CN101410326A - 用于燃料电池的燃料组合物及利用该组合物的气体发生器 - Google Patents

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Abstract

在水或其它可反应的液体与固体硼氢化物燃料的反应中，液体反应剂和/或添加物被转化为凝胶形式(14)。固体金属氢化物和催化剂形成单个金属元件(26)。单个金属氢化物/催化剂元件被插到凝胶(14)中以起始反应产生氢，并从凝胶中撤出以终止或减慢反应。使用这样的燃料产生配方的自我调节气体发生器(10，40)自动控制其反应速率，以控制气体发生器的内部压力。

Description

用于燃料电池的燃料组合物及利用该组合物的气体发生器
技术领域
[0001]本发明针对用于燃料电池的新的燃料组合物，更具体地说，产生用于燃料电池的氢的新的燃料组合物。
发明背景
[0002]在产氢技术领域中的已知的挑战是控制化学金属氢化物如硼氢化钠和液体如水或甲醇之间的反应速率。当反应太慢，燃料电池没有足够的氢产生电。当反应太快，多余的氢气会对燃料供应器产生压力。
[0003]迄今为止，通过将催化剂引入含有金属氢化物水溶液和水的反应室中以起始反应和将催化剂从中移出以结束反应，已经实现了对化学金属氢化物反应中的产氢反应速率的控制，如在美国专利号6,939,529和3,459,510与美国专利公开号US 2005/0158595中所公布。该技术通过控制与水溶液型燃料相互作用的催化剂的量或者催化剂与燃料接触的时间调节反应速率。
[0004]控制反应速率的另一个方法是将具有均匀大小的金属氢化物颗粒以稳定速率加入到水中，以控制氢的产生，如在美国专利公开号US2004/0184987中所述。另一个方法是控制水和金属氢化物水溶液的注入速率以控制反应速率。
[0005]然而，仍然需要另外的方法控制反应速率
发明简述
[0006]本发明的一方面是针对能够氧化反应能够产生氢的用于燃料电池的燃料组合物。所述燃料组合物包括凝胶反应剂、化学金属氢化物反应剂和催化剂。
[0007]本发明的另一个方面是针对适于与包括凝胶反应剂、化学金属氢化物反应剂和催化剂的燃料组合物使用的气体发生器。气体发生器是含有凝胶反应剂的室，其中固体反应剂安置在偏压的平台上，并且固体反应剂可相对于凝胶反应剂移动。凝胶反应剂与平台间隔以形成压力室。从凝胶反应剂和金属氢化物反应剂之间的反应产生的气体在压力室内产生压力。当压力高于预定的压力时，固体反应剂远离凝胶反应剂移动。当压力低于预定的压力时，固体反应剂向凝胶反应剂移动。
[0008]本发明的另一个方面是针对通过氧化反应能够产生氢的气体发生器。气体发生器含有液体反应剂和化学金属氢化物。气体发生器包括氢吸附剂合金/金属，以吸收多余的氢。
附图简要说明
[0009]本发明的上述的其它的特征和优点，从如在附图中所示的对发明的以下描述中变得显而易见。附图构成说明书的部分，以解释发明的原理和使相关领域的技术人员能够实施和使用本发明。
[0010]图1是根据本发明的氢气发生器的剖面图；图1A是图1中的氢气发生器使用的支撑壁的正视图；图1B是图1中的气体发生器的变体的剖面图；
[0011]图2根据本发明的另一个氢气发生器的剖面图；图2A是图2的氢气发生器中使用的屏的透视图。
发明详述
[0012]在金属氢化物反应剂和液体反应剂之间的产生氢的总反应是已知的。在一个实施例中，在硼氢化钠和水之间的反应如下：
NaBH4+2H2O→(催化剂)→4(H2)+(NaBO2)
[0013]合适的催化剂除了其它的金属及其盐外，包括铂、钌和钌盐(RuCl3)。反应也产生硼酸钠(NaBO2)副产物。在燃料电池中使用的硼氢化钠在美国专利号3,459,510中论述，通过参考其被包括在此。
[0014]如在附图中所示和以下详述，本发明针对能够控制和最大化从化学金属氢化物燃料如硼氢化钠(NaBH4)和水中释放氢的方法和组合物。本发明也针对自我调节的装置，该装置最大化从化学金属氢化物燃料和水反应释放出的氢量。
[0015]使用化学金属氢化物燃料的氢发生装置在共同未决的2003年10月6日提交的美国专利号10/679,756、2005年2月25日提交的美国专利号11/067,167、2005年2月25日提交的美国专利号11/066,573、2005年6月13日提交的美国临时专利号60/689,538和2005年6月13日提交的美国临时专利号60/689,539中公开。所有这些参考资料的公开内容通过引用被全部包括在此。
[0016]合适的化学金属氢化物燃料包括但不限于，元素周期表第IA-IVA族的元素的氢化物和它们的混合物，如碱或碱性金属氢化物或它们的混合物。其它的化合物如碱金属-铝氢化物(铝氢化物)和碱金属硼氢化物也可以使用。金属氢化物的更具体的例子包括但不限于氢化锂、氢化锂铝、硼氢化锂、氢化钠、硼氢化钠、氢化钾、硼氢化钾、氢化镁、硼氢化镁、氢化钙及其盐和/或衍生物。优选的氢化物是氢化钠、硼氢化钠、硼氢化镁、硼氢化锂和硼氢化钾，更优选的是NaBH4和/或Mg(BH4)2。
[0017]除了水外的液体，如甲醇和其它醇类也可以用于与化学金属氢化物反应。
