PEMFC用小型稳压变换器及其监控系统

设计了质子交换膜燃料电池(PEMFC)用稳压变换器及其监控系统.采用Boost、Buck串联拓扑结构为稳压DC/DC 变换器的主电路,对其工作原理进行了分析.介绍了监控系统的监控对象及其参数设定,研制出了样机.试验结果表明,该样机各项技术指标均达到使用要求,工作稳定可靠.     

AUV动力电池应用现状及发展趋势

自主式水下航行器(AUV)在海洋开发和未来水下战争中将发挥重要作用,而电能源技术的发展决定着AUV的整体性能。对AUV动力电池的应用发展现状进行了介绍,包括铅酸电池、锌银电池、锂原电池、锂离子电池、燃料电池和溶解氧海水电池等;介绍了未来AUV的发展趋势及对动力电池的要求。分析了现有电能源技术与未来AUV动力电池要求之间的较大差距。认为高能量密度、长续航能力、安全可靠、能大潜深运行的电能源是未来AUV动力电池的发展方向。     

SPE水电解池氧电极研究

氧电极是固体聚合物电解质(SPE)水电解池(WE)的控制电极,其中扩散层、催化剂的性能将直接影响电解池性能的高低。采用热分解、酸浸蚀、电沉积方法,对钛氧电极扩散层基体进行表面改性研究;探讨了氧电极催化剂对WE极化性能的影响;同时考察了温度、氧电极扩散层对WE性能的影响。结果表明:电沉积法处理钛氧电极扩散层可以使电阻降低,并且在大气中搁置电阻也不会增加;IrO2-RuO2氧电极复合催化剂具有最佳的催化活性;随着电解温度升高,电解电压下降;以电沉积法处理的钛网为氧电极扩散层时,WE性能得到明显提高,在常压、70℃条件下,电解电压为1.65V时,电流密度大于1A/cm2。     

Li1.2(Ni0.4Mn0.4)x(Co0.4Mn0.4)1-xO2(0≤x≤1)系列富锂材料的制备及性能

富锂材料具有大于200 mAh/g的可逆比容量,吸引了广大研究者的目光,成为近年来的研究热点.从材料相图出发,进行材料设计.采用醋酸盐固相化学法制备得到锂离子电池富锂正极材料Li1.2(Ni0.4Mn0.4)x(Co0.4Mn0.4)1-xO2(0≤x≤1),应用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-OES)、原子吸收光谱(AAS)对材料进行了成分分析,采用X射线多晶衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)进行了结构和形貌分析、并对材料的电化学性能进行了测试分析.结果表明所得系列富锂材料均为层状α-NaFeO2结构(R-3m空间群),随着x值的减小,Li1.2(Ni0.4Mn0.4) x(Co0.4Mn0.4)1-xO2(0≤x≤1)五种材料的首次放电比容量逐渐增大,循环性能逐渐提高.     

铝合金上镀硬铬的表观及断面剖析

通过采用二次浸锌法和磷酸阳极氧化法，在铝合金上镀铬，得到了结合力良好，外观平整光滑的镀铬层，并对镀层的硬度和耐磨必进行了测试，利用扫描电镜（ＳＥＭ）及背散射电子像，观察了二次浸锌法和磷酸阳极氧化法所得铬镀层的表面形貌及断面形貌，考察铝合金基体与铬镀层之间的结合状态。     

PEMFC用不锈钢极板的电化学表面改性研究

极板材料及其相关技术是质子交换膜燃料电池(PEMFC)技术的核心之一,其性能高低对燃料电池的性能和成本都有着直接影响.通过电化学方法,对不锈钢金属极板进行表面改性处理;应用腐蚀性能实验、界面接触电阻测试和X射线光电子光谱(XPS)分析等方法,研究了表面改性对不锈钢金属极板性能的影响.实验结果表明:电化学表面改性技术可以使不锈钢金属极板表面形成的氧化膜更薄,降低其界面接触电阻;有利组分Cr的含量及其高价化合物CrC3增加,不利组分Fe的含量减少,使极板耐腐蚀性能得到提高,经过在PEMFC模拟阴极/阳极环境条件下1 000h耐久性评价后,腐蚀电流为10-6A·cm-2数量级;因此电化学表面改性的不锈钢金属极板是PEMFC极板材料的一种良好选择.     

非晶态Fe－W镀层铬酸盐钝化膜耐蚀机理探讨

Ｆｅ－Ｗ非晶镀层经铬酸盐钝化处理，可获得具有装饰效果的含Ｃｒ钝化膜。经测定，孔蚀电位较钝化前正移１．６８Ｖ，明显改善了抗ＣＩ－腐蚀的能力。ＡＥＳ与ＸＰＳ的分析结果表明：钝化膜由内外两层构成，外层为Ｆｅ（ＣｒＯ４）３·Ｃｒ２（ＣｒＯ４）３／Ｃｒ２（Ｃｒ２Ｏ７）３·Ｆｅ（ＯＨ）３／ＦｅＯＯＨ·ＷＯ３·ｎＨ２Ｏ等化合物，内层由Ｃｒ２Ｏ３，ＣｒＯ３，ＣｒＯＯＨ，ＦｅＯ，Ｆｅ２Ｏ３及ＷＯ３组成。钝化膜厚度约为６０ｎｍ。该双层饨化膜有效地阻止了Ｃｌ－对基体金属的腐蚀。     

锂离子电池正极材料Li3+xV2(PO4)3-x(SiO4)x(0≤x≤0.3)合成及电化学性能

采用溶胶凝胶结合碳热还原法制备了一种新型锂离子电池正极材料.该材料中,硅酸根取代了磷酸钒锂中的部分磷酸根,得到组成为Li3+xV2(PO4)3-x(SiO4)x(0≤x≤0.3)的材料.采用沥青作为碳源,碳既是还原剂又作为导电剂.比较了x=0,0.05,0.1,0.2,0.3时,材料的库仑效率,容量和循环性能.当x=0...     

Co3O4对铝负极材料电化学性能的影响

以平均粒径为15μm的球状铝粉作基体,采用流变相反应与热处理相结合的方法合成了C o3O 4-Al复合材料,并通过XR D、SEM、粒度分布及充放电循环等手段对材料进行了分析测试。结果表明,采用该法合成的C o3O 4为纳米颗粒,且均匀地包覆在铝球表面。C o3O 4的加入改善了纯铝负极的循环稳定性。当C o3O 4含量为3%(质量分数)时,复合材料的充放电比容量及循环性能最优。     

海水电池Mg-Er-Zr合金阳极的电化学行为研究

采用析氢实验、动电位极化、交流阻抗法和恒流放电等测试方法研究了Mg-Er-Zr镁合金在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,并与已经广泛应用的AZ31镁合金进行了性能对比。腐蚀实验的结果表明:Mg-Er-Zr镁合金与AZ31镁合金的自腐蚀速率和电流效率相接近,但Mg-Er-Zr合金的开路电位明显小于AZ31镁合金。恒流放电测试的结果显示,同AZ31合金相比,Mg-Er-Zr镁合金放电时的电极电位更负,放电活性更好,具有良好的应用前景。