[发明专利]一种利用超声微流驱动提升金属空气液流电池性能的方法

权利要求书

1.一种利用超声微流驱动提升金属-空气液流电池性能的方法，其特征在于：换能器驱动电源(2)驱动超声换能器(1)做超声振动，超声换能器(1)对电解槽(3)进行励振，并在电解质溶液(4)中产生一个超声声场，超声引起的声学流降低空气阴极(6)与电解质溶液(4)之间的浓差极化和双电层极化，超声在毛细玻璃管(7)中引起超声毛细效应，使电解质溶液(4)循环流动，进而将金属阳极(5)产生的不溶性产物驱动至过滤腔室(8)过滤去除及不断更新电解质溶液(4)；

所述毛细玻璃管(7)一端浸没在电解质溶液中(4)，另一端经过过滤腔室(8)后静置在空气中；

毛细玻璃管(7)浸没在电解质溶液(4)中的端部与超声换能器(1)振动面之间的距离为λ/2的整数倍处，在声压的作用下驱动电解质溶液(4)在毛细玻璃管(7)中循环流动不断更新电解质溶液，其中λ＝c/f，λ为所述超声声场中的声波波长，c为声波在电解质溶液中的声速，f为超声换能器的工作频率，所述超声换能器(1)粘接在电解槽(3)中心位置的底部，或粘接在电解槽(3)的四周外壁处。

2.根据权利要求1所述的利用超声微流驱动技术提升金属-空气液流电池性能的工作方法，其特征在于：所述的毛细玻璃管(7)内部直径范围在0.1-10mm，通过调节毛细玻璃管(7)的阵列数量和端部入口处声压值的大小，控制电池系统中电解质溶液单位时间的循环流动流量。

3.如权利要求1所述的利用超声微流驱动提升金属-空气液流电池性能的方法，其特征在于，所述电池包括超声换能器、换能器驱动电路、电解槽、空气电极、电解质溶液、金属电极、毛细玻璃管和过滤腔室；电池利用超声换能器端部的超声振动，在电解质溶液中产生一个超声声场,在电解质溶液中引起声学流。