[发明专利]无膜直接型燃料电池

权利要求书

1.一种无膜直接型燃料电池，其包括：

(i)阳极，其被配置和安排用于电氧化还原剂，该还原剂是在下组中选择的可氧化的化合物，该组由以下各项组成：磷化合物、硫化合物、氮化合物及其任何组合，

(ii)阴极，其被配置和安排用于电还原氧化剂，

(iii)溶剂，

(iv)任选地电解质，

其中该阳极和阴极被间隔开，并且该还原剂和氧化剂在该阳极与阴极之间自由连通。

2.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，可氧化的磷化合物是次磷酸化合物或亚磷酸化合物。

3.根据权利要求2所述的燃料电池，其中，次磷酸化合物在下组中选择，该组由以下各项组成：次磷酸、其碱金属盐、其碱土金属盐、其铵盐及其任何组合。

4.根据权利要求2所述的燃料电池，其中，亚磷酸化合物在下组中选择，该组由以下各项组成：亚磷酸、其碱金属盐、其碱土金属盐、其铵盐及其任何组合。

5.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，可氧化的硫化合物是亚硫酸化合物或硫代硫酸化合物。

6.根据权利要求5所述的燃料电池，其中，亚硫酸化合物在下组中选择，该组由以下各项组成：亚硫酸、其碱金属盐、其碱土金属盐、其铵盐及其任何组合。

7.根据权利要求5所述的燃料电池，其中，硫代硫酸化合物在下组中选择，该组由以下各项组成：硫代硫酸、其碱金属盐、其碱土金属盐、其铵盐及其任何组合。

8.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，可氧化的氮化合物在下组中选择，该组由以下各项组成：亚硝酸、其碱金属盐、其碱土金属盐、其铵盐及其任何组合。

9.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，可氧化的氮化合物是胺。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的燃料电池，其中，用于阳极或阴极的电极催化剂包含在下组中选择的金属元素，该组由以下各项组成：(i)过渡金属，(ii)镧系元素，(iii)锕系元素，(iv)周期表的IA族、IIA族、IIIA族、IVA族、VA族、VIA族、VIIA族的元素以及(v)其任何组合。

11.根据权利要求10中任一项所述的燃料电池，其中，包含在阳极或阴极中的金属元素呈元素金属、金属合金、金属氧化物或金属络合物的形式。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的燃料电池，其中，用于阳极或阴极的电极催化剂包含在下组中选择的非金属元素，该组由以下各项组成：周期表的IA族、IVA族、VA族、VIA族、VIIA族的元素或其任何组合。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的燃料电池，其中，阳极催化剂包含在下组中选择的元素，该组由以下各项组成：周期表的IIIA族、IVA族、VA族的元素和过渡金属。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的燃料电池，其中，阳极催化剂包含在下组中选择的元素，该组由以下各项组成：Pd、Pt、Ru、Ir、Au、Rh、Bi、B或Sn及其任何组合。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的燃料电池，其中，阴极催化剂包含在下组中选择的元素，该组由以下各项组成：周期表的IA族、IIA族、IIIA族、IVA族、VA族、VIA族、VIIA族的元素、过渡金属和镧系元素。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的燃料电池，其中，阴极催化剂包含在下组中选择的元素，该组由以下各项组成：Ag、Ni、Ru、Ir、Os、Mn、La、Co、Ce及其任何组合。