CN107359360B - 物理去极化电池 - Google Patents

Abstract

物理去极化电池所属的技术领域是化学电池。其结构是：在矩形槽底部，水平安装“单面锌板负极”；负极面上定位放置，形如多个“V”字连成的平面折线的“导气机构”，其上覆盖阻止气泡通过的平面“隔离网”，形成多个“劈形区域”；隔离网之上装置“板刷状正极”，其铜丝自由端都与隔离网点接触；矩形槽内的稀硫酸液面高于隔离网2‑5mm。电池反应过程中，劈形区域内生成的氢气泡，由小聚大时受“内劈面”约束反作用力移出劈形区域，正极因此不附着氢气，实现物理去极化。物理去极化电池设计成燃料电池后，不仅是“化学发电机”同时还是“氢气源”。氢氧燃料电池与其“链接”组合，可以安全、环保、高效地解决燃料供给。

Description

物理去极化电池

技术领域：

本发明涉及一种化学电池。

背景技术：

现有的化学去极化电池，是在电池里添加强 氧化剂，使它跟正极上析出的氢离子发生化学作用，将其氧化成水，不形成气态氢，从而达到去极化。化学去极化电池浪费了所产生的氢。废弃的化学去极化电池严重污染环境。此外，由于化学去极化电池内，化学反应、电化学反应的生成物不能自行分离，所以化学去极化电池无法设计成燃料电池。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种不在电池里添加强 氧化剂，仅通过改造正、负极的形状，在正、负极之间夹入隔离网和导气机构，使电池反应中产生的氢气泡与正极隔离，并在其自发的物理过程中(无须外力作功)移出电池，正极因此不附着氢气，从而达到去极化，实现能在产生稳恒电流的同时产出氢的物理去极化电池。物理去极化电池可以设计成燃料电池。

发明的技术方案：

本发明的目的是通过如下措施耒实现物理去极化电池：

在用耐酸绝缘材料制成的盛电解质溶液并兼作电池外壳的矩形槽底部，水平安装，只有朝上的一面未用绝缘膜封闭，可进行电极反应的矩形“单面锌板负极”；在负极面上定位地放置，各个折转点和端点可以同时落在其边框线上，用耐酸绝缘的细六棱条折成，形如多个“V”字连成的平面折线的“导气机构”；在导气机构之上，覆盖长宽均同负极面，用耐酸绝缘材料制作，用以阻止气泡通过的平面矩形“隔离网”，隔离网与负极面所夹空间，被导气机构分隔成多个“劈形区域”；隔离网之上装置，用等长的小段铜丝，均匀且密集地垂直固定于长宽均同负极面的矩形铜板上，且自由端都在同一平面内 的“板刷状正极”，其铜丝的自由端都与隔离网点接触；矩形槽内的电解质溶液是稀硫酸，液面高于隔离网2-5mm。电池反应过程中，劈形区域内生成的氢气泡，由小聚大时受“内劈面” 的约束反作用力移出劈形区域(即正、负极所夹区域)，同时带出电池反应的另一种生成物——比重大于稀硫酸的絮状固态络合物，实现物理去极化电池。

发明与现有技术相比具有的优点、特点：

化学电池从发明到现在，只有化学去极化电池和不发生极化的电池两类。本发明——物理去极化电池拓展了化学电池的技术领域。

化学去极化电池的技术特点是在电池里添加强氧化剂，从而在电池内引进一种非电池反应的自发化学过程，把电池反应所析出的氢离子氧化成水，实现化学去极化。本发明的技术特点是不在电池里添加强氧化剂，仅通过改造正、负极的形状，在正、负极之间夹入隔离网和导气机构，使电池反应中产生的氢气泡与正极隔离，并在其自发的物理过程中移出电池，正极因此不附着氢气，从而实现物理去极化。

物理去极化电池能在产生稳恒电流的同时产出氢气。

物理去极化电池的电解质溶液(液相)中，电池反应的生成物氢气(气相)和絮状固态络合物(固相)，三相自发分离，所以物理去极化电池可以设计成燃料电池。

物理去极化电池设计成燃料电池后，不仅是“化学发电机”同时还是“氢气源”。氢氧燃料电池与其“链接”组合，可以安全、环保、高效的解决燃料供给。

Claims (1)

1.一种物理去极化电池，其结构是：在矩形槽的底部水平安装有矩形的单面锌板负极，所述矩形槽耐酸绝缘且作为电池外壳盛有电解质溶液，所述锌板负极用于发生电极反应且只有朝上的一面未用绝缘膜封闭；在所述锌板负极朝上的面上定位放置有导气机构，所述导气机构是用耐酸缘的细六棱条折成的形如多个‘V’字连成的类似平面结构，导气机构中多个V字的各个端点均位于锌板负极的边框线上；在所述导气机构的上方，覆盖有长宽均同负极面且耐酸绝缘的用于阻止气泡通过的平面矩形隔离网；所述隔离网与锌板负极面所夹的空间，被导气机构分隔成多个部分称作劈形区域，由小聚大的氢气泡在劈形区域受约束反作用力而被移出；在隔离网的上方安装有板刷状正极，所述板刷状正极是用等长的小段铜丝均匀、密集地垂直固定于长宽均同负极面的矩形铜片上制成，各铜丝的自由端均与隔离网点接触；所述矩形槽内的电解质溶液是稀硫酸，稀硫酸的液面高于隔离网2-5mm。