燃料電池是把儲存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能,根據(jù)電化學(xué)原理,并通過外部電路,高效和環(huán)境友好地直接轉(zhuǎn)換為電能的化學(xué)電池。一個單電池包括離子交換膜、電解質(zhì)和正負兩電極,負極發(fā)生氧化反應(yīng);正極發(fā)生氧氣還原反應(yīng)。在理論上,只要還原劑如氫氣、甲醇和氧化劑如氧氣源源不斷地輸入,燃料電池就能持續(xù)不斷地放電并排出水。也即是說,燃料電池在實際使用中不受電容量的影響,只要不斷提供燃料,就可以持續(xù)產(chǎn)生電能。因此,燃料電池被形容為內(nèi)燃機之后第四代發(fā)電機。陽極催化劑是燃料電池最關(guān)鍵的技術(shù)之一,提高陽極催化劑的催化性能和穩(wěn)定性是目前燃料電池大規(guī)模商業(yè)化需要解決的技術(shù)難題。針對以上背景,本文做以下四個方面的工作。（1）利用硼氫化鈉（NaBH₄）化學(xué)還原H₂PtCl₆和HAuCl₄得到了三種不同原子比例的催化劑,分別為Au₂Pt₁/C、Au₁Pt₁/C和Au₁Pt₂/C。利用TEM、HRTEM、ICP、... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

甲醇燃料電池工作模型結(jié)構(gòu)圖

重慶大學(xué)博士學(xué)位論文，甲醇氧化過程是一個不完全反應(yīng)過程，中間產(chǎn)物非常多，特別是過程些含碳化合物，這種中間產(chǎn)物極易吸附在催化劑表面，從而使得電極表脫附反應(yīng)中間產(chǎn)物而導(dǎo)致催化劑中毒。其次，甲醇燃料電池電極表面對的吸附使得電極反應(yīng)偏離了它的熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，從而使理論上較高的電池大降低。也就是說，在實際反應(yīng)過程中，在陽極需要一個更強的正電位陰極也需要一個更強的負電位，以加速電極反應(yīng)的進行。

重慶大學(xué)博士學(xué)位論文夠提高傳質(zhì)速率，減少濃度差極化，而且能夠提高氫氧根離子的遷移速歐姆極化。所以，電池溫度升高，可以改善電池性能。此外，大多數(shù)的在高于常壓的條件下工作的。因為隨著 AFC 工作壓力的增加，燃料電池壓也會隨之增大，同時也會提升交換電流密度，從而導(dǎo)致 AFC 的性能有高。AFC 系統(tǒng)類可以說就是一個小型自動運轉(zhuǎn)的發(fā)電廠，能高效環(huán)保地燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]直接甲醇燃料電池陽極催化劑的研究進展[J]. 稅安澤,夏海斌,劉平安,曾令可,王慧,程小蘇.  材料導(dǎo)報. 2007(S3)
[2]氫能及其近期應(yīng)用前景[J]. 毛宗強.  科技導(dǎo)報. 2005(02)



本文編號：3419205