[发明专利]一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极

权利要求书

1.一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极由阳极、阴极(6)和电解质膜(3)构成，阳极和阴极(6)分别位于电解质膜(3)两侧并与电解质膜(3)平行，三者热压成膜电极；阳极由硼氢根催化氧化阳极(5)和氢气催化氧化阳极(4)构成，氢气催化氧化阳极(4)位于阳极上部，硼氢根催化氧化阳极(5)位于阳极下部，且氢气催化氧化阳极(4)与硼氢根催化氧化阳极(5)都与电解质膜(3)直接接触。

2.根据权利要求1所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于硼氢根催化氧化阳极(5)由碳纸和喷涂在碳纸上的催化剂制成，碳纸和催化剂都进行亲水处理；催化剂直接采用活性成分粉末颗粒或由活性成分和载体组成；其中活性成分为Pt、Au、Ni、Pd、Ag、Ir、Os、Sn、Mo、W、V、PtO、PtO₂、NiO、NiO₂、Ni(OH)₂、PdO、PdO₂、AgO、Ag₂O、SnO₂、MoO₂、MoO₃、WC、WO₂、WO₃、V₂O₅中的一种或几种，当活性成分为两种或两种以上时，各组成成分按任意比例混合；载体为碳粉、碳纳米管。

3.根据权利要求2所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于硼氢根催化氧化阳极(5)的催化剂活性成分载量为0.1mg/cm²～10mg/cm²。

4.根据权利要求1所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于氢气催化氧化阳极(4)由碳纸和喷涂在碳纸上的催化剂制成，碳纸和催化剂都进行憎水处理；催化剂直接采用活性成分粉末颗粒或由活性成分和载体组成；其中活性成分为Pt、Ru、Pd、Sn、Co、Mo、Ni、Fe、Bi、Pb、PtO、PtO₂、RuO₂、RuO₃、RuO₄、PdO、PdO₂、SnO₂、CoO、Co₂O₃、Co₃O₄、Co(OH)₂、MoO₂、MoO₃、NiO、NiO₂、Ni(OH)₂、Fe₂O₃、Fe₃O₄、中的一种或几种，当活性成分为两种或两种以上时，各组成成分按任意比例混合；载体为碳粉、碳纳米管。

5.根据权利要求4所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于氢气催化氧化阳极(4)的催化剂活性成分载量为0.1mg/cm²～10mg/cm²。

6.根据权利要求5所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于氢气催化氧化阳极(4)的催化剂活性成分载量为0.5mg/cm²～9mg/cm²。

7.根据权利要求1所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于硼氢根催化氧化阳极(5)和氢气催化氧化阳极(4)的表面积比为1∶0.1～10。

8.根据权利要求1所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于阴极(6)为氧气气体扩散电极。

9.根据权利要求1所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于电解质膜(3)为阴离子交换膜或阳离子交换膜。

10.根据权利要求9所述的一种直接硼氢化物燃料电池的复合膜电极，其特征在于阴离子交换膜为铵型有机聚合物离子交换膜，阳离子交换膜为质子交换膜。