千瓦级质子交换膜燃料电池

成功地组装了３５对千瓦级质子交换膜型燃料电池。电池采用表面改性的金属双极板;氢气采用内增湿,冷却水排热;采用美国杜邦公司的Ｎａｆｉｏｎ１１７质子交换膜,热压法制备膜电极三合一电极;采用碳载铂为电催化剂,铂担量为０．４ｍｇ／ｃｍ２;电池组工作温度为室温～１００℃,Ｈ２工作压力／Ｏ２工作压力为０．２５ＭＰａ～０．４５ＭＰａ／０．３０ＭＰａ～０．５０ＭＰａ;电池组输出功率为１ｋＷ～１．５ｋＷ,电池组输出电流为４０Ａ～６９Ａ,输出电压为２７Ｖ～２３Ｖ,电极工作电流密度为３００ｍＡ／ｃｍ２～５３０ｍＡ／ｃｍ２,电池组能量转化效率为５２％。     

千瓦级熔融碳酸盐燃料电池组启动与性能

采用内公用管道和高温胶来组装52节电池组,以缓慢又均匀升温和通氧燃烧电池组隔膜中的有机物,电池组成功运行。反应气压为0 5MPa,反应气利用率为20%,在150mA/cm2电流密度下放电,电池组稳定输出功率为1025 48W。反应气压升高,电池组热电效率提高;放电电流密度升高,其热电效率反而降低。     

氯化物法制备MCFC隔膜用α-LiAlO2细料的研究

用氯化物法制得α－ＬｉＡｌＯ３细料。两种反应物料分别在６５０℃和５５０℃反应１ｈ，生成α－ＬｉＡｌＯ２。经过水洗等，产生水合作用，生成水合物（ＬｉＡｌＯ２）２．５Ｈ２Ｏ．此水合物失水后，又变为α－ＬｉＡｌＯ２细料。其粒度分别为０．３３μｍ和０．４５μｍ。反应物的粒度和性质及反应温度等对产物α－ＬｉＡｌＯ２粒度均有一定影响。在本方法中，吸入反应机理仍起主要作用。以此细和粗α－ＬｉＡｌＯ２粉料为原料，     

熔融碳酸盐燃料电池LiCoO2阴极性能的研究

用半导体掺杂法将LiCoO2阴极掺杂Mg,又重掺杂La和Ce等稀土元素.该阴极具有粗细双孔层结构,分别适应液相和气相的传质.又用单电池评价阴极(电化学)性能,并与NiO阴极性能进行比较.反应气压为0.9 MPa,气体利用率为20%,用LiCoO2和NiO阴极分别组装的熔融碳酸盐燃料电池单电池(阳极为Ni-Cr,电极面积为26 cm2)在300 mA*cm-2放电时,工作电压分别为0.848 V和0.820 V,功率密度分别为254.4 mW*cm-2和246 mW*cm-2.LiCoO2阴极性能优于NiO阴极,说明LiCoO2阴极掺杂和双层结构是有效的,而且掺杂将其电导已提高到与NiO阴极同等水平.     

熔融碳酸盐燃料电池性能的研究

用流铸法制备的膜组装熔融碳酸盐燃料电池,组装可靠,重复性好。电流密度在150mA/cm~2,电压在0.90V以上;在200mA/cm~2时,输出能量密度为147mW/cm~2。考察了反应气压差,组装压力,燃料气和氧化剂利用率及温度对性能的影响,并进行了讨论。     

离子交换膜燃料电池初步研究

离子交换膜燃料电池(PEMFC)的研究与应用开发再度兴起,并取得了突破性进展,使人们意识到这一电池技术在能源应用领域中前景广阔.本文简要介绍利用航天氢氧燃料电池(碱性燃料电池)研究工作经验和技术积累,探索离子交换膜燃料电池的电极立体化过程、电极与离子膜“三合一”组件制备工艺条件以及使用国产离子膜作为电解质的单电池运行条件与实验结果.