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专利号: 2020114141918
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:包括从上向下依次设置的储液箱(1)、纸包电极(2)和吸收箱(3),所述纸包电极(2)包括阳极(201)和阴极(202),所述阳极(201)和阴极(202)相互贴合,所述阳极(201)和阴极(202)内部为石墨芯(211),所述阳极(201)和阴极(202)外壁面上包覆有多孔滤纸(213),所述阳极(201)包括主体部(221),所述阳极(201)主体部(221)远离阴极(202)的一侧延伸有梳齿部(222),所述阴极(202)与阳极(201)结构相同,所述阴极(202)上梳齿部(222)的延伸方向与阳极(201)上梳齿部(222)的延伸方向相反,所述阳极(201)和阴极(202)梳齿部(222)外壁面包覆有催化剂层(212),所述催化剂层(212)设于多孔滤纸(213)内侧,所述储液箱(1)内设有阳极液贮存区(101)、电解液贮存区(102)和阴极液贮存区(103),所述阳极液贮存区(101)位置与所述阳极(201)梳齿部(222)位置对应,所述阴极液贮存区(103)位置与所述阴极梳齿部(222)位置对应,所述电解液贮存区(102)与所述阳极(201)和阴极(202)的主体部(221)位置对应,所述储液箱(1)下端设有与所述纸包电极(2)相配合的第一限位槽(104),所述吸收箱(3)上端设有与所述纸包电极(2)相配合的第二限位槽(301),所述吸收箱(3)前端设有开口,所述吸收箱(3)内设有集流器,所述集流器一端设于吸收箱(3)内侧,另一端穿过开口延伸至所述吸收箱(3)外侧,所述集流器包括阳极集流器(4)和阴极集流器(5),所述阳极集流器(4)设于吸收箱(3)内侧的一端设于吸收箱(3)内侧顶壁上与阳极(201)主体部(221)内的石墨芯(211)接触,所述阴极集流器(5)设于吸收箱(3)内侧的一端设于吸收箱(3)内侧顶壁上与阴极(202)主体部(221)内的石墨芯(211)接触,所述吸收箱(3)内填充有吸水性材料。

2.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述储液箱(1)和吸收箱(3)材料为聚甲基丙烯酸甲酯。

3.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述多孔滤纸(213)厚度为0.15mm‑0.3mm。

4.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述催化剂层(212)为铂或钯催化剂。

5.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述阳极液为燃料和支持电解质的水溶液,所述阴极液为氧化物和支持电解质的水溶液,所述电解液为支持电解质的高浓度水溶液。

6.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述吸收箱(3)中的吸水性材料为吸水纸。

7.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述集流器采用导电金属。

8.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述储液箱(1)与吸收箱(3)大小一致,所述吸收箱(3)开口侧长度为2.5cm‑2.7cm,高度为0.3‑

0.8cm,相邻侧壁长度为2.25‑2.45cm,吸收箱(3)壁厚为0.2mm‑0.4mm。

9.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述储液箱(1)内通过两隔板将储液箱(1)内分为阳极液贮存区(101)、电解液贮存区(102)和阴极液贮存区(103),两所述隔板间隔为0.2cm‑0.4cm。

10.如权利要求1所述的一种基于纸包电极的自吸式微流体燃料电池,其特征在于:所述阳极(201)和阴极(202)高度为0.5cm‑2cm,主体部(221)长度为1cm‑3cm,主体部(221)加梳齿部(222)宽度为0.5cm‑2cm,梳齿部(222)齿宽为0.1cm‑0.3cm,齿距为0.05cm‑0.3cm,齿长为0.3cm‑1.8cm。