海带生物质电池

摘要

本发明涉及一种海带生物质电池，利用海带体内的海带生物质，与亲水性高分子、水、电子授受体材料均匀调合制成电池的电池液，再用浸、涂或贴等工艺将此电池液用纸质纤维膜分离成单层或多层结构，与两侧的正极（+）和负极（-）组建成海带生物质电池。单个电池电压V=0.6-0.9V,起始空载电流I=1-10mA／cm2,平均蓄电量为30～150mwh(毫瓦时)／1-5克海带。该海带生物质电池制造工艺简单、低成本、高效、无毒，是百分之百的绿色能源，可制成薄层式轻便型海带生物质电池，易规模生产。可望推广到海带养殖场，构造特有海带发电站。

主权项

一种海带生物质电池，其特征在于包括下列电池结构：单层结构电池：正极（+）／纸质纤维膜／海带电池电池液／纸质纤维膜／负极（‑）；或多层结构电池：正极（+）／纸质纤维膜／海带电池电池液／纸质纤维膜／海带电池电池液／纸质纤维膜……／负极（‑）；或单层或多层结构的电池按电池并联或串联构成电池组件；所述正极（+）为石墨棒、石墨纸或浸涂掺Ag单壁碳纳米管胶乳的纸膜；所述负极（‑）为Al电极、Ag电极、Al/Al2O3电极、Al‑Mg合金或Al‑Ag合金电极；所述纸质纤维膜为定性定量分析用滤纸膜；所述海带电池电池液由包括下列步骤的方法制备：（1）用干或鲜海带，经水洗脱去表层盐分，制成干质海带片为海带生物质；或选用干或鲜海带，经水洗脱去表层盐分，经蒸煮后调成海带糊状物为海带生物质；（2）取上述（1）中的干海带片或海带糊状物10‑30克，用100ml亲水性高分子饱和水溶液浸提，从中分离出的活性成分为海带生物质胶液；（3）将上述（1）或（2）中的海带生物质与含质量百分数1‑3％电子受体材料富勒烯的亲水性高分子的饱和水溶液调合制成电池液，其中富勒烯与海带生物质的质量比为1/10—1.5/10；或将上述（1）或（2）中的海带生物质按质量比为5/100—50/100与具有锐钛矿结构的纳米级TiO2电子受体材料调合制成电池液，所述亲水性高分子为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇或聚氧乙烯或它们的混合物，均为中低分子量的聚合级产品；所述电子受体材料富勒烯为富勒烯C60或富勒烯C60／C70、其中富勒烯C60纯度为99.5质量%,C60／C70质量比=85／15。