一種有機燃料電池的製作方法

2023-06-07 17:13:21 1

專利名稱：：一種有機燃料電池的製作方法
技術領域：
：本發明是關於一種燃料電池，尤其是關於一種有機燃料電池。
背景技術：
：燃料電池是一種將化學能轉化為電能的裝置。現有的燃料電池一般包括膜電極，膜電極包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜。陽極是一種氣體擴散電極，其支撐材料一般由導電的炭纖維或碳布組成。在陽極和質子交換膜之間為催化陽極反應的催化劑。該陽極催化劑一般為鉑粉末、含鉑的合金粉末、負載在載體上的鉑或負載在載體上的含鉑的合金粉末。所述含鉑的合金含有鉑和選自釕、錫、銥、鋨、錸中的一種或幾種。所述載體為具有較高的比表面且導電的載體，如活性炭。陽極的外側為導流板，該導流板可以是石墨材料或金屬材料。陰極也是一種氣體擴散電極，其構成與陽極結構相同，差別在於陰極與質子交換膜之間的催化劑為催化劑陰極反應的催化劑。該陰極催化劑一般為鉑粉末、負載在載體上的鉑粉末。陰極的外側也是導流板，該導流板可以是石墨材料或金屬材料。質子交換膜是一種透水不透氣的半透膜，它具有質子傳導作用，還可以防止氧化劑和燃料發生混合爆炸。以燃料分別為甲醇和氫氣，氧化劑為空氣或氧氣為例，電池發生如下電化學反應。當燃料為甲醇時，陽極ll電化學反應如下CH3OH+H20—C。2+6H"+6e(1)當燃料為氫氣時，陽極ll電化學反應如下3H2—6H十+6e(2)與此同時，在陰極發生如下電化學反應3/202+6tf+6e—3H20，(3)單個電極發應(l)和(3)及(2)和(3)分別導致如下的總反應發生CH3OH+3/202—C02+2H20(4)3H2+3/202—3H20(5)陽極和陰極的上述電化學反應使陽極和陰極產生電位差，陽極產生的電子通過陽極外層的導流板和外部導電體，最後被陰極捕獲。陽極產生的質子則透過質子膜直接傳遞給陰極，這樣就形成了電流。所述燃料電池中的燃料不僅包括甲醇和氫氣，還包括其它有機燃料。例如，所述有機燃料可以選自液體醇類、液體醚類和液體有機酸中的一種或幾種，或者選自液體醇水溶液和液體酸水溶液中的一種或幾種；優選為甲醇、乙醇、甲酸和乙醚中的一種或幾種，或者甲醇水溶液、乙醇水溶液、甲酸水溶液中的一種或幾種。所述燃料為有機燃料的電池具有汙染小，噪聲低，系統簡單，便於攜帶，燃料來源廣泛、易得等優點。並且由於有機燃料呈液態，具有很高的比能量，在儲存上，無需採用壓縮氣瓶等方式，便於攜帶。同時，相對於易燃易爆的氫氣來說，有機燃料具有更可信的安全性。雖然，所述燃料為有機燃料的電池具有如上所述的優點，但是，也有自己的缺點。例如，它主要的缺點是含鉑的催化劑對於有機燃料的催化效果不好，在有機燃料催化氧化過程中會生成一氧化碳的中間體，一氧化碳中間體會與催化劑中的鉑結合，形成穩定的絡合物，使催化劑失活。所以，相對以氫氣作為燃料的電池來說，所述燃料為有機燃料的電池具有很低的單位面積電極功率密度。以所述有機燃料為甲醇為例，就目前報導的數據來看，以氫氣作為燃料的電池的單位面積功率密度一般是所述燃料為甲醇的電池的單位面積功率密度的10倍以上。如果要達到相同的功率，使用有機燃料作為燃料的電池，其電極活性面積是以氫氣作為燃料的電池的好幾倍，催化劑中鉑等貴金屬的使用的量也會增加好幾倍。這樣使得當有機燃料作為電池燃料時，燃料電池的造價會大大提高。