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TW536846B - Multi-cell battery - Google Patents

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TW536846B
TW536846B TW090127375A TW90127375A TW536846B TW 536846 B TW536846 B TW 536846B TW 090127375 A TW090127375 A TW 090127375A TW 90127375 A TW90127375 A TW 90127375A TW 536846 B TW536846 B TW 536846B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
battery
item
scope
patent application
electrolyte
Prior art date
Application number
TW090127375A
Other languages
English (en)
Inventor
R Lin Higley
Marshall D Muller
Dennis A Corrigan
Original Assignee
Ovonic Battery Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ovonic Battery Co filed Critical Ovonic Battery Co
Application granted granted Critical
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Description

536846 A7 五、發明說明( 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 【相關申請案資訊】 本申請案係為美國專利申請序號〇9/139,384(申請曰 為1998年8月8曰)之部分續案。 【發明領域】 本發明係關於可充電之電化電池。尤其,本發明係關 於可充電的鹼性電化電池。 【發明背景】 多巢袼式、可充電電池係使用於各種工.業與商業應 用,例如叉式起重機(fork lifts)、高爾夫球車、不斷電供 應、以及電動汽車。 可充電鉛酸電池對於内燃機而言係為起動電動機之一 種有用的電源。然而,它們的低能量密度(大約3〇wh㈣ 以及它們無法適當地排除熱之特性,使它們成為不能實行 於電動汽車(EV)、混合式電動汽車(咖)、及2·3輪摩托 車/機車的電源。使用鉛酸電池之電動汽車在需要再充電 之前具有短的載程範圍,並需要大約6至“ 2小時以進行 再充電’且包含有毒材料。此外,使用錯酸電池之電動汽 車具有緩慢的加速度、較差的密集放電 ^ ^ 了又力、以及大 約只有20,000哩之電池壽命。 鎳基金屬氫化物電池(”鎳氳電池”)係優於鉛酸電池, 且係為電動汽車、混合式車輛與其他形式之車 哭 :用的理想電池。舉例而言,鎳氫電池(例如說明於: 專利5,277,999 m巾賴些電、池,其揭露書_此= 入作參考)係具有比鉛酸電池更高的能量密声 ”、 ⑴X ’在需要再 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297公爱 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----------------線- 91· 3· 2,000 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(> 充電之刖可以驅動雷說^ ^ κ 電動况車超過250哩,15分鐘内可被 再充電,且不包含有毒材料。 刀鐘内了被 在乂往已經針對改善鎳氫電池之功率與充電容量之雷丨5 5,096,667 . 5 104 6 ? 〇 || ,5 17、5,238,756 與 5,277,999 號公主中, 其内容係所有於此列入作參考。 口 …多,格式錄氫電池可能以各種組態受到封裝。舉例而|! 。精€用端板與條帶可將個別的電池簡單地固定在一 |靈 起,以形成一丨’綑”個別雪%々也 * ^ 固別電池。或者,可能將所有個別電池 儲藏在共同外部電池盒之内。多巢格式電池之例子係提供 於吴國專利申請序冑_39,384中其揭露書係於此併 入作參考。 、多巢袼式電池之電化電池可能藉由導電連結而串聯電 連接或者匕們可此形成為雙極構造,其中導電雙極層係 作為在鄰近電池之間的電性互連與在電池之間的分隔部。 為了能成功地利用t,雙極層必須充分導電以在電池與電 池之間傳輸電流’必須於電池環境呈現化學地穩定,必須 能建構並維持與電極之良好電性接觸,且必須能電性絕緣 亚於電池邊界周圍可密封,俾能將電解液包含於電池中。 雙極電池之例子係提供於美國專利5,393,617、5,478,363、 5’552’243、與5,618,641號公告中,其揭露書係全部於此 列入作參考。 由於會加速電池元件之腐蝕的電池之充電電位,由於 會導致電池間的自我放電之驗性電解液之緩變本質,且由 訂 線 91. 3. 2,000 536846
五、發明說明(3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於可使電池殼套變形並損壞電池殼套内之較高電池壓力, 製作高品質多巢格式可充電電池之需求變成更難以在鎳氫 電池的情況下達成。本發明提供適合於所有電池化學,尤 其適合於可充電的鎳金屬氫化物化學之可充電多巢格式電 5 池之改良設計。 【發明之概述】 於此所揭露的係為一種多巢格式電池,包含: 一個電池盒;以及 複數個電化電池,儲藏於電池盒中,每一個電池包含: 10 至少一正電極、至少一負電極與電解液;以及 一個殼套,儲藏至少一正電極、至少一負電極與電解 液,該殼套包含氣口,其允許電解槽氣體進出電池,但避 免電解液流出電池。 於此所揭露的係為一種多巢袼式電池,包含: 15 一個電池盒;以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 複數個電化電池,儲藏於電池盒中,每一個電池包含: 至少一正電極、至少一負電極與電解液;以及 一個嫒套,儲藏至少一正電極,至少一負電極與電解 液,該殼套包含氣體滲透膜,其允許電解槽氣體進出電池, 20 但避免電解液流出電池。 又於此所揭露的係為一種多巢袼式電池,包含: 一個電池盒;以及 複數個電化電池,儲藏於電池盒中,每一個電池包含: 至少一正電極、至少一負電極與電解液; 5 91. 