| 主权项 |
1.一种聚合物基质材料,其包含有:一聚合产物,其系由一或更多的单体所聚合的,该等单体系选自水溶性、乙烯性-未饱和酸和酸衍生物所构成的群组;以及一交联试剂,其中一定量的水系被用于聚合作用中,该水分含量系经选择以使得该聚合物材料在固化时膨胀成一定体积。2.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其进一步包含有一水溶性或可吸水膨胀的聚合物。3.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其进一步包含有一化学聚合作用起始剂。4.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其进一步包含有:一水溶性或可吸水膨胀的聚合物;与一化学的聚合作用起始剂。5.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其进一步包含有一中和剂。6.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该水分系以所需要溶液类型来替换。7.如申请专利范围第6项之聚合物基质材料,其中进一步地聚合物基质的在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约50%。8.如申请专利范围第6项之聚合物基质材料,其中进一步地聚合物基质的在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约20%。9.如申请专利范围第6项之聚合物基质材料,其中进一步地聚合物基质的在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约5%。10.如申请专利范围第6项聚合物基质材料,其中该溶液类型系选自于由阳离子传导性类型、阳离子传导性类型,中性类型、电致变色类型,与至少包含前述类型之一所构成的群组。11.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中水分包含有聚合物基质材料重量的约50%到约90%。12.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中水分包含有聚合物基质材料重量的约60%到约80%。13.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中水分包含有聚合物基质材料重量的约62%到约75%。14.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中水溶性乙烯性未饱和酸与酸衍生物具有以下化学式:其中R1.R2和R3系可各别地被选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、芳族化合物、卤素、羧酸衍生物、硫酸盐和硝酸盐所构成的群组;且R4系可选自于由NR5.NHR5.NH2.OH、H、卤化物、OR5与羧酸衍生物,其中R5系选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、和芳族化合物所构成的群组。15.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中水溶性乙烯性未饱和酸与酸衍生物系选自于由亚甲基二丙烯醯胺、丙烯醯胺、甲基丙烯酸、丙烯酸、反-丁烯二醯胺、反-丁烯二酸,N-异丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、3,3-二甲基丙烯酸、顺-丁烯二酸酐,以及至少包含前述之乙烯性未饱和酸和其等之衍生物之一的组合所构成的群组。16.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该水溶性乙烯性未饱和酸与酸衍生物,系选自于由1-乙烯基-2-咯啶酮、乙烯磺酸的钠盐,以及至少包含前述之乙烯性未饱和酸和其等之衍生物之一的组合所构成的群组。17.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约5%到约50%。18.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约7%到约25%。19.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用前之总单体溶液重量的约10%到约20%。20.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该交联试剂具有以下化学式:其中i=1→n,且n≧2;R2,i、R3,i、与R4,i系可各别地被选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、芳族化合物、卤素、羧酸衍生物、硫酸盐和硝酸盐所构成的群组;R1系可选自于由N、NR5.NHR5.NH、O与羧酸衍生物所构成的群组,其中R5系选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、和芳族化合物所构成的群组。21.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该交联试剂系选自于由亚甲基二丙烯醯胺、亚乙基二丙烯醯胺、任何水溶性N,N'-亚烷基-双(乙烯性未饱和醯胺)、1,3,5-三丙烯醯基六氢-1,3,5-三,与以及至少包含前述之交联试剂之一的组合所构成的群组。22.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约0.01%到约15%。23.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约0.5%到约5%。24.如申请专利范围第1项之聚合物基质材料,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约1%到约3%。25.如申请专利范围第6项之聚合物基质材料,其中所需要的溶液类型包含有一硷性溶液。26.如申请专利范围第25项之聚合物基质材料,其中该硷性溶液包含有KOH。27.如申请专利范围第26项之聚合物基质材料,其中该传导率系大于约每公分0.1姆欧。28.如申请专利范围第26项之聚合物基质材料,其中该传导率系大于约每公分0.2姆欧。29.如申请专利范围第26项之聚合物基质材料,其中该传导率系大于约每公分0.4个姆欧。30.如申请专利范围第2项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物系选自于由聚(阴离子性的)、聚(钠-4-苯乙烯磺酸盐)、羧甲基纤维素、聚(阴离子性的)、聚(苯乙烯磺酸-共-顺丁烯二酸)的钠盐、玉黍蜀淀粉、任何其他的水溶性的或可吸水膨胀之聚合物,或至少包含前述聚合物之一的组合所构成的群组。31.如申请专利范围第2项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有少于聚合物基质材料重量的约30%。32.如申请专利范围第2项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约10%。