一种高能量密度碱性电池的制作方法

本技术涉及碱性电池，具体为一种高能量密度碱性电池。

背景技术：

1、碱性电池是一类以锌为负极、二氧化锰为正极、电解液为氢氧化钾溶液的电化学电池，因具有容量大、放电平台稳定和储存期长等优点，被广泛应用于便携式电子设备、照明装置及各类电器之中。随着电子产品的功能不断增强，对电源的能量密度提出了更高要求，高能量密度碱性电池逐渐成为研究与应用的重点方向。

2、在现有技术中，高能量密度碱性电池通常通过增加活性物质装载量、减薄壳体和密封件厚度等方式来实现能量密度的提升。然而，由于活性物质装载率增高和电池内部反应更为剧烈，电池在使用过程中容易产生较多气体，导致内部压力升高。若排气结构设计不合理，可能引发以下问题：其一，气体聚集在电池内部，造成电池外壳鼓胀甚至破裂，存在安全隐患；其二，现有部分碱性电池采用的单孔或直通式排气结构，排气路径短、分散性差，容易因杂质或电解液沉积而堵塞，导致排气不畅；其三，部分电池缺少有效的缓冲与导流结构，在内压突增时气体直接冲击封口部件，易造成密封失效或电解液泄漏。

3、因此，如何在保证碱性电池能量密度的同时，通过结构设计实现高效排气与缓释压力，避免内压过高引发的安全问题，成为当前高能量密度碱性电池领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种高能量密度碱性电池，包括电池主体和设置于电池主体顶端的泄压环。泄压环的环壁上均布设有若干排气孔，泄压环的内部设有第一环片和第二环片，第二环片的底面固定安装有抵环，抵环的底面与第一环片的顶面弹性抵接。第一环片和第二环片相互交错布置并形成环向延伸的流道，流道与排气孔相连通，从而在电池主体内部产生气体时，能够经由流道导入排气孔顺利排出，保证电池的安全使用。

3、在一较佳示例中，第一环片和第二环片采用耐碱性金属或复合材料制成，能够在长期接触电解液和碱性气体的环境下保持稳定性，避免腐蚀和变形，从而提升电池整体的使用寿命。

4、在一较佳示例中，抵环为防腐蚀橡胶材质构件，且抵环的底面呈弧面并与第一环片的顶面弹性抵接，通过弧形结构与弹性材料的配合，能够在电池内部压力升高时发生形变，起到缓冲与密封双重作用，保证泄压过程平稳可控。

5、在一较佳示例中，排气孔呈环向等距布置，且数量不少于6个，使得电池主体内部气体能够从多个方向均匀排出，避免局部压力集中引发壳体损伤，提高整体的排气效率与安全性。

6、在一较佳示例中，排气孔的内壁与流道形成光滑过渡结构，避免气体在流道转折处形成紊流与阻塞，能够有效降低排气阻力，并减少杂质或电解液在孔壁的沉积，保持排气通道长期畅通。

7、在一较佳示例中，第一环片的外周与泄压环的内壁接合，第二环片的内侧与泄压环的内壁接合，从而在泄压环的内部形成近似z形的流道，该流道在导气的同时具有一定的弯折路径，能够有效缓冲气体流速，防止瞬时冲击对外壳和密封造成损伤。

8、本实用新型通过在电池主体顶端设置泄压环及其内部的多级环片与抵环结构，实现了对碱性电池内部气体的高效引导与分散排出，具有以下有益效果：

9、1.本实用新型中，泄压环内部的第一环片与第二环片交错布置并形成环向流道，结合环壁上的排气孔，使得电池内部气体能够沿环向分散导出，避免集中冲击，提高了泄压的稳定性与可靠性。

10、2.本实用新型中，抵环采用防腐蚀橡胶材质并呈弧面设计，在内压升高时能够产生弹性形变并保持与第一环片紧密贴合，从而实现自动缓压与动态密封，显著提升了电池的安全性能。

1.一种高能量密度碱性电池，其特征在于，包括电池主体（100）和设置于电池主体（100）顶端的泄压环（200），所述泄压环（200）的环壁上均布设有若干排气孔（201），所述泄压环（200）的内部设有第一环片（210）和第二环片（220），第二环片（220）的底面固定安装有抵环（230），所述抵环（230）的底面与第一环片（210）的顶面弹性抵接，所述第一环片（210）和第二环片（220）相互交错布置并形成环向延伸的流道（202），所述流道（202）与排气孔（201）连通，用于在电池主体（100）内部产生气体时实现气体导出与缓释。

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度碱性电池，其特征在于，所述第一环片（210）和第二环片（220）采用耐碱性金属或复合材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种高能量密度碱性电池，其特征在于，所述抵环（230）为防腐蚀橡胶材质构件，且抵环（230）的底面呈弧面并与第一环片（210）的顶面弹性抵接。

4.根据权利要求1所述的一种高能量密度碱性电池，其特征在于，所述排气孔（201）呈环向等距布置，且数量不少于6个，以保证电池主体（100）内部气体能够均匀排出。

5.根据权利要求1所述的一种高能量密度碱性电池，其特征在于，所述排气孔（201）的内壁与流道（202）呈光滑过渡结构，用于降低排气阻力并防止杂质沉积。

6.根据权利要求1所述的一种高能量密度碱性电池，其特征在于，所述第一环片（210）的外周与泄压环（200）的内壁接合，所述第二环片（220）的内侧与泄压环（200）的内壁接合，从而形成z形的流道（202）。