[發明專利]電池或燃料電池系統

在審

• 申請號: 201710499143.5
• 申請日: 2010-03-18
• 公開（公告）號: CN107275722A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 蘭德爾·L·米爾斯
• 申請（專利權）人: 輝光能源公司
• 主分類號: H01M14/00
• 分類號: H01M14/00;G21B3/00;C01B3/06;C01B3/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 丁香蘭,龐東成

1.一種電池或燃料電池系統，所述電池或燃料電池系統從由氫至較低能態的分數氫的催化反應產生電動勢(EMF)，其提供由分數氫反應釋放的能量至電力的直接轉化，所述電池或燃料電池系統包含：

反應物，在具有分開的電子流動和離子傳質的池運轉過程中，所述反應物構成分數氫反應物，

包含陰極的陰極隔間，

包含陽極的陽極隔間，和

氫源；

其中所述反應物包含選自以下的至少兩種組分：催化劑或催化劑源；原子氫或原子氫源；形成所述催化劑或催化劑源和所述原子氫或原子氫源的反應物；引發原子氫的催化的一種或多種反應物；和使催化能夠發生的載體；并且

其中，通過反應混合物的反應形成原子氫和氫催化劑中的至少一種，并且借助其進行反應的一種反應物引起催化反應活化，其中引起所述催化反應的反應包括選自以下的反應：

(i)放熱反應；

(ii)偶聯反應；

(iii)自由基反應；

(iv)氧化-還原反應；

(v)交換反應，和

(vi)吸收劑、載體或基質輔助的催化反應。

2.如權利要求1所述的電池或燃料電池系統，其中在不同池隔間中提供了不同反應物中的至少一種或者處于不同狀態或條件下的相同反應物，所述不同池隔間通過用于電子和離子的不同管道相連以在所述隔間之間完成電路。

3.如權利要求2所述的電池或燃料電池系統，其中所述離子傳質提供了以下情形的至少一者：反應生成分數氫的反應混合物的形成，和使所述分數氫反應以顯著速率發生的條件，

其中，在不存在所述電子流動和所述離子傳質時，所述分數氫反應不發生或者不以可觀的速率發生。

4.如權利要求3所述的電池或燃料電池系統，其中產生電動力增益和熱動力增益中的至少一種，所述電動力增益和熱動力增益超過通過電極施加的電解動力的電動力增益和熱動力增益。

5.如權利要求4所述的電池或燃料電池系統，其中所述分數氫反應物具有熱再生性或電解再生性中的至少一種。

6.如權利要求5所述的電池或燃料電池系統，其中具有熱再生性的所述分數氫反應物包含：

(i)選自堿金屬氫化物的至少一種催化劑或催化劑源；

(ii)選自堿金屬氫化物的氫源；

(iii)選自以下的至少一種氧化劑：

(a)堿土金屬鹵化物；

(b)堿金屬鹵化物；

(c)稀土金屬鹵化物；

(iv)選自Mg和MgH₂、Ca、CaH₂和Li的至少一種還原劑，和

(v)選自TiC、WC、TiCN、TiB₂、Cr₃C₂和Ti₃SiC₂的至少一種載體。