一种电解装置的制作方法

本发明涉及电学领域、电化学领域，尤其涉及一种电解装置。

背景技术：

电解装置应用十分广泛，但迄今为止的所有电解装置均以在电极间传输非电子带电粒子(例如质子、负氧离子等)为必要条件，这样就意味着迄今为止的所有电解装置均以使用导通非电子带电粒子的电解质为必要条件，而导通非电子带电粒子的电解质不仅制造困难、使用困难，而且会大大降低电解效率。如果能够发明一种不以电解质的存在为必要条件的电解装置将具有重大意义。因此，需要发明一种新型电解装置。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

方案1.一种电解装置，包括电化学区域，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域与非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域依次与电子导通区和非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域与电介质具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域与隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种具有非电子导通电学关系。

方案2.一种电解装置，包括电化学区域和区域b，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域经非电子带电粒子传导物与区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域经电介质与区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述区域b具有非电子导通电学关系。

方案3.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案4.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a与电解产物导出通道连通设置，所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案5.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a和所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a和所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述电化学区域a和所述电化学区域b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案6.一种电解装置，包括电化学区域，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域与非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域依次与电子导通区和非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域与电介质具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域与隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种具有非电子导通电学关系。

方案7.一种电解装置，包括电化学区域和区域b，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域经非电子带电粒子传导物与区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域经电介质与区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域包括交变电流接电区a，所述区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述区域b具有非电子导通电学关系。

方案8.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述腔体a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述腔体a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述腔体a与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案9.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a与电解产物导出通道连通设置，所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案10.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a和所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a和所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a设置在腔体a内，所述电化学区域b设置在腔体b内，所述腔体a和所述腔体b与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体a和所述腔体b与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案11.一种电解装置，包括电化学区域a和电化学区域b，所述电化学区域a和所述电化学区域b设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系，或所述电化学区域a经电介质与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系；

或，所述电化学区域a和所述电化学区域b设置在腔体内，所述腔体与化合物供送通道连通设置，所述电化学区域a包括交变电流接电区a，所述电化学区域b包括交变电流接电区b，所述腔体与电解产物导出通道连通设置；所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系。

方案12.在方案1至11中任一方案的基础上，进一步选择性地将所述化合物设为混合物中的化合物；或，所述化合物设为水，所述还原剂为氢气，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为醇类化合物，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为醚类化合物，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为烷烃类化合物，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为烯烃类化合物，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为炔烃类化合物，所述氧化剂为氧气。

方案13.在方案1至12中任一方案的基础上，进一步选择性地设置所述电解产物导出通道包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道；

或，所述电解产物导出通道包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道，在所述还原剂导出通道上设置还原剂开关，在所述氧化剂导出通道上设置氧化剂开关，所述还原剂开关和所述氧化剂开关受控制装置控制交替开启与关闭；

或，所述电解产物导出通道包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道，在所述还原剂导出通道上设置还原剂开关，在所述氧化剂导出通道上设置氧化剂开关，所述还原剂开关和所述氧化剂开关受控制装置控制交替开启与关闭，所述还原剂开关和所述氧化剂开关交替开启与关闭的频率和相位与对交变电流接电区施加的交变电流的频率和相位相匹配；

或，所述电解产物导出通道设为氧化剂和还原剂的摩尔比混合物导出通道。

方案14.本发明上述所有包括所述电化学区域的方案中任一方案的基础上，可进一步选择性地将所述电化学区域转动设置。

方案15.本发明上述所有的包括所述电化学区域a和所述电化学区域b的方案中任一方案的基础上，可进一步选择性地将所述电化学区域a转动设置，所述电化学区域b转动设置。

本发明中，在包括所述电化学区域经电子导通区与所述区域b具有非电子导通电学关系的方案中，可选择性地选择使所述电化学区域和所述区域b中的一件经电容或经非电子导通区(例如质子交换膜等电解质)再经外电路与另一件电学连通，所以可以实现常态工作。

本发明中，在包括所述电化学区域a经电子导通区与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系的方案中，可选择性地选择使所述电化学区域a和所述电化学区域b中的一件经电容或经非电子导通区再经外电路与另一件电学连通，所以可以实现常态工作。