研究表明，有機燃料電池功率密度低是由甲醇等有機燃料在陽極的催化氧化過程比較慢所致，溫度對於直接甲醇燃料電池的性能影響很大，如文獻Jo腦lofPowerSources2005，139:79-90、JouralofPowerSources2002，109:76-88中提到的一樣，燃料電池的功率密度隨著溫度的升高而上升。所以採用何種方法來提高燃料電池的溫度對於擴大燃料電池在電子產品上的應用以及擴散燃料電池的應用範圍是近來人們關注的熱點。例如，US20030003336描述了一種控制聚合物固體電解質燃料電池溫度的方法，所述燃料電池包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的聚合物固體電解質，該方法包括對燃料電池的陰極供應氧化劑流、對燃料電池的陽極供應含有甲醇的燃料流、測定燃料電池的指示溫度值以及根據測定溫度調整燃料流特性，其中，所述燃料流特性為燃料流中的甲醇濃度或甲醇分壓。該方法在實現起來比較麻煩。目前常用的提高燃料電池溫度的另一種方法是通過使用外界熱源對電池殼體進行加熱，以提高燃料電池的溫度，從而提高電池的功率密度。這種方法雖然能夠在一定程度上提高燃料電池的功率密度，但是功率密度提高的幅度非常有限，而且還發現消耗的熱源的功率遠遠大於燃料電池提高的功率，顯然這是一種得不償失的方法，非常不經濟。
發明內容本發明的目的是為了克服現有技術中的有機燃料電池功率密度低的缺點，提供一種功率密度高的有機燃料電池。為了有效提高燃料電池對外界能量的利用率，本發明人試圖將導熱部件深入設置到電池內部，尤其深入到電極之間，使熱量直接對電極加熱，從而有效提高電極反應速率，達到以較低的能耗大幅度提高電池功率密度的目的。另外，眾所周知，電子設備如筆記本電腦在工作時會有大量的熱量散發出來。例如一臺筆記本在室溫下工作時，其底部溫度可達到40。C以上，這種熱源目前還都直接散發到環境中，導致環境溫度升高，成為一種"熱汙染"。為此通常需要額外的冷卻系統來降低環境溫度以保護電子設備或者使環境舒適。而常規的有機燃料電池在工作溫度為4(TC時的功率密度要比在工作溫度為室溫時的功率密度高一倍以上。於是本發明的發明人設想，如果將可攜式電子設備工作時散發的熱量深入傳遞給該設備所用的有機燃料電池內部電極發應，使有機燃料電池內部的溫度升高，便能夠實現無需額外加熱即可成倍地提高有機燃料電池的功率密度。一方面能夠提高電池的功率密度，另一方面還能有效解決電子設備工作時的"熱汙染"。本發明提供的有機燃料電池包括膜電極和電池殼體，所述膜電極容納在電池殼體內，所述膜電極包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜，其中，該電池還包括至少一個導熱部件，所述導熱部件部分位於電池殼體內，另一部分伸出電池殼體的外部。本發明提供的有機燃料電池由於包括直接深入到電池殼體內的導熱部件，因而能夠有效將外界熱量傳遞給電池內部的電極反應，使電池電極反應溫度升高，有效提高液態燃料氧化的速度，因而能夠提高電池的功率密度。本發明提供的有機燃料電池的功率密度高達76毫瓦/平方釐米(在環境溫度下)，比現有技術中同類電池的35毫瓦/平方釐米有很大的提高。本發明提供的有機燃料電池的製備方法簡單且易於實施。如果將導熱部件的另一部分與使用該電池的電子設備的散熱裝置或產生熱量的裝置靠近或接觸，能夠有效地將電子設備工作時散發的熱量傳遞給電池，一方面能夠提高電池的功率密度，另一方面還能有效解決電子設備工作時的"熱汙染"。圖l-12為本發明提供的有機燃料電池的結構示意圖。具體實施例方式按照本發明提供的電池如圖1-12所示。