3. 2,000 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) A7 五、發明說明(从) 一個殼套,儲藏、 液,殼套具有開口部,電極、至少一負電極與電解 _ . j,.. ,、允吕午電解槽氣體進出電池;以及 疏水材料,相對於 流出電池。 '開口部進行配置,俾能避免電解液 5 又於此所揭露的侈糸 _ ^ J你為一種雙極電化電池,包含: 一個電池盒;以及 一疊至少兩個自胸、▲ _ 9連接電化電池,儲藏在盒之内,每 一個電池包含: 至夕1¾極、至少一負電極、與電解液;以及 、 個套,儲藏至少-正電極、至少-負電極與電解 液/>又套包各氣體滲透膜,其允許電解槽氣體進出電池, 但避免電解液流出電池。 於此所揭路的係為一種雙極電化電池,其包含: 一個電池盒;以及 15 一豐至少兩個串聯連接電化電池,儲藏在盒之内,每 一個電池包含: 至少一正電極、至少一負電極、與電解液;以及 一個殼套,儲藏至少一正電極、至少一負電極與電解 液’殼套具有一開口部,其允許電解槽氣體進出電池;以 20 及 疏水材料’相對於開口部進行配置,俾能避免電解液 流出電池。 【圖式之簡單說明】 圖1顯示本發明之多巢格式雙極電池; ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4-°J·. 丨線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 91. 3. 2,〇〇〇 經濟部智慧財1局員工消費合作社印製 寬度;向);貝丁本發明之雙極薄片電池之剖面圖(平行於 度方:);員丁本發明之雙極薄片電池之剖面圖(平行於長 5 :,顯示本發明之雙極薄片電池之三維視圖,· 圖;θ _不具有雙層氣體渗透膜之雙極薄片電池之剖視 =4顯示具有從電池向外突出之氣體滲透臈之雙極薄 ^电池之剖視圖; 1〇 _ 5顯*具有皺褶賴體滲透狀雙極W電池之叫 面圖; 〜 圖6顯不具有含有疏水邊界之開口部之電池殼套 維視圖; ~ 圖7顯示雙極薄片t池之剖面圖,其中疏水材料係配 15置成能在薄片電池之内部與外部之間存在有被開啟之迂迴 小徑; 圖8顯示具有圍繞雙極板之周邊之疏水材料的雙極電 池之三維視圖;以及 圖9顯示本發明之多巢格式電池之剖面圖。 【發明之詳細說明】 本發明係關於一種電化電池,其包含複數個配置在共 通壓力容器中之電化電池。每個電化電池包含一個特別設 計的氣口,其允許電解槽氣體進出此電池,但避免電池電 解液流出此電池。於一個實施例中,此種氣口係以氣體滲 . 0^--------tr---------線Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 91. 3. 2,000 A7 A7 B7 五、發明說明(G ) ====許電解_進㈣池’但避免 池。ΐ轉:本例中’電化電池係為-種雙極電 電、、電化電池卜所有電化電池1係儲藏在共同 薄片“Λ内。圖1所示之每一個電化電池1於此稱為" 這樣的電池以專雙極㈣設計的’俾能使複數個像 4 20 m 可容易並列"堆疊"在一起。電池 Ϊ來白 供每―個電化電池1用之共通壓力容器,其 2 Μ母—個薄片電池1之氣體係經由氣體滲透膜9而被 母-個電池所釋放,並分配在盒2〇之内。 吾人可將電池盒20密封以避免從盒2〇之内部損失 解槽氣體。超過最大運作壓力會開始釋放氣體之可再穷封 15 =氣口 係可在運作期間用以安全地處理任何^多 的氣體產生。 圖2Α係為一個實施例之單一薄片電池丨之整個電池 之寬度”w”之二維剖面圖。電池之寬度”w,,係平行於圖例 之平面。電池之長度”L”係垂直於圖例之平面。圖2β係 為同一薄片電池之整個電池之長度” L”之二維剖面圖。亦 20即二長度"L”係平行於圖2B之圖例之平面。圖2C係為同 一薄片電池1之三維視圖。薄片電池丨包含正電極4與負 電極5。正負電極4、5係藉由配置於電極4、5之間的隔 離板6而避免直接之物理接觸。電化電池更包含電解液, 其會潤濕電極4、5與隔離板6。隔離板6可以是多孔性 [___ 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 χ 297公釐 91. 3. 2,000 A7 B7 五、 發明說明( 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 2俾能吸«解液。隔離板材料可能由合成樹脂纖維(例 1醯胺)、聚丙稀纖維或其組合所組成。電極間的隔離 板通常具有能吸收與保持電池㈣電解液之多孔性結構。 =本發明之-個實施例中,隔離板包含雙層之不織布聚丙 般而Q %解液可以是含水或非水之電解液。非水 電化電池e㈣為輯子電池’其乃使職人化合物以 作為陽極與陰極兩者,並作為液體有機或聚合物電解液。 含水電化電池可分為”酸性’,或”驗性”。酸性電化電池之一 例係為錯酸電池,其使用:氧化鉛作為正電極之活性材 料,並在高表面積多孔性結構中使用金屬錯作為負活性材 料。鹼性電化電池之例子係為鎳鎘(Ni_Cd)電池與鎳氫(N“ MH)電池。 “較佳地,本發明之電化電池宜為鹼性電化電池。鹼性 電解液可以疋氫氧化鹼之水解液。其較佳地,驗性電解液 且於包合氫氧化鉀、氳氧化納、氫氧化㈣其混合物之水 解液。鹼性電解液可以是氫氧化鉀與氫氧化鋰之混合氫氧 化物。在本發明之一個實施例中,鹼性電化電池係為一種 鎳氫I池(Ni-MH),其具有負電極5與正電極4,負電極 5包含可電化學且可逆地儲存氫之氫儲存材料,而正電極 4包含氫氧化鎳之活性材料。以下將更詳細探討正負電極 之各種不同的活性材料。 正負電極係被包含在第一導電外層2與第二導電外層 3之間。第一導電外層2係為薄片電池之殼套之,,第一導
·-------------訂---------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 91. 536846 A7
