我突破性电池核心技术获美国发明专利授权

2017年06月01日
2016年11月25日 15:01   来源:东方网   
 

  《关于汞的水俣公约》是世界上首个就高毒性金属汞签署的具有法律约束力的国际公约。汞具有迁移性、高毒性、持久性和生物蓄积性,其大量使用和无序排放严重威胁人体健康与生态安全。汞一旦被释放到环境中,会进入以鱼类为代表的食物链,而且汞能在空气中远程传播。接触汞,即使是少量汞,也可带来严重的健康问题,汞可对神经、消化和免疫系统,以及肺、肾、皮肤和眼睛都产生毒副作用,对胎儿和幼儿的发育构成威胁。

  我国是添汞产品生产和出口大国,减少添汞产品的生产是我国汞污染防治的一项重点工作,也是《关于汞的水俣公约》管控的一个重要领域。传统的钮扣电池中含有汞。据悉,一颗含汞钮扣电池弃入大自然后,释放的汞可以污染60万升水,相当于一个人一生的用水量。目前,中国每年要生产这样的含汞钮扣电池不少于100亿颗,其对环境及人类的危害可想而知。然而,由于钮扣电池的无汞化是一个公认的世界性的难题,以致于时至今日,市面上的钮扣电池绝大多数仍然是含汞的。因此,钮扣电池的无汞化形势逼人,迫在眉睫!

  回顾钮扣电池无汞化的艰辛历程,欧美国家和日本的电池同行们,在前后几十年的时间里,前赴后继地投入了大量的人力物力进行研发,可惜都无果而终。虽然日本索尼公司于2009年06月10日宣布了6个型号的碱性无汞钮扣电池的商品化计划,成功地在钮扣电池中消除了汞的使用。但实践证明,这种新型电池还存在安全上的致命缺陷,即电池在储存或使用过程中存在臌胀与爆炸的风险。因此,钮扣电池要想全面实现无汞化,其安全性问题亟待解决,也就是说,钮扣电池无汞化面临环保和安全两大技术瓶颈。

  经过多年的潜心研究, 东莞市昂力电池科技有限公司的研发团队终于在2011年突破了钮扣电池无汞化过程中环保与安全两大技术瓶颈,宣告新一代既安全又环保的无汞钮扣电池研发成功。 新一代无汞钮扣电池摒弃了电镀这一种落后方式,根据分子筛原理将一层隔离膜附于负极盖的内表面,该隔离膜的作用就相当于氢分子筛一样,既隔断了锌阳极与负极盖的接触,从而避免了电池在储存过程中的析氢反应,即使电池在使用过程中有微量的析氢反应,氢分子也可以从隔离膜的分子间隙中排出。因此,这一技术方案既解决了如今市面上占主流的含汞钮扣电池所带来的汞污染问题,又克服了旧一代无汞钮扣电池先天存在的臌胀与爆炸的安全性问题,还解决了旧一代无汞钮扣电池由于采用镀铟、脱铟的生产工艺而在生产过程中大量排放高浓度六价铬废水所带来的环境污染问题,真正实现了钮扣电池的环保与安全。

  此项重大技术突破,已于2011年11月30日向中国国家知识产权局申请了发明专利同时通过PCT途径申请了国际专利(国际申请号PCT/CN2011/083260)。并先后向美国、日本、德国、英国、中国香港等国家和地区提交了专利申请。

  正值世界各国纷纷批准《关于汞的水俣公约》,即国际禁汞公约即将生效之际,我国发明的新一代无汞钮扣电池核心技术,在2013年6月19日获得中国发明专利授权(中国专利号ZL201110389786.7)三年之后,2016年又获得了美国发明专利授权(美国专利号US9490498)。该项突破性电池核心技术分别在中国和美国获得发明专利授权,标志着东莞市昂力电池科技有限公司在专利国际化布局上迈出了重要而坚实的一步。

  为了将新一代无汞钮扣电池技术实现产业化,创新团队于2013年9月16日发起成立了东莞市昂力电池科技有限公司。到目前为止,该公司已经量产了8个型号的新一代防爆无汞钮扣电池专利产品。专利产品由于在技术方案上摒弃了电镀昂贵的稀有金属铟,因而天然具有了低成本的优势,市场竞争力凸显;更由于优良的品质及卓越的安全性,而深受市场的广泛欢迎。

  新一代无汞钮扣电池的量产,标志着东莞市昂力电池科技有限公司正式开启了钮扣电池安全环保的新时代。可以预见,在国家倡导创新发展、绿色发展的大战略下,以及在国际禁汞公约即《关于汞的水俣公约》即将生效的大背景下,钮扣电池的全面无汞化已是大势所趋,钮扣电池的无汞化进程必将提速。毫无疑问,新一代无汞钮扣电池技术实现产业化,必将为企业带来可观的经济效益,回馈创新团队多年来的艰辛付出;同时也必将产生重大的环境效益和社会效益,造福于国家和人类。

来源:东莞市昂力电池科技有限公司
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