[0018]固体形式的NaBH4，其基本上为粉末或颗粒的形式或压制的粒子的固体形式，在不存在水时不容易水解，因此使用无水的硼氢化物增加燃料供应器或气体发生器的贮存期限。然而，携带氢的燃料的水的形式如水溶液的NaBH4，基本上容易水解，除非存在稳定剂。示例性的稳定剂可以包括但不限于金属和金属氢化物如碱金属氢化物，例如KOH和/或NaOH。这样的稳定剂的例子在美国专利号6,683,025中描述，其全部内容通过引用被包括在此。
[0019]携带氢的燃料的固体形式一般优选于水的形式。一般地，固体燃料被认为比液体燃料更有利，因为水溶液燃料比固体燃料含有适当比例少的能量，并且液体燃料基本比固体燃料稳定性差。
[0020]与固体形式的NaBH4(团状、粒状、粉末、结块等)有关的一个问题是，在硼氢化物被水氧化的过程中，偏硼酸盐(BO2 -)副产物会出现在固体的表面。当氧化反应继续进行时，偏硼酸盐和其它形式的硼酸盐倾向于在硼氢化物固体的表面上形成皮层和壳，这能够抑制硼氢化物-水氧化反应。而且，偏硼酸盐和其它的硼酸盐离子每分子能够吸收几分子水，与一些反应和与其它螯合，这造成金属氢化物氧化反应比期望的化学计量反应需要更多的水。也可以相信的是，水必须穿过硼酸盐皮和并且在到达硼氢化物底下前不与硼酸盐氧化副产物螯合或反应。即使偏硼酸盐和其它的硼酸盐离子与水的反应性比硼氢化物分子差，但是硼酸盐皮层使硼氢化物-水反应成为速度限制。
[0021]另外，在NaBH4和水之间的反应，一旦开始，会难控制，这样当结合新鲜的反应剂时，氢会不均匀地产生，具有产氢峰值。当新的反应剂反应后，气体产生太快时，气体会过度加压燃料供器应或氢发生器，并损坏燃料供应器。另外，如果高压传到燃料电池，它也会损坏燃料电池。
[0022]根据本发明，水或其它可反应的液体与固体硼氢化物燃料的反应可以被修改如下：将液体反应剂和/或加入物转化为凝胶形式，将固体金属氢化物和催化剂形成为单个固体元件，将单个金属氢化物/催化剂元件插到凝胶中以开始反应产生氢和将金属氢化物/催化剂元件从凝胶中取出，以终止或变慢反应。本发明的另一个方面有关自我调节气体发生器，其自动控制反应速率以控制气体发生器的内部压力。
[0023]在一个实施方式中，液体反应剂形成凝胶，这样液体分子在需要反应前被可逆地包装在基质中。通过这种方式，液体组分不能随意的自由流动发生反应。能够吸收液体的不溶于水的、但是吸水膨胀的聚合物被用于本发明。当不溶于水的、吸水膨胀的材料加到水中，不溶于水的、吸水膨胀的化合物和水之间的键足以强到保持水，但足以弱到当另一反应即水和NaBH4之间的反应需要水时释放水。优选的不溶于水的、吸水膨胀的材料包括聚丙烯酸钠，其通常被用于婴儿尿布产品中，和聚丙烯酰胺以及其它物质。合适的不溶于水的、吸水膨胀的材料在美国专利号6,998,367B2和其引用的参考文献中有描述。在这些参考文献中所述的不溶于水的、吸水膨胀的聚合物通过参考被包含在此。
[0024]在一个实施方式中，聚丙烯酸钠和双丙烯酰胺的共聚物，其中两个聚丙烯酸钠链通过双丙烯酰胺连接为相似的轨道。该聚合物含有许多通过氢键可以吸收水分子的位点。不束缚于任何具体的理论，发明人相信这些氢键比在存在催化剂如钌盐时，NaBH4与结合水反应的倾向弱，这样氢键释放水分子以与NaBH4反应。另外，也可以包括引发催化剂反应的物质，激活剂。本技术领域已知的与选择的特定的催化剂使用的任何激活剂可以用于本发明。
[0025]其它合适的不溶于水的吸水膨胀的聚合物在美国专利号6,998,377B2中公开，其全部内容通过引用被包括在此。本发明的吸附剂聚合物也可以包括至少一种水凝胶形成吸附剂聚合物(也称为水凝胶形成聚合物)。合适的水凝胶形成聚合物包括各种能够吸收液体的不溶于水的吸水膨胀的聚合物。
[0026]用于本发明的水凝胶形成吸附剂聚合物可以具有在宽范围变化的大小、形状和/或形态。这些聚合物可以为不具有大的最大尺寸与最小尺寸之比的颗粒形式(例如，粒状、粉状、粒间集合体、粒间交联集合体和类似物)，和可以为纤维、板、膜、泡沫、薄片和类似物的形式。水凝胶形成吸附剂聚合物也可以包括与低水平的一种或多种添加物的混合物，这些添加物为如粉末二氧化硅、沸石、活性炭、分子筛、表面活性剂、胶、粘合剂和类似物。该混合物中的组分可以一种形式物理和/或化学地结合，这样水凝胶形成聚合物组分和非水凝胶聚合物添加物不容易物理分离。水凝胶形成吸附剂聚合物可以基本上是无孔的(即无内部空隙)或具有大量的内部空隙。
[0027]基于丙烯酰胺的凝胶也适合于用于本发明。特别适合的是丙烯酰胺、2-(丙烯酰氧基)酸性磷酸乙酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酸二甲胺乙酯、2，2′-双(丙烯酰胺基)乙酸、3-(甲基丙烯酰胺基)丙基三甲基氯化铵、丙烯酰胺基甲基丙烷二甲基氯化铵、丙烯酸酯、丙烯腈、丙烯酸、二烯丙基二甲基氯化铵、二烯丙基氯化铵、丙烯酸二甲胺乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、乙二醇、二甲基丙烯酸酯、乙二醇单甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、N，N-二甲基丙烯酰胺、N-[2[[5-(二甲基胺)1-萘基]磺酰基]氨基[乙基]-2-丙烯酰胺、N-[3-二甲基氨基)丙基]丙烯酰胺盐酸盐、N-[3-(二甲基氨基)丙基)甲基丙烯酰胺盐酸盐、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、2-(2-羧基苯甲酰氧基)甲基丙烯酸乙酯钠、丙烯酸钠、乙酸烯丙酯钠、甲基丙烯酸钠、苯乙烯磺酸钠、醋酸乙烯酯钠、三烯丙基胺、三甲基(N-丙烯酰基-3-氨丙基)氯化铵、三苯甲烷-无色衍生物、乙烯基封端的聚甲基硅氧烷、N-(2-乙氧基乙基)丙烯酰胺、N-3-(甲氧基丙基)丙烯酰胺、N-(3-乙氧基丙基)丙烯酰胺、N-环丙基丙烯酰胺、N-正-丙基丙烯酰胺和N-(四氢糠基)丙烯酰胺。
