质子交换膜燃料电池研究进展

由于质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有能量转化效率高、寿命长、比功率和比能量高、以及对环境友好等优点,近年来得到迅速发展.笔者综述了PEMFC的特点,分析了PEMFC在国内外的最新研究进展,介绍了PEMFC的应用前景,并指出了PEMFC研究当前需要解决的技术问题及其发展趋势.     

PEMFC金属双极板

目前 ,金属双极板正以其特有的优点得到了许多 PEMFC研究者的重视。介绍了一些 PEMFC金属双极板的材料组成和加工方法以及目前金属双极板的研究情况和发展趋势 (涂层技术 ) ,并提出了制约其发展的主要因素。     

质子交换膜燃料电池启停控制策略研究进展

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的耐久性是制约其商业化发展的一个重要因素。影响PEMFC寿命的因素非常多,而车载燃料电池发动机不可避免的要经历频繁启停的工况,那么如何减少PEMFC电堆在启停过程中的性能衰减是至关重要的。本文主要介绍了PEMFC在启停过程中衰减的机理,并从启停控制策略的角度,综述了改进PEMFC寿命和耐久性的办法,指出了研究中所存在的问题,提出了启停控制策略研究的发展方向。     

质子交换膜燃料电池过程模拟研究进展

质子交换膜燃料电池（PEMFC）模拟是燃料电池系统设计与开发的基础。PEMFC模拟中模型建立的方法可分经验模型和机理模型两种类型。本文介绍了经验模型研究的现状。对机理模型研究,回顾了从一维模型到三维模型的发展历程,阐述了各个阶段模型建立方法的特点。同时还对PEMFC模拟过程中常用的模拟软件作简要介绍。从文献综述中可以发现,PEMFC模拟工作将向微观化、真实化和系统化方向发展。     

聚合物电解质膜燃料电池的研究概况

简要介绍了聚合物电解质膜料电池PEMFC的工作原理，应用方向以及世界各国的公司及研究机构对PEMFC的研究概况及投资运行情况，以期引起我国对PEMFC的重视。     

电沉积铅改性304不锈钢双极板在模拟PEMFC环境中的性能

为提高304不锈钢双极板的耐腐蚀性能,分别采用直流和脉冲电刷镀铅对其表面改性.采用电化学方法测定了改性前后304不锈钢在模拟PEMFC环境下的极化曲线,在扫描电镜（SEM）下观察了模拟腐蚀后的表面形貌,并用伏安法测量了改性前后304不锈钢的接触电阻.在模拟PEMFC环境中,改性后304不锈钢自腐蚀电流密度由10.83μA/cm^2下降至6.18μA/cm^2.经200 h模拟腐蚀后,304不锈钢表面发生点蚀,而改性不锈钢板表面完整,未观察到明显腐蚀.改性后的接触电阻也有所降低.结果表明,电沉积铅能有效提高304不锈钢在模拟PEMFC环境中的耐腐蚀性能,可望满足PEMFC环境下长期耐腐蚀的要求.     

质子交换膜燃料电池关键技术研究进展

简述了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作原理及特点;综述了PEMFC关键技术的最新研究进展,包括质子交换膜合成、电催化剂制备、膜电极工艺及水管理和热控制;并简介了我国PEMFC的开发情况。     

质子交换膜燃料电池研究及应用现状

介绍了国内外质子交换膜燃料电池(PEMFC)研究的整体现状及水平,分别讨论了PEMFC的3个关键部件:质子交换膜的材料要求,电化学反应催化剂的特点,膜电极的组成、制备工艺和最新进展,重点讨论了全氟磺酸型质子交换膜的类型、优缺点和当前的研究方向。在此基础上,追述了近年来国内外以PEMFC作为电动汽车动力源的实际应用情况,并指出应用PEMFC存在的问题。可以看到,PEMFC具有广阔的应用前景,将会在电动汽车方面得到最早的商业化应用。     

非贵金属氧还原电极催化剂研究进展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)中普遍使用Pt作为阴极电催化剂,但由于Pt价格昂贵、储量稀少,PEMFC中使用大量的Pt,必然导致PEMFC制造成本的上升。因此,寻找一种能够部分或者完全达到Pt催化效果的非贵金属催化剂,成为一种可行的方法。本文对近年来非贵金属氧还原电极催化剂的研究进行了总结,特别是不同催化剂的制备方法、反应机理及活性中心进行了梳理,并对非贵金属氧还原电极催化剂的发展进行了展望。     

