宋秉烨
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李印实
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杨卫卫
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何雅玲
工程热物理学报
本文设计了基于无Pt电极的自呼吸式阴离子交换膜(AEM)直接葡萄糖燃料电池(DGFC),并对其性能进行了实验研究.结果表明,在室温下,自呼吸式AEM-DGFC的最大功率密度达到20.8 mW·cm-2,最大电流密度为156mA·cm-2,优于以葡萄糖为反应物的传统的微生物燃料电池和酸性直接葡萄糖燃料电池(PEM-DGFC).实验还探究了葡萄糖浓度以及KOH浓度对于自呼吸式直接葡萄糖燃料电池性能的影响,葡萄糖浓度的升高一方面会降低传质极化,另一方面会阻碍OH-的传输,增大电池的内阻.0.7 M浓度的葡萄糖使燃料电池性能达到最优最优.KOH浓度从2M升高到4M时,使得阳极的GOR速率加快,电池性能进一步提升.
关键词:
燃料电池
,
葡萄糖
,
阴离子交换膜
,
自呼吸
,
无Pt电极
郭航
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裴媛
,
聂志华
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叶芳
,
马重芳
工程热物理学报
对全被动式直接甲醇燃料电池在电流部分卸载情况下的输出电压动态响应开展了实验研究.实验结果显示,电流按照方波,后直角三角波、前直角三角波和等腰三角波加载/卸载时的燃料电池输出电压动态响应规律不尽相同.燃料电池在高电流强度加载时,不同甲醇溶液浓度时的电池输出电压比较接近.在电流部分卸载的情况下,1 mol/L甲醇溶液浓度时燃料电池的输出电压高于3 mol/L甲醇溶液浓度时的输出电压.从被动式燃料电池内部传质过程与电化学反应耦合的角度对实验结果开展了分析.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
被动式供料
,
动态性能
,
部分卸载
,
自呼吸
张宇峰
,
张鹏
,
张博
,
王路文
,
刘骁
,
马原芳
,
刘晓为
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.02.028
随着社会的发展与进步,具有便携式及可移动性概念的电子产品迅速发展,人们迫切需要能为这些电子产品供电的,具有简单结构、能量密度更高的电源.直接甲醇燃料电池具有低污染、高效率、燃料补充方便且安全性高、结构简单、质量轻、体积小、比能量密度高、容易操作等优势,所以它更适宜成为便携式电子装置的理想动力源.本文采用微机械加工技术制作了新型结构的被动式自呼吸微型直接甲醇燃料电池组,每个单体电池的有效面积为2cm×2cm,在室温条件下,阳极供给浓度为2M甲醇时,电池组开路电压为3.676V,短路电流为153.5mA,最大输出功率为128mW.
关键词:
微机械加工
,
微型直接甲醇燃料电池组
,
被动式
,
自呼吸
郭航
,
吴晓晖
,
叶芳
,
裴媛
,
马重芳
工程热物理学报
自行研制了可在任意角度下工作的小型被动式直接甲醇燃料电池.对被动式燃料电池在不同电流负载变化情况下的输出电压动态响应开展了实验研究工作.实验结果表明,在加载电流的时候,阳极甲醇溶液浓度为9 mol/L时燃料电池的输出电压明显高于溶液浓度为5 mol/L时的,而且变化比较平稳.在卸载电流以及低电流密度时,阳极燃料浓度为5mol/L的电压高于浓度为9 mol/L时的.放电电流密度越高,低浓度时的放电电压越不稳定.从被动式燃料电池内部传质过程与电化学反应耦合的角度对实验结果开展了分析.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
被动式供料
,
动态响应
,
传质
,
自呼吸
叶丁丁
,
张彪
,
杨扬
,
周劲
,
李俊
,
朱恂
,
廖强
工程热物理学报
微流体燃料电池去除了质子交换膜,避免了膜退化、水管理等问题,是微型燃料电池领域新的研究热点。本文构建了具有可渗透阳极和空气自呼吸阴极的微流体燃料电池,采用甲酸溶液作为燃料对其性能特性进行了实验研究。结果表明：具有可渗透阳极的自呼吸微流体燃料电池性能随燃料浓度或流量的增加先升高后下降,随电解液浓度的增加而升高;阳极侧反应产生的CO_2气泡对自呼吸微流体燃料电池的性能和燃料利用率的影响较大,适当提高燃料流量有利于气泡的排除。
关键词:
微流体燃料电池
,
自呼吸
,
可渗透阳极
,
传质
郑丹
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张熙贵
,
张鲲
,
杨辉
,
李昕欣
,
夏保佳
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.06.027
利用微机电系统(MEMS)技术,设计并制作了一种新型的氢/空气微型质子交换膜燃料电池(μPEMFC)双层、镂空式阴极流场板结构. 采用新的阴极结构,不仅减小了电池的体积和质量,还促进了气体在阴极的分布,导致电池的峰值比功率密度、体积比功率密度及质量比功率密度分别提高了35.8%、53.3%和76.5%;而且采用新阴极结构的电池在0.2 A/cm2恒流放电时,稳定电压高于原电池在0.14 A/cm2放电时的稳定电压值,为高性能氢/空气自呼吸式μPEMFC的研制做出了有益的探索.
关键词:
微型质子交换膜燃料电池
,
阴极结构
,
自呼吸
,
MEMS技术
