[发明专利]用于产生电能的可再充电的电化学装置

摘要

本发明提供一种可在一个单独的电化学电池内部集成电解槽、蓄氢器和燃料电池的功能的创新装置。该装置可以通过将其连接到通常的电池充电器并通过直接注入气态氢气来电气地再充电。本装置非常紧凑并且具有减轻的重量的特征，因此它可以有利地用于向小型便携式电子装置供电以及向电动车辆的电动机供电。

主权项

1.一种集成的可再充电的电化学电池，包括：一正电流集电器(1)，由高导热和导电性的材料形成；一负电流集电器(2)，由高导热和导电性的材料形成；一阴极电极(3)，由一导电基板、一聚合物黏着剂和一催化剂形成，所述阴极电极(3)在充电步骤中，通过一电流能够分解在其内部输送的空气中的水分子，从而获得氧气，而在放电步骤中，它能够电化学地还原在其内部输送的空气中的氧气；一阳极电极(4)，由一导电基板、一聚合物黏着剂和一催化剂形成，所述阳极电极(4)在充电步骤中，通过一电流能够将从所述阴极电极(3)电渗透地渗入的水分子通过一隔板(5)分解，从而获得氢气，而在放电步骤中，它能够电化学地氧化出现在阳极隔室的氢气；一不透气且电绝缘的隔板(5)，放置于所述电极(3、4)之间，且由富有含离子交换基团与能够确保离子的传导性的一聚合物膜形成；一导电多孔载体(6)，放置于所述正电极(3)和所述正电流集电器(1)之间，执行一气体扩散层的作用；一导电多孔载体(7)，放置于所述负电极(4)和所述负电流集电器(2)之间，含有氢化物金属粉末，能够快速吸收气态氢气(高达2‑3重量％)，并且逐渐释放出来；一入口通道(8)，适于将空气输送到所述多孔载体(6)中；一出口通道(9)，用于从所述多孔载体(6)抽出空气；所述阴极电极(3)和所述多孔载体(6)在所述正电流集电器(1)与所述隔板(5)之间形成一不透气且气密地密封的阴极隔室，而所述阳极电极(4)和所述多孔载体(7)在所述负电极集电器(2)与所述隔板(5)之间形成一不透气且气密地密封的阳极隔室，其特征在于，所述阳极隔室具有一入口通道(10)，通过所述入口通道(10)以将气态氢气直接注入到所述多孔载体(7)中，其中所述氢气被吸附，所述多孔载体(7)具有与所述阳极电极(4)相同的宽度与高度，但厚度大20至30倍。