本发明中，作为实现使带电粒子存储在电化学区域的手段，可选择性地选择通过使电化学区域和参与电化学反应的两种物质交替接触以及电流的交替变化来实现，也可以选择性地选择使参与电化学反应的两种物质与电化学区域交替接触以及电流的交替变化来实现，然而电化学反应的两电极(例如，所述电化学区域和导电体、所述电化学区域a和所述电化学区域b、所述电化学区域和所述区域b)之间的非电子带电粒子的导通则可以存在也可以不存在。

本发明中，作为实现使带电粒子存储在电化学区域的手段，可选择性地选择使电化学区域和参与电化学反应的两种物质的混合物接触以及电流的交替变化来实现，可选择性地选择使电化学区域和参与电化学反应的两种物质的混合物断续接触以及电流的交替变化来实现，然而电化学反应的两电极之间的非电子带电粒子的导通则可以存在也可以不存在。

本发明所公开的所述电解装置与交变电动势及交变电流相对应，即电化学区域与交变电动势及交变电流相对应。

本发明中，针对非电子带电粒子形成的电学导通关系，可选择性地选择经非电子带电粒子形成的直接电学导通关系，经非电子带电粒子往复振荡形成的电学导通关系，经电容关系形成的电学导通关系中的一种、其二之合或其三之合。

本发明中，针对非电子带电粒子形成的电学导通关系，可选择性地选择包括经绝缘体、电介质和非电子带电粒子导通体隔离的可以使交变电流导通的电学关系。

本发明中，在两电极(例如，所述电化学区域和导电体、所述电化学区域a和所述电化学区域b、所述电化学区域和所述区域b)间存在电解质的方案中，非电子带电粒子既可穿越电解质，从一个电极到达另一个电极，也可在电解质中往复振荡实现交变电流导通的作用。

本发明中，电化学区域与交变电动势及交变电流相对应是本发明的根本性特征，这种特征消除了两电极间非电子带电粒子传输的必要性，因此无论使两电极间处于电子隔绝状态，非电子带电粒子隔绝状态，两电极间具有导通非电子带电粒子的电解质的状态，还是处于其它状态，只要能够实现电子的交变流动，均能正常工作。在两电极间存在电解质的方案中，非电子带电粒子既可穿越电解质，从一个电极到达另一个电极，也可在电解质中往复振荡实现交变电流导通的作用。这为新型电解装置的制造和使用提供了崭新的方法。

本发明中，电流的交变与物质的交替及电流的交变与物质的作用所形成的交变工作过程是一种持续的工作过程，是一种工作常态，而且其目的是为了消除非电子带电粒子在两电极间的传递的必要性，以提升电解装置的科学性，进而提升与本发明所公开的方案相对应的电解装置的寿命、可靠性、低成本性和效率。这种电解装置的原理和目的与传统燃料电池为催化剂再生等目的暂时性交换氧化剂和还原剂供送通道形成暂时性电极极性变化的原理和目的具有本质区别，也与为防止、削弱和清除电极附着物的频繁倒极电渗析的原理和目的具有本质区别。

本发明中，所述电化学区域和所述区域b间所形成的电容量越大越有利于电解反应密度的提升，因此在利用本发明所公开的方案进行电解反应时，应使所述电化学区域和所述区域b间的电容量尽可能地增大。

本发明中，为了增加所述电化学区域和所述区域b间的电容量，可在所述电化学区域和所述区域b之间设置等离子体、离子液体、离子气体或离子溶液，并使离子在所述电化学区域和所述区域b之间振荡，和/或在所述电化学区域附近振荡且在所述区域b附近振荡，以实现增加所述电化学区域和所述区域b间的电容量的目的。

本发明中，所述电化学区域a和所述电化学区域b所形成的电容量越大越有利于电解反应密度的提升，因此在利用本发明所公开的方案进行电解反应时，应使所述电化学区域a和所述电化学区域b间的电容量尽可能地增大。

本发明中，为了增加所述电化学区域a和所述电化学区域b间的电容量，可在所述电化学区域a和所述电化学区域b之间设置等离子体、离子液体、离子气体或离子溶液，并使离子在所述电化学区域a和所述电化学区域b之间振荡，和/或在所述电化学区域a附近振荡且在所述电化学区域b附近振荡，以实现增加所述电化学区域a和所述电化学区域b间的电容量的目的。

