生物燃料电池研究进展

生物燃料电池利用生物催化剂直接把化学能转化为电能,具有燃料来源广泛、反应条件温和、生物相容性好等优点。按采用催化剂的不同,可分为微生物燃料电池和酶生物燃料电池。简述了生物燃料电池的工作原理,综述了其最新的研究进展。微生物燃料电池发展的新方向主要是无介体微生物燃料电池的研究和高活性微生物的选用;而酶生物燃料电池的研究,集中在寻找固定酶的新方法,发展体积更小的无介体酶生物燃料电池,以及与太阳电池相结合等方面。对生物燃料电池未来的发展方向进行了展望。     

生物燃料电池的研究进展

综述了国内外生物燃料电池的最新发展状况,详细介绍了微生物燃料电池和酶生物燃料电池的结构及原理,并展望了生物燃料电池的应用前景。     

新型生物燃料电池技术进展

<正>新型生物燃料电池随着地球上人口数量不断增长,经济日益发展,能源愈来愈显得重要。新型能源——生物燃料,吸引了不少科学家对其进行研究与开发。众所周知,生物燃料一般是指通过生物资源生产的燃料,主要有乙醇和生物柴油两种,可以替代广泛使用的汽油和柴油,是一种可再生能源。20世纪70年代以来,由于众多国家日益重视生物燃料的发展,取得了显著的研究成果。而所谓的生物燃料电池(Biofuel cell),就是按照燃料电池的原理,利用生物质能将有机物(如糖类等)中的化学能直接转化成电能的一种电化学装置。     

我国燃料电池发展概况

燃料电池研究与开发的原因主要在于其质量轻、体积小、能量转换效率高等。本文综述了我国燃料电池的发展概况。依燃料电池所用电解质的类型,分别讨论了碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池在我国的研究、开发与进展状况,并与国外燃料电池近年来的研究水平作了简单的比较。     

燃料电池现状与未来

简述了国外燃料电池发展状态,近年来取得的重要进展;尤其是在提高质子交换膜型燃料电池的性能、电池组与电池系统的比功率比能量方面的技术突破,这种电池作为电动汽车动力源和潜艇ＡＩＰ推进动力源应用前景和必须解决的主要技术、经济问题。熔融碳酸盐和固体氧化物燃料电池作为区域性分散电站的可能性和必须解决的技术问题。简述了国内在燃料电池研究中取得的主要成果和目前发展状态。简介了国内千瓦级碱性燃料电池和质子交换膜燃料电池主要性能,并对国内燃料电池发展提出了参考意见。     

燃料电池发电的研究现状与应用前景

概述了燃料电池发电的研究现状,对碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸盐电池、质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池的反应原理、发展过程及技术特点进行了详细介绍,并对燃料电池发电的应用前景进行了展望.     

中国燃料电池的发展

中国燃料电池的研究始于 1 95 8年。回顾了中国燃料电池 40年的发展历程并简介了近期 (1 998年 1月～2 0 0 0年 1 2月 )燃料电池发展计划。概述了 70年代中国燃料电池开发高潮时期在空间用碱性氢氧燃料电池开发中所取得的主要成果及各种地面用碱性燃料电池包括氨 空气电池 ;肼 空气电池及乙二醇 空气电池等的研究开发情况。介绍了进入 90年代以来中国在质子交换膜燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池及固体氧化物燃料电池等领域的最新研究开发状况 ,并结合中国的能源资源状况及城市大气污染等问题对中国燃料电池的开发应用前景进行了讨论     

燃料电池进展(上)

燃料电池因具有能量转换效率高、污染小的特点而得到广泛的重视。本文综述了燃料电池发展的历史和几类主要燃料电池:碱性燃料电池、酸性燃料电池、融熔碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池的研究和应用现状以及发展策略。本文特别介绍了甲醇直接氧化燃料电池研究的进展。     

燃料电池的原理、技术状态与展望

论述了燃料电池的工作原理、综述了各种类型燃料电池的发展状态；介绍了中国科学院大连化学物理研究所自70年代以来进行燃料电池研究的概况，着重介绍了该所质子交换膜燃料电池的关键材料与部件制备技术，电池组技术、电池组性能与电池系统的应用情况，回顾了燃料电池的发展历程，指出燃料电池技术发展与其它学科的关系，提出了产业化的发展方向。     