五、發明說明(X 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電部二同樣地’第二導糊3係為薄片電池之殼套 之第一 V電部分”。殼套之第一斑_ ㈣離。 導電部分係彼此電 -般而言’導電外層2與3可能由任何包含(但並未 受限於)金屬(譬如鎳或鎳合金)與導電聚合物之導•材料 所組成。每個導電外層2與3宜於由導電聚合物所組成。 導電聚合物可以是内填充碳的聚合材料。内填充碳的塑膠 之一例係提供於美國專利4,〇98 976號公告中,其揭露書 係於此列人作參考1膠材料可能以細碎分割的碳 玻璃碳、碳黑或石墨形式的碳)填滿,以形成非腐蝕性且 不渗透液體的導電層。亦可能藉由以例如錄之細碎分判的 金屬填滿塑膠材料以形成導電聚合材料。為導電外層所選 擇的材料,係不能讓電池電解液滲透,肖能避免位在每= 電池内的電解液離開電池。 導電外層2與3分別與正負電極4和5產生電性接觸。 導電外層2較佳是鄰接於(且更佳是連接)正電極4,而導 電外層3較佳是鄰接於(且更佳是連接)負電極5。為了強 化電極與外層之間的電性接觸,可能在每一個導電聚合外 層與各個電極之間使用導電性膠或接合劑而使其能達^電 性接觸。導電外層2亦以薄片電池i之”正面,,表示,而= 電外層3亦以薄片電池1之”負面”表示。 在圖2A所示之本實施例之薄片電池中,正電極4、 負電極5、隔離板6、以及兩個外層2、3所有實質上平括, 且較佳是與鄰近元件產生堅固的實體與電性接觸。圖2a (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · --線_
91· 3· 2,〇〇C
15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 不之設計容許相當薄的薄片電池之構造。 再者在圖2A所示之本實施例之薄片電池 電池1包含單_丨不带技1 t ^ h 〜 “與單一負電極5。然而,其他組 二二::的’其中薄片電池包含複數個正電極與複數個 电極以增加電池容量及/或電極面積。於此情況下,正 可包含薄片或電流集電器,用以將所有的負電極電 連接在-起’並將所有的正電極電連接在一起。 為了所欲容納在封閉式薄片電池之㈣電極 與電解液之考量,導電聚合外層2與3較佳是具有大於: 指4與5之面積之實際面積。亦即,外層2、3之周邊較 ; 圭是延伸超過各個鄰近電極4,5之周邊。此乃顯示於圖 之Mfr又’於圖2B所示之本實施例之電池中,隔離板6 之周邊亦延伸超過電極4、5之周邊。 參見圖2A-C,吾人看得出薄片電池1之殼套包含非 導電欧聚°材料7 ’其係周邊密封至導電外層2與3,j” 在薄片電池之周邊之至少—部份周圍形成非導電性邊矣 7於圖2A_C所不之本實施例中,非導電性邊緣7係另 成於薄>;f池之周邊之底部與側邊周I非導電性邊緣 係實體上分離並電性絕緣兩個導電外層2與3。 一般而言’非導電性邊緣7可能由任何非導電性材步 所組成’而這些非導電性材料對於電池之電化學環境是辦 *的且亦不此讓電池電解液滲透。較佳狀況是,非導 電性材料係為—種非導電性聚合物。非導電性聚合物可包 含聚丙埽及/或乙烯基聚合物。其可更包含強度增進之填 本紙張尺度適用中_豕標準(CNS)A4規格⑵Qx297公爱) ----^---.-------------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 9^· 3. 2,000 536846
15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 充材料。非導電性邊緣材 電外層2、3。或者,非導當 經由黏接劑而密封至導 性塑膠,其可受到加熱密封至生二合物7可能使-種熱塑 于至導電外層2與3之周邊。 如所探討地,於圖2A Γ沉-丄& 中,係將非導電性邊緣材料7,之#_之薄片電池 緣材枓7岔封在薄片電池之周邊之至 = ::,:在所示之特定實施例中,係將非導電性材 ^役封在缚片電池之周邊之底部部分與側邊部分周圍。 厚片電池之周邊之剩下部八/ 7 ^ F ^ ^ ^ 邛刀(亦即,尚未被非導電性材料 ^ 〆之部分)係被氣體渗透材料9所密封,豆 =電=槽氣體進出薄片電池,但避免電池電解液流動了 套之氣體渗透區域形成電池之氣口,其允許氣體自 由〜動進出電池’但避免電池電解液離開電池。在本發明 之一個實施例中’氣體渗透材料係屬於—種氣體滲透膜之 型式。 、 薄膜村料9係由可渗透電解槽氣體之材料所形成,俾 ,允許電解槽氣體進出薄片電池。然而,薄膜材料亦較佳 疋不能渗透電池電解液’藉以避免電解液離開電池。更好 的狀況是,薄膜材料係為一種疏水材料。 如所探討的,所使用的電解液較佳是一種鹼性電解 液。因此,薄膜材料較佳是不能滲透鹼性電解液之材料。 所使用的材料之疏水本質較佳是屬於”畏懼電解液 (eleCtr〇lyte-ph〇blC)”,且更佳是屬於”畏懼鹼性(alkaHne_ phob1C)’,。因此,此材料較佳是不輕易被電解液所潤濕的 材料,而更佳是不輕易被鹼性電解液所潤濕的材料。:一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: --線- 91. 3. 2,000 12 A7 五、 發明說明(f/ B7 個實施例中,薄模材科 度。再者,薄腔角較佳是大於約90 薄膜材料可在薄片電池之料電性材料。因此, 導電性邊緣。邊周圍形成所有或—部份之非 5 可包==,薄臈材料包含聚合材料。尤其,此材料
而改變。^使用其係隨著例如碳酸約之無機鹽之添加物 咖AIRE二二例係為可透氣式XBF.W 係為一插取、/、係由Tndegar產品所供應。此種薄膜 审一 ^乙烯薄臈,其已與細微碳酸轉微粒混合,缺後, 15 線 J進一步被拉伸以使其成為多孔性薄媒。在一個實施例 此層係選擇成具有大約G 25標準厚度(每平方公尺〇 h 克)之厚度,其相當於大約0 001忖。此材料之g—多 孔性係選擇為大約360 (在49忖之水的氣體壓力的情況 下,讓每平方对通過100 “之氣體為36〇秒)。這種薄膜 瓜欠本質係在大約122度之30%氫氧化卸(koh)電解 液中,藉由很高的接觸角證明出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 吾人可注意到,亦可能從非聚合材料形成氣體滲透 膜。舉例而言,薄膜可能由例如碳酸鈣或氟化鈣之無機鹽 所形成。鹽可能被製成微粒,而微粒可能被壓在一起,以 形成多孔物體。此種多孔物體係作為氣體滲透膜。 應注意者’用於薄膜9之材料除了是可讓氣體滲透以 外,其較佳是非導電性的,俾能確保第一導電層2與第 導電層3之間的電性絕緣。因此,氣體交換薄膜可包含非 導電性聚合物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱 91. 3. 2,000 536846 五、發明說明(/> 於圖2A-C所示夕士* 遍佈薄片電池!之頂2 例中’薄膜材料9係被密封 電性邊緣材料7^^ °薄臈材料9係被密封至非導 可採用其他方切丨 至導電聚合外層2、3。雖然亦 密封而達成。薄膜材料旦孩、封過程較佳是藉由熱 -與第二導電外層 、非導電性邊緣材料7、以及第 該對電極、隔離形成供薄片電池1(其儲藏 形成此種殼解液)用之殼套。第一導電外層2 形成此種Μ套之笛¥電部分。同樣地,第二導電外層3 由非導電^電部分。第一與第二導電部分係藉 圖2A-C所示=二及薄臈材料9而彼此電性絕緣。 液。 π &王匕圍電極4、5 ’隔離板6與電解 伟配==所示之本實施例之晶片殼中,薄膜材料9 係配置在薄片電池之周邊周 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 薄膜材料9可能沿著在第^ °然而, , 社弟與苐一導電部分之間的電池之 邊緣上的任何地方。在替代性實施例中,薄 片電池可包各複數個安置在薄片電池之邊緣周圍的各種不 同位置之分離薄膜。在本發明之又另一種實施例中,薄片 電池之整個邊緣可能由薄膜材料9所組成。在本發明之又 另-實施例中,可能將-個或更多個開口部設置於導電外 層2、3,而這些開口部可能至少部分由薄膜材料9所覆 蓋。 於圖2A-C所示之本實施例之薄片電池中’氣體渗透 膜9係形成為單層薄膜材料。一般而言,此層之厚度並未
