[发明专利]堆叠式硅基微型燃料电池组及其制作方法

摘要

堆叠式硅基微型燃料电池组及其制作方法，属于微能源领域和微机械加工领域。堆叠式硅基微型燃料电池组包括单电池堆叠、密封组件、夹具组件和流体导管；两个或两个以上燃料电池单电池形成单电池堆叠，其中叠放顺序：第二外极板(12)，第二膜电极(22)，内极板(13)，第一膜电极(21)和第一外极板(11)；用夹具和密封组件加以封装。其制作方法包括硅极板的加工和硅基微型燃料电池组各组成部件的封装；硅极板上采用硅微加工制作有引流沟道；对单电池堆叠进行封装。本发明具有电池内阻小，封装体积小，流场图形设计灵活，各种串并联形式可按要求多样；在体积增加很小的情况下，可望获得较大输出电流和电压的性能提高等特点。

主权项

1、堆叠式硅基微型燃料电池组，其特征在于，该微型燃料电池组包括单电池堆叠、密封组件、夹具组件和流体导管；所述单电池堆叠由两个燃料电池单电池，即第一燃料电池单电池(01)和第二燃料电池单电池(02)，组成；两个燃料电池单电池共有三块硅极板和两个膜电极：第一外极板(11)、内极板(13)和第一膜电极(21)组成第一燃料电池单电池(01)，第二外极板(12)、内极板(13)和第二膜电极(22)组成第二燃料电池单电池(02)，其中，内极板(13)为两个燃料电池单电池所共用；第一外极板(11)和第二外极板(12)上有流体进出口(111)和流场沟道(112)；内极板(13)上有引流沟道(131)，流场沟道(132)和通孔(133)；所述密封组件包括密封圈(31)，密封薄膜(32)和密封块(33)；所述夹具组件包括夹具载具(41)和夹具上盖(42)；按顺序依次叠放第二外极板(12)，第二膜电极(22)，内极板(13)，第一膜电极(21)和第一外极板(11)组成单电池堆叠；第一外极板(11)与内极板(13)之间未被第一膜电极(21)覆盖的部分，以及第二外极板(12)与内极板(13)之间未被第二膜电极(22)覆盖的部分分别被密封圈(31)完全覆盖；第一外极板(11)和第二外电极(12)的背面分别被密封薄膜(32)完全覆盖；所述夹具载具(41)和夹具上盖(42)，分别固定在所述单电池堆叠(0)与密封薄膜(32)的外侧，并在与所述流体进出口和引流沟道对应的位置具有开口(43)；在密封圈(31)和引流沟道(131)接触位置以及密封薄膜(32)与流体进出口(111)接触位置背面对应的开口(43)各有密封块(33)；流体导管(51)的一端穿过密封块(33)和密封薄膜(32)与流体进出口(111)相连，另一个流体导管(52)的一端穿过密封块(33)和密封圈(31)与引流沟道(131)相连。