以不同PAN系炭纤维布制备燃料电池气体扩散层之研究

采用石墨化PAN系炭纤维布制备了高分子电解质燃料电池气体扩散层。通过电学实验、X-ray绕射与元素分析考察了所制气体扩散层的性能。结果表明：随热处理温度的升高，气体扩散层的电阻率降低，L2增加，d（x）2减小。高温处理后的炭纤维布作为高分子电解质燃料电池气体扩散层显示了较高的电池效能。     

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。     

全固态三维结构碳电极之碳电池/超级电容

正为了能够将发电厂晚间多余的电力储存起来以供白天使用,台湾逢甲大学柯泽豪教授投入此领域研究长达25年,最后研发出碳电池/超级电容。碳电池/超级电容使用全固态三维结构碳电极的特殊储能组件,可搭配太阳能电池形成绿色电网,兼具超级电容以及储能电池二者的功能。碳电池/超级电容大电流操作特性远胜于锂电池,接近超级电容,储能容量远高于超级电容。考虑全组件质量与体积,碳电池/超级电容储电容量     

碳材料在电双层电容器电极应用的最新研究

电容器与二次电池相比,有着显著的优点,尤其是高功率并能提供大电流的电双层（超级）电容器正是时代所需。对目前已用做电双层电容器电极材料的活性碳纤维、纳米碳管和膨胀性石墨的研究情况分别做了论述。与膨胀性石墨相比,如何发挥活性碳纤维和碳纳米管的实际电容效率是目前研究的重点。     

PAN基预氧化纤维不织布增强酚醛树脂制作炭/炭复合材料

以预氧化纤维不织布经不同热处理后,采用液态含浸法浸酚醛树脂后经热压成型,制成炭／炭复合材料前驱体,随之将这些前驱体经２３０℃稳定化,６００℃及１０００℃炭化处理,讨论了不同纤维不织布的结构变异,以及各种炭／炭复合材料其微细结构及物性之变化,在物性分析方面,主要是以挠曲强度的测试为骨架,并以扫瞄式电子显微镜（ＳＥＭ）观察破断表面,探讨各种复合材料经不同温度处理后之破坏行为,研究结果显示,以预氧化纤维及经６００℃处理后之纤维所制复合材料经三个不同温度（２３０℃,６００℃,１０００℃）处理后,其破坏行为均呈现剧烈的脆性破坏,且具有平滑之破断表面,而以经１０００℃处理后之纤维所制复合材料经６００℃及１０００℃炭化后则呈现拟塑性破坏模式,并伴随显著的纤维拖出现象。     

添加回收硅粉于炭复合纸在锂离子负极之应用（英文）

高电容量的电极材料对于需要高能量密度锂离子的携带式电子设备相当重要。由于需求不同,电极的制作方式与材料的选用相当繁杂。本研究是将回收硅粉和沥青粉末混合,再与炭毡复合成炭纸,经250℃稳定化与1 000℃炭化后,制备出兼具电极与集流板功能炭复合纸。经循环充放电测试后,添加不同比例硅粉(2.5 wt%, 5 wt%, 10 wt%)的负极,相较于炭复合电极放电电容量分别提升了94%、129%和41%。     

燃料电池碳电极制备-(1)碳电极分析

在本篇研究中将利用碳纤维布与奈米碳球进行燃料电池碳电极之制备.利用PAN系碳纤维布进行碳化、石墨化工程,并组装燃料电池进行测试,探讨碳化及石墨化对电池效能之影响.进而针对奈米碳球特性对碳纤维布进行活化工程,期能解决目前燃料电池碳电极效能不彰之问题.     

类玻璃炭孔隙结构的TEM考察

主要探讨酚醛树脂为前驱物的类玻璃炭,在炭化及石墨化至2 400 ℃过程中,利用透射电子显微镜观察其微结构的变化.发现一些明显的微晶碳层平面完好地堆栈在孔洞周围,这些碳层结晶尺寸在20 nm～200 nm之间.同时,这些碳层平面排列十分整齐并延伸至孔洞的表面,这些排列完好的碳层平面主要是因在小分子物气化过程中所产生.这个气化反应会生成像石墨化应力的效果,导致在孔洞内部及边缘形成高结晶碳层平面.     

气相生长炭纤维增强酚醛树脂制炭/炭复合材料及其物性之研究

以气相生长炭纤维含浸酚醛树脂后经炭化及石墨化处理，制成炭／炭复合材料。观察了不同纤维百分含量的复合材料在升温过程的微细结构及物性之变化，探讨了其强度及电性的变化，并以扫瞄式电子显微镜（SEM）观察破断表面，观察各种复合材料经不同温度处理后之破坏行为。研究结果显示，以气相生长炭纤维所制复材经温度处理后，可以改善其抗弯强度及导电性，最佳纤维含量质量分数为0．5％。超过此比率后，制成之复合材料无论是空孔率或强度皆呈下降。     

碳材料在燃料电池元件之应用

碳材料在组成燃料电池的质子交换膜、触媒、双极板和气体扩散层四大零组件中,扮演着不可或缺的角色,如触媒的载体,双极板,尤其在气体扩散层中,更是其主要的成分.目前逢甲大学已研发出新型燃料电池气体扩散层,经许多年之努力已向世界各国申请了5项有关气体扩散层之碳布及碳纸专利,在2007年3月的时候,技术转移给碳能科技股份有限公司,协助研发使其碳布及碳纸可作为燃料电池元件之应用,并且也可将碳布及碳纸使用于复合材料之补强材,更可以用为电磁波遮蔽材.