[发明专利]一种新型钙钛矿太阳能电池技术发展的新一代先进燃料电池

权利要求书

1.一种用新型钙钛矿太阳能电池技术发展的新一代先进燃料电池。其构造特征是 没有传统燃料电池电解质，而是按照新型钙钛矿太阳能电池的技术和部件来构造燃料电 池。

2.根据权利要求1，该先进燃料电池是这样构造的：用p-型钙钛矿氧化物或者用 p-导电的金属氧化物和离子导电的掺杂氧化铈制备成半导体-离子复合材料为核心组 件，其次在其两面施以n-型电子导电和空穴导电材料(层)和金属集电极。

3.根据权利要求2，P-钙钛矿氧化物为：例如镧(钡)锶钴铁(La(Ba)SrCoFe)氧 化物；离子导电材料：掺杂的氧化铈，例如Sm，Gd，Ca，及它们共掺杂氧化铈，或者 La-Nd-Sm，La-Nd-Sm-Pr多掺杂氧化铈；n-型电子导电材料：Ni，Cu，Co，Fe修饰的钙 钛矿氧化物，如镧锶钙钛(LaSrCaTi-钙钛矿氧化物)以及电子导电的锶铁钼(SrFeMo) 钙钛矿氧化物；或者金属氧化物，例如锂掺杂或不掺杂的镍，铜，钴，铁氧化物，它们 在燃料电池的还原气氛，如氢气，可以被还原成相应的金属成分而导致高的电子导电 性，而在富氧气氛，如空气中保持氧化态，为空穴(p)导电材料，典型的例子为廉价的 商业化镍钴锂和镍钴铝锂氧化物(NCL，或NCAL)锂电池的正极材料为空穴导电材料，而 氢气还原得到富镍-钴的金属为电子导体，上述材料用于权利1、2构造新型燃料电池。

4.根据权利要求2，以p-导电的镍、铜、钴、铁等金属氧化物，典型为商业化镍 钴锂和镍钴铝锂氧化物，代替p-钙钛矿材料和各种掺杂的氧化铈形成半导体-离子的新 型复合功能材料，如权利1、2构造器件，取得更好的燃料电池性能。

5.根据权利要求1-4，进一步结合燃料电池的三相(气、液、固)反应特点，增加 反应电极的多孔性，用泡沫镍涂覆电子导电层和空穴导电层作为阳极(燃气侧)和阴极 (空气侧)的功能层和集电极，可以进一步改进燃料电池性能。