該電池包括膜電極1和電池殼體4，所述膜電極1包括陽極11、陰極13和位於陽極11和陰極13之間的質子交換膜12;其中，所述電池還包括至少一個導熱部件3，所述導熱部件3部分位於電池殼體4內，另一部分伸出電池殼體4的外部。根據本發明提供的有機燃料電池，所述導熱部件3可以位於電池殼體4內的各個位置，只要能夠將導熱部件3上的熱量傳遞到電池內的膜電極1上，用於提高有機燃料氧化的速度即可。例如，所述導熱部件3位於電池殼體4內的部分可以位於至少下列位置之一(1)位於陰極13與電池殼體4之間(圖1、圖3);(2)位於陽極11與電池殼體4之間(圖2、圖3);(3)位於陽極11與質子交換膜12之間(圖5、圖6);(4)位於陰極13與質子交換膜12之間(圖4、圖6)。優選情況下，如圖7-11所示，本發明所述的有機燃料電池還包括導流板2，所述導流板2優選位於膜電極1與電池殼體4之間，可以分為陽極導流板21和/或陰極導流板22，用於誘導燃料和/或氧化劑的流向，以提高燃料的利用率。優選所述有機燃料電池同時包括陽極導流板21和陰極導流板23，此時，所述陽極導流板21優選位於膜電極1的陽極11與電池殼體4內壁之間，所述陰極導流板23優選位於膜電極1的陰極13與電池殼體4內壁之間。當本發明所述的有機燃料電池包括陽極導流板21和陰極導流板23時，所述導熱部件3位於電池殼體4內的部分還可以位於至少下列位置之一(5)位於陽極導流板21與電池殼體4內壁之間(圖7或圖9);(6)位於陰極導流板23與電池殼體4內壁之間(圖8或圖9);(7)位於陽極11與陽極導流板21之間(圖10);或者(8)位於陰極13與陰極導流板23之間(圖11)。所述導熱部件3可以是任意具有優良導熱性能的材料，例如可以是銀、銅、鋁、金以及其它合金材料中的一種或幾種，也可以通過將上述導熱材料的粒子塗布到不具有導熱性能的薄片材料上，形成導熱層，使薄片材料獲得導熱性。所述不具有導熱性能的材料例如可以是PTFE。所述導熱層可以通過氣相沉積法、等離子體法、弧光法和電鍍法或者其它合適的塗布技術而實現塗布。上述方法的具體操作已為本領域技術人員所公知，在此不再贅述。優選情況下，本發明所述的導熱部件3的表面還含有防氧化層、親水層或憎水層。例如，當將導熱部件3設置在膜電極內即位於陽極與質子交換膜之間和/或陰極與質子交換膜之間時，優選對導熱部件3的表面進行防氧化處理，如在非金導熱部件表面進行鍍金處理。當將所述導熱部件3設置在燃料電池的陰極13與質子交換膜12和/或電池殼體4之間時，為了使在陰極產生的水反滲透到陽極，可以將上述導熱部件進行憎水處理。所述憎水處理的方式可以是通過將導熱部件3表面浸漬上PTFE，形成PTFE層，以獲得憎水能力。當將所述導熱部件3設置在鄰近燃料電池的陽極時，為了更好地吸收從陰極反滲透過來的水，同時利於有機燃料向催化劑層擴散，可以將上述導熱部件3進行親水處理。所述親水處理的方式例如可以是通過將導熱部件3表面浸漬上NAFION溶液，形成NAFION層，以獲得親水性能。優選情況下，上述防氧化層、疏水層或憎水層的厚度為5-10微米。優選情況下，當上述導熱部件3以上述第(4)、(5)、(6)、(10)或(11)種方式中的任意一種或幾種部分設置於電池殼體4內時，所述導熱部件3上分布有液體和氣體能夠通過的通孔，所述通孔可以是規則或不規則形狀。通孔的大小和形狀沒有特別限定，優選在保證液體通過的情況下儘量小。優選情況下，所述通孔的總面積為該通孔所在導熱部件的一個表面的面積的5-20%。優選通孔在導熱部件表面上均勻分布，使進入電池的燃料和氧化劑均勻分布到電極上。當本發明所述燃料電池包括導流板時，優選導熱部件上的通孔與導流板上的通孔分布一致。