[发明专利]一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池

权利要求书

1.一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池，包括相对设置的自呼吸阴极电极(3)和阳极电极(8)；所述自呼吸阴极电极(3)和阳极电极(8)均包括催化层；

其特征在于：

在自呼吸阴极电极(3)与阳极电极(8)之间设置有阴极水凝胶(4)和阳极水凝胶(9)；阴极水凝胶(4)设置在自呼吸阴极电极(3)一侧，阳极水凝胶(9)设置在阳极电极(8)一侧，所述阳极水凝胶(9)与阳极电极(8)的催化层接触构成阳极反应界面，所述阴极水凝胶(4)与自呼吸阴极电极(3)的催化层接触构成阴极反应界面；

所述阳极水凝胶(9)由水凝胶浸没在一定浓度的燃料与电解液的混合溶液中直至水凝胶达到饱和而获得；所述阴极水凝胶由水凝胶浸没在一定浓度的电解液溶液中直至水凝胶达到饱和而获得。

2.根据权利要求1所述的一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池，其特征在于：所述燃料电池还设置有阴极盖板(1)和阳极板(7)；阴极盖板(1)上设置有阴极空气呼吸孔(2)，自呼吸阴极电极(3)放置在阴极空气呼吸孔(2)内，阳极电极(8)放置在阳极板(7)上。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池，其特征在于：所述水凝胶采用壳聚糖水凝胶或琼脂水凝胶。

4.根据权利要求2所述的一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池，其特征在于：阴极水凝胶(4)和阳极水凝胶(9)放置在水凝胶封装腔室内；该水凝胶封装腔室为具有长方形通孔的长方体，由第一、第二、第三、第四端板构成，第一、第二、第三、第四端板的一端固定在阴极盖板(1)上，第一、第二、第三、第四端板的另一端固定在阳极板(7)上。

5.根据权利要求1所述的一种具有水凝胶固态电解质的微型无膜液体燃料电池，其特征在于：

所述自呼吸阴极电极(3)由具有整平层的疏水多孔碳纸和Pt/C催化层组成；

所述阳极电极(8)由具有亲水性的多孔碳纸与Pd/C催化层或者石墨板与Pd/C催化层组成。