当前位置:主页 > 科技论文 > 化工论文 >

碳毡可渗透阳极空气自呼吸微流体燃料电池性能

发布时间:2018-04-02 15:06

  本文选题:多孔可渗透电极 切入点:微流体燃料电池 出处:《科学通报》2017年33期


【摘要】:构建了具有碳毡可渗透阳极的空气自呼吸微流体燃料电池,与阳极采用碳纸可渗透电极的空气自呼吸微流体燃料电池进行了对比,在酸性和碱性条件下分别测试了两种阳极的电化学性能以及电池性能,并在碱性条件下对电池内的传质与性能特性进行了实验研究.实验结果表明,无论是酸性还是碱性条件下,碳毡电极的电化学性能均优于碳纸;在酸性条件下,采用碳毡阳极的自呼吸微流体燃料电池的最高功率密度和极限电流密度分别是采用碳纸阳极的自呼吸微流体燃料电池的1.8倍和2.8倍;在碱性条件下,采用碳毡阳极电池的最高功率密度为35.1 mW/cm~2,极限电流密度为192.9 mA/cm~2,分别是采用碳纸阳极的自呼吸微流体燃料电池的5.2倍和7倍;与酸性条件相比,碱性条件下两种阳极的自呼吸微流体燃料电池的性能均较好;在碱性条件下,电池的性能随着燃料及电解液流量的提高而增加,而后保持不变,随着燃料浓度、电解液及支持电解液浓度的提高均呈现先增加后减小的趋势.
[Abstract]:An air self-breathing microfluid fuel cell with carbon felt permeable anode was constructed and compared with that with carbon paper permeable electrode.The electrochemical performance and battery performance of the two kinds of anode were measured under acidic and alkaline conditions, and the mass transfer and performance characteristics in the battery were studied experimentally under the alkaline condition.The experimental results show that the electrochemical performance of carbon felt electrode is superior to that of carbon paper under acidic or alkaline conditions, and the electrochemical performance of carbon felt electrode is better than that of carbon paper in acid condition.The maximum power density and limit current density of the self-breathing microfluid fuel cell using carbon felt anode are 1.8 and 2.8 times higher than those of the self-breathing microfluid fuel cell using carbon paper anode, respectively.The maximum power density of carbon felt anode cell is 35.1 MW / cm ~ (-2), and the limit current density is 192.9 Ma / cm ~ (2), which is 5.2 times and 7 times of that of self-breathing micro-fluid fuel cell using carbon paper anode respectively.In alkaline condition, the self-breathing micro-fluid fuel cells have better performance, while in alkaline conditions, the performance of the cells increases with the increase of fuel and electrolyte flow rate, and then remains unchanged with the fuel concentration.The concentration of electrolyte and support electrolyte increased first and then decreased.
【作者单位】: 重庆大学低品位能源利用及系统教育部重点实验室;重庆大学工程热物理研究所;酒泉卫星发射中心;
【基金】:国家自然科学基金(51376203)、国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目(51620105011)资助 国家杰出青年科学基金(51325602)
【分类号】:TM911.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;新型能源燃料电池[J];精细化工基地信息通讯;2000年06期

2 秦卫;;燃料电池的现状[J];轻型汽车技术;2000年06期

3 余亮;;燃料电池储氢新技术[J];轻型汽车技术;2000年Z1期

4 郭懋端;;燃料电池的特性和应用(2)[J];电子元器件应用;2002年03期

5 郭懋端;;燃料电池的特性和应用(3)[J];电子元器件应用;2002年04期

6 刘凤君;;燃料电池[J];电源世界;2004年10期

7 赵会平;;燃料电池的发展[J];电源技术应用;2004年08期

8 赵国英;;燃料电池距我们有多远?[J];电源技术应用;2004年09期

9 肖楠;;微型燃料电池即将取代传统电池[J];电子技术;2006年02期

10 袁跃峰;常兴;张文英;;关于燃料电池的初步研究[J];机械管理开发;2006年02期

相关会议论文 前10条

1 郭晓汾;张毅;;燃料电池车辆及其新进展[A];河南省汽车工程学会第二届科研学术研讨会论文集[C];2005年

2 许谷;;燃料电池——改变未来世界的新科技——燃料电池系统中关键部分的研究[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年