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 91. 3. 2,000 536846 A7 B7 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 五、發明說明(I)) 受限於任何敎尺寸。料 渗透膜。舉例而言,如圖3=用其他構造的氣體 氣口薄膜9包含複數層之薄膜為J提供額外可靠度, 圖4所示,氣口薄膜9係形成為〜實施例中’如 其係被塑造成從電池之開口部向;=夕f的薄膜材料, 面區域。在又另一實施例中,如圖 卑月:提供額外表 為-個或更多個皺褶層之薄膜材:::二係形成 表面區亦提供額外 寸或形狀。5 1體渗相並未受限於任何特定尺 除I料W電池之氣^魏料,聽滲透膜亦 &供以讀液填滿薄片電池之適當裝置。舉例而+,薄片 電池可能經由插人穿過薄臈材料之注射器而以賴液填 滿。應注意者,薄膜材料較佳是疏水材料,而此材料之疏 水本質將避免電解液流經因插人注㈣之針所產生的小開 孔或開口冑。因此’開孔或開口部(即使那些大的足以允 許氣體與電解液通過)可被刺人薄膜,而薄膜材料之疏水 本質仍然將破壞電解液之毛細管現象路徑,俾能避免電解 液通過。 本發明之薄片電池1之替代實施例係顯示於圖6中(請 注意為簡化之便,未顯示電極與隔離板)。於本實施例中, 類似於圖2A-C、3、4、5所示之那些構件,非導電性邊 緣材料7係周邊密封至導電外層2與3,以形成在電池之 周邊之一部份周圍的非導電性邊緣7(又,在特定實施例 中’係在薄片電池之周邊之底部與側邊周圍)。非導電性 --------------------1T---------&· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
91. 3. 2,000 536846 A7 五、發明說明(I—) 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 邊緣部分7與導電外層2、3形成具有開口部10之電池殼 套。開口部10之尺寸允許電解槽氣體進出殼套,且其亦 被製造成允許電解液可同樣移動。於本實施例中,疏水材 料11係被置於開口部10之内部周邊周圍,以形成在開口 部10之周邊周圍的疏水邊界。如上所述,在個別薄片電 池之間的電解液路徑,係可能因電解液之”毛細管現象,,或 沿著第一與第二導電部分2與3之”緩變,,而存在,藉以導 致由傳送經由電解液路徑之離子所引起的自我放電。疏水 邊界11係用以破壞電解液之毛細管現象路徑,藉以避免 電解液離開電池。於圖6所示之本實施例中,電解槽氣體 係經由開口部10而自由流動進出薄片電池。更一般化的 是,疏水材料可能相對於殼套令之開口部而受到安置,俾 能避免電解液移動’另-方面仍允許氣體經由開口部進出 殼套。疏水材料可局部或全部覆蓋開口部。如果疏水材料 全部覆蓋開Π部,則其錢是可魏體料的,則更 電解槽氣體進出電池。 關於另一例,疏水材料11可能如圖7所示地受到配 置,俾能使開π部Π)可採取薄片電幻之殼套之内部與 外部之間的迂迴小徑或曲折小徑㈣式。此可利用多數不 ,方式達成。-種可能方法之例子料由將疏水材料層捲 在一起(例如捲起袋子的開口端)。 本發明之又另一實施例係顯示於圖8中。於中,雙極電化電池1包含第—導電外層2與第二外導雷: 3。配置於兩個外導電層之間係 電曰 電極4、充滿電解液 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --線- _尺度適用中國i家標準(CNS)A4規格⑽χ 297公i 91. 3. 2,000 536846 A7 五、發明說明(K ) 之隔離板6與負電極5。於本實施例中,電池之殼套係由 第一與第二導電外層2、3所組成, ” ^ ^ ^ 门時一個允許電解槽 虱體自由進出電池之開口部係圍繞雙極電池之整個周邊。 吾人可注意到於此情況下,藉由第一與第二外層2、3而 形成之殼套並不會完全包圍電池。疏水材料u曰係配置在 ^-與第二外層2、3之周邊周圍(亦即,較佳是圍繞面 =極4、5之導電外層2、3之側面上的周邊),俾能形成, 圍^每-個導電外層2、3之疏水邊界。圍繞每—個導電^ 外層」、3之整個周邊所配置之疏水邊界破壞了電解液之 毛細管現象路徑,並避免電解液離開電池之内部。 ^吾人更應注意到在本發明之較佳實施例中,所使用的 包解液係為一種鹼性電解液。因此,用以破壞電解液之毛 $管現象路徑之疏水材料較佳是能夠破壞鹼性材料之毛細 管現象路徑之疏水材料。 15 20 再參照圖1,所示係為藉由堆疊數個薄片電池i所製 成,多巢格式雙極電池2G。薄片電池係串聯電性排列, 而每個電池(亦即,外層2)之正面係接觸鄰近電池(亦即, =層3)之負面。因此,電流係藉由外層2與3而在鄰近 薄片笔池之間傳送。末端電池分別具有使電流從電池組傳 導皇正電池電極24與負電池電極25之金屬箔接點14與 15。電池至電池的接點或末端電池之間的接點與金屬箔接 係T月b藉由使用導電性膠或接合劑而增強。雙極電池 組組件可被壓縮固定,以確保鄰近電池之間以及每個電池 内之各層之間的均勻物理接觸。 91. 3. 2,000 本紙張尺度適標準(CNS)A4規格⑽χ挪公爱' 536846 A7 五、發明說明(… 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 於圖1戶斤示之本實施例+,電流係在不使用額外薄片 或電流集電器(其會增加電池之額外重量、複雜性與電阻) 的情況下’藉由外層2與3而在鄰近電池之間傳送。然而, 除了導電外層2、3以外或可取代導電外層2、3的是,外 邠溥片或電流集電杰係在本發明之範脅之内受到使用,用 以使-個電池電性連接至下_個電池。以下提供使用電極 溥片與互連以電連接個別電池之本發明之一個實施例。 如圖1所示,此疊薄片電池係被儲藏於外電池盒2〇 中。電池盒20較佳是能密封,以避免來自盒之氣體損失。 設定成超過最大運作壓力時釋放氣體之可再密封排氣口 18,係可用以安全排洩内部氣體。每一個電化電池係與共 通區域22氣態連通,此共通區域22係位於每一個電池之 外部,但位於電池盒之内部。因此,由每一個電化電池1 所產生的氣體會經由氣口薄膜9離開電池之内部,並在共 通區域22之内自由循環。電解槽氣體亦從共通區域22再 自由進入電池之内部(亦經由氣口聚合薄膜9)。因此,單 一電池盒20形成供所有電化電池用之共通壓力容器。 因此,薄膜9係作為電化電池之氣口,其允許電解槽 氣體進出電池,但避免電池電解液移動。對於使電池殼套 内部之區域與電池殼套外部之電池盒2〇内之區域22之間 的壓力相等而言,薄膜氣口9是相當重要的。為了避免電 池内之機械應力,亦會在電池盒2〇内的所有電池氣體孔 穴之内尋找壓力之均等化。當電解槽氣體係在電池運作期 間產生(特別是於充電之高狀態下充電之期間)時,薄膜氣
