一種鎂燃料電池的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鎮燃料電池。
【背景技術】
[0002] 鎮及鎮的化合物在自然界中儲存很豐富，利用送豐富資源來發電，提供能源，很多 人一直尋找方法來實現送一目的，但由于技術的原因，現有技術的鎮燃料電池，由于內阻 大，電能轉換效率低，不可密封，不可充電，大大降低了實用性，故要提高鎮燃料電池的實用 性，就必須解決送些技術問題，本發明就解決了送些技術問題。
[0003] 由于石化，煤碳等傳統能源的枯竭，替代能源的開發和利用直接影響到人類的生 活及生存環境。目前水能發電，核能電發是主力能源，太陽能發電，風能發電，起到補助的作 用，而化學能發電，最主要還是儲能發電的作用，而送一作用，就要求化學能發電要有高的 能量轉換效率，快速的儲存功能，持久的發電輸出。
[0004] 現有的鎮燃料電池技術的問題，如下表所示：
【發明內容】
[0006] 針對上述問題，本發明提供一種密封、充電迅速、有助電荷的流動減少內阻，提高 轉換效率的鎮燃料電池。
[0007] 本發明鎮燃料電池，所述鎮燃料電池包括：
[000引正極，由碳纖維和鐵或鐵合金制成；
[000引負極，由金屬鎮或金屬鎮的化合物制成；
[0010] 保液部，能保持電解液，所述電解液能夠使正、負極反應時，正、負極都釋放電荷；
[0011] W及正負極之間的隔離膜。
[0012] 進一步地，所述電解液為硫酸化合物、硝酸化合物、人工莖合劑、無鋼氯化合物所 述的硫酸化合物、硝酸化合物、人工莖合劑、無鋼氯化合物的濃度比為1 : 1 : 0.1 : 0.1。
[0013] 進一步地，所述隔離膜為合成纖維、樹脂、陶瓷。
[0014] 進一步地，所述隔離膜的孔徑不大于50Um。
[0015] 進一步地，所述電解液的PH值不高于7,且保持不變。
[001引本發明有益效果：
[0017] 本發明使用碳纖維與鐵或鐵合金做正極，有助電荷的流動減少內阻，提高轉換效 率。
[0018] 本發明技術的電解液使用，硫酸化合物（AS0)，硝酸化合物度NO),人工莖合劑 (邸TANTA)無鋼氯化合物等物質，送些物質使正、負極發生反應時，沒有沉淀物的產生，同 時正、負極反應時，都釋放電荷，從而提高了正、負極的電位差，同時能使反應更徹底，提高 了效率。
[0019] 本發明使用合成纖維，樹脂或陶瓷做隔離膜，孔徑在50UmW下，送種隔離膜能使 正極反應、負極反應產生的離子相互吸引聚集在上面，從而保證電極反應的表面積不變， 促使電極表面的充分反應。
[0020] 本發明正、負電極反應后，生成物都W離子狀態存在，并且聚集在隔離膜的周圍， 當正負電極反向給予電荷時，聚集的離子就會很快還原回原來的物質狀態，實現了鎮燃料 電池的快速充電。
【附圖說明】
[0021] 圖1現有技術中的鎮燃料電池的結構示意圖；
[0022] 圖2現有技術中的鎮燃料電池正、負極之間理論電位差結構示意圖；
[0023] 圖3本發明鎮燃料電池的結構示意圖；
[0024] 圖4本發明鎮燃料電池正、負極之間理論電位差結構示意圖；
[0025] 圖5本發明鎮燃料電池電解反應的結構示意圖；
【具體實施方式】
[0026] 下面結合說明書附圖對本發明做進一步的描述。
[0027] 在鎮燃料電池技術中，目前比較成熟的是空氣鎮電池，如圖1所示，其結構示意 圖。
[0028] 現有技術的空氣鎮電池，正極使用活性碳與銅柱11為正極，電池內阻大，電能的 轉換效率低，當正負極有負載連接時，會有電流通過，其原因是金屬Mg在電解液中分解，Mg 表面逐漸釋放出Mg化與電荷，電荷集中在負極上形成電位差，當負載連接時，電荷會通過 負載流到正極上，形成外部電流輸出。
[0029] 正極表面，由于得到了電荷，空氣中的氧氣，在活性碳催化下，氧氣和水，電荷在活 性碳表面發生反應，釋放出OH-離子，OH-與Mg2+中和反應形成Mg(OH) 2沉淀，OH-與Mg2+ 反應沉淀后，OH-與Mg化濃度減少，使反應能繼續進行。結構的化學反應如下：
[0030] 正極反應；〇2化〇+4e- 40H
[00引]負極反應；2Mg- 2Mg2++4e[00礎 整體反應；2Mg+02化O- 2Mg(OH) 2
[0033] 如圖2所示，現有技術空氣鎮電池反應，理論的電位差如下：
[0034] 隨著反應的進行，金屬鎮的表面逐步被沉淀的Mg(0H)2所覆蓋，電極表面反應面 積減小電解液PH值會上升，Mg化釋放的能力就會減弱，反應釋放的電荷就會減少，影響電 能的轉換。
[0035] 現有技術的鎮電池的隔離膜12是一種碳水化合物材料，使用送種材料是為了充 分吸收水分，W及空氣中的氧氣，正極是活性碳及銅的端子，當反應發生時碳水化合物材料 的隔離膜吸收到水分后，形成半透膜功能，正負離子可W通過，但由于送種半透膜孔徑大， 少量電荷也能直接通過到達正極，使內部消耗掉部分電荷，影響到電能的轉換，而正極的活 性碳是顆粒狀態，與銅端的表面接觸不充分，導致內阻加大，從而也影響到電能的轉換，通 過負載的電荷就會逐漸減少，最后停止反應。
[0036] 本發明解決了W金屬鎮為負極的燃料電池的幾個關鍵的技術問題，對于鎮燃料電 池來說是顛覆性的技術變革。要解決鎮燃料電池的實用性，本發明做了充分的處理逐一解 決了現有技術的如下問題點。
[0038] 本發明使用碳纖維與鐵為正極，送個結構使電池內阻降低，有利于電能的轉換現 有技術的鎮燃料電池，需要空氣中的氧氣才能發電，本發明不需要空氣中的氧氣即可發 電，送發明的技術實現了鎮燃料電池的密封制造。實現鎮燃料電池的實用價值現有技術的 鎮燃料電池，化學反應中生存沉淀物，沉淀物覆蓋在電極的表面，使反應變慢，至最后停止 反應，化學能轉換為電能的效率低，本發明使用了特制的電解液，在化學反應中沒有生成沉 淀物，保持電極表面的反應速度，提高了化學能轉換為電能的效率。現有技術的鎮燃料電 池，由于主要反應生成物質是Mg(OH) 2沉淀而Mg(OH) 2的溶解度極低，使Mg(OH) 2還原成金 屬Mg的可能相當小，造成現有技術下鎮燃料電池不能充電再利用。本發明使用的電解液使 主要反應物質金屬Mg變成Mg化化合物，在電解液中始終WMg化存在，在外部條件下（如 反向通電，破壞電解液中的離子平衡）Mg化很容易還原成金屬Mg,送樣的方式使鎮燃料電 池，實現了快速充電的可能。
[0039] 現有技術的鎮燃料電池與本發明的鎮燃料電池比較：
[0040]
[0041] 本發明的電解液是一種復合型溶液，始終保持鎮燃料電池正極，負極反應時，充分 釋放電荷，所有反應生成物都W離子狀態存在，有外部因素的作用時很容易發生還原反應。
[0042] 如圖3所示，本發明