和圖2)可包括陽極混合物112如鋅粉中的汞以便減弱電池內(nèi)部的氣體產(chǎn)生過程。然而，由于汞可能對(duì)健康和環(huán)境有害，因此已采取措施生產(chǎn)不添加汞的金屬空氣電池。因此，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，金屬空氣電池100、200不包含汞或大體上不包含汞。沒有汞或大體上沒有汞的金屬空氣電池包括被制造具有零添加汞的金屬空氣電池。零添加汞意味著未向電池中使用的材料中故意添加汞，且電池中包含的任何汞僅作為雜質(zhì)以極少量存在。例如，根據(jù)上面參考的美國專利No.6,602,629B1中披露的試驗(yàn)方法所確定地，對(duì)于電池總重量而言，金屬空氣電池中存在的汞量小于百萬分之十份，且在一些情況下小于百萬分之一份，所述金屬空氣電池中的活性材料包括鋅。在包含零添加汞的電池的一個(gè)示例實(shí)施例中，鋅粉中未添加汞，且陽極杯110的內(nèi)部沒有銦和氫過電壓高于銅的所有其它金屬，至少在陽極杯110與電絕緣器126接觸的部分處情況如此。在這種情況下，陰極罐102的變形量以及施加在突片系統(tǒng)130、202上的壓力可遠(yuǎn)高于包含汞的金屬空氣電池，這是因?yàn)楫?dāng)電池包含零汞或大體上不包含汞時(shí)，內(nèi)部產(chǎn)生的氣體量通常更多。
具有上述損耗剛度性質(zhì)的突片系統(tǒng)130的厚度，和突片系統(tǒng)202的第一聚合物層132、204的組合厚度，除粘結(jié)劑層126以外，可在約0.003英寸至約0.006英寸范圍內(nèi)，在其它可選實(shí)施例中處于約0.0038英寸至約0.005英寸范圍內(nèi)，且在另外其它可選實(shí)施例中處于約0.004英寸至約0.0046英寸范圍內(nèi)。厚度范圍可根據(jù)在上述范圍內(nèi)的突片系統(tǒng)130、202的損耗剛度進(jìn)行改變，且可易于由本領(lǐng)域的技術(shù)人員確定。第一聚合物層132與第二聚合物層204(圖2)的相對(duì)厚度可取決于材料成分以及第一聚合物層132和第二聚合物層204的損耗剛度且可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員確定。不需要聚合物層的附加厚度。
在另一實(shí)施例中，第一聚合物層132和第二聚合物層204的材料組分包括晶體或半晶體的聚合物。第一聚合物層132或第二聚合物層204或所述兩個(gè)聚合物層可以是雙向拉伸的。術(shù)語“雙向拉伸(biaxially oriented)”指的是聚合物沿垂直方向的相對(duì)結(jié)晶度，可通過沿機(jī)加工方向(MD)和橫向(TD)測量聚合物膜的拉伸應(yīng)力在相對(duì)基礎(chǔ)上確定所述相對(duì)結(jié)晶度。如本文中使用地，雙向拉伸膜是具有在約1∶3至約3∶1范圍內(nèi)的MD∶TD拉伸應(yīng)力比的雙向拉伸膜。第一聚合物層132和第二聚合物層204的材料成分還可包括達(dá)約15％的填料，如滑石、碳酸鈣、礦物質(zhì)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，突片系統(tǒng)130、202的第一聚合物層132和第二聚合物層204為包括聚丙烯的材料成分。聚丙烯可以是雙向拉伸的。可用于分別具有粘結(jié)劑層的第一聚合物層132和第二聚合物層204的適當(dāng)?shù)碾p向拉伸聚丙烯的實(shí)例為分別可從Avery Dennison，F(xiàn)ASSON Roll North America，Painesville，Ohio得到的FASSON3milmatte white BOPP TC/R143/50#SCK，以及可從International GraphicFilms，Hudson，Ohio得到的#1240自卷繞(self-wound)聚丙烯。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，制造分別具有突片系統(tǒng)130、202的金屬空氣電池100、200的方法包括倒轉(zhuǎn)陽極杯110并隨后添加陽極混合物112和電解質(zhì)。在倒轉(zhuǎn)陽極杯110的情況下對(duì)陽極杯110進(jìn)行預(yù)組裝后，上面結(jié)合圖1和圖2所述的陰極罐102被倒轉(zhuǎn)并壓靠在陽極杯110和電絕緣器126上。在被倒轉(zhuǎn)的同時(shí)，陰極罐102的邊緣向內(nèi)變形以使得陰極罐102的緣邊被壓縮靠在電絕緣器126上，所述電絕緣器位于陰極罐102與陽極杯110之間，由此在陽極杯與陰極罐之間形成密封件和電隔障?？墒褂萌魏芜m當(dāng)方法對(duì)金屬空氣電池100進(jìn)行密封，如通過卷邊、套夾、型鍛、再拉拔及其組合方式使陰極罐102變形。
