新型被動(dòng)式自呼吸直接甲醇燃料電池發(fā)明成功

一種采用純甲醇進(jìn)料方式的被動(dòng)式自呼吸直接甲醇燃料電池，日前由中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所發(fā)明成功。

該電池構(gòu)成包括純甲醇貯存腔，甲醇緩沖區(qū)和電池工作單元。在純甲醇貯存腔和甲醇緩沖區(qū)之間采用滲透膜來(lái)控制甲醇的傳遞，實(shí)現(xiàn)純甲醇進(jìn)料，以滿足甲醇燃料電池的長(zhǎng)效工作能力。該電池可以成功的實(shí)現(xiàn)純甲醇進(jìn)料，能極大提高燃料電池的工作時(shí)間，提供更高的能量密度。通過(guò)控制這種膜的面積來(lái)控制甲醇的傳遞速度，可以補(bǔ)充在不同電流下電池工作時(shí)消耗甲醇的量，而不需要外加蠕動(dòng)泵和甲醇傳感器來(lái)控制燃料的補(bǔ)充。在甲醇緩沖腔，甲醇燃料以蒸汽形式或液膜形式吸附在電極表面進(jìn)行反應(yīng)，由于其量較少,電池可以短時(shí)間內(nèi)朝多個(gè)方向放置，而傳統(tǒng)被動(dòng)式燃料電池由于進(jìn)料口和出氣口均位于燃料貯存腔，電池只能朝一個(gè)方向放置，否則會(huì)導(dǎo)致液體燃料直接泄漏。

該電池組裝簡(jiǎn)單，性能可靠，極大的提高了電池的工作時(shí)間，具有一定的使用價(jià)值。本發(fā)明電池與傳統(tǒng)被動(dòng)式電池在相同條件下的放電能力對(duì)比(100mA),本發(fā)明電池的工作時(shí)間大約45個(gè)小時(shí)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)被動(dòng)式的電池放電時(shí)間大約7個(gè)小時(shí)。在相同的電池體積和工作條件下,本發(fā)明電池能提供更長(zhǎng)的工作時(shí)間即更高的能量密度。

圖1 電池結(jié)構(gòu)示意圖　　 

圖2 新設(shè)計(jì)電池與傳統(tǒng)電池放電能力對(duì)比(100mA)