33.如申请专利范围第2项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约4%。34.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物系选自于由聚(阴离子性的)、聚(钠-4-苯乙烯磺酸盐)、羧甲基纤维,聚(阴离子性的)、聚(苯乙烯磺酸-共-顺丁烯二酸)的钠盐、玉黍蜀淀粉、任何其他的水溶性的或可吸水膨胀之聚合物,或至少包含前述聚合物之一的组合所构成的群组。35.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有少于聚合物基质材料重量的约30%。36.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约10%。37.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约4%。38.如申请专利范围第3项之聚合物基质材料,其中该化学聚合作用起始剂系选自于由过硫酸铵、硷金属过硫酸盐和过氧化物,以及至少包含前述的起始剂之一的组合所构成的群组。39.如申请专利范围第3项之聚合物基质材料,其中该化学聚合作用起始剂包含有少于聚合物基质材料重量的约3%。40.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该化学聚合作用起始剂系选自于由过硫酸铵、硷金属过硫酸盐和过氧化物,以及至少包含前述的起始剂之一的组合所构成的群组。41.如申请专利范围第4项之聚合物基质材料,其中该化学聚合作用起始剂包含有少于聚合物基质材料重量的约3%。42.一种制造一聚合物基质材料之方法,其包含有将一具有一或更多单体的水溶液和一交联试剂聚合,该等单体系选自于由择水溶性、乙烯性-未饱和酸和酸衍生物所构成的群组,其中一定量的水系被用于聚合作用中,该水分含量系经选择以使得该聚合物材料在固化时膨胀成一定体积。43.如申请专利范围第42项之方法,其中该聚合作用是在从室温到大约130℃的温度下进行。44.如申请专利范围第42项之方法,其中该聚合作用是在从大约75到大约100℃的温度下进行。45.如申请专利范围第42项之方法,其中该聚合作用是运用辐射照射以及加热作用来进行。46.如申请专利范围第42项之方法,其中该聚合作用是运用辐射照射作用来进行。47.如申请专利范围第46项之方法,其中该辐射源系选自于由紫外线、射线、X射线、电子射束、和至少前述的辐射源之一的组合所构成的群组。48.如申请专利范围第48项之方法,其中该水溶液进一步包含有一化学聚合作用起始剂。49.如申请专利范围第42项之方法,其进一步包含有将该水分更换为所需要的溶液类型。50.如申请专利范围第49项之方法,其中所需要的溶液类型之数量和浓度系被选定的,以使得聚合物基质材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约50%。51.如申请专利范围第49项之方法,其中所需要的溶液类型之数量和浓度系被选定的,以使得聚合物基质材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约20%。52.如申请专利范围第49项之方法,其中所需要的溶液类型之数量和浓度系被选定的,以使得聚合物基质材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约5%。53.一种电化学电池,其包含有:一第一电极;一第二电极;与一电解质,其系与第一电极和第二个电极形成离子性通联的,其中该电解质包含有将一具有一或更多单体和一交联试剂,该等单体系选自于由择水溶性、乙烯性-未饱和酸和酸衍生物所构成的群组,其中一定量的水系被用于聚合作用中,该水分含量系经选择以使得该聚合物材料在固化时膨胀成一定体积,且其中该聚合物基质材料内的水分系被更换为所需要的溶液类型。54.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质材料更进一步的包含一水溶性或可吸水膨胀的聚合物。55.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质材料更进一步的包含一化学聚合作用起始剂。56.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质材料更进一步的包含:一水溶性或可吸水膨胀的聚合物;和一化学聚合作用起始剂。57.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质材料更进一步的包含一中和剂。58.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质的音量材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约50%。59.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质的音量材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约20%。60.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该聚合物基质的音量材料的体积在替换溶液类型之后的聚合物基质材料体积比起在替换离子类型之前减少小于约5%。61.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中用于更换在聚合物基质材料中之水分溶液类型系选自于由阳离子传导性类型、阳离子传导性类型,中性类型、电致变色类型,与至少包含前述类型之一所构成的群组。62.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中水分包含有在溶液类型替换之前聚合物基质材料重量的约50%到约90%。63.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中水分包含有在溶液类型替换之前聚合物基质材料重量的60%到约80%。64.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中水分包含有在溶液类型替换之前聚合物基质材料重量的62%到约75%。65.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中水溶性、乙烯性未饱和酸和酸衍生物具有以下通式:其中R1.R2和R3系可各别地被选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、芳族化合物、卤素、羧酸衍生物、硫酸盐和硝酸盐所构成的群组;且R4系可选自于由NR5.NHR5.NH2.OH、H、卤化物、OR5与羧酸衍生物,其中R5系选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、和芳族化合物所构成的群组。66.