[發明專利]光催化效應電池

有效

• 申請號: 201610991758.5
• 申請日: 2016-11-05
• 公開（公告）號: CN108063268B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 顧士平;顧海濤
• 申請（專利權）人: 顧士平
• 主分類號: H01M4/90
• 分類號: H01M4/90;H01M8/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.光催化效應電池，由氫燃料電池構成，包括：

電極板1(101)，氫氣1(102)，發光管陣列或有孔的平面發光管1(103)，質子交換膜1(104)，發光管陣列或有孔的平面發光管2(105)，氧氣或空氣1(106)，電極板2(107)；外加電場板1(108)，絕緣體1(109)，絕緣體2(110)，外加電場板2(111)，電解液1(112)；電解液2(113)；外電路1(114)；用電設備或電力變換器1(115)；外電路2(116)；

其特征是：

(1)發光管陣列或有孔的平面發光管1(103)用光催化效應催化氫的離解；

(2)發光管陣列或有孔的平面發光管2(105)用光催化效應催化氧的離解；

(3)電極板1(101)、電極板2(107)采用金屬元素，或金屬合金；或石墨，或碳的納米顆粒；或硅的納米顆粒；或碳納米線；或硅碳納米線；電極板1(101)和電極板2(107)上粘附：一種或多種金屬顆粒、或活性碳、或無定型碳、或石墨烯、或洋蔥型碳、或富勒烯、或碳納米管、或碳納米顆粒、或硅納米顆粒、或硅納米線；其成分可以與電極板的材料成分相同，或不同；增加表面積，提高燃料電池的反應效率；

(4)外加電場板1(108)與外加電場板2(111)之間加上電壓產生外加電場，外加電場加速氫離子的定向運動，提高燃料電池的效率；

(5)氫燃料電池通過控制：外加電場板1(108)和外加電場板2(111)之間的外加電場電壓大小；或氫氣1(102)、氧氣或空氣1(106)輸入氣體的多少；或發光管陣列或有孔的平面發光管1(103)、發光管陣列或有孔的平面發光管2(105)發光強度，來控制燃料電池輸出功率大小；

(6)氫氣1(102)由外部通入后，氫氣吸附在電極板1(101)上；或氫氣吸附電極板1上附有的納米顆粒上；

經發光管陣列或有孔的平面發光管1(103)發出的紫外線、或X射線、或γ射線的照射，將氫氣催化離解為氫離子和電子，電子流過電極板1(101)通過外電路1(114)傳送到用電設備或電力變換器1(115)；

氫離子脫離電極板1(101)溶解在電解液1(112)：

由于氫離子的濃度差而發生擴散，氫離子通過質子交換膜1(104)，到達電解液2(113)；

或在外加電場板1(108)和外加電場板2(111)之間電場的作用下定向運動通過質子交換膜1(104)，到達電解液2(113)；

或在外加電場板1(108)和外加電場板2(111)之間的電場和氫離子的濃度差的共同作用下通過質子交換膜1(104)，到達電解液2(113)。