| 微型直接甲醇燃料电池的三维数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 梁军生,李守祚,罗颖,王大志. 微型直接甲醇燃料电池的三维数值模拟研究[J]. 传感器与微系统, 2017, 36(2). DOI: 10.13873/J.1000-9787(2017)02-0014-04 |
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| 作者姓名： | 梁军生 李守祚 罗颖 王大志 |
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| 作者单位： | 1. 微纳米技术及系统辽宁省重点实验室大连理工大学,辽宁大连116023;精密与特种加工技术教育部重点实验室大连理工大学,辽宁大连116023;2. 微纳米技术及系统辽宁省重点实验室大连理工大学,辽宁大连,116023 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目 |
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| 摘 要： | 运用计算流体力学软件COMSOLTM建立了微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)三维数值模型,并用MEMS工艺制作电池进行实验验证.模型耦合了连续性方程、电化学反应方程和动量方程等.通过对模型求解,输出了平均电流密度和电压等参数.分析了扩散层和催化层结构参数对电池性能的影响,结果表明:过厚的催化层对电池性能提升并无太大帮助,在增大电催化剂Pt担量前提下应尽量减小催化层厚度.
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| 关 键 词： | 微型直接甲醇燃料电池 三维模型 扩散层 催化层 |
Study on three-dimensional numerical simulation of micro direct methanol fuel cell |
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| Abstract: | A three-dimensional model of micro direct methanol fuel cell (μDMFC) is presented based on the computational fluid dynamics software COMSOLTM.It is validated by experiments with MEMS craft.The control-equation of the method is a coupling of continuity equation,momentum equation and electrochemical reaction equations.The performance of the μDMFC is investigated by calculation of the three-dimensional model.The analysis on diffusion layer and catalytic layer show that too thick catalytic layer isn't beneficial for improvement of performance of μDMFC.On premise of increased load of Pt catalyst,it's better to decrease thickness of catalyst layer. |
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| Keywords: | micro direct methanol fuel cell(μDMFC) three-dimensional model diffusion layer catalytic layer |
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