[发明专利]直接碳燃料电池

权利要求书

1.一种直接碳燃料电池，包括依次设置的碳燃料层、阳极、电解质及阴极，其特征在于，还包括阳极进排气室和阴极室，所述阳极进排气室设于所述碳燃料层背离所述阳极的一侧，所述阳极进排气室内通入有NO气体作为碳气化工质与所述碳燃料层发生碳气化反应，并产生包含燃料气体的气化产物；所述阴极室设于所述阴极背离所述电解质的一侧，所述阴极室内通入有空气，空气在所述阴极发生还原反应，所述阴极产生的还原产物经过所述电解质进入所述阳极，并与进入到所述阳极的所述燃料气体发生氧化反应。

2.根据权利要求1所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述阳极进排气室内还通入有作为碳气化工质的水蒸气。

3.根据权利要求2所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述NO和水蒸气的气体流量均为50-500mL/min，所述空气的流量为50-500mL/min。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述阳极所采用的的材料为Ni-YSZ，所述电解质为钇稳定氧化锆/钐掺杂氧化铈双层电解质，所述阴极所采用的的材料为镧锶钴铁氧体材料。

5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述碳燃料层为木炭、焦炭、活性炭中的一种或多种组合。

6.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述直接碳燃料电池为管状电池。

7.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述碳燃料层与所述阳极之间设置有连通腔体，所述碳燃料层与所述阳极之间的距离为0-100μm。

8.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的直接碳燃料电池，其特征在于，所述直接碳燃料电池的反应温度为700℃-1000℃。