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中水溶性乙烯性未饱和酸与酸衍生物系选自于由亚甲基二丙烯醯胺、丙烯醯胺、甲基丙烯酸、丙烯酸、反-丁烯二醯胺、反-丁烯二酸,N-异丙基丙烯醯胺、N,N-二甲基丙烯醯胺、3,3-二甲基丙烯酸、顺-丁烯二酸酐,以及至少包含前述之乙烯性未饱和酸和其等之衍生物之一的组合所构成的群组。67.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该水溶性乙烯性未饱和酸与酸衍生物,系选自于由1-乙烯基-2-咯啶酮、乙烯磺酸的钠盐,以及至少包含前述之乙烯性未饱和酸和其等之衍生物之一的组合所构成之群组。68.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约5%到约50%。69.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约7%到约25%。70.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该乙烯性未饱和酸或酸衍生物包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约10%到约20%。71.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该交联试剂具有以下化学式:其中i=1→n,且n≧2;R2,i、R3,i、与R4,i系可各别地被选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、芳族化合物、卤素、羧酸衍生物、硫酸盐和硝酸盐所构成的群组;R1系可选自于由N、NR5.NHR5.NH、O与羧酸衍生物所构成的群组,其中R5系选自于由H、C、C2-C6烷烃、C2-C6烯属烃、C2-C6炔属烃、和芳族化合物所构成的群组。72.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该交联试剂系选自于由亚甲基二丙烯醯胺、亚乙基二丙烯醯胺、任何水溶性N,N'-亚烷基-双(乙烯性未饱和醯胺)、1,3,5-三丙烯醯基六氢-1,3,5-三,与以及至少包含前述之交联试剂之一的组合所构成的群组。73.如申请专利范围第1项之电化学电池,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约0.01%到约15%。74.如申请专利范围第1项之电化学电池,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约0.5%到约5%。75.如申请专利范围第1项之电化学电池,其中该交联试剂包含有在聚合作用之前总单体溶液重量的约1%到约3%。76.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中所需要的溶液类型包含有一硷性溶液。77.如申请专利范围第76项之电化学电池,其中该硷性溶液包含有KOH。78.如申请专利范围第77项之电化学电池,其中该传导率系大于约每公分0.1姆欧。79.如申请专利范围第77项之电化学电池,其中该传导率系大于约每公分0.2姆欧。80.如申请专利范围第77项之电化学电池,其中该传导率系大于约每公分0.4姆欧。81.如申请专利范围第54项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物系选自于由聚(阴离子性的)、聚(钠-4-苯乙烯磺酸盐)、羧甲基纤维素、聚(阴离子性的)、聚(苯乙烯磺酸-共-顺丁烯二酸)的钠盐、玉黍蜀淀粉、任何其他的水溶性的或可吸水膨胀之聚合物,或至少包含前述聚合物之一的组合所构成的群组。82.如申请专利范围第54项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有少于聚合物基质材料重量的约30%。83.如申请专利范围第54项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约10%。84.如申请专利范围第54项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约4%。85.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物系选自于由聚(阴离子性的)、聚(钠-4-苯乙烯磺酸盐)、羧甲基纤维素、聚(阴离子性的)、聚(苯乙烯磺酸-共-顺丁烯二酸)的钠盐、玉黍蜀淀粉、任何其他的水溶性的或可吸水膨胀之聚合物,或至少包含前述聚合物之一的组合所构成的群组。86.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含少于聚合物基质材料重量的30%。87.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约10%。88.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该水溶性或可吸水膨胀的聚合物包含有聚合物基质材料重量的约1%到约4%。89.如申请专利范围第55项之电化学电池,其中该化学聚合作用起始剂系选自于由过硫酸铵、硷金属过硫酸盐和过氧化物,以及至少包含前述的起始剂之一的组合所构成的群组。90.如申请专利范围第55项之电化学电池,其中该化学的聚合作用起始剂包含少于聚合物基质材料重量的约3%。91.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该化学聚合作用起始剂系选自于由过硫酸铵、硷金属过硫酸盐和过氧化物,以及至少包含前述的起始剂之一的组合所构成的群组。92.如申请专利范围第56项之电化学电池,其中该化学聚合作用起始剂包含有少于约3%的聚合物基质材料重量。93.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该第一电极系为一金属燃料而该第二电极系为一空气扩散电极。94.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该第一电极包含有一具有氢之电极且该第二电极包含有一空气扩散电极。95.如申请专利范围第53项之电化学电池,其中该第一电极系为金属燃料而该第二电极系为一空气扩散电极,且其更进一步的包含有一与第一电极电器连接且与该第二电极电气分离之该第三电极。图式简单说明:第1图是本发明的一种锌/空气燃料电池的具体例的概略示意图,其具有一阳极保护聚合基质薄膜和氢氧化传导性聚合基质薄膜;第2图是本发明的另一种锌/空气燃料电池的具体例的概略示意图,其具有一阳极和阴极保护聚合基质薄膜;第3图是本发明的一种铝/空气燃料电池的概略示意图,其具一氢氧化物传导性聚合基质薄膜;第4图是本发明的一种氢气/空气燃料电池的概略示意图,其具一质子或氢氧化物传导性之聚合基质薄膜;第5图是电致变色装置的概略示意图,其中该电致变色材料系被包含在本发明的聚合物基质薄膜里面;第6图是一依据本发明的具有三个电极、一多孔间隔物以及一被结合以作为隔离器之聚合物基质薄膜的可充电式金属/空气电池的概略示意图;以及第7图是一依据本发明的具有一阳极、一双功能电极以及一被结合以作为隔离器之聚合物基质薄膜的可充电式金属/空气电池的概略示意图。 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