可在將突片系統(tǒng)粘結(jié)到陰極罐102上之前，通過在熱量作用下將聚合物層132層壓到外部聚合物層134上并用粘結(jié)劑126如可釋放的壓敏丙烯酸粘結(jié)劑涂覆密封劑構(gòu)件的端部底側(cè)而制造突片系統(tǒng)130、202。在另一方法中，聚合物層132和第二聚合物層204可分別為具有預(yù)施加的粘結(jié)劑的帶，且在切割單個(gè)突片之前將聚合物層132和204的板或條帶粘結(jié)在一起。施加到粘結(jié)劑層126內(nèi)表面上的釋放襯里可保持處于適當(dāng)位置直至就要將切割的突片系統(tǒng)150、202施加到金屬空氣電池100、200上之前。一旦去除釋放襯里，則通過將至少一部分粘結(jié)劑層126壓靠在陰極罐102的表面上而將突部系統(tǒng)230、202的端部施加到金屬空氣電池100、200的表面104上。附有突片系統(tǒng)130、202的金屬空氣電池100、200隨后被包裝以進(jìn)行銷售。
實(shí)例1制備常規(guī)突片系統(tǒng)的多個(gè)試樣和根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的突片系統(tǒng)的試樣。通過將具有第一聚合物層和第一粘結(jié)劑層的第一帶粘結(jié)到具有第二聚合物層和第二粘結(jié)劑層的第二帶上而制造每個(gè)突片系統(tǒng)試樣。在所有突片系統(tǒng)中，第一聚合物層、第一粘結(jié)劑層和第二粘結(jié)劑層是相同的；僅有第一聚合物層不同。
可從Avery Dennison，F(xiàn)ASSON Roll North America，Painesville，Ohio得到作為FASSONPRIMAX 350350/R143/50#SCK的用于常規(guī)突片系統(tǒng)的第一聚合物層和第一粘結(jié)劑層的涂覆粘結(jié)劑的聚合物帶材，且所述聚合物帶材具有通過對(duì)相等厚度的聚乙烯和聚丙烯進(jìn)行共擠出處理制得的約0.0035英寸厚的聚合物層(機(jī)加工方向的典型拉伸應(yīng)力為160,000psi且橫向的典型拉伸應(yīng)力為50,000psi)。聚合物層涂覆有約27g/m2的FASSONR143可去除丙烯酸粘結(jié)劑層。
可從Avery Dennison，F(xiàn)ASSON Roll North America，Painesville，Ohio得到作為FASSON3Mil Matte White BOPP TC/R143/50#SCK的用于本發(fā)明的示例實(shí)施例的突片系統(tǒng)中的第一聚合物層和第一粘結(jié)劑層的涂覆粘結(jié)劑的聚合物帶，且所述聚合物帶具有由雙向拉伸聚丙烯制成的約0.003英寸厚的聚合物層(機(jī)加工方向的典型拉伸應(yīng)力為13,000psi且橫向的典型拉伸應(yīng)力為23,000psi)。
可從International Graphic Films，Hudson，Ohio得到作為產(chǎn)品No.1240自卷繞聚丙烯的用于常規(guī)突片系統(tǒng)和本發(fā)明的示例實(shí)施例的突片系統(tǒng)中的第二聚合物層和第二粘結(jié)劑層的涂覆粘結(jié)劑的聚合物帶，且所述聚合物帶具有涂覆在具有約27g/m2的永久丙烯酸粘結(jié)劑的一個(gè)表面上的約0.008英寸厚的雙向拉伸聚丙烯膜層。
對(duì)于每個(gè)突片系統(tǒng)而言，第一帶的板被粘結(jié)到第二帶的未涂覆表面上。從每種突片系統(tǒng)材料上切下試樣以進(jìn)行下面的實(shí)例2-5的試驗(yàn)。
實(shí)例2從實(shí)例1的每個(gè)突片系統(tǒng)上切下試樣以進(jìn)行爆裂壓力試驗(yàn)。每個(gè)試樣長0.386英寸且寬0.210英寸，且兩長端的每個(gè)端部具有0.105英寸的半徑。
在爆裂壓力試驗(yàn)中，突片系統(tǒng)試樣被粘結(jié)或密封到模擬包含空氣進(jìn)入口的鈕扣電池陰極罐底表面的試驗(yàn)圓盤的表面上，且從圓盤的相對(duì)側(cè)通過圓盤中的孔口將壓力施加到密封在孔口上的試樣中。增加壓力直至密封件破裂，且每個(gè)試樣的爆裂壓力為在密封件破裂前測量的峰值壓力。
