[发明专利]被动式自呼吸直接液体燃料电池的支撑极板

摘要

本发明提出了一种被动式自呼吸直接液体燃料电池的支撑极板。该支撑极板包括支撑板、凹槽状流场和集流材料；该支撑极板包括结构相同的阳极支撑极板和阴极支撑极板；所述的凹槽状流场为平行流场或行列式排列的点状流场；所述的集流材料为镀金的不锈钢网、钛网。支撑板为不饱和聚酯玻璃纤维增强板，在该支撑板上雕刻出所需要的流场，配合集流材料作为直接液体燃料电池的极板使用。该支撑极板的复合材料具有较好耐热性、绝缘性、耐水和耐化学、耐老化，以及有很高的机械加工性能。凹槽状的流场可以使膜电极与集流材料更紧密接触，能降低电池的接触电阻。该支撑极板比不锈钢板轻；比石墨板板支撑强度高，不易破碎。制作电池组，因其不导电，各个单电池可以集成在一块支撑板上制作。

主权项

1. 被动式自呼吸直接液体燃料电池的支撑极板，所述的被动式自呼吸直接液体燃料电池的构成包括窗口式燃料储存腔、支撑极板和三合一膜电极；采用的液体燃料为甲醇、甲酸或乙醇作为反应物；其特征在于，所述的支撑极板的构成包括支撑板、凹槽状流场和集流材料；所述的支撑极板包括阴极支撑极板和阳极支撑极板，阴极支撑极板与阳极支撑极板的构成相同并配对使用；所述的凹槽状流场为平行流场或行列式排列的点状流场；在组装被动式自呼吸直接液体燃料电池时，选择的阳极支撑板或阴极支撑板的凹槽状流场相同或不同；所述的凹槽状流场为平行流场的支撑极板的构成如下：支撑板(1)上雕刻凹槽状流场为平行流场，平行流场的支撑棱(4)和传质流道(5)相间布置，集流材料引线口(2)与凹槽状流场连通，凹槽状流场的凹槽深度与集流材料和三合一膜电极的单侧电极厚度之和相等；将网状集流材料(6)嵌在凹槽状流场上就得到平行流场的支撑极板；凹槽状流场的传质通道孔隙率为整个流场的40％—60％；支撑板上(3)做为固定孔，通过(3)将支撑极板固定在电池壳体上；所述的支撑板为不饱和聚酯玻璃纤维增强板，其厚度为1—3mm；所述的网状集流材料(6)为镀金的不锈钢网或钛网；所述的凹槽状流场为行列式排列的点状流场的支撑极板的构成如下：其构成的不同之处在于凹槽状流场的平行流场替换为行列式排列的点状流场，行列式排列的点状流场上的传质通道为圆孔，圆孔的面积占凹槽状流场的面积为40％—60％；其余的与凹槽状流场为平行流场的支撑极板相同。