[发明专利]用于高温金属-空气电池组的电化学电池

权利要求书

1.一种电化学电池(100)，所述电化学电池(100)包括：

双功能空气阴极(102)；

阳极(106)，所述阳极(106)包含：

固体金属；和

液体电解质相，所述液体电解质相包含以下至少一种：

碱金属氧化物；

氧化硼；

第V族过渡金属氧化物；和

第VI族过渡金属氧化物；和

实质布置在所述双功能空气阴极(102)和所述阳极(106)之间的陶瓷电解质分离器(104)。

2.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述电化学电池(100)构造成在500-1000℃温度范围中操作。

3.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述双功能空气阴极(102)包括亚锰酸镧锶和氧化钇稳定化氧化锆的混合物；或者钆掺杂氧化铈和氧化钇稳定化氧化锆的混合物。

4.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述金属包括钒、铬、锰、铁、钴、镍、铌、钽或其混合物中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述金属包括铁。

6.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述金属包括钒。

7.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述金属包括锰。

8.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述陶瓷电解质分离器(104)包括氧化钇稳定化氧化锆。

9.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述电解质包括化合物的低共熔混合物。

10.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述电解质包括至少一种碱金属氯化物。

11.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述阳极(106)的所述电解质在所述阳极(106)和所述陶瓷电解质分离器(104)之间在标称操作温度下形成液体-固体界面(126)。

12.根据权利要求1所述的电化学电池(100)，其中所述电化学电池(100)可再充电。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的电化学电池(100)，其中

所述陶瓷电解质分离器(104)是管状的，并且包含内表面(112)和外表面(114)；

所述阳极(106)布置在所述陶瓷电解质分离器(104)内；

所述电化学电池进一步包含至少部分布置在所述阳极(106)内并延伸出所述阳极(106)的负极端(110)；和

所述双功能空气阴极(102)至少部分布置在所述陶瓷电解质分离器(104)的所述外表面(114)周围。