[發明專利]一種醇/Fe(III)液流燃料電池及其制造方法

有效

• 申請號: 201510364531.3
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105140552B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 易清風;陳清華;陽錚
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: H01M8/18
• 分類號: H01M8/18;H01M4/90;H01M4/92
• 代理公司: 張家界市慧誠商標專利事務所43209
• 代理人: 高紅旺

1.一種液流型醇/Fe(III)燃料電池，其特征在于：將碳負載的鈀納米顆粒粘貼在不銹鋼網表面作為陽極，以石墨片作為陰極，陽極與陰極之間用離子交換膜隔開,陽極室內的陽極液和陰極室內的陰極液分別通過循環壓力泵進行流動；所述陽極液為含醇的1mol L^-1NaOH溶液；所述陰極液為含Fe(III)的1mol L^-1 NaCl溶液。

2.根據權利要求1所述的液流型醇/Fe(III)燃料電池，其特征在于，所述醇為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇或仲丁醇。

3.一種液流型醇/Fe(III)燃料電池的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）取鈀負載量質量百分比為40%的鈀碳催化劑顆粒與碳粉混合，加入無水乙醇，超聲分散1小時，隨后攪拌1小時，超聲過程中慢慢滴加質量百分比60%的聚四氟乙烯乳狀液，使混合物形成膏狀物；將膏狀物碾壓成片狀，在空氣中晾干,均勻放置在不銹鋼網的兩個表面上，隨后用壓片機在30MPa下壓成所需要的片狀樣品；將該片狀樣品放置馬弗爐中，緩慢升溫至400℃燒結2h，即得到電池的陽極；

（2）將石墨片為陰極，置于陰極液中，將陽極置于陽極液中，用離子交換膜Nafion117將陰極和陽極隔開，組成醇/Fe(III)燃料電池；所述陽極液為含醇的1mol L^-1 NaOH溶液，所述陰極液為含Fe(III)的1mol L^-1 NaCl溶液。

4.根據權利要求3所述的液流型醇/Fe(III)燃料電池的制造方法，其特征在于，步驟（1）中，所述鈀碳催化劑顆粒、碳粉、無水乙醇和聚四氟乙烯乳狀液的配比為120mg：130mg：10～25 ml：0.15～0.22mL。

5.根據權利要求3所述的液流型醇/Fe(III)燃料電池的制造方法，其特征在于，所述石墨片的面積是陽極的2倍。

6.根據權利要求3所述的液流型醇/Fe(III)燃料電池的制造方法，其特征在于，將陽極液和陰極液在電池內進行循環流動。