[发明专利]内部可控的燃料电池

权利要求书

1.一种燃料电池隔膜单元，用于在燃料电池(2)中的阳极(4)和阴极(5)之间使用，其中所述燃料电池隔膜单元(1)包括：

燃料电池隔膜(10)，

执行器(20)，其与所述燃料电池隔膜连接，并且被设计用于控制所述燃料电池隔膜中的电流密度分布。

2.根据权利要求1所述的燃料电池隔膜单元，其中所述执行器(20)包括用于产生电场和磁场中的至少一个的栅格(30)。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述执行器(20)包括水平栅格(31)和竖直栅格(32)，其中所述水平栅格被布置成使得所述水平栅格相对于所述竖直栅格基本上旋转90°。

4.根据权利要求3所述的燃料电池隔膜单元，其中所述水平栅格(32)和所述竖直栅格(32)一个直接位于另一个上方。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述栅格结构(30，31，32)的至少一部分被嵌入在所述燃料电池隔膜(10)中。

6.根据权利要求3所述的燃料电池隔膜单元，其中所述水平栅格(31)和所述竖直栅格(32)被布置在所述燃料电池隔膜(10)的相对表面(11，12)上。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述执行器(20)包括压电元件(21，22，23)，所述压电元件被设计用于在压力的影响下产生电场和磁场中的至少一个，以控制所述燃料电池隔膜(10)。

8.根据权利要求3至7中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述水平栅格(31)和所述竖直栅格(32)中的至少一个被构造为具有并联连接的多个压电元件(21，22，23)的栅格。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述执行器(20)包括半导体层(24)和光纤(25)，使得所述光纤被设计用于根据光电效应在所述半导体的p-n结构上产生电场和磁场中的至少一个，以便控制所述燃料电池隔膜(10)。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的燃料电池隔膜单元，其中所述执行器(20)包括至少一个场效应晶体管结构(26)，所述至少一个场效应晶体管结构被设计用于经由栅极(27)来控制电场和磁场中的至少一个，以便控制所述燃料电池隔膜(10)。

11.一种燃料电池，包括：

阳极(4)，

阴极(5)，

根据权利要求1至10中的任一项的被布置在所述阳极和所述阴极之间的燃料电池隔膜单元(1)，用于使能量流从起初的化学能向二次电能的操作。

12.一种高压电解电池包括

阳极(4)，

阴极(5)，

根据权利要求1至10中的任一项的被布置在所述阳极和所述阴极之间的燃料电池隔膜单元(1)，用于使能量流从起初的电能向二次化学能的操作。