本发明中，在所述电化学区域和所述区域b间以及在所述电化学区域a和所述电化学区域b间所形成的电容量越大越有利于电化学反应密度的提升，因此在利用本发明所公开的方案进行电化学反应时，应使所述电化学区域和所述区域b间以及所述电化学区域a和所述电化学区域b间的电容量尽可能地增大。

本发明所公开的电解装置，在两电极间存在电解质的情况下可以减少电解质负荷、延长其寿命且有利于系统的平衡稳定运行。

本发明中，所述化合物在电作用下可以生成还原剂和氧化剂。

本发明中，所述化合物在其它物质参与下经电作用可以生成还原剂和氧化剂。

本发明中，所述还原剂为针对所述氧化剂具有还原性的物质。

本发明中，所述氧化剂为针对所述还原剂具有氧化性的物质。

本发明中，所述电化学区域可选择性选择设为电化学反应的电极或电极的一部分，所述区域b可选择性选择设为电化学反应的电极或电极的一部分，所述电化学区域a可选择性选择设为电化学反应的电极或电极的一部分，所述电化学区域b可选择性选择设为电化学反应的电极或电极的一部分。

本发明中，所述电化学区域可选择性地选择设为三维电极。

本发明中，所述电化学区域a可选择性地选择设为三维电极。

本发明中，所述电化学区域b可选择性地选择设为三维电极。

本发明中，如将j和k作为代名词，j供送通道与k区域连通设置是指所述j供送通道内的物质可以与所述k区域接触设置的结构关系。

本发明中，如将j和k作为代名词，k区域设置在腔体内，j供送通道与所述腔体连通设置是指所述j供送通道内的物质可以与所述k区域接触设置的结构关系。

本发明中，如将y和x作为代名词，y与x具有非电子导通电学关系，所述y的电子导出导入的表述方式，是指所述y、所述x和电子导出导入电路三者均为同一闭合回路的组成部分，可选择性地选择将电子导出导入电路设为外电路，而将非电子导通电学关系所形成的电路设为内电路。

本发明中，如将u、w和v作为代名词，u经w与v具有非电子导通电学关系，电子在所述u与所述v之间导出导入的表述方式，是指所述u、所述w、所述v和电子导出导入电路四者均为同一闭合回路的组成部分，可选择性地选择将电子导出导入电路设为外电路，而将非电子导通电学关系所形成的电路设为内电路。

本发明中，所谓的“交变电流接电区”是指交变电流的接电区，可选择性地选择设为相关主体的一部分，也可选择性选择设为与相关主体接触的导电区，还可以选择性地选择设为与相关主体具有电容关系的导电区。所谓相关主体就是在a包括交变电流接电区这种描述中的a。

本发明中，所谓的“交变电动势”是指电动势发生变化的电动势，例如方向发生变化的电动势或大小发生变化的电动势。

本发明中，所谓的“交变电流”是指电流发生变化的电流，例如方向发生变化的电流、大小发生变化的电流或交流电流。

本发明中，所谓的“交变电流”可选择性地选择设为电流发生周期性变化的电流，例如方向发生周期性变化的电流、大小发生周期性变化的电流或交流电流。

本发明中，所谓的交流电流是指按正弦规律变化的交变电流。

本发明中，所谓的交流电源是指电流按正弦规律变化的交变电源。

本发明中，所谓的a与b具有非电子导通电学关系是指在a与b之间的内电路上具有非电子导通电学关系，而其外电路可选择性地选择电子导通关系；或，所谓的a与b具有非电子导通电学关系是指在a与b之间的外电路上具有非电子导通电学关系，而其内电路可选择性地选择电子导通关系。

本发明中，所谓的“所述电化学区域经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述区域b具有非电子导通电学关系”包括所述电化学区域与所述区域b经电子导通区、绝缘体、电介质和/或离子导通体隔离的两离子溶液池具有的非电子导通电学关系。在这种装置中，可选择性地选择使所述电化学区域和所述区域b中的至少一件与电容区和/或非电子带电粒子传导物形成电学关系。

本发明中，所谓的“所述电化学区域a经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系”包括所述电化学区域a与所述电化学区域b经电子导通区、绝缘体、电介质和/或离子导通体隔离的两离子溶液池具有的非电子导通电学关系。在这种装置中，可选择性地选择使所述电化学区域a和所述电化学区域b中的至少一件与电容区和/或非电子带电粒子传导物形成电学关系。

