研究了聚合物电解质膜直接甲醇燃料电池性能.20%Pt-10%Ru/C和20%Pt/C分别作为甲醇氧化和氧还原催化剂.通过改变甲醇阳极催化层中Nafion 与PTFE的含量研究了电池的电流-电压特性.结果表明,催化层中Nafion含量的影响对电池性能至关重要,而PTFE的影响则较小.研究得出催化层中Nafion的最佳含量为7%.通过在电极表面刷一层Nafion溶液,明显提高了电池性能.在低Pt载量条件下,即阳极Pt含量0.6mg/ cm2, 阴极Pt含量1.1mg/cm2,阴极空气近大气压条件下,t=60℃,甲醇浓度1mol/L时,单电池开路电压为0.6V左右,0.4V时电流密度为30mA/cm2,0.2V时电流密度为106mA/cm2. 甲醇阳极催化层表面的扫描电镜(SEM)观察表明催化层中Nafion含量不同,电极结构不同.
作 者: 李建玲 毛宗强 徐景明
作者单位: 清华大学核能技术设计研究院,北京,100084
刊 名: 电池 ISTIC PKU
英文刊名: BATTERY BIMONTHLY
年,卷(期): 2002 32(2)
分类号: TM911.4
关键词: 直接甲醇燃料电池 膜电极 阳极催化层 电化学性能
机标分类号: TM9 TH1
机标关键词: 直接甲醇燃料电池性能研究阳极催化层含量研究燃料电池性能电流密度聚合物电解质膜氧还原催化剂阴极扫描电镜开路电压甲醇氧化甲醇浓度电压特性电极结构电极表面观察表单电池压条溶液
基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)
DOI:
参考文献(10条)
Baldauf M.Preidel W Status of the development of a direct m ethanol fuel cell 1999
Stefanie V Andrian.Josefin Meusinger Process analysis of a liqui d-feed direct methanol fuel cell system 2000
Kyoung Hean Choi.Han Sung Kim.Tae Hee Lee Electrode fabricatio n for proto n exchange membrane fuel cells by pulse electrodeposition 1998
Fischer A.Jindra J.Wendt H Porosity and catalyst utilization o f thin lay er cathodes in air operated PEM-fuel cells 1998
Makoto Uchida.Yuko Fukuoka.Yasushi Sugawara Impro ved preparation p rocess of very-low-platinum-loading electrodes for polymer electrolyte fuel c ells 1998(11)
LEE S J.Mukerjee S.McBreem J Effects of Nafion impregnat ion on p erformances of PEMFC electrodes 1998(24)
Giorigi L.Antolini E.Pozio A Influence of the PTFE conte nt in the diffusion layer of low-Pt loading electrodes for polymer electrolyte fuel cells 1998(24)
Makoto Uchida.Yuko Fukuoka.Yasushi Sugawara Impro ved preparation p rocess of very-low-platinum-loading electrodes for polymer electrolyte fuel c ells 1998(11)
Escribano S.Aldebert P.Pineri M Volumic electrodes of fuel cel ls with po lymer electrolyte membranes:electrochemical performance and structural analysis by thermoporometry 1998(43)
Scott K.Taama W Performance of a direct methanol fuel cell 1998
引证文献(10条)
李俊鹏.叶飞.陈胜洲.林维明 甲醇在电沉积PtRu催化剂上的电催化氧化 [期刊论文] -电池2009(2)
汤小川.张宇峰.张博.王喜莲.刘晓为 基于MEMS技术的微型直接甲醇燃料电池的设计与制作 [期刊论文] -纳米技术与精密工程2009(1)
李冰.林瑞.崔鲁浩.马建新 Pt含量对燃料电池膜电极组件结构及性能的影响 [期刊论文] -中国科技论文在线2008(06)
邱祎翎.李宝华.杜鸿达.康飞宇 直接甲醇燃料电池膜电极组件的阳极整平层 [期刊论文] -电池2007(01)
俞耀伦.孙公权.辛勤 阳极催化层孔结构对DMFC性能的影响 [期刊论文] -电池2007(01)
李湘华.肖金生.潘牧.袁润章 质子交换膜燃料电池的结构和运行参数对其性能的影响 [期刊论文] -武汉理工大学学报(交通科学与工程版)2006(06)
陈胜洲.林维明.董新法 直接甲醇燃料电池性能研究 [期刊论文] -电源技术2006(01)
胡风平.丁繁武.沈培康 粘结剂对PtRu/C催化剂催化活性的影响 [期刊论文] -电池2006(05)
陈胜洲 便携式直接甲醇燃料电池阳极电催化剂研究 [学位论文] 博士2004
李建玲.王新东.毛宗强.徐景明 甲醇阳极制备工艺 [期刊论文] -电源技术2003(02)
原文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_dc200202004.aspx
