一种镁燃料电池制造技术

本发明专利技术一种镁燃料电池，所述镁燃料电池包括：正极，由碳纤维和钛或钛合金制成；负极，由金属镁或金属镁的化合物制成；保液部，能保持电解液，所述电解液能够使正、负极反应时，正、负极都释放电荷；以及正负极之间的隔离膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镇燃料电池。
技术介绍
镇及镇的化合物在自然界中储存很丰富，利用送丰富资源来发电，提供能源，很多 人一直寻找方法来实现送一目的，但由于技术的原因，现有技术的镇燃料电池，由于内阻 大，电能转换效率低，不可密封，不可充电，大大降低了实用性，故要提高镇燃料电池的实用 性，就必须解决送些技术问题，本专利技术就解决了送些技术问题。 由于石化，煤碳等传统能源的枯竭，替代能源的开发和利用直接影响到人类的生 活及生存环境。目前水能发电，核能电发是主力能源，太阳能发电，风能发电，起到补助的作 用，而化学能发电，最主要还是储能发电的作用，而送一作用，就要求化学能发电要有高的 能量转换效率，快速的储存功能，持久的发电输出。 现有的镇燃料电池技术的问题，如下表所示：
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种密封、充电迅速、有助电荷的流动减少内阻，提高 转换效率的镇燃料电池。 本专利技术镇燃料电池，所述镇燃料电池包括：[000引正极，由碳纤维和铁或铁合金制成；[000引负极，由金属镇或金属镇的化合物制成； 保液部，能保持电解液，所述电解液能够使正、负极反应时，正、负极都释放电荷； W及正负极之间的隔离膜。 进一步地，所述电解液为硫酸化合物、硝酸化合物、人工莖合剂、无钢氯化合物所 述的硫酸化合物、硝酸化合物、人工莖合剂、无钢氯化合物的浓度比为1 : 1 : 0.1 : 0.1。 进一步地，所述隔离膜为合成纤维、树脂、陶瓷。 进一步地，所述隔离膜的孔径不大于50Um。 进一步地，所述电解液的PH值不高于7,且保持不变。[001引本专利技术有益效果： 本专利技术使用碳纤维与铁或铁合金做正极，有助电荷的流动减少内阻，提高转换效 率。 本专利技术技术的电解液使用，硫酸化合物（AS0)，硝酸化合物度NO),人工莖合剂 (邸TANTA)无钢氯化合物等物质，送些物质使正、负极发生反应时，没有沉淀物的产生，同 时正、负极反应时，都释放电荷，从而提高了正、负极的电位差，同时能使反应更彻底，提高 了效率。 本专利技术使用合成纤维，树脂或陶瓷做隔离膜，孔径在50UmW下，送种隔离膜能使 正极反应、负极反应产生的离子相互吸引聚集在上面，从而保证电极反应的表面积不变， 促使电极表面的充分反应。 本专利技术正、负电极反应后，生成物都W离子状态存在，并且聚集在隔离膜的周围， 当正负电极反向给予电荷时，聚集的离子就会很快还原回原来的物质状态，实现了镇燃料 电池的快速充电。【附图说明】 图1现有技术中的镇燃料电池的结构示意图； 图2现有技术中的镇燃料电池正、负极之间理论电位差结构示意图； 图3本专利技术镇燃料电池的结构示意图； 图4本专利技术镇燃料电池正、负极之间理论电位差结构示意图； 图5本专利技术镇燃料电池电解反应的结构示意图；【具体实施方式】 下面结合说明书附图对本专利技术做进一步的描述。 在镇燃料电池技术中，目前比较成熟的是空气镇电池，如图1所示，其结构示意 图。 现有技术的空气镇电池，正极使用活性碳与铜柱11为正极，电池内阻大，电能的 转换效率低，当正负极有负载连接时，会有电流通过，其原因是金属Mg在电解液中分解，Mg 表面逐渐释放出Mg化与电荷，电荷集中在负极上形成电位差，当负载连接时，电荷会通过 负载流到正极上，形成外部电流输出。 正极表面，由于得到了电荷，空气中的氧气，在活性碳催化下，氧气和水，电荷在活 性碳表面发生反应，释放出OH-离子，OH-与Mg2+中和反应形成Mg(OH) 2沉淀，OH-与Mg2+ 反应沉淀后，OH-与Mg化浓度减少，使反应能继续进行。结构的化学反应如下： 正极反应；〇2化〇+4e- 40H负极反应；2Mg- 2Mg2++4e[00础 整体反应；2Mg+02化O- 2Mg(OH) 2 如图2所示，现有技术空气镇电池反应，理论的电位差如下： 随着反应的进行，金属镇的表面逐步被沉淀的Mg(0H)2所覆盖，电极表面反应面 积减小电解液PH值会上升，Mg化释放的能力就会减弱，反应释放的电荷就会减少，影响电 能的转换。 现有技术的镇电池的隔离膜12是一种碳水化合物材料，使用送种材料是为了充 分吸收水分，W及空气中的氧气，正极是活性碳及铜的端子，当反应发生时碳水化合物材料 的隔离膜吸收到水分后，形成半透膜功能，正负离子可W通过，但由于送种半透膜孔径大， 少量电荷也能直接通过到达正极，使内部消耗掉部分电荷，影响到电能的转换，而正极的活 性碳是颗粒状态，与铜端的表面接触不充分，导致内阻加大，从而也影响到电能的转换，通 过负载的电荷就会逐渐减少，最后停止反应。 本专利技术解决了W金属镇为负极的燃料电池的几个关键的技术问题，对于镇燃料电 池来说是颠覆性的技术变革。要解决镇燃料电池的实用性，本专利技术做了充分的处理逐一解 决了现有技术的如下问题点。 本专利技术使用碳纤维与铁为正极，送个结构使电池内阻降低，有利于电能的转换现 有技术的镇燃料电池，需要空气中的氧气才能发电，本专利技术不需要空气中的氧气即可发 电，送专利技术的技术实现了镇燃料电池的密封制造。实现镇燃料电池的实用价值现有技术的 镇燃料电池，化学反应中生存沉淀物，沉淀物覆盖在电极的表面，使反应变慢，至最后停止 反应，化学能转换为电能的效率低，本专利技术使用了特制的电解液，在化学反应中没有生成沉 淀物，保持电极表面的反应速度，提高了化学能转换为电能的效率。现有技术的镇燃料电 池，由于主要反应生成物质是Mg(OH) 2沉淀而Mg(OH) 2的溶解度极低，使Mg(OH) 2还原成金 属Mg的可能相当小，造成现有技术下镇燃料电池不能充电再利用。本专利技术使用的电解液使 主要反应物质金属Mg变成Mg化化合物，在电解液中始终WMg化存在，在外部条件下（如 反向通电，破坏电解液中的离子平衡）Mg化很容易还原成金属Mg,送样的方式使镇燃料电 池，实现了快速充电的可能。 现有技术的镇燃料电池与本专利技术的镇燃料电池比较： 本专利技术的电解液是一种复合型溶液，始终保持镇燃料电池正极，负极反应时，充分 释放电荷，所有反应生成物都W离子状态存在，有外部因素的作用时很容易发生还原反应。 如图3所示，本专利技术当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁燃料电池，其特征在于：所述镁燃料电池包括：正极，由碳纤维和钛或钛合金制成；负极，由金属镁或金属镁的化合物制成；保液部，能保持电解液，所述电解液能够使正、负极反应时，正、负极都释放电荷；以及正负极之间的隔离膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆红，邓培享，
申请(专利权)人：赵庆红，邓培享，
类型：发明
国别省市：湖北;42