試驗(yàn)圓盤由可從Engineered Material Solutions Corporation得到的三覆層材料201鎳/304不銹鋼/201鎳制成，且所述試驗(yàn)圓盤具有0.0060英寸的厚度和約0.750英寸的直徑，且具有位于中心的0.0020英寸直徑的孔口。在對(duì)每個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn)前用異丙醇對(duì)圓盤進(jìn)行清洗。試樣被置于孔眼上且位于中心且通過試樣內(nèi)表面上的粘結(jié)劑涂層被密封到圓盤上，且圓盤被置于空氣室固定裝置設(shè)備的底部上的O形環(huán)上且位于中心?？諝夤?yīng)裝置通過空氣管線被連接至空氣室。來自Winston-Salem，North Carolina的Fairchild Corporation的型號(hào)為No.30242的空氣壓力調(diào)節(jié)器以及來自Stratford，Connecticut的Ashcroft Gauge Corporation的包括具有0-60psi的范圍和0.5psi的分辨率的峰值壓力指示器的型號(hào)為No.AMC4297的模擬壓力計(jì)被安裝在空氣供應(yīng)裝置下游以記錄在由于試樣與圓盤之間的粘結(jié)劑失效導(dǎo)致空氣泄漏之前所獲得的峰值壓力。
峰值壓力指示器被置零，且隨后以約15psi/60秒的速率緩慢增加壓力?？諝獠荒芡ㄟ^三覆層圓盤逸出，除非空氣室中的壓力達(dá)到大于試樣粘結(jié)力的壓力。一旦空氣開始從試樣與圓盤之間泄漏，則從指示器上讀取峰值壓力并記錄。對(duì)每個(gè)突片系統(tǒng)的總計(jì)十個(gè)試樣重復(fù)試驗(yàn)過程。
在試驗(yàn)過程中，圓盤由于空氣室內(nèi)的壓力而產(chǎn)生垂直偏移。測量在達(dá)60psi壓力下的垂直偏移量。結(jié)果如圖4中的曲線所示。
常規(guī)突片系統(tǒng)的十個(gè)試樣的平均爆裂壓力為39.4psi，且本發(fā)明的突片系統(tǒng)的十個(gè)試樣的平均爆裂壓力為47.4psi。
實(shí)例3從實(shí)例2中所述的每種材料上切下突片系統(tǒng)試樣以進(jìn)行剝離試驗(yàn)從而測量從電池上去除突片系統(tǒng)所需的力。前面的試驗(yàn)已經(jīng)顯示出試驗(yàn)結(jié)果基本上與具有空氣入口的鈕扣電池罐的底表面上的凸出設(shè)計(jì)無關(guān)；使用Eveready No.AC-10(PR-70型)Zn/空氣鈕扣電池(罐外徑為約0.226英寸)。在制備過程中將試樣置于電池底部中心且粘結(jié)或密封到所述電池底部上以進(jìn)行試驗(yàn)。在室溫(20℃至25℃)和50％的相對(duì)濕度下儲(chǔ)存與每個(gè)突片系統(tǒng)密封在一起的二十個(gè)電池，且在60℃的溫度下儲(chǔ)存與每個(gè)突片系統(tǒng)密封在一起的二十個(gè)電池。在指定的儲(chǔ)存時(shí)間后，對(duì)試樣進(jìn)行剝離強(qiáng)度的試驗(yàn)。在60℃的溫度下儲(chǔ)存的那些電池在進(jìn)行試驗(yàn)前冷卻至室溫，且在20℃至25℃的溫度和50％的相對(duì)濕度條件下進(jìn)行試驗(yàn)。
根據(jù)經(jīng)修改以適應(yīng)試樣的小尺寸的ASTM方法D903-93“粘結(jié)結(jié)合的剝離或剝除強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法”進(jìn)行剝離試驗(yàn)。制造固定裝置以將電池穩(wěn)固地附接到機(jī)動(dòng)支架的底部上。對(duì)于每個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)的試樣，電池被安放在固定裝置中且突片系統(tǒng)試樣被安放在安裝在支架上的拉伸試驗(yàn)機(jī)(裝備有來自Agamam，Massachusetts的C.S.C ForceMeasurement，Inc.的Chatillon DFA系列測力計(jì)的Chatillon TCM-201拉伸/壓縮試驗(yàn)機(jī))中。通過機(jī)動(dòng)支架以6英寸/分鐘的均勻速率升高拉伸試驗(yàn)機(jī)以使得突片系統(tǒng)的自由端被折疊且被拉動(dòng)穿過電池底部(平行于罐的底表面)直至突片與電池完全分離。通過測量計(jì)測量拉動(dòng)突片所需的峰值拉伸力。
剝離試驗(yàn)的結(jié)果如下表1所示。
表1

實(shí)例4從實(shí)例1中的兩種突片系統(tǒng)材料中的每種突片系統(tǒng)材料上切下試樣以確定其滲氧率。還從用以制造常規(guī)突片系統(tǒng)材料的涂覆粘結(jié)劑的內(nèi)膜層材料和用以制造實(shí)例1中的兩種突片系統(tǒng)材料的涂覆粘結(jié)劑的外膜層材料切下可對(duì)比的試樣。每個(gè)試樣的尺寸至少為2.5英寸乘2.5英寸。