本發明對導熱部件3的形狀沒有特別的要求。優選情況下，所述導熱部件的厚度為0.05-30毫米，更優選為0.1-20毫米，尤其優選為0.1-10毫米。所述導熱部件可以以一個或多個方向伸出電池殼體4的外部，導熱部件3的長度以所述導熱部件能夠接收到外界熱量為準。所述能夠接收到外界熱量的方式可以是導熱部件3直接與外界熱源接觸，也可以是通過散熱裝置如風扇能夠吹及的位置。所述外界熱源可以是單獨的加熱設備，也可以是使用該電池的電子設備本身，本發明優選所述外界熱源為使用該電池的電子設備本身。根據本發明的上述描述，本發明所述導熱部件還可以同時充當陽極導流板、陰極導流板、陽極支撐材料或陰極支撐材料，從而代替陽極導流板、陰極導流板、陽極支撐材料或陰極支撐材料或者起加強陽極導流板、陰極導流板、陽極支撐材料或陰極支撐材料的作用。本發明對所述導熱部件3的個數沒有特別的限定，可以是一個或多個，例如可以是l-4個，優選為每個膜電極包括兩個導熱部件3，更優選兩個導熱部件3分別同時將熱量傳遞給陽極11和陰極13。按照本發明，所述陽極11是一種氣體擴散電極，其支撐材料一般為導電的炭纖維或碳布組成。在陽極和質子交換膜之間為催化陽極反應的催化劑。該陽極催化劑一般為鉑粉末、含鉑的合金粉末、負載在載體上的鉑或負載在載體上的含鉑的合金粉末。所述含鉑的合金含有鉑和選自釕、錫、銥、鋨、錸中的一種或幾種。所述載體為具有較高的比表面且導電的載體，如活性炭。陰極13也是一種氣體擴散電極，其構成與陽極結構相同，差別在於陰極13與質子交換膜12之間的催化劑為催化劑陰極反應的催化劑。該陰極催化劑一般為鉑粉末、負載在載體上的鉑粉末。本發明中所述質子交換膜12可以是適合用於燃料電池的各種質子交換膜，例如可以是任意的透水不透氣且具有質子傳導作用的半透膜，如眾所周知的Nafion膜、US5795496公開的質子交換膜、US20030129467公開的質子交換膜。選擇性包括的導流板可以是燃料電池領域常規使用的各種石墨材料或金屬材料，用於引導進入燃料電池內部的燃料和氧化劑的流向，所述導流板包括多個通孔。所述金屬材料可以選自鋼、銅、鈦、銀中的一種或它們中兩種以上的合金。本發明只涉及對電池內部結構的改變，對燃料電池的其他結構如燃料電池工作所需氧化劑、還原劑的供應沒有特別的限制，可以是常規的供應方式即可。所述燃料可以是各種適合用於燃料電池的各種有機燃料，如甲醇、乙醇、二甲氧基甲烷、三甲氧基甲烷或者它們的溶液中的一種或幾種。本發明優選所述燃料為甲醇和/或甲醇溶液。所述氧化劑可以是各種氧化性氣體，優選為空氣和/或氧氣。本發明所述的燃料電池中，所述膜電極還可以為包括多個互相串聯的包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜的膜電極組，所述多個膜電極同時容納於電池殼體內(如圖12)。優選膜電極的組數為2-200個，其中包括多個膜電極的燃料電池也稱為燃料電池堆。各個膜電極中導熱部件的個數和設置方式可以相同，也可以不同。對所述燃料供應裝置、氧化劑供應裝置和電池殼體的結構和連接關係沒有特別的限定，為燃料電池常規的相應裝置和連接即可。本發明所述有機燃料電池的導熱部件的至少一部分深入電池殼體內部，另-一部分與外界熱源接觸或者位於外界熱源能夠傳遞到的位置例如風扇能夠吹到的位置，以將外界的熱源傳遞到電池內部，用於促進燃料電池反應，提高燃料電池的功率密度。所述外界熱源可以是獨立的加熱設備，或是被該液態燃料電池供電的電子設備的廢熱，如電子設備工作時產生的熱量，所述電子設備例如可以是手機、PDA、筆記本電腦。