[发明专利]一种甲烷直接内重整熔融碳酸盐燃料电池结构及电池组有效

专利信息
申请号: 201010207016.1 申请日: 2010-06-23
公开(公告)号: CN102299360A 公开(公告)日: 2011-12-28
发明(设计)人: 周利;王鹏杰;邵志刚;王英旭;李广龙 申请(专利权)人: 中国科学院大连化学物理研究所
主分类号: H01M8/14 分类号: H01M8/14;H01M8/06
代理公司: 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 代理人: 马驰
地址: 116023 *** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 甲烷 直接 重整 熔融 碳酸盐 燃料电池 结构 电池组
【权利要求书】:

1.一种甲烷直接内重整熔融碳酸盐燃料电池结构,包括依次叠放的阳极极板、集流板、阳极、电解质隔膜、阴极、集流板、阴极极板,其特征在于:于极板与集流板间设置有阻碱板。

2.如权利要求1所述电池结构,其特征在于:所述极板板体材质为钢板,表面镀有导电率高,抗腐蚀性强的金属,阳极极板通过镀铜活化后表面镀镍,阴极极板表面镀银;极板上设有气体流道和进出气孔,极板侧边设置有热电偶测温插孔。

3.如权利要求1所述电池结构,其特征在于:所述阳极极板流道内可放置重整催化剂,流道上面依次叠放阻碱板,集流板和阳极;

所述重整催化剂为以镍为活性中心的甲烷重整催化剂,催化剂表面包覆了沸石膜层,形成了核-壳型重整催化剂;催化剂粒径为100微米-5毫米。

4.如权利要求1所述电池结构,其特征在于:阴极极板流道内可放置固态碳酸盐粉末,流道上面依次叠放集流板和阴极;

固态碳酸盐为碱金属碳酸盐,其粒径为10微米-100微米。

5.如权利要求1所述电池结构,其特征在于:所述阻碱板为阻碱集流板,是包覆SiO2沸石膜层的集流板,其允许反应物和生成物通过,不允许碱通过,其由多孔板孔道内表面包覆有SiO2沸石膜层构成,SiO2沸石膜层形成釉面结构,SiO2沸石膜层材料为SiO2;阻碱板气体通道的表面具有釉面结构,与集流板和气体流场相连接处为经过化学镀的银金属层,以阻止高温腐蚀并提高电导。

6.如权利要求1所述电池结构,其特征在于:所述集流板为多孔不锈钢材质,且集流板表面镀有导电率高,抗腐蚀性强的金属银。

7.一种甲烷直接内重整熔融碳酸盐燃料电池组,其特征在于:当组装成电池组时,电池组的两个端板分别为阳极极板和阴极极板,中间叠放权利要求1所述的电池结构作为单元电池,单元电池之间设置有双极板;双极板是由阳极极板和阴极极板背面相对扣合一体的,其两侧的构成分别与阳极极板和阴极极板一致。

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