分別根據(jù)下列方法對(duì)每種類型的三個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn)通過丙酮和水對(duì)具有位于中心的直徑2英寸的孔口的冷卷試驗(yàn)鋼板進(jìn)行清洗。試樣被放置在孔口上且粘結(jié)到試驗(yàn)板上以使得試樣延伸超過孔口邊緣至少約0.25英寸。通過施加到孔口壁上的薄環(huán)氧涂層將試樣進(jìn)一步粘結(jié)到試驗(yàn)板上以防止試樣在試驗(yàn)過程中被拉離試驗(yàn)板的表面。(這也可通過其它方式如通過將環(huán)氧施加到其上粘附有試樣的試驗(yàn)板表面上或通過將試樣夾持在兩塊對(duì)齊的試驗(yàn)板之間得以實(shí)現(xiàn))。在金屬板的一側(cè)上，100％的氫氣流以20cm3/分鐘的流速流過試樣，且在板的相對(duì)側(cè)上，包含20.8％氧的空氣流以20cm3/分鐘的流速流過試樣。通過導(dǎo)熱率檢測器(來自Minneapolis，Minnesota的MOCON，Inc.的MOCONOX-TRAN儀器)對(duì)滲透穿過試樣到達(dá)氫氣側(cè)的氧量進(jìn)行測量。
測量值被轉(zhuǎn)換成100％氧的滲透系數(shù)，且結(jié)果如下表2所示。
表2

盡管使用具有2英寸直徑孔口的試驗(yàn)板確定滲氧率，但可能通過減少孔口尺寸以對(duì)試驗(yàn)板進(jìn)行變型以便對(duì)更小的突片系統(tǒng)試樣進(jìn)行試驗(yàn)，只要試樣在整個(gè)試驗(yàn)過程中保持附到試驗(yàn)板上即可，盡管這種情況下可能希望試驗(yàn)時(shí)間更長。
實(shí)例5從兩種突片系統(tǒng)材料的每種突片系統(tǒng)材料上切下試樣以進(jìn)行動(dòng)態(tài)機(jī)械分析(DMA)，進(jìn)而確定每種突片系統(tǒng)材料的損耗剛度和儲(chǔ)能模量。每個(gè)試樣寬2mm且長5.7mm。
根據(jù)ASTM D4065-01在25℃至80℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行動(dòng)態(tài)機(jī)械分析試驗(yàn)。每個(gè)試樣被安放在動(dòng)態(tài)機(jī)械分析儀(來自Mansfield，UK的Triton Technologies LTD的TRITEC Model No.2000)。試樣被安放在兩個(gè)鋼制夾具之間，一個(gè)夾具將試樣的一端連接至以1赫茲速率輸入拉伸力的正弦驅(qū)動(dòng)裝置且另一個(gè)夾具將試樣的相對(duì)端連接至力傳感器，所述力傳感器在溫度以2℃/分鐘的速率增加的同時(shí)測量相應(yīng)的拉伸力。以實(shí)時(shí)模式收集的數(shù)據(jù)允許計(jì)算出損耗剛度(在圖3所示曲線中被示作溫度函數(shù))和儲(chǔ)能模量(在圖5所示曲線中被示作溫度函數(shù))。
盡管已經(jīng)結(jié)合特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示出和描述，但很明顯地，在閱讀和理解說明書后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于想到等效方式和變型。本發(fā)明包括所有這種等效方式和變型，且僅受到權(quán)利要求書范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種金屬空氣電池，所述金屬空氣電池包括沿所述電池外表面的至少一個(gè)空氣入口；覆蓋所述至少一個(gè)空氣入口的突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括至少一層第一聚合物層和設(shè)置在所述金屬空氣電池的所述外表面與所述聚合物層之間的粘結(jié)劑層，其中所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于約55,000N/m的損耗剛度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在約6.5psi至約11psi范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中具有至少一個(gè)空氣入口的所述電池的所述外表面包括彎曲表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在約50(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)至約150(