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五 15 20 發明說明(17 ^ 9允許電解槽氣體流動離開電池殼套。此外,當從重組 挪=(特別在凡成充電之後的電池運作期間)消耗電解槽氣 二日、,薄臈氣口允許電解槽氣體通過進入電池中。此外, 薄ΐ氣口 9對於對抗薄片電池之間的電解液漏流係具有高 可罪度,俾能避免形成電池之間的電解短路路徑。 工糟由本發明之氣體滲透膜9,係比藉由-般用於電池 2業之習知的可再密封機械排氣口更能達到薄片電池j之 氣所而的功此。本發明之氣體滲透膜9無法避免電池在 既^的最大運作壓力以下排茂。在本發明中,既不需耷且 不又到期望运種狀況。薄膜氣口係比機械排氣口來得簡單 ^較不昂貴。、薄膜氣口亦具有較小尺寸(亦即,可將薄膜 製成相當狹小_)’藉以在不被機械排氣口干擾的情況下, 允許將很薄的薄#電池堆疊成為電池盒。再者,薄膜氣口 係比習知之機械排氣口來得可靠。機械排氣口係易於電解 液漏流且易於在重複使用期間產生故障。此外,機械排氣 口傾向於成為’’單向(one_way)"閥,因此其可能需要將兩 個排氣口裝設在每個薄片電池上’以便允許電解槽氣體進 出電池。 需注意者,電池盒20係作為供每一個個別電池用之 共遠壓力容器。電池盒20内的運作壓力可能藉由可再密 封的壓力排氣口 18而得以維持在最大運作壓力以下。這 大幅地降低電池殼套所需求之機械強度,並允許使用不需 要抵抗顯著壓力之簡易且廉價的元件。確實需要由足夠機 械強度所構成之電池盒20 ’係容納了共通壓力容器之壓 91. 3. 2,000
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚Y 536846 A7 五、發明說明( 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 力,以便抵抗電池之最大運作壓力。在本發明之一個實施 例中,電池可以在至少10 psi之峰值壓力下運作較佳 是在至少25 pS1之峰值壓力下運作,而更好是在至少兄 之峰值壓力下運作。在本發明之另一個實施例令電池可 以在高達大約140 psi之峰值壓力下運作。因此,多巢格 式電池盒之一個實施例較佳是應能承受從大約ι〇 ρ。^ 大約140 psi之峰值運作壓力。當然,本發明之多巢格式 電池與電池盒並未受限於這種運作壓力。 電池盒20較佳是由非導電性材料所組成。非導電性 材料之例子包含塑膠與陶瓷。或者,電池盒可能由例如來 自不銹鋼之金屬所形成(然而,於此情況下,電池電極Μ、 25應與鋼鐵盒電性絕緣)。電池盒2〇可包含一個容器、 一個密封蓋、與複數個電池電極。電池電極24、25提供 電性連接至盒内之電性互連冑池。冑池電極可包含電連接 至益内之互連電化電池之金屬箔材料。金屬箔材料可包含 銅及/或鎳疊層箔材料。電池盒蓋可包含非導電性材料, 以使電池電極與不銹鋼盒絕緣。此種非導電性材料可以是 一種酚醛玻璃材料,其可藉由黏接劑而黏貼至盒蓋。 於圖1所不之本實施例之電池30中,電池係為一種 雙極電池。尤其,電化電池係為以雙極構造方式排列之薄 片包池1。電池係以電性串聯的方式排列,以使每個電池 之正面(導電外層2)接觸鄰近電池之負面(導電外層3)。鄰 近的外層2、3形成雙極電池之雙極板。電流係在不使用 額外薄片或電流集電器(其會增加電池之額外重量、複雜
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·. --線一 536846 A7 五、發明說明(β 性與電阻)的情況下,藉由導電外層2與3而在鄰近電池 之間傳送。然而,除了導電外層2、3以外或取代導電外 層2、3的是,外部薄片或電流集電器係在本發明之範疇 之内受到使用。吾人亦注意到,可能使用其他形式之雙極 電池以开/成雙極電池。(舉例而言,鄰近的第一與第二導 笔卜a 2 3可此被單一雙極板所置換。雙極板可以是單 一層的導電聚合物。) 使用電極薄片與互連以連接個別電池之本發明之一實 施例係顯示於圖9中。圖9顯示電化電池40,其包含複 數個儲藏在電池盒20内的串聯連接電化電池ι〇ι。每_ 個電化電池包含至少一正電解液4、至少一負電極5以及 電解液。每個電池亦較佳是包含複數個配置於正電極4座 負電極5之間的隔離板6。 、 15 電池殼套27容納正電極4、負電極5、電解液與每— 固電化電池之隔離板6。一般而言,電池殼套27 成將不會被電解液腐飯之任何材料。這種材料之例子包人7 (但並未受限於)塑膠、陶£與金屬(例如不錄鋼: 用金屬’則金屬應與電池互連37電性絕緣。較佳狀況θ ^套係由例如非導電性聚合物或㈣之非導電性材料^形 在-個實施例中’電池殼套27 料所形成。較佳狀況是,聚合材料係不渗透二=材 使電池電解液通過;然而,其;…、法 _之非導電性聚合材料之-例係為is以 I _____ 2 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297公i" 91* 3· 2,〇〇〇 536846 A7