[0028]基于N-异丙基丙烯酰胺的凝胶也是合适的。这些凝胶可以包括N-异丙基丙烯酰胺、2-(二乙胺基)甲基丙烯酸乙酯、2-(二甲胺基)甲基丙烯酸乙酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-磺基丙烯酸丙酯、丙烯酸、丙烯酰胺甲基丙烯酸烷基酯、双(4-二甲基氨基)苯基)(4-乙烯基苯基)甲基无色氰化物、伴刀豆球蛋白A(卵磷脂)、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、正-甲基丙烯酸丁酯、聚(四氟乙烯)、聚四亚甲基醚乙二醇、丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠、乙烯基磺酸钠和乙烯封端的聚甲基硅氧烷。
[0029]基于N，N′-二乙基丙烯酰胺的凝胶也是合适的。这些凝胶可以包括N，N′-二乙基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、N-丙烯酰氧基琥珀酰亚胺酯、N-叔丁基丙烯酰胺和甲基丙烯酸钠。
[0030]基于丙烯酸酯的凝胶也是合适的。这些凝胶可以包括2-丙烯酸二甲基氨基乙酯、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、丙烯酰胺、三烯丙基胺、丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸N，N-二甲基胺乙酯、聚(氧四亚甲基二甲基丙烯酸酯)、聚(甲基丙烯酸2-羟乙酯)、聚(甲基丙烯酸2-羟丙酯)和甲基丙烯酸聚乙二醇酯。
[0031]基于各种单体的凝胶也是合适的。这些凝胶可以包括丙烯酸、甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、胶原、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺、聚[4-6-癸二烯-1，10-二醇双(正-丁氧基羰基甲基氨酯)]、聚[双[氨基乙氧基)乙氧基]磷腈]、聚[双[丁氧基乙氧基)乙氧基]磷腈]、聚[双[乙氧基乙氧基)乙氧基]磷腈]、聚[双[甲氧基乙氧基)乙氧基]磷腈]、聚[双[甲氧基乙氧基)磷腈]、聚二甲基硅氧烷、聚环氧乙烷、聚(乙烯-二甲基硅氧烷-环氧乙烷)、聚(N-丙烯吡咯烷)、聚[正，正二甲基-N-[(甲基丙烯酰氧基乙基]-N-(3-磺丙基)胺甜菜碱]、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酰氧基二肽、聚乙烯醇、聚乙烯醇-乙酸乙烯酯、聚乙烯甲醚、呋喃改性的聚(正-乙酰基乙烯亚胺)和顺丁烯二酰亚胺改性的聚(正-乙酰基乙烯亚胺)。
[0032]在美国专利号4,555,344、4,828,710和欧洲申请EP 648,521A2中公开的凝胶也是合适的，其通过引用被包含在此。
[0033]催化剂以单个固体块与NaBH4结合是优选的，因为一些催化剂如钌盐可能干扰凝胶的形成。当该固体块与凝胶接触时，由于催化剂(一种或多种)或NaBH4或二者的存在，水从氢键中释放，并与NaBH4反应形成氢和硼酸钠NaBO2。其它的因素如环境因素，也可以影响凝胶的形成和/或材料保留凝胶的形式而不被破坏的能力。这些因素包括温度、压力和pH。
[0034]在一个实施例中，37克的蒸馏水被加到1克的从尿布产品获得的聚丙烯酸钠，以形成水凝胶，其具有半透明的外观。产生90％NaBH4和10％RuCl3(按重量)的固体团以制造黑色的固体燃料。选择一定量的凝胶和一定量的固体燃料，这样水反应剂和NaBH4反应剂之间的摩尔比为大约6∶1。将固体团插到凝胶中，观察氢的稳定的产生。
[0035]基本上所有的或所有的固体燃料被反应以形成氢，而没有任何轻易可察觉的形成皮层或壳的迹象，不论在反应过程中固体燃料/催化剂是否保持接触，或燃料催化剂固体是否与凝胶间歇地接触，即燃料/催化剂固体循环地与凝胶接触或不接触。而且，部分固体团，由于RuCl3而呈黑色，被观察到扩散通过半透明的水凝胶。
[0036]如上所述，在常规的反应中，NaBO2副产物可以在固体燃料块上形成皮层或壳，由此阻止被NaBO2密封的固体燃料反应。不束缚于任何具体的理论，在本发明中产生的氢渗滤通过凝胶反应剂和固体燃料反应剂之间的界面，并且该渗滤可以阻止皮层或壳的形成。另外，既然NaBO2也被水吸引用于结合或螯合，因此再次不束缚于任何特定的理论，NaBO2副产物被水的吸引也比水和不溶于水的吸水膨胀的化合物即聚丙烯酸钠之间的氢键大。由此，NaBO2副产物没有形成皮层或壳，而是从凝胶中获得水进行反应，因此NaBO2副产物形成皮层或壳的可能性较低。这点通过在反应过程中观察到一些黑色的固体燃料浸入半透明的凝胶被证实。