下面的實施例將對本發明做進一步說明。實施例1本實例說明本發明提供的燃料電池。製備了如圖8所示的電池，導熱部件3位於電池殼體4與陰極導流板23之間。其中，導熱部件3為尺寸為100毫米X100毫米X1毫米的鋁板，鋁板上分布有貫穿厚度方向的通孔，通孔的面積為375平方毫米，陽極11的支撐材料為炭纖維，陽極ll催化劑為J-M公司的炭載鉑-釕催化劑，其中鉑的重量百分比為20重量％，釕的重量百分比為10重量。％，鉬-釕載量為4毫克/釐米2，陽極11的尺寸為50毫米X50毫米X0.3毫米，陽極導流板21和陰極導流板23均為石墨，尺寸均為50毫米X50毫米X0.3毫米。陰極13的支撐材料為炭纖維，陰極催化劑為J-M公司的炭載鉑催化劑，其中鉑的重量百分比為40重量％，鉑的載量為l毫克/釐米2，陰極13的尺寸為50毫米X50毫米X0.3毫米。質子交換膜為杜邦公司的Nafionl15質子交換膜。實施例2本實例說明本發明提供的燃料電池。製備了如圖9所示的電池，導熱部件3為2個，分別位於電池殼體4與陰極導流板23和電池殼體4與陽極導流板21之間。其中，導熱部件3均為尺寸為150毫米X150毫米X0.5毫米的銅板，銅板上分布有貫穿厚度方向的通孔，通孔的面積為375平方毫米，陽極11的支撐材料為炭纖維，陽極ll催化劑為J-M公司的炭載鉑-釕催化劑，其中鉑的重量百分比為20重量％，釕的重量百分比為10重量％，鉬-釕載量為4毫克/釐米2，陽極11的尺寸為60毫米X60毫米X0.3毫米，陽極導流板21和陰極導流板23均為石墨，尺寸均為60毫米X60毫米X0.3毫米。所述導熱部件3上分布有液體和氣體能夠通過的通孔，所述通孔的分布和燃料電池中相應導流板的通孔(主流道)一致。陰極13的支撐材料為炭纖維，陰極催化劑為J-M公司的炭載鉑催化劑，其中鉑的重量百分比為40重量％，鉑的載量為l毫克/釐米2，陰極13的尺寸為60毫米X60毫米X0.3毫米。質子交換膜為杜邦公司的Nafionll5質子交換膜。實施例3本實例說明本發明提供的燃料電池。製備了如圖5所示的電池，導熱部件3位於陽極11與質子交換膜12之間。其中，導熱部件3經過親水處理、尺寸為45毫米X45毫米X0.2毫米的鍍金銅片，鍍金銅片上分布有貫穿厚度方向的通孔，通孔的面積為375平方毫米，親水處理過程為將上述導熱部件在5%Nanfion溶液中浸漬10分鐘，然後常溫鼓風乾燥，接著在惰性氣體保護下12(TC乾燥30分鐘；陽極ll的支撐材料為炭纖維，陽極ll催化劑為J-M公司的炭載鉑-釕催化劑，其中鉑的重量百分比為20重量％，釕的重量百分比為10重量％，鉑-釕載量為4毫克/釐米2，陽極11的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米，陽極導流板和陰極導流板均為石墨，尺寸均為45毫米X45毫米X0.3毫米。陰極13的支撐材料為炭纖維，陰極催化劑為J-M公司的炭載鉑催化劑,其中鉑的重量百分比為40重量％，鉑的載量為1毫克/釐米2，陰極13的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米。質子交換膜為DuPom公司的1035聚全氟磺酸膜。實施例4本實例說明本發明提供的燃料電池。製備了如圖6所示的電池，導熱部件3為2個，分別位於陽極11與質子交換膜12之間以及陰極13與質子交換膜12之間。