子中電池设套27係由聚丙烯塑膠袋所形成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 产 ^池设套27包含本發明之氣口,此氣口允許電解槽 氣體進出電池,但避免電池電解液流出電池。在圖9所示 =本實施例中,氣口係為氣體滲透膜9。或者,如上所述’,、 5 ,口可阢形成為殼套中的開口部,其允許電解槽氣體進出 ^水材料係相對於開口部受到配置,俾能避免電解 液流出電池。當然,氣口之全部討論内容以及圖2a_C、3_7 所不之薄膜與疏水材料之組態,所有都適用於多巢格式電 池(例如圖9所示之電池)。 1〇 ® 9亦顯示出連接至每—個正負電極之集電薄片30a f 30b。在圖9中,薄片他係連接至每一個正電極,而 薄片30b係連接至每一個負電極。所有的集電薄片係 結合在一起以形成”正互連”35a。同樣地,所有的負薄片 3〇b,結合在—起以形成”負互連”祝。較佳狀況是,薄 15片係藉由焊接而機械地結合在一起。應注意者,個別的電 化電池係電性地互相連接。每個電池可能串聯或並聯而電 連接至另-個電池。較佳狀況是,所有電池係串聯電連接 在起。吾人可能藉由將一個電池之正互連電連接至下一 個電池之負互連,經由殼套而將電化電池串聯電連接。電 池之間的串聯互連係顯示於圖9中。圖9顯示3個已串聯 連接在一起的電化電池101Α、1〇1β、與1〇lc。串聯互連 係藉由將電池101A之負互連35b連接至下一個鄰近電池 101B之正互連35a而達成。電池1〇1β之負互連係電連接 至電池101C之正互連。 — 22 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公整Ί------ 1 ) 91. 3. 2,000 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
- -·線一 -n n ϋ · 536846 A7 B7 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 五、發明說明( >丨 較佳狀況是,正與負互連35a與35b係藉由將互連予 以焊接在一起而電連接。”連接間隙” 37可能在互連之間 受到焊接,用以提供鄰近電化電池之間的距離。連接間隙 37可包含鎳、銅、鎳合金、鋼合金、鎳_銅合金、銅-鎳合 金。又,連接間隙可包含銅與錄兩者。舉例而言,連接間 隙可包含鍍鎳的銅,或者連接間隙可包含由錄所包圍之銅 控制邛分。或者’連接器可包含以鎳配線纏繞之銅柱。電 性連接係經由電池殼套而達成。互連結合在一起之區域係 被稱為互連區域"。電解液可能會從每個電池殼套於互連 區或處逸出。為避免電解液之逸出,每個電池殼套係於互 連區域處受到,,互連區域密封物"所密封。互連區域密封物 可包,EDPM橡膠襯墊之聚合物襯墊。再者,互連 區域密封物可觸自由熱㈣與環氧㈣賴叙群組。 電化電池101A、B、C係被儲藏於具有正負電極24、 h之電池盒2G中。此電池盒2()較佳是亦具有可再密封 ^氣口 18。電池盒20係如上所述,當然,這些討論係適 用於圖9所示之實施例。 在本發明之電化電池中,正電極可包含任何活性正電 極材料。同樣地’負電極可包含任何活性負電極材料。正 :極材料之例子係為氧化鉛、二氧化鋰鈷、二氧化鋰鎳、 盆氧化層化合物、鋰飢氧化層化合物、鐘鐵氧化層、經 合物1亦即’這些化合物之複氧化層與過渡金屬氧化 :、-乳化Μ、氧化鎳、氫氧化鎳、氫氧化經、氧化銅、 乳化錮、1化碳、等之粉末。較佳狀況是,正活性材料係 --------訂---------線» (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 536846 A7 五、發明說明(>
Lmr 材料之例子包含金屬鐘與似 等Ί、驗金屬吸碳材料、鋅、氫氧化編、氣儲 t。較佳狀況是,活性負電極材料係為―種氫儲 在本發明之精神與意義之内的任何氫儲存合金可被| :二?意到如於此所使用的,可互相交替使用用 b虱儲存合金”與”氫吸收合金”。 · 某些相當有效的電化氫儲存合金係基於上述無序材料 而配製。這些係為例如揭露於美國專利4,551,彻(,彻專| 利)號公告中的鈦-飢錯.鎳型式之活性材料,其揭露書係 於此併入作參考。這些材料可逆地形成氫化物,以便儲存 氫。於,400專利所使用之所有材料,係利用—種通稱的欽 叙-錄組成物,其中至少出現欽、叙㈣,並可能利用絡、 锆與鋁而加以變化。,400專利之材料係為多相材料,其可 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 包含(但並未受限於)一個或更多個具有Ch與Cu型式之 晶體結構的相位。 亦用於可充電氫儲存負電極之其他鈦-釩_锆_鎳合 金,係說明於美國專利4,728,586(,586專利)號公告中, 其内容係於此併入作參考。,586專利說明一種特別子類 (sub-class)之包含鈦、釩、锆 '鎳之鈦_釩_鎳_鍅合金,以 及第五成分的鉻。’586專利提到除了鈦、飢、錯、鎳與鉻 成分之合金以外的添加物及改良成分之可能性,並大致探 时特有的添加物與改良成分、這些改良成分之數量與交互 作用,以及從它們當中所期望的特別益處。其他氫吸收合 金材料係於美國專利 5,096,667、5,135,589、5,277,999、 __24
91· 3. 2,00C 私紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 536846 A7 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 B7 五、發明說明(>) 5,238,756與5,536,591號公告中探討,其内容係於此併入 作參考。 正負電極兩者可以是非糊式電極或糊式電極。正負電 極可能藉由混合活性材料與黏合劑而被製成糊式電極。吾 人可能利用液體(亦即濕式混合)或不利用液體(亦即乾= 混合)而完成混合程序,以形成嵌入活性微粒之黏結結構。 活性材料可被應用至導電基板以形成電極。亦3^能將 活性混合物應用至分離導電支撐結構(例如導電泡沫、網、 膨脹金屬、穿孔金屬等)。 或者,再參照此實施例(圖2A所示之雙極 電池),吾人可注意到正電極4可以只是固定於第一導電 外層2之内表面的正活性材料。同樣地,負電極$可以只 疋口疋於第一導電外層3之内表面的負活性材料。導電外 層2、3可以是有紋理的,以提供給活性材料適當的支撐。 如上所注意到的,在本發明之一個實施例令,每個電 化電池係為包含複數個負電極與正電極之錄氣電池,其中 負電極包含作為活性材料之氫儲存材料,而正電極包含氮 氧化錄活性材料。 因,,在本發明之-個實施财,多巢格式電池係為 -種錄氫多巢格式電池。本發明之多巢格式電池可因此在 密封錄氫電池之至少標準運作壓力的壓力下運作。這可依 據實際氫儲存合金、使用作為活性材料之氮氧化錄材料而 改變。在本發明之-個實施例中,多巢格式電池可以在至 少1〇㈣之峰值壓力下運作,較佳是在至少25 psi之峰 本紙張尺度翻+_雜準(CNS)A4驗 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
