直接甲醇燃料电池阴极水的传输特性

发布时间：2018-03-31 04:16

  本文选题：燃料电池　切入点：相变　出处：《化工学报》2017年S1期

【摘要】：利用COMSOL Multiphysics软件对直接甲醇燃料电池(DMFC)阴极模型进行计算,获得压力、速度、水、氧气和液态饱和度分布情况,研究扩散层在不同物理参数(如厚度、孔隙率、孔径大小和亲憎水性)下电池阴极水和氧气的传输情况,进一步建立扩散层孔隙率梯度的数学模型,研究扩散层孔隙率梯度以及支撑层参数对直接甲醇燃料电池性能和物质传输的影响。结果表明,扩散层具有大孔隙率、薄扩散层时均有利于氧气传质,可以使电池性能提高;扩散层孔隙率梯度的存在可以减轻氧气传输阻力,提高电池性能。
[Abstract]:The direct methanol fuel cell using COMSOL Multiphysics software (DMFC) cathode model is calculated to obtain the pressure, velocity, water, oxygen and liquid saturation distribution of diffusion layer in different physical parameters (such as thickness, porosity, pore size and hydrophobicity) transmission case of cathode water and oxygen diffusion, and further establish the porosity gradient of the mathematical model of diffusion layer porosity gradient and the influence of support layer parameters on the direct methanol fuel cell performance and mass transfer. The results show that the diffusion layer has high porosity, thin diffusion layer is beneficial to mass transfer of oxygen, the battery performance is improved; the diffusion layer porosity gradient presence can reduce oxygen transfer resistance and to improve the performance of the battery.

【作者单位】： 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院热能工程系;西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室;
【分类号】：TM911.4

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本文编号：1689103