本发明中，所谓的“电子导通区”是指导通电子不导通非电子带电粒子的区域，可选择性地选择设为金属导体区、碳导体区等。

本发明中，所谓的“非电子带电粒子传导物”是指不传导电子但传导质子或特定离子的物质，即传统电化学装置中的电解质，可根据所述还原剂和所述氧化剂的电化学属性选择非电子带电粒子传导物，例如当所述还原剂为h2，所述氧化剂为o2时，所述非电子带电粒子传导物可选择性选择质子交换膜。

本发明中，在选择电子导通区的形状时，应以增大其与相邻物的电容量为目的进行选择。

本本发明中，所谓的“非电子导通电学关系”是指经电子以外的带电粒子形成的电学导通关系或经电子对垒形成的电学导通关系，例如，电容形成的电学导通关系，非电子带电粒子往复振荡形成的电学导通关系等。

本发明中，所谓的电化学区域、所谓的区域b、所谓的电化学区域a、所谓的电化学区域b与电极等同。

本发明中，电子导出导入的区域与电极等同。

本发明中，可选择性地选择，电极间具有介电电容关系。

本发明中，可选择性地选择，所述电化学区域与所述区域b具有介电电容关系，其电介质可以是气体、液体、固体或真空。

本发明中，可选择性地选择，所述电化学区域a与所述电化学区域b具有介电电容关系，其电介质可以是气体、液体、固体或真空。

本发明中，所谓的介电电容关系，是指经电介质形成的电容关系，其电介质可以是气体、液体、固体或真空。

本发明中，所谓的“电容”可选择性地选择设为电解电容、超级电容、双电层电容、法拉第准电容、赝电容等一切电容。

本发明在具体实施中，可选择性地选择将所述电化学区域作为一个电极，将导电体作为另一个电极，两电极配合工作，完成化学能电能转换，可选择性地选择将一个所述电化学区域作为一个电极，将另一个所述电化学区域作为另一个电极，两电极配合工作，完成化学能电能转换。

本发明中，作为实现使带电粒子存储在电化学区域的手段，可选择性地选择通过使电化学区域和参与电化学反应的两种物质交替接触以及电流的交替变化来实现，也可选择性地选择使参与电化学反应的两种物质与电化学区域交替接触以及电流的交替变化来实现，然而电化学反应的两电极(例如，所述电化学区域和导电体、所述电化学区域a和所述电化学区域b、所述电化学区域和所述区域b)之间的非电子带电粒子的导通则可以存在也可以不存在。

本发明中，作为实现使带电粒子存储在电化学区域的手段，可选择性地选择使电化学区域和参与电化学反应的两种物质的混合物接触以及电流的交替变化来实现，可选择性地选择使电化学区域和参与电化学反应的两种物质的混合物断续接触以及电流的交替变化来实现，然而电化学反应的两电极(例如，所述电化学区域和导电体、所述电化学区域a和所述电化学区域b、所述电化学区域和所述区域b)之间的非电子带电粒子的导通则可以存在也可以不存在。

本发明中，所谓的“电解质”是指一切设置在电化学装置两电极之间的只允许特定带电粒子通过但不允许电子通过的物质，其可为固体、液体或膜状体等，例如pemfc的质子膜和固体氧化物电解质等。

本发明中，所谓的“电化学区域”是指一切可以发生电化学反应的区域，例如包括催化剂、超微结构和/或在设定温度下的区域(例如燃料电池中的电极等)，再例如在设定温度下的金属区域。

本发明中，所谓的“包括催化剂、超微结构和/或在设定温度下的电化学区域”是指所述电化学区域要么包括催化剂，要么包括超微结构，要么处于设定温度下，要么所述电化学区域包括这三种条件中的两种或三种。

本发明中，所谓的“超微结构”是指在设定条件下能够引发电化学反应的微观结构。

本发明中，所谓的“爆炸极限”是指在所述电化学区域的条件下，所述还原剂和所述氧化剂不能发生爆炸的浓度比例。

本发明中，在包括所述催化剂的方案中，所述催化剂设为包括贵金属的催化剂，或所述催化剂设为包括稀土元素的催化剂。

本发明中，所谓的“非电子带电粒子”是指电子以外的带电粒子，例如质子或离子。

本发明中，在包括所述电化学区域经电子导通区与所述区域b具有非电子导通电学关系的方案中，所述电化学区域和所述区域b中的一件经电容或经非电子导通区再经外电路与另一件电学连通，所以可以实现常态工作。