交流阻抗技术在质子交换膜燃料电池上的研究进展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有低温、高效、零排放等特点,是有效解决环境污染和能源危机的发电装置,然而其内在电化学、传输机理不明确限制了其发展。交流阻抗技术(EIS)作为研究电极过程动力学和表面现象的重要手段,应用在PEMFC上受到高度重视。本文概括介绍了EIS的应用原理以及对于PEMFC的测量方式,并重点结合电池电极中典型的阻抗谱解析,总结了近来EIS在电池和材料两个方面的研究进展,从原位极化分析、材料性能评估及反应机理剖析等几个方面予以深入,详细分析了各阻抗元件参数对电池和材料改进的指导作用,进而展望了EIS在燃料电池上的应用前景,指出除了采用等效电路加以分析以外,结合数学模型推导将更加完美呈现出阻抗谱数据的特点。     

质子交换膜燃料电池研究现状及发展

质子交换膜燃料电池是一种高效清洁的发电技术,具有反应动力学快、启动温度低等特点。目前质子交换膜燃料电池技术发展迅速,有望得到广泛推广和普及。本文从质子交换膜燃料电池核心组件出发,对近年来质子交换膜燃料电池的发展进行了简要概述。从材料出发,对核心组件进行分类,详细介绍了质子交换膜、催化剂以及气体扩散层的研究现状和技术特点,综述了各组件的研究方法、改进方法以及研究进展,展望了质子交换膜燃料电池的研究方向和未来发展趋势。基于高温环境下的各种优势,具有短侧链、低当量的且适用于高温低湿环境的质子交换膜仍将是重点研究对象。质子交换膜燃料电池将进一步向低Pt甚至无Pt方向发展,同时未来将实现无增湿条件下的水平衡。     

微型质子交换膜燃料电池设计与性能分析

This study describes a novel micro proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) (active area, 2.5 cm2). The flow field plate is manufactured by applying micro-electromechanical systems (MEMS) technology to silicon substrates to etch flow channels without a gold-coating. Therefore, this investigation used MEMS technology for fabrication of a flow field plate and presents a novel fabrication procedure. Various operating parameters, such as fuel temperature and fuel stoichiometric flow rate, are tested to optimize micro PEMFC performance. A single micro PEMFC using MEMS technology reveals the ideal performance of the proposed fuel cell. The optimal power density approaches 232.75 mW•cm－1 when the fuel cell is operated at ambient condition with humidified, heated fuel.     

质子交换膜燃料电池技术的发展及应用

概述了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的发展历史和现状,并对其应用前景进行了展望;对质子交换膜燃料电池的膜、膜电极、电催化剂和双极板等关键技术进行了简要介绍。     

微流控液滴模板法可控构建功能微颗粒材料

功能微颗粒材料因其微型化和多功能化等优点而在诸多领域具有广泛的应用。微流控技术作为一种崭新的材料制备技术平台,在可控构建功能微颗粒方面展现出了传统制备技术所不具备的独特创造性和优越性。综述了近年来基于微流控液滴模板来可控构建面向化工、医药、储能、环境等领域的多样化功能微颗粒材料的研究新进展。重点介绍了如何基于微流控乳液液滴模板的结构组分设计来理性设计和可控构建多孔结构球形微颗粒、腔室结构球形微颗粒、多样化结构非球形微颗粒等功能微颗粒材料,探讨了基于微颗粒的微观结构和化学组成的耦合来构筑其独特功能特性的设计策略,展望了微流控技术在可控构建新型功能微颗粒材料方面的未来发展趋势。     

基于电极修饰质子交换膜燃料电池自增湿研究进展

自增湿对于质子交换膜燃料电池的实际应用具有重要意义。本文从电极组分和结构修饰这一角度出发,介绍了近年来质子交换膜燃料电池自增湿研究的一些重要进展和发展趋势。首先介绍了基于催化层修饰实现质子交换膜燃料电池自增湿的发展状况,指出吸湿性催化剂开发是实现高效自增湿催化层的关键;其次介绍了基于气体扩散层修饰和电极结构改进实现质子交换膜燃料电池自增湿的研究进展,分析了两种方式各自的优缺点,讨论了其后续的发展方向;最后针对现有自增湿工艺存在的问题,提出了未来的研究方向和重点,对这类自增湿研究的发展趋势及应用前景进行了展望,指出吸湿性催化剂研发以及多种工艺协同互补将是今后自增湿质子交换膜燃料电池发展的重要方向。     

大直径玻璃钢储罐的生产方法及其应用

介绍了大直径玻璃钢储罐的生产方法及其技术特点，并对其在我国的应用情况进行了分析。