分体式质子交换膜燃料电堆的膜加湿实验

在已开发的分体式质子交换膜燃料电池电堆基础上,对膜（Nafion115）加湿器子系统进行了详细的研究,揭示了质子交换膜燃料电池膜加湿方法的特性.初步分析了膜加湿的原理,并在不同操作条件下,定量地对膜透过水量与反应气体的润湿程度进行了测量,得到了Nafion115膜加湿器对电堆的润湿性能.发现操作温度在50～70℃之间,加湿速率最强;随着反应气体流量的增大,加湿速率呈非线性增加,但润湿程度反而降低;增加质子交换膜面积会增大反应气体的相对湿度,而加湿速率将下降;较高反应气体压力下不利于加湿.在适当的膜加湿器工况下,当电流密度为2.1A•cm^-2时,电堆最大功率密度可超过1.2W•cm^-2.     

芳杂环聚合物质子交换膜的制备

引言直接甲醇燃料电池(direct methanol fuel cell,DMFC)由于无需将甲醇转变为氢气,直接使用液体燃料甲醇,与氢氧燃料电池相比,省去许多辅助设备,体积小,成为了便携式电源的最佳候选者,特别适合用于可移动电源,如移动电话、笔记本电脑和照相机等。质子交换膜是直接甲醇燃料电池的核心组成之一,其性能好坏直接影响电池的性能和     

钙掺杂对铬酸镧热膨胀系数的影响

利用固相法合成的铬酸镧粉制备铬酸镧样品。研究了钙掺杂量对铬酸镧样品热膨胀系数的影响。结果表明：当钙掺杂铬酸镧时,Ca^2＋于A位取代La^3＋,引起A位离子半径减小,晶胞参数发生变化,同时Cr^3＋变价形成Cr^4＋,引起了O^2--O^2-和Cr^3＋-O^2-键长、键角和键能相应改变,从而对铬酸镧样品的热膨胀系数和相变温度造成影响;从室温到1000℃,铬酸镧的热膨胀系数随钙掺杂量增加而增大,由正交结构向菱形结构转变的相变温度随钙掺杂量增加呈线性提高。     

氧化镧中放射性的去除 Ⅲ.离心萃取器台架试验

本文叙述了用离心萃取器进行HEHEHP-硝酸体系的镧、锕萃取分离台架试验。试验结果表明,HEHEHP是一种优良的镧、锕分离萃取剂,离心萃取器是一种良好的萃取分离实验设备。体系的pH值,流比、洗涤段级数等因素是影响锕净化的主要因素。在合适的工艺条件下,镧的回收率为91—99％;总α放射性的净化系数达300—1900倍;钙的净化系数达300—600倍,成品中钙含量小于50ppm。试验所得的数据为工业生产提供了资料。     

硝酸体系中锕的三烷基氧膦萃取

本文研究了TRPO-煤油对硝酸体系中的锕的萃取,确定了萃取络合物的组成;测定了表观平衡常数;并研究了各种因素对Ac的萃取的影响。在实验基础上推导出了计算Ac的分配比的经验公式。还研究了TRPO-煤油对常量La的萃取,并讨论了使用TRPO萃取实现La,Ac分离的可能性。     

氢空PEMFC发动机的几个须关注的问题

针对一个2.5kW氢空质子交换膜燃料电池(PEMFC)堆,研究了不同负载下电堆侧面的温度分布、不同温度下电堆极化曲线、以及不同电流时单电池电压的变化。实验表明,PEMFC发动机设计中以下几个问题应该予以关注(1)电堆温度分布具有明显非均匀性,中心温度一般比边缘高,减小温度不均匀性对于充分发挥电堆性能具有重要意义;(2)低温下电堆性能比高温低很多,并且低温大电流时电堆难以稳定,这增加了发动机低温启动难度;(3)单电池一致性的提高,可以提高电堆性能,减小辅助系统功率和体积。     

用于PEMFC的丙烷自热重整制氢操作条件优化研究

Autothermal reforming （ATR） is one of the leading methods for hydrogen production from hydrocarbons. Liquefied petroleum gas, with propane as the main component, is a promising fuel for on-board hydrogen producing systems in fuel cell vehicles and for domestic fuel cell power generation devices. In this article, propane ATR process is studied and operation conditions are optimized with PRO/Ⅱ from SIMSCI for proton exchange membrane fuel cell application. In the ATR system including water gas shift and preferential oxidation, heat in the hot streams and cold streams is controlled to be in balance. Different operation conditions are studied and drawn in contour plots. The region for ATR reforming with the highest efficiency can thus be identified. One operation point was chosen with the following process parameters： feed temperature for the ATR reactor is 425℃, steam to carbon ratio S/C is 2.08, air stoichiometry is 0.256. Thermal efficiency for the integrated system is calculated to be as high as 84.0 % with 38.27 % H2 and 3.2μl·L^-1 CO in the product gas.     

原子力显微镜测定力-距离曲线的原理和应用

介绍了用原子力显微镜测定力－距离曲线的基本原理以及应用于力－距离曲线的接触区和非接触区分析的基本理论，讨论了用AFM力－距离曲线测定范德华力、双电层力及非DLVO力，并对AFM力－距离曲线在不同领域的应用进行了概括和展望。