一种甲酸燃料电池及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种甲酸燃料电池和甲酸燃料电池的制备方法，该甲酸燃料电池包括：阳极和阴极，以及用于将所述阳极和阴极隔离的隔膜；与所述阳极连通的甲酸燃料溶液；与所述阴极连通的还原剂，所述还原剂为液态离子溶液，且所述液态离子溶液包含液态金属离子

【技术实现步骤摘要】
一种甲酸燃料电池及其制备方法


[0001]本申请涉及燃料电池技术，尤其涉及一种甲酸燃料电池及其制备方法
。

技术介绍

[0002]在全球气候变化日益严峻的背景下，低碳经济成为了各国追求的目标之一
。
在这一背景下，燃料电池作为一项潜力巨大的清洁能源技术备受瞩目，能够将燃料存储的化学能直接释放形成电能，而无需经过卡诺循环
。
因其能量转换效率高，清洁无污染的特点，相比起传统的火力及水力发电，被认为是一种新型的发电技术
。
[0003]燃料电池通常使用氢气
、
醇类
、
硼氢化钠
、
甲酸等物质作为活性物质
。
目前应用最为广泛的是氢氧燃料电池，其最高功率密度可以高达
2W/cm2，是目前功率密度最高的电化学器件之一
。
然而，由于氢气容易逃逸及容易爆炸等特点，对氢气的运输和存储技术造成了极大的挑战，也导致了氢氧燃料电池的运输和存储成本高昂
。
针对这问题，研究者们提出了用甲酸（
H本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种甲酸燃料电池，其特征在于，包括：阳极和阴极，以及用于将所述阳极和阴极隔离的隔膜；与所述阳极连通的甲酸燃料溶液；与所述阴极连通的还原剂，所述还原剂为液态离子溶液，且所述液态离子溶液包含液态金属离子
。2.
根据权利要求1所述的甲酸燃料电池，其特征在于，在所述甲酸燃料电池开始工作后，所述甲酸燃料溶液被泵入所述阳极侧，被氧化为
CO2和
H
+
；所述液态离子溶液被泵入所述阴极侧，所述
H
+
穿过所述隔膜将所述阴极侧的所述液态离子溶液中的液态离子还原成低价液态离子并生成水，同时进行放电
。3.
根据权利要求2所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述液态离子溶液内包含氧化剂，所述氧化剂用于在所述液态金属离子还原成低价液态金属离子后与所述低价液态离子发生氧化反应，以提升所述低价液态离子的离子价态
。4.
根据权利要求2所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述甲酸燃料溶液被泵入时的流速位于
1ml
每分钟至
9ml
每分钟之间；和
/
或，所述液态离子溶液被泵入时的流速位于
1ml
每分钟至
60ml
每分钟之间
。5.
根据权利要求1所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述甲酸燃料电池还包括经亲水处理的气体扩散层，位于所述阳极一侧电极处
。6.
根据权利要求5所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述经亲水处理的气体扩散层包括经热处理
、
液相处理或者电化学处理的气体扩散层
。7.
根据权利要求5所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述经亲水处理的气体扩散层采用经热处理的碳材料制备而成
。8.
根据权利要求1所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述甲酸燃料电池还包括表面采用
Bi
修饰的
Pt
催化剂
。9.
根据权利要求8所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述采用
Bi
修饰的
Pt
催化剂为硼氢化钠制备
Pt
‑
Bi。10.
根据权利要求9所述的甲酸燃料电池，其特征在于，所述硼氢化钠制备
Pt
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏磊，韦东波，饶浩耀，潘律名，曾林，韩美胜，张成，范新庄，
申请(专利权)人：毅富能源科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：