陈维民
,
梁振兴
,
张洪武
,
任素贞
,
王琪
,
孙公权
,
辛勤
功能材料
聚合物-填料复合材料以其低廉的成本、简便的成型工艺、良好的气密性和耐腐蚀性而被认为是直接甲醇燃料电池(DMFC)双极板的适用材料之一.本文对模压成型的聚合物-填料复合材料进行了测试.四探针测试仪的测试结果显示材料的导电性良好,并且沿厚度方向的电导率高于沿平面方向的电导率.模拟DMFC阳极和阴极的内部环境以检验材料的耐腐蚀性,结果表明,该材料在DMFC的工作环境中无明显腐蚀现象.材料的气密性极佳.此种复合材料满足DMFC对于低成本双极板的要求.
关键词:
燃料电池
,
复合双极板
,
聚合物-填料
,
直接甲醇燃料电池
赵新生
,
孙公权
,
陈维民
,
唐水花
,
辛勤
,
杨少华
,
衣宝廉
催化学报
采用单电池寿命测试和电化学快速老化两种方法考察了直接甲醇燃料电池阳极电催化剂Pt-Ru/C的稳定性,研究了电池实际运行条件下催化剂微观形貌的变化对电池性能的影响.结果表明,Pt-Ru/C催化剂做成膜电极后,粒径由2.8 nm增大到3.8 nm,催化剂的粒径随放电时间的延长有增大的趋势,连续放电320 h,粒径增大到5.8 nm.采用电化学方法能够快速地评价催化剂的稳定性,大大缩短催化剂稳定性评价的周期,有利于催化剂的制备和筛选.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
铂
,
钌
,
碳
,
膜电极
,
稳定性
陈维民
,
孙公权
,
毛庆
,
杨少华
,
孙丕昌
,
辛勤
催化学报
考察了温度、电位及中间产物等因素对直接甲醇燃料电池催化剂性能的影?结果表明,温度的升高会显著促进Pt催化剂粒子的聚结.对于PtRu催化剂,Ru氧化物/水合氧化物对Pt微晶的聚结具有抑制作用.高温放电实验后,PtRu催化剂的合金化程度有所提高.高电位会加速电催化剂的降解.电极反应中间产物甲酸和甲醛对甲醇电催化氧化反应具有一定的抑制作用,其中甲醛的影响更大.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
电催化剂
,
性能衰减
,
温度
,
电位
陈维民
,
孙公权
,
毛庆
,
梁振兴
,
辛勤
功能材料
低温燃料电池具有清洁、高效、可移动、操作条件温和等诸多优点.其产业化目标的实现,在很大程度上依赖于材料的改进.双极板材料性能的提高,对于延长燃料电池使用寿命和降低成本起着至关重要的作用.本文分类总结了低温燃料电池双极板材料的研发现状,比较了各种双极板材料的性能特点,并探讨了其应用前景.
关键词:
低温燃料电池
,
双极板
,
导电材料
,
耐腐蚀材料
陈维民
,
金文英
稀有金属材料与工程
采用电化学老化试验考察直接甲醇燃料电池(DMFC)阳极PtRu/C催化剂的失活过程.结果表明,老化试验后PtRu/C催化剂的甲醇氧化活性明显降低.透射电镜和X射线衍射分析结果表明,在老化试验中催化剂粒子经历了Otswald熟化过程和电场作用下的微晶定向迁移过程.电化学阻抗谱分析表明,老化试验后催化层的欧姆电阻和极化阻抗都显著增加,这与活性组分的流失有关.X射线能谱分析显示,老化试验后催化剂的Pt:Ru质量比显著升高.由电位波动引起的活性组分流失是导致DMFC阳极催化剂失活的重要原因.
关键词:
直接甲醇燃料电池(DMFC)
,
电催化剂
,
PtRu/C
,
老化
张书弟
,
翟玉春
,
陈维民
材料与冶金学报
研究在40℃温度下,添加剂对全钒氧化还原液流电池电解液稳定性的影响.通过采用硫酸亚铁铵溶液对钒电池电解液进行电位滴定,定量分析钒电池电解液中不同价态钒离子的浓度；利用循环伏安曲线扫描,分析添加剂的引入对电解液电化学性能的影响.结果表明:温度40℃时,添加剂对五价钒溶液稳定性的影响次序为:尿素＞硫酸钾＞ CTAB＞草酸铵＞草酸钠；添加剂对钒溶液氧化活性的影响为:草酸钠＞尿素＞硫酸钾＞ CTAB＞草酸铵；对还原活性的影响为:草酸铵＞草酸钠＞硫酸钾＞CTAB＞尿素；对氧化还原反应可逆性的影响为:尿素＞草酸钠＞硫酸钾＞ CTAB＞草酸铵.
关键词:
全钒氧化还原液流电池
,
电解液
,
稳定性
,
添加剂
陈维民
,
辛勤
,
孙公权
催化学报
催化剂的老化是导致燃料电池性能衰减的重要因素之一. 对于低温燃料电池,贵金属催化剂的老化主要体现在粒径的增长、金属氧化态的改变、组分的迁移和流失以及碳载体的腐蚀四个方面. 本文综述了低温燃料电池贵金属催化剂老化方面的最新研究进展,探讨了导致催化剂老化的主要原因.
关键词:
低温燃料电池
,
贵金属
,
催化剂
,
老化