其中，導熱部件3為尺寸為45毫米X45毫米X0.2毫米的表面敷銅再敷金的PTFE薄片，薄片上分布有貫穿厚度方向的通孔，通孔的面積為365平方毫米，陽極11的支撐材料為炭纖維，陽極11催化劑為J-M公司的炭載鉑-釕催化劑，其中鉑的重量百分比為20重量％，釕的重量百分比為10重量%，鉬-釕載量為4毫克/釐米2，陽極11的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米，陽極導流板和陰極導流板均為石墨，尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米。陰極13的支撐材料為炭纖維，陰極催化劑為J-M公司的炭載鉑催化劑，其中鉬的重量百分比為40重量％，鉑的載量為l毫克/釐米2，陰極13的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米。質子交換膜為杜邦公司的Nafionl15質子交換膜。實施例5本實例說明本發明提供的燃料電池。製備了如圖12所示的電池，膜電極為包括3個相同的串聯膜電極的膜電極組，每個膜電極中包括2個導熱部件3，分別位於陽極11與質子交換膜12之間以及陰極13與質子交換膜12之間。其中，導熱部件3為尺寸為45毫米X45毫米X0.2毫米的表面敷銅再敷金的PTFE薄片，薄片上分布有貫穿厚度方向的通孔，通孔的面積為375平方毫米，陽極11的支撐材料為炭纖維，陽極11催化劑為J-M公司的炭載鉬-釕催化劑，其中鉑的重量百分比為20重量％，釕的重量百分比為10重量%，鉬-釕載量為4毫克/釐米2，陽極11的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米，陽極導流板和陰極導流板均為石墨，尺寸均為45毫米X45毫米X0.3陰極13的支撐材料為炭纖維，陰極催化劑為J-M公司的炭載鉬催化劑，其中鉑的重量百分比為40重量％，鉑的載量為1毫克/釐米2，陰極13的尺寸為45毫米X45毫米X0.3毫米。質子交換膜為杜邦公司的Nafionl15質子交換膜。對比例1按照與實施例1相同的方法製備有機燃料電池，不同的是電池中不含導熱部件。電池功率密度測試將上述實施例1-5和對比例1製得的有機燃料電池分別進行電池功率密度測試，實施例1-5製得的電池的測試過程如下在室溫下將上述燃料電池組裝成電池裝置，然後將上述導熱部件和4(TC的熱源接觸(模擬電子裝置的廢熱)，然後在電池正極通常壓空氣，在電池負極通1摩爾/升的甲醇溶液，進行電池測試。對比例1的測試方法與上述方法相同，不同的是因為不含導熱部件，因而不與40"C熱源接觸。結果如表l所示。表ltableseeoriginaldocumentpage17從上表l的結果可以看出，本發明提供的有機燃料電池與現有技術相比，電池的功率密度提高了1倍以上。通過與電子設備本身的發熱裝置進行熱接觸，可以有效利用電子設備的廢熱，在解決熱汙染問題的同時，還有效提高了電池的功率密度。權利要求1、一種有機燃料電池，該電池包括膜電極和電池殼體，所述膜電極容納在電池殼體內，所述膜電極包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜，其特徵在於，該電池還包括至少一個導熱部件，所述導熱部件部分位於電池殼體內，另一部分伸出電池殼體的外部。2、根據權利要求1所述的電池，其中，所述導熱部件為l-4個。3、根據權利要求1所述的電池，其中，所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於至少下列位置之一陽極與質子交換膜之間、陰極與質子交換膜之間、陽極與電池殼體之間及陰極與電池殼體之間。