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)的滲氧率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下處于約25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)且在60℃的溫度下小于約35,000N/m的損耗剛度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述電池包括包含鋅的活性材料和包含氫氧化鉀的電解質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬空氣電池，其中所述電池包括零添加汞。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬空氣電池，其中所述電池具有在約1.18至約1.37伏特范圍內(nèi)的開路電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述電池的形狀大體上為圓柱形。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬空氣電池，其中所述電池是鈕扣型電池。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述電池的形狀大體上為棱柱形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬空氣電池，其中所述第一聚合物層包括聚丙烯。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬空氣電池，其中所述第一聚合物層是雙向拉伸的以使得沿機(jī)加工方向的拉伸應(yīng)力與沿橫向的拉伸應(yīng)力之比在約1∶3至約3∶1的范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬空氣電池，其中所述第一聚合物層的厚度在約0.003英寸至約0.005英寸的范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬空氣電池，其中可從所述電池上去除所述粘結(jié)劑層，而不會(huì)在所述電池上留下可見殘留物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的金屬空氣電池，其中所述粘結(jié)劑層包括丙烯酸粘結(jié)劑。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)包括第二聚合物層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的金屬空氣電池，其中所述第二聚合物層包括聚丙烯，所述第二聚合物層是雙向拉伸的以使得沿機(jī)加工方向的拉伸應(yīng)力與沿橫向的拉伸應(yīng)力之比在約1∶3至約3∶1的范圍內(nèi)。
19.一種金屬空氣電池，所述金屬空氣電池包括沿所述電池外表面的至少一個(gè)空氣入口；覆蓋所述至少一個(gè)空氣入口的突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層；和設(shè)置在所述電池的所述外表面與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層；其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下小于約55,000N/m的損耗剛度和至少約43psi的平均爆裂壓力。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的金屬空氣電池，其中具有至少一個(gè)空氣入口的所述電池的所述外表面包括彎曲表面。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在約50(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)至約150(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)的滲氧率。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下處于約25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)且在60℃的溫度下小于約35,000N/m的損耗剛度。