[0037]在本发明的另一个方面，水离开凝胶态的速率被水与NaBH4和NaBO2反应的速率平衡，这样有所需要的足量的可利用水满足这些反应。水离开凝胶的速率可以通过凝胶可获得的催化剂和/或NaBH4的量、催化剂和/或NaBH4从凝胶吸引水的能力、凝胶形成化合物的选择和催化剂的选择以及其它事件进行确定。
[0038]根据本发明的另一个方面，提供气体发生器10以从上述的凝胶反应剂和固体NaBH4/催化剂块产生氢燃料。可逆地锁闭或密封凝胶中的水的优点是使用该凝胶的筒、燃料供应器或氢发生器可以在倒转位置或以任何的方向运转，因为水不是液态。
[0039]如图1所示，气体发生器10包括含有上述的水凝胶组合物的凝胶室12，该凝胶组合物在后面使用附图标记14来表示。凝胶14一面被屏16和可选的滤器18围住，另一面被屏20围住。屏20，其可以是本技术领域已知的任何类型的屏、滤器或气体渗透的/液体不能渗透的材料，其由壁22支撑，如在图1A中更详细地所示。壁22支撑阀24，其在该实施方式中优选地是鸭嘴阀。调整鸭嘴阀24的大小和尺寸以接收固体燃料26和催化剂如钌盐，上述固体燃料如上所述优选地包括金属氢化物燃料如硼氢化钠。固体燃料26结合到可移动的密封活塞28上，活塞28通过弹簧30偏压凝胶燃料14。
[0040]当固体燃料26与凝胶燃料14接触时，产生氢气，并通过屏16和任选的滤器向阀32渗滤。当阀32打开时，气体被输送到气体发生器10的外面，到达燃料电池(没有显示)，用于转化为电。部分产生的气体也渗滤通过相反方向的屏(一个或多个)20，这样形成的气体产生的压力被传输到室34。既然活塞28被密封件36密封，室34中的压力与位于活塞28的另一面上的室37中的压力隔离，这样室34中的压力作用在活塞28上并与来自弹簧30的力相反。屏(一个或多个)20使凝胶室12中的压力与室34中的压力相等。如果在反应发生的凝胶室12内的压力高于预定的阀值，那么该压力作用在活塞28上以推动弹簧30将固体燃料26从凝胶室12中撤出，当凝胶室12中的压力下降到阀值压力以下时，弹簧30克服室34中的压力，将固体燃料26插入或重新插入凝胶室12中。由于在室34中的压力和弹簧之间的平衡，固体燃料棒26可以完全插入、部分插入凝胶室12或从凝胶室12完全撤出。当阀32关闭时，压力会超过阀值压力，固体燃料26会完全撤出。由此，气体发生器根据气体发生器10的内部压力自我调节。
[0041]鸭嘴阀24，当以图1中所示的方向组装时，可以有利地将撤出时的固体燃料26中的一些或大部分擦掉，以当固体燃料撤出后最小化残余反应。可选地，如图1B所示，鸭嘴24可以被擦拭器38代替。屏20可以被出口或任何其它的压力传输机械装置代替。尽管仅图示了两个屏20，但是可以使用任何数目的压力传输机械装置。
[0042]在使用者第一次使用前，室34可以用惰性气体加压以保持固体燃料26与凝胶燃料14分离，或者将活塞28维持在将固体燃料26与凝胶燃料14分离的位置，直到使用者推动突起物或类似器件以释放活塞28。接着打开阀32以释放产生的气体，并根据所用的气体的体积，气体发生器10如上所述自我调节其内部压力至预定水平。气体用量低和内部压力高时，气体发生器10减慢或停止反应，或当气体用量高并且内部压力低时，允许完全的产生。该预定的压力可以通过选择弹簧30的弹簧常数进行选择。如本技术领域技术人员所知道的，弹簧30不限于螺旋弹簧，但可以包括恰的机械弹簧如扭力弹簧，加压气体和液化烃如丁烷或丙烷。另外，弹簧30提供的恢复力可以改为通过气体的原位产生提供，如在美国专利公布号2005/0266281A1中详述，其全部内容通过参考被包括在此。
[0043]适合于本发明的水凝胶组合物14使用的另一个气体发生器40示于图2。在气体发生器40和图1-1B中气体发生器10之间的一个不同是产生的气体是从压力室34中产生或从压力室34运输到燃料电池，压力室34的压力也作用在固体燃料26上以允许固体燃料与水凝胶14接触或从水凝胶燃料中撤出固体燃料。固体燃料26也可以具有一个或多个与水凝胶14接触的突起。示于图1和1B的固体燃料也可以具有与水凝胶14接触的多个点。
[0044]与气体发生器10相似，固体燃料26被弹簧30偏压，压力室34通过活塞28和密封元件36与活塞后的室37密闭隔开，这样室34的压力可以被弹簧30平衡。当压力室34中的压力超过预定的水平时，固体燃料26被推向弹簧30，以将固体燃料从水凝胶14中撤出，以减少或终止气体产生，以最小化或终止室34中的进一步的压力形成。当阀32打开时，产生的气体从室34运输到燃料电池，室34的压力减小，弹簧30接着推动固体燃料与水凝胶14接触，以产生更多的气体。当对产生的气体需要变化时，室34中的压力也变化，并且在该压力和来自弹簧30的力之间的相互作用控制固体燃料26和水凝胶14之间的接触量，以使气体的产量与气体的需要相匹配。当阀32关闭时，室34的压力增加超过预定的阀值量，并将固体燃料与水凝胶燃料分开。
