隨著微電源的快速發(fā)展和市場需求的不斷增加,基于微機電系統(tǒng)（microelectro mechanical system,MEMS）技術(shù)的微型直接甲醇燃料電池（micro direct methanol fuel cell,μDMFC）,依靠其廣闊的應用前景而成為研究熱點。與其他類型的燃料電池相比,DMFC具有能量密度高、燃料來源豐富、成本低、易于儲存和攜帶、安全性高等特點。被動式微型直接甲醇燃料電池,隨著甲醇溶液使用濃度的提高,電池的能量利用率是隨之上升的。但是高濃度通常伴有甲醇滲透等問題,一般使用稀釋的甲醇溶液（<10 wt%）作為燃料,盡量減少甲醇通過質(zhì)子交換膜的滲透通量。使用稀釋的甲醇溶液時,燃料電池的比能量密度明顯降低,因此尋找一種適合被動式微型直接甲醇燃料電池在高濃度情況下的改進方案是十分必要的。本文完成了高濃度條件下被動式微型直接甲醇燃料電池陽極甲醇傳質(zhì)阻擋層的理論分析與實驗驗證,基于電池內(nèi)部組分傳輸機制和電化學反應機理提出建立了添加陽極甲醇傳質(zhì)阻擋層的DMFC全電池模型,將集流板、擴散層以及傳質(zhì)阻擋層作為一個整體,并與常規(guī)結(jié)構(gòu)電池模型在高濃度下進行仿真對比。此模型綜... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

典型的DMFC基本結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1-4 微流控燃料電池樣機的蒸氣供給圖[58]Fig. 1-4 Exploded view of the vapor feed microfluidic fuel cell prototype[58]在常規(guī)結(jié)構(gòu)電池的 DMFC 設計中，另一種改變傳質(zhì)阻力的方法是將液相成氣相并控制蒸發(fā)速率。將 DMFC 水平放置，底部為儲液腔，使液氣界流場保持一定距離，可以實現(xiàn)液態(tài)甲醇的簡單蒸發(fā)[52, 59]。Chung 等[60]利

MEA的結(jié)構(gòu)

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[3]微型直接甲醇燃料電池陽極傳質(zhì)及應用基礎(chǔ)研究[D]. 王路文.哈爾濱工業(yè)大學 2014
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碩士論文
[1]高濃度供給微型直接甲醇燃料電池堆的設計[D]. 郭超.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]被動式直接甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 趙鋒良.中國科學院研究生院（大連化學物理研究所） 2007



本文編號：3604105