海底生物燃料电池阴极二氧化锰改性及性能

阴极改性是提高海底生物燃料电池输出功率的重要途径之一。金属锰氧化物可作为阴极表面电子转移介体,加速电子传递,提高阴极和电池性能;二氧化锰含量不同,电池性能不同。不同含量的比较研究结果表明当阴极MnO2含量为4%时,阴极抗极化性能最好,电池内阻最小,最大输出功率密度为20 mW/m2,是纯石墨阴极电池的2倍多。同时分析了催化剂MnO2提高电池性能的电子传递机理。本研究结果可为海底生物燃料电池的阴极设计提供重要依据。     

叠层电池结构与工艺

在全面研究和生产应用的基础上,本文介绍了新的叠层电池结构和工艺。对新的单体电池制作方法,单体电池底部的胶封和电池组的密封以及12V电池的短路电流问题进行详细地介绍和讨论。     

固体电解质燃料电池材料

综述了固体电解质燃料电池的构成材料,燃料电极、空气电极、电解质、支撑体、隔膜材料以及连接材料的目前研究情况。     

扣式锂锰电池寿命快速检测

扣式锂锰电池的放电电流(Ⅰ)跟放电时间(t)之间存在着1nt=A-1.15 1nI关系;该电池用多级放电电流放出的总电量取决于末级放电电流值。根据这两个特点,将电池先大电流放电然后在额定的小电流条件下放电,即可快速检测电池寿命(放电时间)。由于电池寿命本身具有分散性且其概率分布服从正态分布,因而批量电池的均匀性越好或抽样电池数越多,其抽样电池检测结果的置信度就越高。     

碱锰电池放电后出现"负电压”现象研究

研究了碱锰电池串联或串并联使用时，其中有些电池出现“负电压”现象的原因。认为负电压是电池过放，反极引起的。并通过XRD，ICP测试分析了电池不同村电状态时正、负极发生的电化学反应。     

Use of biomass for producing liquid fuel: Current state and innovations

Current matters relating to utilization of biomass for producing energy are discussed, including the most developed technologies of biopower engineering and innovative developments, as well as the possibilities of using nonfood raw materials as second-generation biofuel. It is shown that microalgae can be considered as prospective sources of different kinds of renewable biofuel, such as methane, biohydrogen, bioethanol, biobutanol, pyrolysis biofuel, biodiesel, and renewable diesel fuel, and can serve as an alternative to the traditional cultures used for power-generating purposes.     

叠层电池单体制造新设备

本文介绍了已在生产上应用的手动式叠层单体制作新设备。该机可完成打芯、电芯进碗和复压动作。解决了小单体(如12V电池)、大而薄单体(如15V电池)的半手工制作。文中叙述了它的原理,给出了它的机械简图并指出存在的问题和改进的设想。     

生物质能直燃发电厂综合自动控制技术

以山东单县生物发电工程(灰杆燃料)和辽宁黑山生物发电工程(黄杆燃料)为背景,以提高我国生物质能发电厂运行效率及安全、经济运行水平为目的,提出了生物质能直燃发电厂综合自动化控制技术。该控制技术根据生物质发电厂燃烧过程中的过氧量调节风量及给料量,对生物质能直燃发电厂综合自动控制技术中的负荷控制、燃烧控制及给料控制等关键环节进行了详细设计,解决了生物质燃料热值不稳定、灰分中含有大量碱金属盐容易导致结焦和腐蚀等问题。单县及黑山生物质能发电厂的成功运行也证明该控制技术更加有利于提高生物质直燃发电厂的稳定、高效运行水平,有利于推动我国生物质大型直燃发电产业的发展。     

一种新型体修饰酶生物燃料电池研究

介绍了多壁碳纳米管体修饰石墨电极和天青A膜电聚合的制备方法,研究了电聚合膜时的影响因素。实验结果表明,当硝酸钠加入量为3.400 g(0.4 mol/L),引发电位范围为-1.0~2.0 V,电聚合pH=6.5,聚合圈数为10时制得的导电聚合物膜导电性能最佳。Graphit-MWNTs/PAA/GOD/PEI阳极在含0.1 mmol/L葡萄糖(pH=7.4)的PBS中,-0.375 V(vs.SCE)处电流密度为0.021 mA/cm2,实验表明该电极可使用寿命较长,应用前景广。     

有机物燃料电池

有机物直接作为燃料电池的燃料,在工艺上可以省去氢气制造与精制的过程,另外由于气体燃料改为液体燃料大大缩小了电池体积,有利于实用化,目前英、法、德等国正在研制20KW直接型甲醇燃料电池,可以借鉴。