[0045]在气体发生器40中，水凝胶燃料14被屏42包含，调整屏42的大小和尺寸以允许固体燃料26的突起从此进入和撤出。由于凝胶是粘性的或具有高的表面张力，屏42能够含有凝胶室12内的水凝胶14。
[0046]在可选的实施方式中，可以使用甲醇凝胶代替水凝胶14。甲醇凝胶是公知的，并且已经被广泛地在餐饮业中作为燃料加热食品使用。
[0047]压力室34也可以具有安全阀35，这样多余的产生的气体可以从气体发生器10、40中释放。可选的，氢贮存元件44可以被安置在发生器10、40的室34和/或其它的位置中，例如滤器18内或靠近发生器10的阀32，以吸收多余的氢。
[0048]贮氢材料44包括但不限于被称为氢吸收剂金属/合金的粉末金属或粉末金属合金。这些金属或金属合金能够吸收高压氢以形成金属氢化物如在美国专利号4,600,525和4,036,944中公开的金属氢化物，其全部内容通过参考被包含在此。氢吸收剂金属44不同于固体金属氢化物燃料14(即，硼氢化钠)，因为其不与水或甲醇反应产生氢。
[0049]在高压下的放热反应中，氢吸收剂金属44吸收氢形成金属氢化物，并在低压下的吸热反应中释放氢。由此，氢吸收剂金属/合金可以经历氢吸收(例如在制造或在充电设备中)，和氢解吸(例如用于转化为电的燃料电池的循环)。基本上以粉末形式的氢吸收剂金属的例子包括五镍镧(LaNi5)。一些合适的氢吸收剂金属/合金可从氢组分公司(HydrogenComponents，Inc)获得，其为固体-HTM(Solid-HTM)金属氢化物。可以得到几个不同等级的所述固体-HTM金属氢化物。所有的等级都能够在室温或接近室温下和在1-10个大气压、2-3个大气压和8-12个大气压(1大气压＝14.7psi)的压力下吸收氢。能够在2-3个大气压或30-45psi下吸收氢的合金等级是优选的，因为这是发生器10、40中优选吸收氢的范围。
[0050]吸收的氢可以保持吸附，或可以在较低的压力下通过加热释放。例如，通过硼氢化钠与水反应的放热反应可以提供热。
[0051]其它的氢吸收剂材料包括NaAlH4(铝氢化钠)、PdH0.6、LaNi5H6、ZrV2H5.5、FeTiH2、Mg2NiH4和TiV2H4或它们的掺和物。其它的氢吸收剂合金可以在网站http://hydpark.ca.sandia.gov中找到，该网站由Sandia国家实验室维持，其为国际能源机构(International Energy Agency(IEA))氢协议课题(Hydrogen Agreement Task)12的部分，如在Sandrock，G.&Thomas，G.，IEA/DOE/SNL On-line Hydride Databases，Appl.Phys.A72，153-55(2001)中所述。氢吸收剂合金也可以与聚合物粘合剂掺混。
[0052]尽管以上叙述了本发明的各种实施方式，但是应该理解的是，它们仅仅是通过说明和实施例的方式而不是限制的方式给出的。对相关技术领域的技术人员显而易见的是，可以对其进行形式和细节的各种改变，而不偏离发明的精神和范围。因此，本发明的宽度和范围不应受限于上述的示例性实施方式，但是应该只根据所附的权利要求和它们的等同物被限定。也可以理解的是，此处所述的各实施方式的各特征和此处引用的参考文献可以与任何其它的实施方式的特征结合使用。此处所述的所有的专利和出版物其全部内容通过参考被包含在此。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.用于燃料电池的通过化学反应能够产生氢的燃料组合物，其中燃料组合物包括凝胶反应剂、化学金属氢化物反应剂和催化剂。
2.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中凝胶反应剂包括水和不溶于水的、吸水膨胀的聚合物。
3.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中水分子通过氢键被结合到不溶于水的、吸水膨胀的聚合物。
4.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中不溶于水的、吸水膨胀的聚合物包括聚丙烯酸钠。
5.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中不溶于水的、吸水膨胀的聚合物包括聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中化学金属氢化物反应剂包括硼氢化钠。
7.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中催化剂包括钌盐。
8.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中催化剂与化学金属氢化物混合或掺和以形成固体反应剂。
9.适于权利要求8的燃料组合物使用的气体发生器，其包括：
含有凝胶反应剂的室；
其中，固体反应剂放置在偏压的平台上，并且固体反应剂相对于凝胶反应剂是可移动的，其中凝胶反应剂与平台分离，以形成压力室；
并且，其中从凝胶反应剂和金属氢化物反应剂之间的反应产生的气体在压力室内产生压力，当所述压力高于预定的压力时，固体反应剂移动离开凝胶反应剂，当所述压力低于预定的压力时，固体反应剂向凝胶反应剂移动。