本发明中，在包括所述电化学区域a经电子导通区与所述电化学区域b具有非电子导通电学关系的方案中，所述电化学区域a和所述电化学区域b中的一件经电容或经非电子导通区再经外电路与另一件电学连通，所以可以实现常态工作。

本发明中，作为非电子带电粒子传导物可选择性地选择正负非电子带电粒子混合物。

本发明中，所述非电子带电粒子传导物a和所述非电子带电粒子传导物b可选择性地选择设为同一种非电子带电粒子传导物，也可选择性地选择设为不同种非电子带电粒子传导物，究竟如何选择，应根据所对应的非电子带电粒子的传导要求决定。

本发明中，所述电化学区域、所述非电子带电粒子传导物、所述电子导通区、所述电介质和所述区域b中的任何两者比邻相处时，比邻相处的两者中的至少一者在比邻相处处具有超微结构以增加比邻相处的面积，进而增加电容量。

本发明中，所述电化学区域a、所述非电子带电粒子传导物、所述电子导通区、所述电介质和所述电化学区域b中的任何两者比邻相处时，比邻相处的两者中的至少一者在比邻相处处具有超微结构以增加比邻相处的面积，进而增加电容量。

本发明中，所述非电子带电粒子传导物a和所述非电子带电粒子传导物b可以相同也可以不同，但当非电子带电粒子传导物a和非电子带电粒子传导物b直接接触时可选择性选择不同，例如非电子带电粒子传导物a为质子导通物，非电子带电粒子传导物b为负氧离子导通物。

本发明中，所谓的极间隔离物是指为使电极间具有非电子导通电学关系所需要的物质(包括真空)，例如，电解质、电介质等。

本发明中，极间隔离物可选择性选择设为隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种。

本发明中，所谓的极间隔离物可选择性地选择设为内电路，也可选择性地选择设为外电路。

本发明中，所谓的电作用是一种选择性选择。

本发明中，所述“非电子带电粒子”是指电子以外的带电粒子，包括质子和离子。

本发明中，在某一部件名称后加所谓的“a”、“b”等字母仅是为了区分两个或几个名称相同的部件或物质。

本发明中，应根据电学领域、电化学领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下:本发明所公开的电解装置将终结传统电解装置以电解质的存在为必要条件的历史，为高效、长寿命、低成本电解装置的开发提供了新的途径。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例2的结构示意图；

图3为本发明实施例3的结构示意图；

图4为本发明实施例4的结构示意图；

图5为本发明实施例5的结构示意图；

图6为本发明实施例6的结构示意图；

图7为本发明实施例7的结构示意图；

图8为本发明实施例8的结构示意图；

图9为本发明实施例9的结构示意图；

图10为本发明实施例10的结构示意图；

图11为本发明实施例11的结构示意图；

图中：

1电化学区域、11电化学区域a、2区域b、21电化学区域b、3化合物供送通道、4电解产物导出通道、5腔体、51腔体a、52腔体b。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步进行说明。

实施例1

如图1所示的电解装置，包括电化学区域1，所述电化学区域1与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域1包括交变电流接电区，所述电化学区域1与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1与非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1依次与电子导通区和非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1与电介质具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1与隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种具有非电子导通电学关系。

实施例2

如图2所示的电解装置，包括电化学区域1和区域b2，所述电化学区域1与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域1包括交变电流接电区a，所述区域b2包括交变电流接电区b，所述电化学区域1与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1经非电子带电粒子传导物与区域b2具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与区域b2具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1经电介质与区域b2具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述区域b2具有非电子导通电学关系。

实施例3

如图3所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述电化学区域a11与电解产物导出通道4连通设置，所述电化学区域b21与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例4

如图4所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11和所述电化学区域b21与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述电化学区域a11与电解产物导出通道4连通设置，所述电化学区域b21与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例5

如图5所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11和所述电化学区域b21与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述电化学区域a11和所述电化学区域b21与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例6

如图6所示的电解装置，包括电化学区域1，所述电化学区域1设置在腔体5内，所述腔体5与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域1包括交变电流接电区，所述腔体5与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1与非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1依次与电子导通区和非电子带电粒子传导物具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1与电介质具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1与隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种具有非电子导通电学关系。

