ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ НА ОСНОВЕ МЕТАНОЛА

1. Топливный элемент, содержащий
(i) катод, к которому подают окислитель, и
(ii) анод, к которому подают топливо, при этом указанный анод содержит:
(а) полупроводниковый слой, толщина которого составляет от 1 до 1000 мкм,
2
2
3
(б) слой TiO на полупроводниковом слое, при этом указанный слой TiO может содержать оксид щелочноземельного металла МО, содержание которого может достигать значения, при котором указанный слой представляет собой MTiO; при этом толщина указанного слоя составляет от 5 нм до 1 мкм,
(в) открытый металлический верхний слой.
2. Топливный элемент по п.1, отличающийся тем, что указанный открытый металлический верхний слой содержит платину.
3. Топливный элемент по п.2, отличающийся тем, что платина нанесена на слой инертного металла.
4. Топливный элемент по п.3, отличающийся тем, что указанный инертный металл представляет собой золото.
5. Топливный элемент по п.1, отличающийся тем, что указанный открытый металлический верхний слой представляет собой сетку.
2
6. Топливный элемент по п.5, отличающийся тем, что площадь поверхности, непокрытой сеткой, составляет от 30 до 75% от площади поверхности TiO.
7. Топливный элемент по п.5 или 6, отличающийся тем, что толщина проволоки, из которой изготовлена указанная сетка, составляет от 1 до 1000 мкм, а расстояние между соседними проволочными нитями в сетке составляет от 1 до 1000 мкм.
2
8. Топливный элемент по пп.5-6, отличающийся тем, что указанный топливный элемент содержит адгезионный слой, расположенный между слоем TiO и металлической сеткой.
9. Топливный элемент по п.8, отличающийся тем, что указанный адгезионный слой представляет собой слой Ti толщиной от 1 до 10 нм.
2
2
10. Топливный элемент по пп.1-4, отличающийся тем, что указанный топливный элемент представляет собой топливный микроэлемент, причем открытый металлический верхний слой представляет собой анод, который образует часть слоя топливного элемента, содержащего электроды со встречно-гребенчатой структурой, при этом указанный слой топливного элемента расположен на слое TiO; а катодом является платина или катализатор, устойчивый по отношению к метанолу, которые изолированы от слоя TiO, при этом топливный элемент содержит дополнительно средства подачи топлива к слою топливного элемента и средства удаления отработанных продуктов.
11. Топливный элемент по п.10, отличающийся тем, что между выступами электродов со встречно-гребенчатой структурой расположена ионопроводящая мембрана.
12. Топливный элемент по п.10, отличающийся тем, что коэффициент шероховатости указанных анода и катода составляет от 10 до 100.
2
13. Топливный элемент по пп.1-6, 9, 11-12, отличающийся тем, что указанный топливный элемент содержит средства переноса электронных дырок из полупроводникового слоя к поверхности слоя TiO.
14. Топливный элемент по пп.1-6, 9, 11-12, отличающийся тем, что указанный полупроводниковый слой представляет собой кремний или карбид кремния.