Патент №2304327 - Источник питания на основе топливных элементов

Изобретение относится к области электротехники, в частности к источникам питания (ИП) на основе топливных элементов (ТЭ) с мембранно-электродной сборкой (МЭС). Согласно изобретению ИП содержит ТЭ, DC/DC преобразователь напряжения и аккумулятор, при этом в качестве ТЭ используется ТЭ с МЭС, которая выполнена на основе монолитной трехслойной градиентно-пористой структуры, центральный слой которой выполнен из пористого непроводящего материала, поры которого заполнены ионопроводящим электролитом, а наружные газодиффузионные слои МЭС выполнены из пористого электропроводного материала, поры которого в зоне контакта с центральным слоем содержат катализатор. Центральный слой МЭС имеет толщину 50÷150 мкм, пористость 60÷90% и средний размер пор 1÷10 мкм, наружные газодиффузионные слои имеют толщину 150-300 мкм, пористость 50÷60% и средний размер пор 10÷50 мкм, при этом в наружных газодиффузионных слоях размер пор уменьшается в направлении к центральному слою МЭС. В качестве ионопроводящего электролита в МЭС может использоваться протонпроводящий или анионпроводящий электролит. Центральный пористый слой МЭС может быть выполнен из керамики и/или стекла. Наружные газодиффузионные слои МЭС могут быть выполнены из углеродного материала или металла. В качестве аккумулятора могут использоваться литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор. Техническим результатом изобретения является повышение электрических характеристик. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.