王诚
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徐鹏
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毛宗强
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王利生
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葛凯勇
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徐景明
稀有金属材料与工程
利用溶胶-凝胶法与加温、加压-流延工艺成功地制备出锐钛矿与金红石2种TiO2的质子交换复合膜.通过XRD,FTIR,EDS和AFM方法研究了复合膜晶形信息、化合键信息、元素分布、表面粗糙度,并组装了燃料电池进行了电化学测试.实验表明:TiO2掺杂全氟磺酸树脂的复合膜能在干气的操作条件下自增湿发电,电化学稳定,最高功率密度超过1 W/cm2;而且发现在复合膜中掺杂物的晶形影响燃料电池的自增湿发电性能,在70℃,0.2 MPa,化学计量数为1.5的干H2/干O2操作环境下,锐钛矿型复合膜在0.55 V下的电流密度接近2 A/cm2,比金红石型复合膜增大了0.34A/cm2,表现出了优良的自增湿电化学性能.最后讨论了TiO2/PFSA复合膜的质子传递机理.
关键词:
燃料电池
,
二氧化钛
,
质子交换膜
,
自增湿
涂正凯
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潘牧
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丁刚强
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刘志春
,
刘伟
工程热物理学报
为增强质子交换膜的导电特性，在燃料电池，特别是大功率长时间运行的电堆中，需要有大量的加湿水。本文提出用冷凝器来冷却出口尾气，以收集大量的液态水并实现电池自增湿的方法。结果表明：尾气经冷凝降到一定温度分离出的液态水能有效满足反应气体的加湿要求，实现电堆的自增湿运行。
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
电堆
,
尾气
,
冷凝
,
自增湿
