衣宝廉
,
俞红梅
,
侯中军
,
林志银
,
张锦新
,
明平文
,
张华民
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2002.03.001
电催化剂是质子交换膜燃料电池中非常重要的关键材料.文中详细地介绍了大连化学物理研究所燃料电池工程中心所研制的高分散度Pt/C催化剂的制备和表征结果,采用这种Pt/C催化剂组装了5kW的电池组,电池组良好的性能验证了催化剂的高活性.为了提高催化剂的利用率,文中研究了催化剂分散度和电池性能的关系.研究表明阳极侧催化剂分散度越高对提高电池的性能越有利,而在阴极侧Pt分散度的增加对电池的性能影响不大,这是因为反应界面上Pt分散度增加后降低了氧还原反应的比活性.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
Pt/C
,
电催化剂
衣宝廉
,
俞红梅
,
侯中军
,
林志银
,
张锦新
,
明平文
,
张华民
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2002.04.004
本文介绍了大连化学物理研究所燃料电池工程中心所研制的PtRu/C和PtRu-HxWOy/C两种抗CO催化剂的制备和表征结果,PtRu-HxWOy/C采用复合载体法制备.当以含CO的燃料操作时,所研制的抗CO催化剂制备电池的性能明显高于Pt/C制备的电池.开发了一种复合结构的抗CO电极,这种电极具有良好的抗CO能力.用这种结构的电极组装的5-kW电池组以甲醇重整气为燃料时表现出良好的性能.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
PtRu/C
,
PtRu-HxWOy/C
,
CO
,
电催化剂
,
复合电极
张生生
,
朱红
,
俞红梅
,
侯俊波
,
衣宝廉
,
明平文
催化学报
采用还原碳化法制备了碳化钨样品,并用原位还原法担载Pt粒子得到Pt/WxCy催化剂. 利用计时电流技术对Pt/WxCy和常规Pt/C催化剂进行氧化处理,并用循环伏安法测试了氧化前后两种催化剂的电化学活性面积. 将两种催化剂制成单电池,对比研究了其氧化后的性能衰减. 结果表明, Pt/WxCy催化剂制成的单电池抗氧化能力显著高于普通Pt/C制成的单电池.
关键词:
碳化钨
,
碳
,
催化剂载体
,
铂
,
燃料电池
,
抗氧化性能
杨冬蕾
,
俞红梅
,
李光福
,
宋微
,
刘艳喜
,
邵志刚
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60050-4|
优化了碱性阴离子交换膜燃料电池(AAEMFC)使用的气体扩散电极(GDE),发现催化层中PTFE含量与催化剂担载量对电池性能与其电化学动力学特征影响很大.采用i-V曲线,开路电压,电池内阻与在线的电化学阻抗谱与动力学分析,评估了所制GDE的电化学性能.在所研究的AAEMFC电极催化层中,PTFE的最佳含量是20%, Pt载量对膜电极三相界面、催化层导电性与催化剂利用率的影响极大.当制备的GDE催化层中Pt/C的Pt载量为1.0 mg/cm2, PTFE含量为20%时,AAEMFC的峰电流密度在50 oC达到了213 mW/cm2.兼顾Pt催化剂的利用率与成本,在没有明显影响电池性能的情况下,Pt的担载量可降至0.5 mg/cm2.
关键词:
碱性阴离子交换膜燃料电池
,
气体扩散电极
,
PTFE含量
,
催化剂担载量
,
三相界面
宋微
,
俞红梅
,
邵志刚
,
衣宝廉
,
林瑾
,
刘娜
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60014-0
通过在不同真空度下进行碳纸的聚四氟乙烯(PTFE)浸渍处理，考察了PTFE在碳纸中的分布对燃料电池水淹情况的影响。碳纸PTFE浸渍过程中，抽真空作用可以将碳纸微孔中存留的空气移除，使PTFE更均匀地扩散到内部微孔中。碳纸的断面电镜照片显示真空浸渍可以改善PTFE的分布。在总浸渍量相同时，由于真空浸渍使更多的PTFE进入到碳纸内部微孔，故其表面的PTFE比例减少。实验进一步考察了碳纸中亲水孔和憎水孔的分布，结果表明真空浸渍处理的碳纸具有更高比例的憎水孔。将不同处理方法的碳纸制备成膜电极，通过全尺寸电池考察其性能，结果表明PTFE的均匀分布可以改善电池性能，并且电化学阻抗分析表明其有利于改善水淹问题。
关键词:
燃料电池
,
气体扩散层
,
憎水性
,
水淹