10.根据权利要求9的气体发生器，其中产生的气体从压力室运输到燃料电池。
11.根据权利要求9的气体发生器，其中产生的气体从气体发生器，在远离压力室的位置被运输到燃料电池。
12.根据权利要求9的气体发生器，其进一步包括氢吸收剂合金/金属以吸收多余的氢。
13.能够通过氧化反应产生氢并含有液体反应剂和化学金属氢化物的气体发生器，所述气体发生器包括氢吸收剂合金/金属以吸收多余的氢。

Claims (13)

1.用于燃料电池的通过化学反应能够产生氢的燃料组合物，其包括凝胶反应剂、化学金属氢化物反应剂和催化剂。
2.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中凝胶反应剂包括水和不溶于水的、吸水膨胀的聚合物。
3.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中水分子通过氢键被结合到不溶于水的、吸水膨胀的聚合物。
4.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中不溶于水的、吸水膨胀的聚合物包括聚丙烯酸钠。
5.根据权利要求2所述的燃料组合物，其中不溶于水的、吸水膨胀的聚合物包括聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中化学金属氢化物反应剂包括硼氢化钠。
7.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中催化剂包括钌盐。
8.根据权利要求1所述的燃料组合物，其中催化剂与化学金属氢化物混合或掺和以形成固体反应剂。
9.适于权利要求8的燃料组合物使用的气体发生器，其包括：
含有凝胶反应剂的室；
其中，固体反应剂放置在偏压的平台上，并且固体反应剂相对于凝胶反应剂是可移动的，其中凝胶反应剂与平台分离，以形成压力室；
并且，其中从凝胶反应剂和金属氢化物反应剂之间的反应产生的气体在压力室内产生压力，当所述压力高于预定的压力时，固体反应剂移动离开凝胶反应剂，当所述压力低于预定的压力时，固体反应剂向凝胶反应剂移动。
10.根据权利要求9的气体发生器，其中产生的气体从压力室运输到燃料电池。
11.根据权利要求9的气体发生器，其中产生的气体从气体发生器，在远离压力室的位置被运输到燃料电池。
12.根据权利要求9的气体发生器，其进一步包括氢吸收剂合金/金属以吸收多余的氢。
13.能够通过氧化反应产生氢并含有液体反应剂和化学金属氢化物的气体发生器，所述气体发生器包括氢吸收剂合金/金属以吸收多余的氢。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102092682A (zh) * 2009-12-10 2011-06-15 财团法人工业技术研究院 化学氢化物氢气释放的开关与调节方法
CN104619409A (zh) * 2012-05-04 2015-05-13 恩赛特有限责任公司 自调节气体发生器和方法
CN107601506A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 北京机械设备研究所 一种按压式空间低温产气装置及其使用方法

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8795926B2 (en) 2005-08-11 2014-08-05 Intelligent Energy Limited Pump assembly for a fuel cell system
US9034531B2 (en) 2008-01-29 2015-05-19 Ardica Technologies, Inc. Controller for fuel cell operation
JP4807639B2 (ja) * 2009-03-18 2011-11-02 株式会社豊田中央研究所 水素化物複合体及び水素ガスの製造方法
TWI371888B (en) * 2009-04-16 2012-09-01 Ind Tech Res Inst Hydrogen supply device
US8808410B2 (en) 2009-07-23 2014-08-19 Intelligent Energy Limited Hydrogen generator and product conditioning method
US8741004B2 (en) 2009-07-23 2014-06-03 Intelligent Energy Limited Cartridge for controlled production of hydrogen
US20110143240A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Industrial Technology Research Institute Hydrogen Generation System, Method for Generating Hydrogen Using Solid Hydrogen Fuel and Method for Providing Hydrogen for Fuel Cell Using the Same