23.一種金屬空氣電池，所述金屬空氣電池包括沿所述電池外表面的至少一個(gè)空氣入口；覆蓋所述至少一個(gè)空氣入口的突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層；和設(shè)置在所述金屬空氣電池的所述表面與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層；其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下小于約55,000N/m的損耗剛度、至少約43psi的平均爆裂壓力以及在約6.5psi至約11psi范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的金屬空氣電池，其中具有至少一個(gè)空氣入口的所述電池的所述外表面包括彎曲表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在約50(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)至約150(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)的滲氧率。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下處于約25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)且在60℃的溫度下小于約35,000N/m的損耗剛度。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的金屬空氣電池，其中所述聚合物層包括聚丙烯且是雙向拉伸的以使得沿機(jī)加工方向的拉伸應(yīng)力與沿橫向的拉伸應(yīng)力之比在約1∶3至約3∶1的范圍內(nèi)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)包括第二聚合物層，所述第二聚合物層包括聚丙烯且是雙向拉伸的以使得沿機(jī)加工方向的拉伸應(yīng)力與沿橫向的拉伸應(yīng)力之比在約1∶3至約3∶1的范圍內(nèi)。
29.一種金屬空氣電池，所述金屬空氣電池包括沿所述電池外表面的至少一個(gè)空氣入口；覆蓋所述至少一個(gè)空氣入口的突片系統(tǒng)，所述突片系統(tǒng)包括第一聚合物層；和設(shè)置在所述金屬空氣電池的所述外表面與所述第一聚合物層之間的粘結(jié)劑層；其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下小于約55,000N/m的損耗剛度、至少約43psi的平均爆裂壓力以及在約6.5psi至約11psi范圍內(nèi)的剝離強(qiáng)度；所述電池包括包含鋅的活性材料和包含氫氧化鉀的電解質(zhì)且具有在約1.18至約1.37伏特范圍內(nèi)的開路電壓；并且所述電池包括零添加汞。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在約50(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)至約150(cm3×m×mm Hg)/(m2×天)范圍內(nèi)的滲氧率。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)具有在20℃至25℃的溫度下處于約25,000N/m至約45,000N/m范圍內(nèi)且在60℃的溫度下小于約35,000N/m的損耗剛度。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的金屬空氣電池，其中所述突片系統(tǒng)包括第二聚合物層；所述第一聚合物層和所述第二聚合物層都包括聚丙烯；所述第一聚合物層和所述第二聚合物層都是雙向拉伸的以使得沿機(jī)加工方向的拉伸應(yīng)力與沿橫向的拉伸應(yīng)力之比在約1∶3至約3∶1的范圍內(nèi)；并且所述突片系統(tǒng)包括位于所述第一聚合物層與所述第二聚合物層之間的第二粘結(jié)劑層。
全文摘要
提供了一種金屬空氣電池的多個(gè)實(shí)施例，所述金屬空氣電池具有覆蓋所述金屬空氣電池的空氣入口的突片系統(tǒng)。在一個(gè)代表性實(shí)施例中，所述突片系統(tǒng)包括聚合物層和位于所述金屬空氣電池與所述聚合物層之間的粘結(jié)劑層。所述突片系統(tǒng)在20℃至25℃的溫度下具有小于55,000N/m的損耗剛度。
文檔編號(hào)H01M2/34GK1918742SQ200480041994
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月22日
發(fā)明者B·巴特林, T·D·福利 申請(qǐng)人:永備電池有限公司