[发明专利]海带生物质电池

权利要求书

1.一种海带生物质电池，其特征在于包括下列电池结构：

单层结构电池：正极(+)/纸质纤维膜/海带电池电池液/纸质纤维膜/负极(-)；

或多层结构电池：正极(+)/纸质纤维膜/海带电池电池液/纸质纤维膜/海带电池电池液/纸质纤维膜……/负极(-)；

或单层或多层结构的电池按电池并联或串联构成电池组件；

所述正极(+)为碳电极或浸涂掺Ag单壁碳纳米管胶乳的纸膜；负极(-)为金属电极；

所述纸质纤维膜为纯纸质纤维膜，纯棉纤维膜或棉麻混合纤维膜；

所述海带电池电池液由海带生物质与亲水性高分子、水、电子授受体材料经分步浸涂或均匀调合，成薄片状、糊状“海带泥”或胶液。

2.根据权利要求1的海带生物质电池，其特征在于所述碳电极为石墨棒或石墨纸；所述金属电极为Al电极、Ag电极、Al/Al₂O₃电极、Al-Mg合金或Al-Ag合金电极；所述纸质纤维膜为定性定量分析纸质膜；

所述亲水性高分子为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇或聚氧乙烯或它们的混合物，均为中低分子量的聚合级产品；

所述电子授受体材料为富勒烯C₆₀、富勒烯C₆₀/C₇₀、具有锐钛矿结构的纳米级TiO₂、藻胆素或类胡萝卜素，其中富勒烯C₆₀质量百分数为99.5％，C₆₀/C₇₀质量比＝85/15；

所述海带生物质为干海带或鲜海带水洗脱去表层盐分，制成干海带薄片，或经蒸煮后调成糊状“海带泥”，或取海带薄片或“海带泥”用亲水性高分子的饱和水溶液浸提，从中分离出海带生物质胶液。

3.一种权利要求1或2的海带生物质电池的制备方法，其特征在于将海带电池电池液用粘贴或浸涂工艺浸贴在纸质纤维膜上，以单层或多层结构形式与两侧正极(+)和负极(-)相接构成海带生物质电池，或按规定的电压、电流值进行单层或多层结构海带生物质电池的串联或并联构成电池组件。

4.一种权利要求1或2的海带生物质电池的电池液的制备方法，包括下列步骤：

(1)用干或鲜海带，经水洗脱去表层盐分，制成干质海带片为海带 生物质；

或选用干或鲜海带，经水洗脱去表层盐分，经蒸煮后调成糊状“海带泥”为海带生物质；

(2)取上述(1)中的干海带片或“海带泥”10-30克，用100ml亲水性高分子饱和水溶液浸提，从中分离出的活性成分为海带生物质胶液；

(3)将上述(1)或(2)中的海带生物质与含质量百分数1-3％电子受体材料富勒烯的亲水性高分子的饱和水溶液调合制成电池液，其中富勒烯与海带生物质的质量比为1/10-1.5/10；

或将上述(1)或(2)中的海带生物质按质量比为5/100-50/100与具有锐钛矿结构的纳米级TiO₂电子受体材料调合制成电池液。