91. 3. 2,000 ^36846 A7 五、發明說明(>士) 垄力下運作,而更好是在至少5〇 ρ。之峰值壓力下運 作。在本發明之另一個實施例令,多巢格式電池可以在高 $大約140 PS1之峰值壓力下運作。因此,多巢格式電池 五(例如圖1與9所示之電池盒2〇)之一個實施例,較佳是 5 ^承受從大約Π) PS1至大約14G㈣之♦值運作壓力。 當然,本發明之多巢格式電池與多巢格式電池盒並未受限 於這種運作壓力。 雖然已結合較佳實施例與相關程序來說明本發明,但 吾人應理解到其並非意圖把本發明侷限於這些較佳實施例 10與程序。反之,其係意圖涵蓋所有可能包含在如由以下所 附加之申請專利範圍所界定的本發明之精神與範疇之内的 替代物、修改與等效設計。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 士0. ••線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 91. 3. 2,000 536846 A7 _B7 五、發明說明(>< ) 【圖式之代號說明】 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1〜電化電池 2〜第一外層 3〜第二外層 4〜正電極 5〜負電極 6〜隔離板 5 7〜非導電性材料 9〜氣體滲透膜 10〜開口部 11〜疏水材料 14〜金屬猪接點 15〜金屬箱接點 18〜排氣口 20〜電池盒 22〜共通區域 24〜正電池電極 10 25〜負電池電極 27〜電池殼套 30〜電池 30a〜集電薄片 30b〜集電薄片 35a〜正互連 35b〜負互連 40〜電化電池 37〜連接間隙 15 101〜串聯連接電化電池 101A〜電池 101B〜電池 101C〜電池 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
--------訂------- ——線J 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 91. 3. 2,000

Claims (1)

  1. 536846 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 h 一種多巢格式電池,包含: 一個電池盒;以及 複數個電化電池,儲藏於該電池盒中,各該電池包含: 至夕正電極、至少一負電極與電解液;以及 5 一個殼套,儲藏該至少一正電極、該至少一負電極與 該電解液,該殼套包含氣口,其允許電解㈣體進出該電 池’但避免該電解液流出該電池。 2·如申請專利範圍第1項所述之電池,其中該氣口包 含氣體滲透材料。 1〇 3·如申請專利範圍第1項所述之電池,其中該氣口包 含疏水材料。 4·如申請專利範圍第丨項所述之電池,其甲該電解液 包含驗性材料。 5·如申請專利範圍第丨項所述之電池,其中該電池係 I5 為錄鐵^電池。 6·如申請專利範圍第丨項所述之電池,其中該電池係 為雙極電池。 7.—種多巢袼式電池,包含: 一個電池盒;以及 2〇 複數個電化電池,儲藏於該電池盒中,各該電池包含: 至少一正電極、至少一負電極與電解液;以及 一個殼套,儲藏該至少一正電極、該至少一負電極與 汶電解液,該殼套包含氣體滲透膜,其允許電解槽氣體進 出該電池,但避免該電解液流出該電池。 28 本紙張尺度過用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公爱) ----j----.-----ΛΚ.--------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〜〇4f() -—___58______ A、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該氣體滲 透膜包含聚合材料。 9·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該聚合薄 膜包含疏水材料。 5 1〇.如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該薄膜 包含至少一層之薄膜材料。 U·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該薄膜 從該電池向外凸出。 12·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該薄膜 1〇包含至少一波狀層之薄膜材料。 13 ·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該複數 個電池係串聯電性連接。 14·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該至少 一負電極包含氫儲存合金。 15 ·如申睛專利範圍第7項所述之電池,其中該至少 一正電極包含氫氧化鎳材料。 16·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中電解液 包含驗性材料。 17·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該電池 20盒係為供各該電化電池用之共通壓力容器。 18.如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該電池 係於至少10 pSi之峰值壓力下運作。 19·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該殼套 係由電性非導電性材料所形成。 -----^----^-------------訂---------線 Γ 晴先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    申睛專利範圍 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印 20 2〇·如申請專利範圍第7項所述之電池,其中該殼套 包含聚合材料。 21 ·如申明專利範圍第7項所述之電池,1中各該電 化電池係為雙極電池。 八 22·—種多巢格式電池,包含·· 一個電池盒;以及 複數個電化電池’健藏於該電池盒中,各該電池包含: 至少-正電極、至少—負電極與電解液; -個殼套,儲藏該至少_正電極、該至少—負電極與 3解液w套具有開0部,其允許電解槽氣體進出該 電池;以及 4水材料,其相對於該開口部而配置,俾能避免電解 液流出該電池。 23·如申請專利範圍第22項所述之電池 材料係沿著該開口部之周邊配置。 24·如申請專利範圍第22項所述之電池 材料至少局部密封該開口部。 25·如申請專利範圍第22項所述之電池 部係由該疏水材料而形成之迂迴小徑。 26·如申請專利範圍第22項所述之電池 材料係為氣體滲透材料。 27. 如申請專利範圍第22項所述之電池, 材料包含至少一疏水層。 28. 如申請專利範圍第22項所述之電池, 其中該疏冰 其中該疏才 其中該開C 其中該疏7】 其中該疏才 其中該複I
