子表面活性劑。
[0022]電解質(zhì)可分散在整個(gè)陰極12、陽(yáng)極14和分隔體16中。電解質(zhì)包含在水溶液中的離子傳導(dǎo)性組分。離子傳導(dǎo)性組分可為氫氧化物。氫氧化物可為例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化銫、以及它們的混合物。離子傳導(dǎo)性組分也可包括鹽。鹽可為例如氯化鋅、氯化銨、高氯酸鎂、溴化鎂、以及它們的混合物。離子傳導(dǎo)性組分的濃度可根據(jù)蓄電池設(shè)計(jì)及其期望性能進(jìn)行選擇。一種示例性的含水堿性電解質(zhì)可包含氫氧化物作為離子傳導(dǎo)性組分，諸如氫氧化鉀水溶液。含水堿性電解質(zhì)也可包含氧化鋅(ZnO)。
[0023]分隔體16可包括織造或非織造紙材或織物。分隔體16可包括例如與非織造材料層結(jié)合的賽璐玢層。分隔體也可包括附加的非織造材料層。分隔體材料可為薄型材料。例如分隔體可具有小于150微米(微米)的干厚度。分隔體具有40g/m2或更小的基重。分隔體 16 可具有如 ISO 2965 所定義的約 2000cm3/cm2.minilkPa 至約 5000cm3/cm2.minilkPa的透氣率值。
[0024]參見(jiàn)圖3-5，蓄電池10包括集成電路(IC)32。1C可包括由晶體管、電阻器、二極管、電感器、和電容器在單個(gè)基板上構(gòu)造的電路，基板諸如半導(dǎo)體晶片或芯片、或金屬、聚合物、或陶瓷基板，其中分開(kāi)的組件互聯(lián)以行使給定功能。1C 32可為任何合適的形狀。1C 32可具有矩形形狀或正方形形狀，具有一定的長(zhǎng)度、寬度、和高度。1C 32可具有小于約3_的寬度，優(yōu)選地介于約0.5mm和約2_之間。1C 32可具有小于約1.0mm的高度，優(yōu)選地介于約0.02mm和約0.10mm之間。
[0025]1C 32可由蓄電池10供電(有源)，可僅部分地由蓄電池10供電(半有源或蓄電池輔助無(wú)源)，或可不由蓄電池10供電(無(wú)源)，例如由外部電源供電。1C可包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和通信電路。通信電路可為任何合適的通信電路諸如射頻識(shí)別(RFID)電路和近場(chǎng)通信(NFC)電路，它們包括在例如IS0/IEC 14443、15961、15962、15963、和18000通信標(biāo)準(zhǔn)中；藍(lán)牙電路，其包括在例如IEEE 802.15.1通信標(biāo)準(zhǔn)中；WiFi電路，其包括在例如IEEE802.11通信標(biāo)準(zhǔn)中；Zigbee電路，其包括在例如IEEE 802通信標(biāo)準(zhǔn)中；以及任何合適的固定無(wú)線通信電路。通信電路可利用任何合適的頻帶諸如高頻(HF) 13.56MHz、超高頻(UHF)(860-956MHZ)、或微波頻率(2.4-5.8GHz)?？墒褂闷渌ㄐ烹娐?，諸如可聽(tīng)聲和不可聽(tīng)聲。
[0026]相對(duì)于蓄電池，1C 32可執(zhí)行一系列功能中任意數(shù)目的功能。1C 32可提供:過(guò)放電保護(hù)；過(guò)充電保護(hù)；剩余容量測(cè)定；電壓測(cè)定；循環(huán)壽命測(cè)定；以及電源管理。電源管理功能可包括蓄電池識(shí)別；蓄電池健康狀態(tài)；蓄電池保護(hù)；電池平衡；電量監(jiān)測(cè)；充電控制；電壓轉(zhuǎn)換；負(fù)載調(diào)節(jié)；供電蓄電池開(kāi)啟/關(guān)閉；設(shè)置功率調(diào)節(jié)；允許或防止再充電；蓄電池緩沖；溫度監(jiān)控；和充電速率調(diào)節(jié)。1C可用于例如電池上的遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)以向例如消費(fèi)者提供關(guān)于蓄電池的信息。電池上的遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)可包括1C ;至少一個(gè)電阻器；至少一個(gè)電容器；和天線。至少一個(gè)電阻器和至少一個(gè)電容器可根據(jù)期望的電池上遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)的應(yīng)用整合進(jìn)1C中。如果蓄電池的外殼與電池上的遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)通過(guò)金屬附接，電池上的遠(yuǎn)程指示也可包括磁力轉(zhuǎn)向器。