US20110142754A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Jie-Ren Ku One-off and adjustment method of hydrogen releasing from chemical hydride
CN102139857A (zh) * 2010-02-01 2011-08-03 扬光绿能股份有限公司 氢气产生装置及具有氢气产生装置的燃料电池
EP2534722B1 (en) * 2010-02-08 2015-07-01 Intelligent Energy, Inc. Hydrogen gas generating apparatus
US8961168B2 (en) * 2010-02-15 2015-02-24 Global Heating Technologies, Gmbh Device for transferring heat and a related means of triggering a controlled combustion
US8940458B2 (en) 2010-10-20 2015-01-27 Intelligent Energy Limited Fuel supply for a fuel cell
CN103477488A (zh) 2011-02-11 2013-12-25 法商Bic公司 燃料电池系统
US9023122B2 (en) 2011-07-26 2015-05-05 Intelligent Energy Limited Hydrogen generator with improved fluid distribution
US9169976B2 (en) 2011-11-21 2015-10-27 Ardica Technologies, Inc. Method of manufacture of a metal hydride fuel supply
US8802769B2 (en) * 2012-01-05 2014-08-12 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Medium for the stabilization and utility of volatile or liquid hydrides of boron
US9522371B2 (en) 2012-05-07 2016-12-20 Encite Llc Self-regulating gas generator and method
US9243560B2 (en) 2012-11-19 2016-01-26 Intelligent Energy Inc. Hydrogen generator having a thermal actuator
US10093538B2 (en) 2012-11-19 2018-10-09 Intelligent Energy Inc. Heater assembly, hydrogen generator and method of providing hydrogen gas
US20140154171A1 (en) 2012-12-04 2014-06-05 Eveready Battery Company, Inc. Hydrogen Generation from Stabilized Alane
US9725316B2 (en) 2013-03-07 2017-08-08 Intelligent Energy Inc. Hydrogen generator with replaceable fuel unit and a method of producing hydrogen gas
US9312550B2 (en) 2013-03-15 2016-04-12 Intelligent Energy Limited Fluidic components suitable for fuel cell systems including pressure regulators and valves
US9985308B2 (en) * 2015-06-12 2018-05-29 Palo Alto Research Center Incorporated Controlled hydrogen production from hydrolysable hydride gels

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7908799A (nl) * 1978-12-22 1980-06-24 Tno Werkwijze voor de bereiding van een polymeermengsel, gevormde produkten, verkregen daaruit en polymeer- legering.