    本紙張尺㈣财關家標準(CNS)A4規x 297公髮)_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 訂---------線··! 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 、申請專利範圍 個電池係串聯電性連接。 29.如申請專利範圍第22項所述之電池 一電極包含氫儲存合金。 3〇.如申請專利範圍第22項所述之電池 正電極包含氫氧化鎳材料。 、31 ·如申請專利範圍第22項所述之電池 液包含驗性材料。 &如申請專利範圍第22項所述之電池 盒係為供各該電化電池用之共職力容器。 ^ 33.如申請專利範圍第22項所述之電池 係於至少10 psi之峰值壓力下運作。 3冬如申請專利範圍第22項所述之電池 係由電性非導電性材料所形成。 如申明專利範圍第22項所述之電池,其中該殼 包含聚合材料。 6.如申叫專利範圍第22項所述之電池,其中各該 化電池係為雙極電池。 37.一種雙極電化電池,包含: 一個電池盒;以及 一疊至少兩個串聯連接電化電池,儲藏在該電池盒 各該電池包含: 正電極、負電極、與電解液;以及 藏該正電極、該負電極與該電解液,該殼 ^ ,但避 其中該至少 其中該至少 其中該電解 其中該電池 其中該電池 其中該殼套 11111 J-1 I ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n n n 訂---------線翁 内 殼套,儲 包含氣體滲透膜,其允許電解槽氣體進出該電池 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 536846
    六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 该電解液流出該電池。 38·如申請專利範圍第37項所述之電池,其中該薄獏 包含聚合材料。 、 39·如申請專利範圍第37項所述之電池,其中該薄膜 5 包含疏水材料。 4〇_如申睛專利範圍第37項所述之電池,其中該薄膜 包含至少一層之薄獏材料。 、 41·如申請專利範圍第37項所述之電池 從該電池向外凸出。 1〇 42.如申凊專利範圍第37項所述之電池 包含至少一波狀層之薄膜材料。 43·如申請專利範圍第37項所述之電池 一負電極包含氫儲存合金。 44·如申請專利範圍第37項所述之電池 一正電極包含氫氧化鎳材料。 45·如申請專利範圍第37項所述之電池 液包含鹼性材料。 46·如申請專利範圍第37項所述之電池 盒係為供各該電化電池用之共通壓力容器。 47·如申請專利範圍第37項所述之電池 係於至少10 psi之峰值壓力下運作。 48.如申請專利範圍第37項所述之電池一 1 包含電性連接至該至少一正電極之第一導電部:與;二 接至該至少-負電極之第二導電部分,該第一導電部幻 其中該薄膜 其中該薄膜 其中該至少 15 20 其中該至少 其中該電奔 其中該電9 其中該電 其中該殼;
    ----r---i-------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 536846 申%專利範圍 6亥第二導電部分電性隔離。 49.如申請專利範圍第48項所述之電池, 導電部分與該第二導電部分包含聚合材料。 /〇.如申請專利範圍第48項所述之電池, 與第二導電部分包含内填充碳的聚合材料。 51.如申請專利範圍第48項所述之電池 15 消 其中該第一 其中該第一池具有-個電池之該第_㈣部八――H鄰近電^電一为,其接觸一個鄰近電池 之该第二導電部分。 A如申請專利範㈣48項所述之電池, =含周邊密封至該第—與第二導電部分之電性非導電性 Z材料’該氣體渗透膜係為至少該非導電性材料之一部53·—種雙極電化電池,包含··一個電池盒;以及 -疊至少兩個串聯連接電化電池,儲藏在該電池盒之 各該電池包含: 至少一正電極、至少一負電極、與電 ^ 一個殼套,儲藏該至少一正電極、該至少一負電極與 。亥电解液’ 5亥殼套具有開口部,其允許電解槽氣體進出該 遽池;以及 疏水材料,相對於該開口部受到配置,俾能避免該電解液流出該電池。 54·如申清專利範圍第1項所述之電池,其中該疏水 材料係沿著該開口部之周邊配置。 内 線 I______ 33 本紙張尺度適用甲國國冢標準(CNS)A4規在_(210 x 297公髮 其中該開口 其中該疏水 其中該至少 其中該至少 其中該電池 其中該電池 其中該電池 六、申請專利範圍 如申請專利範圍第!項所述之電池,其中該疏水 材料至少局部密封該開口部。 」6:如申請專利範圍第1項所述之電池 部係為藉由該疏水材料而形成之适迴小徑。 5 如申請專利範圍第!項所述之電池 材料包含至少一疏水層。 請專利範圍第1項所述之電池 一負電極包含氫儲存合金。 59.如申請專利範圍第1項所述之電池 10 一正電極包含氫氧化鎳材料。 6〇·如申請專利範圍第1項所述之電池 包含鹼性電解液。 61.如申請專利範圍第!項所述之電池 盒係為供各該電化電池用之共通壓力容器。 15 62.如申請專利範圍第1項所述之電池 係於至少10 psi之峰值壓力下運作。 63. 如申請專利範圍第1項所述之電池.穴丨极 包含電性連接至該正電極之第一導電部分與連接至該負電 極之第二導電部分,該第一導電部分與該第二導電部分電 20 性隔離。 64. 如申請專利範圍第63項所述之電池,苴中該第一 導電部分與該第二導電部分包含聚合材料。/ 65_如申明專利範圍第63項所述之電池,其中該第一 導電部分與該第二導電部分包含内填充碳的聚合材料。 34 線 其中該殼套 員 工 消 社 印 製 ______—___34 本紙張尺度綱巾0目家鮮(CNS)A4規格(21〇 χ·297公爱 圍 六、申請專利範 、66·如申請專利範圍第63項所述之電池,其中鄰近售 :::一個電池之該第一導電部分,其接觸—個鄰近電地 之该苐二導電部分。 67.如申請專利範圍第63項所述之電池, 部繞著該第―與第二導電部分之整個周邊延伸 68·如申請專利範圍第63項所述之 材料係沿著該第-與第二導電部分之周邊配置其㈣水 69.如申請專利範圍第63項所述之電池, 更匕合周邊密封至該第—與第二導 =w 部分。 刀之非導電性聚合
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