4、根據權利要求1所述的電池，其中，所述電池還包括陽極導流板和/或陰極導流板，所述陽極導流板位於陽極與電池殼體之間，所述陰極導流板位於陰極與電池殼體之間，所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於至少下列位置之一陽極導流板與電池殼體之間、陰極導流板與電池殼體之間、陽極與陽極導流板之間及陰極與陰極導流板之間。5、根據權利要求1-4中任意一項所述的電池，其中，所述導熱部件為片狀。6、根據權利要求5所述的電池，其中，所述導熱部件位於電池殼體內的部分上分布有通孔。7、根據權利要求6所述的電池，其中，所述通孔的面積為所述導熱部件位於電池殼體內的部分的面積的5-20。％。8、根據權利要求5所述的電池，其中，所述導熱部件的厚度為0.05-30毫米。9、根據權利要求3所述的電池，其中，所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於陽極與質子交換膜之間和/或陰極與質子交換膜之間，導熱部件的表面還含有防氧化層；所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於陽極與電池殼體之間，導熱部件的表面還含有親水層；所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於陰極與電池殼體之間，導熱部件的表面還含有憎水層。10、根據權利要求4所述的電池，其中，所述導熱部件位於電池殼體內的部分位於陽極與質子交換膜之間和/或陰極與質子交換膜之間，導熱部件的表面還含有防氧化層；所述導熱部件位於電池殼體內的部分至少位於陽極與電池殼體之間、陽極與陽極導流板之間或陽極導流板與電池殼體之間，導熱部件的表面還含有親水層；所述導熱部件位於電池殼體內的部分至少位於陰極極與電池殼體之間、陰極與陰極導流板之間或陰極導流板與電池殼體之間，導熱部件的表面還含有憎水層。11、根據權利要求l所述的電池，其中，所述陽極包括氣體擴散層、催化層和陽極支撐材料，所述陰極包括氣體擴散層、催化層和陰極支撐材料，所述導熱部件位於電池殼體內的部分作為陽極支撐材料和/或陰極支撐材料。12、根據權利要求1所述的電池，其中，所述電池還包括陽極導流板和/或陰極導流板，所述陽極導流板位於陽極與電池殼體之間，所述陰極導流板位於陰極與電池殼體之間，所述導熱部件位於電池殼體內的部分作為陽極導流板和/或陰極導流板。13、根據權利要求1所述的電池，其中，所述膜電極為包括多個互相串聯的包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜的膜電極組，所述多個膜電極同時容納於電池殼體內。14、根據權利要求13所述的電池，其中，所述膜電極組包括2-200個膜電極。全文摘要一種有機燃料電池，該電池包括膜電極和電池殼體，所述膜電極容納在電池殼體內，所述膜電極包括陽極、陰極和位於陽極和陰極之間的質子交換膜，其中，該電池還包括至少一個導熱部件，所述導熱部件部分位於電池殼體內，另一部分伸出電池殼體的外部。本發明提供的有機燃料電池與現有技術相比，電池的功率密度提高了1倍以上。通過與電子設備本身的發熱裝置進行熱接觸，可以有效利用電子設備的廢熱，在解決熱汙染問題的同時，還有效提高了電池的功率密度。文檔編號H01M4/86GK101098018SQ20061009075公開日2008年1月2日申請日期2006年6月30日優先權日2006年6月30日發明者勇周,董俊卿申請人:比亞迪股份有限公司