AU2001250055A1 (en) * 2000-03-30 2001-10-15 Manhattan Scientifics, Inc. Portable chemical hydrogen hydride system
CA2308514A1 (en) * 2000-05-12 2001-11-12 Mcgill University Method of hydrogen generation for fuel cell applications and a hydrogen-generating system
JP4802360B2 (ja) * 2000-10-30 2011-10-26 トヨタ自動車株式会社 水素ガス生成装置
JP4971559B2 (ja) * 2001-07-27 2012-07-11 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
US6998367B2 (en) * 2001-12-06 2006-02-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent composition containing transitional crosslinking points
US7108933B2 (en) * 2002-02-28 2006-09-19 Intel Corporation Thermally efficient hydrogen storage system
US6790416B2 (en) * 2002-05-28 2004-09-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hydrogen generation system
US6939529B2 (en) * 2002-10-03 2005-09-06 Millennium Cell, Inc. Self-regulating hydrogen generator
US7169497B2 (en) * 2003-05-15 2007-01-30 The Gillette Company Electrochemical cells
US7762278B2 (en) * 2003-07-29 2010-07-27 Societe Bic Valves for fuel cartridges
US7344571B2 (en) * 2003-08-14 2008-03-18 The Gillette Company Hydrogen generator
JP4371746B2 (ja) * 2003-09-18 2009-11-25 岩谷産業株式会社 水素発生方法及びその装置
US20050106097A1 (en) * 2003-11-13 2005-05-19 Graham David R. System and method for generating and storing pressurized hydrogen
TWI381572B (zh) * 2003-11-14 2013-01-01 Encite Lllc 自動調節之氣體產生器和方法
JP2005332736A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Konica Minolta Holdings Inc 燃料電池装置、携帯用情報機器
JP2006056753A (ja) * 2004-08-20 2006-03-02 Materials & Energy Research Institute Tokyo Ltd 水素発生方法、水素発生装置及び燃料電池システム
US20060071088A1 (en) * 2004-10-05 2006-04-06 Paul Adams Fuel cartridge with an environmentally sensitive valve
JP4813790B2 (ja) * 2004-12-03 2011-11-09 セイコーインスツル株式会社 水素発生装置及び燃料電池システム
US7393440B2 (en) * 2005-05-09 2008-07-01 National Research Council Of Canada Hydrogen generation system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102092682A (zh) * 2009-12-10 2011-06-15 财团法人工业技术研究院 化学氢化物氢气释放的开关与调节方法
CN102097639A (zh) * 2009-12-10 2011-06-15 财团法人工业技术研究院 固态氢燃料产氢系统及其供氢以及供氢给燃料电池的方法
CN102849678A (zh) * 2009-12-10 2013-01-02 财团法人工业技术研究院 化学氢化物氢气释放的开关与调节方法
CN102092682B (zh) * 2009-12-10 2013-02-13 财团法人工业技术研究院 化学氢化物氢气释放的方法
CN104619409A (zh) * 2012-05-04 2015-05-13 恩赛特有限责任公司 自调节气体发生器和方法
CN104619409B (zh) * 2012-05-04 2018-09-28 恩赛特有限责任公司 自调节气体发生器和方法
CN107601506A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 北京机械设备研究所 一种按压式空间低温产气装置及其使用方法
CN107601506B (zh) * 2017-09-22 2019-10-11 北京机械设备研究所 一种按压式空间低温产气装置及其使用方法

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