实施例7

如图7所示的电解装置，包括电化学区域1和区域b2，所述电化学区域1设置在腔体5内，所述腔体5与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域1包括交变电流接电区a，所述区域b2包括交变电流接电区b，所述腔体5与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1经非电子带电粒子传导物与区域b2具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与区域b2具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域1经电介质与区域b2具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域1经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述区域b2具有非电子导通电学关系。

实施例8

如图8所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11设置在腔体a51内，所述腔体a51与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21设置在腔体b52内，所述腔体b52与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述腔体a51与电解产物导出通道4连通设置，所述腔体b52与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例9

如图9所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11设置在腔体a51内，所述电化学区域b21设置在腔体b52内，所述腔体a51和所述腔体b52与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述腔体a51与电解产物导出通道4连通设置，所述腔体b52与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例10

如图10所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11设置在腔体a51内，所述电化学区域b21设置在腔体b52内，所述腔体a51和所述腔体b52与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述腔体a51和所述腔体b52与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

实施例11

如图11所示的电解装置，包括电化学区域a11和电化学区域b21，所述电化学区域a11和所述电化学区域b21设置在腔体5内，所述腔体5与化合物供送通道3连通设置，所述电化学区域a11包括交变电流接电区a，所述电化学区域b21包括交变电流接电区b，所述腔体5与电解产物导出通道4连通设置。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11依次经电子导通区和非电子带电粒子传导物与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系，或选择性地设置所述电化学区域a11经电介质与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，可进一步选择性地设置所述电化学区域a11经隔绝体、隔绝空间、电解质、电介质、电容、等离子体、离子液体、离子气体、离子溶液和电子导通区中的至少一种与所述电化学区域b21具有非电子导通电学关系。

作为可以变换地实施方式，本发明上述所有实施例及其可变换地实施方式均可进一步选择性地将所述化合物设为混合物中的化合物；或，所述化合物设为水，所述还原剂为氢气，所述氧化剂为氧气；或，将所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为醇类化合物，所述氧化剂为氧气；或，所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为醚类化合物，所述氧化剂为氧气；或，将所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为烷烃类化合物，所述氧化剂为氧气；或，将所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为烯烃类化合物，所述氧化剂为氧气；或，将所述化合物设为水，且水与二氧化碳共同参与反应，所述还原剂为炔烃类化合物，所述氧化剂为氧气。

作为可以变换地实施方式，本发明上述所有实施例及其可变换地实施方式均可进一步选择性地设置所述电解产物导出通道4包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道；

或进一步选择性地设置，所述电解产物导出通道4包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道，在所述还原剂导出通道上设置还原剂开关，在所述氧化剂导出通道上设置氧化剂开关，所述还原剂开关和所述氧化剂开关受控制装置控制交替开启与关闭；

或进一步选择性地设置，所述电解产物导出通道4包括还原剂导出通道和氧化剂导出通道，在所述还原剂导出通道上设置还原剂开关，在所述氧化剂导出通道上设置氧化剂开关，所述还原剂开关和所述氧化剂开关受控制装置控制交替开启与关闭，所述还原剂开关和所述氧化剂开关交替开启与关闭的频率和相位与对交变电流接电区施加的交变电流的频率和相位相匹配；

或进一步选择性地设置，所述电解产物导出通道4设为氧化剂和还原剂的摩尔比混合物导出通道。

作为可以变换地实施方式，本发明上述所有包括所述电化学区域1的实施例及其可变换地实施方式均可进一步选择性地将所述电化学区域1转动设置。

作为可以变换地实施方式，本发明上述所有包括所述电化学区域a11和所述电化学区域b21的实施例及其可变换地实施方式均可进一步选择性地将所述电化学区域a11转动设置，所述电化学区域b21转动设置。

作为可变换的实施方式，本发明所公开的只有电化学区域的电解装置在具体实施时，可选择性地选择将电化学区域作为一个电极，将导电体作为另一个电极，使两电极配合工作完成化学能电能转换；还可选择性地选择将电化学区域作为一个电极，将另一个电化学区域作为另一个电极，两电极配合工作完成化学能电能转换。

本发明的附图仅为一种示意，任何满足本申请文字记载的技术方案均属于本申请的保护范围。

显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。