本文選題：燃料電池 + 光催化��； 參考：《林業(yè)工程學(xué)報》2017年06期

【摘要】：直接將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)可減少對環(huán)境的影響并提高能量轉(zhuǎn)換效率。筆者構(gòu)建了陰陽兩極均為液體雜多酸的光催化劑生物質(zhì)燃料電池,其中雜多酸既是光催化劑也是儲存電子的載體。以葡萄糖為燃料,研究了該電池在不同的燃料濃度、溫度和流速條件下的電池性能并對其工作原理進行了分析。研究結(jié)果表明:陽極磷鉬酸的還原度是決定電池功率的關(guān)鍵因素,隨著光照時間的延長磷鉬酸的還原度呈線性增加。相同電池運行條件下,隨著電池燃料濃度的增加和光催化反應(yīng)時間的延長,還原度增加,電池輸出功率增大;隨著溫度及電池液循環(huán)流速的增加,電池的輸出功率也增加。經(jīng)"光照充電"后,該電池可在無光照條件下持續(xù)工作放電,試驗中的電池輸出功率為10 m W/cm~2以上,最大值達31.5 m W/cm~2。該燃料電池可直接、高效利用生物質(zhì)能,在新能源領(lǐng)域有較為重要的應(yīng)用價值。
[Abstract]:The technology of converting biomass energy directly into electric energy can reduce the impact on environment and improve the efficiency of energy conversion. In this paper, the photocatalyst for biomass fuel cell with liquid heteropoly acid at both the anode and the cathode is constructed, in which heteropoly acid is not only the photocatalyst but also the carrier for electron storage. Using glucose as fuel, the performance of the cell under different fuel concentration, temperature and flow rate was studied and its working principle was analyzed. The results show that the reduction degree of anodic phosphomolybdic acid is the key factor to determine the battery power, and the reduction degree of phosphomolybdic acid increases linearly with the increase of illumination time. Under the same operating conditions, with the increase of fuel concentration and photocatalytic reaction time, the reduction degree increases, the output power increases, and the output power increases with the increase of temperature and cycle flow rate. After "light charging", the battery can discharge continuously without illumination. The output power of the battery is more than 10 m W/cm~2, and the maximum value is 31.5 MW / cm ~ (2). The fuel cell can use biomass energy directly and efficiently, and has important application value in the field of new energy.
【作者單位】： 江蘇省制漿造紙科學(xué)與技術(shù)重點實驗室南京林業(yè)大學(xué)輕工與食品學(xué)院;中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所;
【基金】：江蘇省自然科學(xué)基金面上項目(NBK20171450) 國家重點研發(fā)計劃子課題(2017YFD0601005) 江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃(201610298079Y)
【分類號】：O643.36;TM911.4

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本文編號：1966615