3 张炳力;徐德胜;方运舟;;氢燃料电池电动汽车关键技术研究[A];安徽节能减排博士科技论坛论文集[C];2007年

4 ;移动式燃料电池电源系统[A];通信电源新技术论坛2011通信电源学术研讨会论文集[C];2011年

5 叶季蕾;吴福保;杨波;;燃料电池的研究进展与应用前景[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年

6 李赏;潘牧;袁润章;;燃料电池测试规范综述[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年

7 张和平;李占宽;赵跃民;朱红;;手机燃料电池关键技术[A];第七届全国氢能学术会议论文集[C];2006年

8 付宏刚;田春贵;王蕾;王瑞红;杨军;;低温燃料电池催化剂的设计合成及性能[A];中国化学会第28届学术年会第10分会场摘要集[C];2012年

9 栾春娟;;全球燃料电池领域技术网络结构的演进[A];第九届中国科技政策与管理学术年会论文集[C];2013年

10 张甜;王文鑫;陈胜利;杨汉西;;基于大肠杆菌细胞催化的葡萄糖-空气燃料电池[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年

相关重要报纸文章 前10条

1 华凌;英开发出用尿液发电的燃料电池[N];科技日报;2013年

2 本报记者 张楠;燃料电池时代来临?[N];中国计算机报;2013年

3 仲科;燃料电池负极催化剂有望降“身价”[N];中国化工报;2013年

4 ;韩国开发出高效燃料电池[N];今日信息报;2004年

5 蔡忠仁;小型燃料电池研发获突破[N];中国化工报;2008年

6 ;燃料电池新技术可大大降低成本[N];新华每日电讯;2003年

7 王启兵;清洁的燃料电池成为可能[N];江苏教育报;2011年

8 记者 张巍巍;葡萄糖燃料电池可为医疗植入物提供动力[N];科技日报;2012年

9 本报记者 郭涛;燃料电池在通信及数据中心领域大有可为[N];中国计算机报;2013年

10 吴夏曦 宋慧宇 夏雪峰;华南理工一研究成果有望大幅降低燃料电池成本[N];科技日报;2013年

相关博士学位论文 前10条

1 郭琳;高性能铂基燃料电池催化剂研究[D];重庆大学;2015年

2 尚明丰;同步辐射原位XAFS实验方法表征燃料电池催化剂在工作状态下的结构变化[D];中国科学院研究生院(上海应用物理研究所);2016年

3 姜淑娟;基于氮、硼掺杂碳纳米管的燃料电池催化剂的设计、制备及性能[D];南京大学;2010年

4 张丙青;光助燃料电池的构建及性能研究[D];华南理工大学;2016年

5 骆明川;燃料电池电极反应机理及低铂催化剂的研究[D];北京化工大学;2016年

6 马泽;锌空气燃料电池性能影响因素及性能衰减机理研究[D];清华大学;2015年

7 杨景帅;燃料电池用新型耐高温质子交换膜的制备与性能研究[D];东北大学;2013年

8 牛文翰;非传统燃料电池催化剂的制备及其应用研究[D];华南理工大学;2016年

9 胡霞;气升式微生物碳捕获燃料电池固定CO_2及积累油脂研究[D];大连理工大学;2016年

10 黄德康;氧气还原反应催化剂的制备及其电化学性能研究[D];华中科技大学;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 王珂;燃料电池混合动力系统设计[D];西南交通大学;2012年

2 韩明家;碳载铂基直接甲醇燃料电池阳极电催化剂的制备和应用[D];华南理工大学;2015年

3 赵兴强;水冷型质子交换膜燃料电池热管理系统研究[D];西南交通大学;2015年

4 梅素娟;Pt基纳米材料的合成及其对甲醇电催化的研究[D];苏州大学;2015年

5 刘鑫宇;氰胶还原法制备Pt基催化剂及其在燃料电池中的应用[D];南京师范大学;2015年

6 任轶;铬酸镧材料的制备及其性能的研究[D];内蒙古工业大学;2015年

7 李颖;碱性聚合物电解质膜燃料电池催化剂的研究[D];北京化工大学;2015年

8 何石;基于MOF化合物可控制备氧气还原电催化材料及其性能研究[D];北京化工大学;2015年

9 魏伶俐;燃料电池有序化载体催化剂的制备及表征[D];北京化工大学;2015年

10 刘从森;石墨烯基燃料电池阴极催化剂的制备、表征及其电催化性能研究[D];南昌大学;2015年



本文编号:1700914

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1700914.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户22080***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com