磁力轉(zhuǎn)向器可為例如鄰近并覆蓋外殼的薄型鐵氧體材料。磁力轉(zhuǎn)向器可為附連到外殼18的表面的或結(jié)合在標(biāo)簽內(nèi)的膜。磁力轉(zhuǎn)向器可被涂在或涂覆在外殼18的表面上。磁力轉(zhuǎn)向器的厚度可為例如約30微米至約300微米。天線可例如由若干匝置于磁力轉(zhuǎn)向器的頂部上的細(xì)天線導(dǎo)體組成。天線導(dǎo)體可包括導(dǎo)電材料如銅、鋁、銀、金、其它導(dǎo)電金屬、它們的合金、以及它們的混合物。天線可由金屬薄片制成。天線可進(jìn)行印刷或漆印。電池上的遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)的分離組件可彼此電耦合。由1C執(zhí)行的功能產(chǎn)生的信息諸如剩余的蓄電池容量可經(jīng)由電池上的遠(yuǎn)程指示系統(tǒng)通信至外部閱讀器。
[0027]1C—般可通過(guò)粘合劑或焊接附連到蓄電池10。合適的粘合劑包括膠水、環(huán)氧樹(shù)月旨、以及任何其它合適的粘合劑，它們是例如導(dǎo)熱的和電絕緣的。合適的焊接方法包括壓力粘結(jié)、超聲焊接以及它們的組合、或任何其它可接受的焊接工藝。1C可通過(guò)保護(hù)材料諸如環(huán)氧樹(shù)脂包封。該材料可保護(hù)1C不受環(huán)境條件影響，并且還將1C附接到蓄電池或標(biāo)簽上(如下所述)。
[0028]1C可與蓄電池的陽(yáng)極和陰極電耦合。1C可為串聯(lián)、并聯(lián)、或它們的組合。例如，導(dǎo)電跡線或柔性電路可連接蓄電池的陽(yáng)極與1C以及連接蓄電池的陰極與1C。導(dǎo)電跡線可由任何合適的導(dǎo)電材料形成，諸如導(dǎo)電聚合物、導(dǎo)電膠水、導(dǎo)電性碳諸如石墨、以及導(dǎo)電金屬諸如鋁、鎳、銀、銅、金、和錫。導(dǎo)電跡線可直接印刷到蓄電池上；可為附接到電池上的細(xì)金屬線；可為附連到蓄電池的細(xì)絕緣線；或者提供陽(yáng)極與1C的電連接以及陰極與1C的電連接的任何其它合適形式。
[0029]參見(jiàn)圖3，顯示了包括集成電路(IC)32的蓄電池10。蓄電池10包括端帽組件30，其用于閉合外殼18的開(kāi)口端46。蓄電池10也包括在外殼18內(nèi)的陰極、陽(yáng)極、和分隔體(它們均未示出)。電解質(zhì)溶液(未示出)分散在整個(gè)蓄電池10中。端帽組件30包括集流體20、密封件22、和端帽24。1C 32可附連到端帽24的外表面。包括1C 32的蓄電池10的最大尺寸不超過(guò)IEC標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]參見(jiàn)圖4，顯示了包括集成電路(IC)32的蓄電池10的另一個(gè)實(shí)施例。蓄電池10包括端帽組件30，其用于閉合外殼18的開(kāi)口端46。蓄電池10也包括在外殼18內(nèi)的陰極、陽(yáng)極、和分隔體(它們均未示出)。電解質(zhì)溶液(未示出)分散在整個(gè)蓄電池10中。端帽組件30包括集流體20、密封件22、和端帽24。1C 32可附連到端帽24的內(nèi)表面。包括1C32的蓄電池10的最大尺寸不超過(guò)IEC標(biāo)準(zhǔn)。
[0031]參見(jiàn)圖5，顯示了包括集成電路(IC)32的蓄電池10的另一個(gè)實(shí)施例。蓄電池10包括端帽組件30，其用于閉合外殼18的開(kāi)口端46。蓄電池10也包括在外殼18內(nèi)的陰極、陽(yáng)極、和分隔體(它們均未示出)。電解質(zhì)溶液(未示出)分散在整個(gè)蓄電池10中。端帽組件30包括集流體20、密封件22、和端帽24。1C 32可附連到在端帽24內(nèi)表面上的另一個(gè)位置，該位置不同于圖4中所示的位置。包括1C 32的蓄電池10的最大尺寸不超過(guò)IEC標(biāo)準(zhǔn)。
[0032]應(yīng)當(dāng)了解，本文所公開(kāi)的量綱和值不旨在嚴(yán)格限于所引用的精確值。相反，除非另外指明，每個(gè)這樣的量綱旨在表示所述值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如，公開(kāi)為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。
