【技术实现步骤摘要】
金属/二氧化碳电池以及包含其的制氢和二氧化碳储存系统
[0001]本专利技术涉及金属/二氧化碳电池以及包括该电池的制氢和二氧化碳储存系统。
技术介绍
[0002]为了应对气候变化的可再生能源的最新发展,正在对电化学水电解进行深入研究。此外,捕获、储存和转化二氧化碳(CO2)以减少温室气体排放的技术的重要性正在增加。
[0003]就价格和储量而言,基于锌/铝(Zn/Al)的水性电池系统是非常经济的金属负极候选物。基于锌/铝(Zn/Al)的水性电池系统是一种产生氢气并同时以例如KHCO3等盐的形式捕获二氧化碳的系统。
[0004]在相关技术中,已经报道了一种二次电池。该二次电池包括(i)正极单元;(
ⅱ
)负极单元;和(
ⅲ
)连接单元。正极单元包括容纳在第一容纳空间中的第一水溶液和至少部分地浸没在第一水溶液中的正极。负极单元包括碱性的并且容纳在第二容纳空间中的第二水溶液和至少部分地浸没在第二水溶液中的金属负极。连接单元包括连接路径以及具有多孔结构的离子传输构件,第一容纳空间通过连接路径与第二容纳空间连通,离子传输构件安装在连接路径中,并被配置为阻挡第一水溶液和第二水溶液的流动,但允许离子移动。
[0005]在此,该二次电池被配置为使得在放电期间,二氧化碳气体被引入到第一水溶液中,因此通过第一水溶液中的水和二氧化碳气体之间的反应产生氢离子和碳酸氢根离子,并且氢离子与正极的电子结合,从而产生氢气。
[0006]然而,因为负极和正极之间的距离长,上述二次电池具有 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属/二氧化碳电池,所述金属/二氧化碳电池包括:第一板,所述第一板包括在其预定位置穿过所述第一板形成的第一电解液入口和与所述第一电解液入口间隔预定距离并穿过所述第一板形成的第一电解液出口;负极,所述负极位于所述第一板的第一侧,并包括穿过所述负极形成的与所述第一电解液入口连通的第一连通孔和穿过所述负极形成的与所述第一电解液出口连通的第二连通孔;隔膜,所述隔膜位于所述负极的第一侧;隔件,所述隔件位于所述负极和所述隔膜之间并被配置为支撑所述负极的边缘以在所述负极和所述隔膜之间形成空间;正极,所述正极位于所述隔膜的第一侧;和第二板,所述第二板位于所述正极的第一侧,并包括在其预定位置穿过所述第二板形成的第二电解液入口和与所述第二电解液入口间隔预定距离并穿过所述第二板形成的第二电解液出口。2.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中:所述第一板包括片状的第一主体和第一突起,所述第一突起在所述第一主体的第一表面的中心附近形成为突出并具有预定面积,所述第一电解液入口穿过所述第一突起和所述第一主体形成在所述第一突起中,并且所述第一电解液出口穿过所述第一突起和所述第一主体形成在所述第一突起中。3.根据权利要求2所述的金属/二氧化碳电池,其中所述第一电解液入口形成在所述第一突起的边缘附近,并且所述第一电解液出口形成在相对于所述第一突起的中心点与所述第一电解液入口对称的位置处。4.根据权利要求2所述的金属/二氧化碳电池,其进一步包括安装在所述第一突起的外周表面上的第一垫片。5.根据权利要求2所述的金属/二氧化碳电池,其中:所述负极的面积等于或大于所述第一突起的面积,并且所述负极包含铝、锌或它们的组合。6.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中所述负极的厚度为1毫米至50毫米。7.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中,所述隔件具有带开口的框架形状,并且支撑所述负极的整个边缘以密封所述空间。8.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中,所述隔件的厚度为约1毫米至10毫米。9.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中所述隔膜的厚度为约25微米至250微米。10.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中所述正极包括选自碳纸、碳纤维、碳毡、碳布、金属泡沫和金属薄膜中的一种或多种。11.根据权利要求1所述的金属/二氧化碳电池,其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员:李允洙,张志勋,李东一,赵庸成,
申请(专利权)人:起亚株式会社延世大学校产学协力团,
类型:发明
国别省市:
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