阴极材料含镧复合氧化物的电催化特性

中温固体氧化物燃料电池的研制是固体氧化物燃料电池商业圈的必然趋势，影响其发展的关键问题之一就是阴极材料的研制。钙钛矿结构稀土复合氧化物材料是最有前途的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料。本文对钙钛矿结构含镧复合氧化物的电催化机理进行详尽的叙述，并提出了其发展方向。     

固体氧化物燃料电池铈基电解质的制备与表征

本文采用溶胶-凝胶低温燃烧合成法制备了SDC电解质材料,以热重差热仪检测了粉末的处理情况;并用X射线衍射仪(XRD)对产物的微观结构进行了表征,采用四端子法检测了不同组成电解质片的电导率值。结果表明电解质片的电导率值随着温度升高呈上升的趋势。且在500℃-800℃时Ce0.8Sm 0.16Gd0.04O 1.9的电导率值为0.017-0.102S/cm,适宜作为中低温固体氧化物燃料电池的电解质材料。     

MnO超微粒子的制备及其对PEMFC电催化性能的研究

用微乳液法合成了 Mn O超微粒子 ,探讨了影响萃取率及粒度的因素 ,得到了最佳反应条件 ,并用透射电子显微镜 (TEM)、X射线衍射仪 (XRD)及红外光谱 (FTIR)进行了表征。得到了粒径为 5 nm左右的 Mn O超微粒子 ,并在质子交换膜燃料电池 (PEMFC)的铂电极中加入 5 nm的Mn O超微粒子作为催化剂 ,改变了电池的放电机理 ,提高了输出电压。为 PEMFC的商品化进行了有价值的探索。     

无油螺杆压缩机在燃料电池中的应用

由于环境污染、全球变暖、能源短缺等各方面原因,能量转换效率高且无污染的燃料电池汽车备受人们的青睐,作为燃料电池系统中重要部件之一的空气压缩机也成为研究的热点。西安交通大学压缩机研究所成功研制了可以应用于燃料电池的LG300型喷水螺杆空气压缩机以及具有体积小、质量轻、效率高的高速干式螺杆压缩机、膨胀机,并且经过与燃料电池系统配套使用,获得成功。     

燃料电池氢源技术--中低温乙醇水蒸气重整制氢研究

采用浸渍-热分解法制备了一种纳米Ni/Y2O3催化剂,并应用X射线衍射、BET比表面测试分析手段对该催化剂的结构性能进行了表征,采用固定床反应器对催化剂的催化性能进行测试。结果表明:该催化剂对乙醇的水蒸气重整反应表现出较高的活性和稳定性,可作为燃料电池氢源技术中乙醇重整器的候选催化剂。     

燃料电池用Cu-Ce(La)Ox变换催化剂

对采用共沉淀法制备的Cu-Ce(La)O_x高温变换催化剂进行了研究，包括中和pH值、中和温度、焙烧温度和方式以及CuO、CeO₂和LaO_x含量对催化剂性能的影响。5%CuO-CeO₂-La(10%)O_x高温变换催化剂的最佳制备工艺条件为：pH＝11，中和温度54 ℃，400 ℃焙烧4 h。催化剂的最佳质量分数配比是：CuO 为20%，CeO₂ 为70%，LaO_x 为10%。XRD晶相分析表明，5%Cu-Ce-La(10%)O_x催化剂中除了主相CeO₂以外，还出现了Cu与La形成的钙钛矿型复合氧化物CuLaO₂，且CuLaO₂高度均匀地分散在主相CeO_x中；还原态中除了CeO₂、CuLaO₂外，还出现了Cu单质。因此，这类催化剂的活性中心不可能是简单的CuLaO₂或Cu，这使得催化剂无论氧化态还是还原态都具有基本相同的活性。催化剂的活性位形态结构尚需做进一步研究。     

直接聚合物电解质燃料电池的燃料

本文介绍了直接聚合物电解质燃料电池的几种甲氧基燃料包括二甲醚、二甲氧基甲烷、三甲氧基甲烷和甲醇的电化学性能及在电池中反应副产物情况，对其应用前景作了初步估计。     

直接甲醇燃料电池用碳气凝胶载铂催化剂的研究

利用溶胶—疑胶方法制备了高比表面积的碳气凝胶,利用浸渍还原法制备了Pt/碳气凝胶和Pt/C催化剂。采用BJH和TEM考察碳气凝胶的孔径分布和金属粒子的大小与分布,循环伏安曲线测试考察Pt/碳气凝胶对甲醇催化氧化性能的影响。结果表明,碳气凝胶的比表面积达到480 m2/g,孔径分布良好,催化剂金属颗粒较小,分散较好,循环伏安曲线图显示出Pt/碳气凝胶比传统的Pt/C对甲醇催化氧化性能高。     

燃料电池与碳纤维之应用

介绍了以氢气为主要反应物的燃料电池作为替代性能源无污染和高效率的特点,燃料电池的应用领域、电池种类、工作原理和组成元件,以及逢甲大学研发之燃料电池气体扩散层技术。测试结果表明:当Load0.5V时,该自制的新型气体扩散层电流密度可达1026.4～1149.6mA/cm,而商用气体扩散层电流密度为941.6mA/cm;自制气体扩散层功率密度可达600mW/cm,而商用气体扩散层功率密度为511.2mW/cm,均高过商用气体扩散层。