[0033]除非明確排除或以其它方式限制，本文引用的每篇文獻(xiàn)，包括任何交叉引用或相關(guān)專利或?qū)＠暾?qǐng)，全文以引用方式并入本文。任何文獻(xiàn)的引用不是對(duì)其作為本文所公開(kāi)的或受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，或其單獨(dú)地或與任何其它參考文獻(xiàn)的任何組合，或者參考、提出、建議或公開(kāi)任何此類發(fā)明的認(rèn)可。此外，當(dāng)本發(fā)明中術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中相同術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義矛盾時(shí)，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語(yǔ)的含義或定義。
[0034]雖然已經(jīng)舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可做出多種其它變化和修改。因此，本文旨在在所附權(quán)利要求中涵蓋屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電化學(xué)電池，所述電化學(xué)電池包括:具有至少一個(gè)開(kāi)口端的外殼；在所述外殼內(nèi)的陽(yáng)極、陰極、設(shè)置在所述陽(yáng)極和所述陰極之間的分隔體、和電解質(zhì)；裝配在所述外殼的至少一個(gè)開(kāi)口端內(nèi)的端帽組件，所述端帽組件包括集流體、密封件、和端帽；所述電化學(xué)電池的特征在于集成電路定位在所述端帽的表面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路定位在所述端帽的外表面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路定位在所述端帽的內(nèi)表面上。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路選自半導(dǎo)體、硅芯片、和印刷電子器件電路。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述電化學(xué)電池的尺寸選自AAAA、AAA、AA、C、D、和 9V。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述外殼是圓柱形或棱柱形。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路由外部電源供電、由所述電化學(xué)電池供電、或者由所述電化學(xué)電池部分地供電。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和通?目電路。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電化學(xué)電池，其中所述通信電路選自射頻識(shí)別(RFID)電路、近場(chǎng)通信(NFC)電路、藍(lán)牙電路、和WiFi電路。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池，其中所述集成電路與所述陽(yáng)極和所述陰極電耦合。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電化學(xué)電池，其具有外殼。所述外殼具有側(cè)壁和至少一個(gè)開(kāi)口端。所述側(cè)壁具有凹陷部。在所述外殼內(nèi)包括陽(yáng)極；陰極；設(shè)置在所述陽(yáng)極和所述陰極之間的分隔體；和電解質(zhì)。將端帽組件置于所述外殼的至少一個(gè)開(kāi)口端內(nèi)。集成電路定位在所述端帽的表面上。
【IPC分類】H01M2/04, H05K1/18, H01M10/42, G01R31/36
【公開(kāi)號(hào)】CN105378969
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480018241
【發(fā)明人】S·J·斯佩希特, J·T·伯里科夫, W·F·莫里西, F·F·舍曼
【申請(qǐng)人】吉列公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2014年3月26日
【公告號(hào)】EP2981997A1, US20140302348, WO2014165369A1