国家自然科学基金(20206030)
- 作品数：12 被引量：106H指数：7
- 相关作者：衣宝廉俞红梅张华民明平文侯俊波更多>>
- 相关机构：中国科学院北京科技大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程理学化学工程更多>>
- 扩散层形态对质子交换膜燃料电池性能的影响被引量：10
- 2005年
- 研究了扩散层中过渡层所用碳粉的性质和担载量对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响。采用扫描电镜对以AcetyleneBlack、VulcanXC-72、KetjenBlackEC300J和BlackPearls2000四种碳粉制备的扩散层表面形态进行了表征,并分别在1.40mg/cm2和1.00mg/cm2碳粉担量下比较了由这四种碳粉制备的扩散层的电极性能。在以AcetyleneBlack为过渡层碳粉材料时优化了碳粉的担量。实验结果表明随过渡层中所用碳粉比表面积的降低电极性能增加;过渡层中碳粉担量存在一个最佳值;担量为1.00mg/cm2的AcetyleneBlack制备扩散层的电极性能最好,最高比功率可达0.75W/cm2。
- 王晓丽张华民张建鲁吴金锋吴川衣宝廉
- 关键词：质子交换膜燃料电池扩散层过渡层碳粉
- PEMFC用亲水型薄层MEA的制备及其性能
- 2005年
- 本文提出一种新颖简易的方法制备PEMFC的亲水型薄层MEA,其阴、阳极催化层Pt担量分别为0. 4和 0. 2mg/cm2.实验发现,在亲水型MEA的表面上,有大量钟乳石状细微颗粒存在,从而使电极催化层的比表面积增大.在小电流密度区( <1A/cm2 ),亲水型MEA的极化性能差于Pt担量为 0. 7mg/cm2的疏水型常规MEA,但在大电流密度区( >2A/cm2 ),则前者的极化性能优化后者;亲水型MEA的最大输出比功率为1. 23W/cm2,高于疏水型电极的 1. 19W/cm2;在大电流密度区,亲水型MEA中的Pt电化学比活性也明显高于疏水型电极.
- 马建新衣宝廉张华民
- 关键词：电极性能质子交换膜燃料电池喷雾法
- 交流两电极法测量质子交换膜零度以下电导率被引量：5
- 2008年
- 简单介绍了质子交换膜电导率的测试方法,选用交流两电极法测量了质子交换膜法线方向的电导率,结果表明,经过密封和装置电阻的零点校正可准确测量出质子交换膜电导率,并成功测量了质子交换膜零度以下的电导率。
- 侯俊波俞红梅邵志刚衣宝廉
- 关键词：质子交换膜电导率
- 存水量对PEMFC零度以下储存性能衰减的影响被引量：3
- 2008年
- 通过模拟电池停车后以不同贮水量在-10℃保存,经历8次冰冻-解冻循环后,考察了其对电池性能,电化学特性的影响。当电池贮水量较小时,电池的性能衰减不明显,随着贮水量的增大电池的性能损失随之增大;通过对冰冻循环过程中电化学阻抗谱的测定发现在8次循环中电池的欧姆电阻都没有明显改变,但体现电荷转移电阻和电池内扩散电阻的高频圆弧半径随循环次数明显增加;从循环伏安测试结果可以看出催化剂的电化学活性表面积没有明显减小,因此推断电池性能衰减主要来自于催化层扩散阻力增大。
- 宋微侯俊波俞红梅邵志刚衣宝廉
- 关键词：质子交换膜燃料电池水量
- PEMFC在0℃以下环境启动的研究被引量：12
- 2007年
- 对质子交换膜燃料电池(PEMFC)0℃以下环境启动进行了研究。考察了-10℃保存对电池性能的影响。通过极化曲线、电化学阻抗(EIS)、循环伏安(CV)和渗氢电流等方法,考察了电池在-5℃经过7次启动后的性能变化,并通过对不同启动温度的孔结构测量,考察了膜电极(MEA)的微观变化。最后得出结论:-5℃启动对PEMFC结构及性能影响很小,但-10℃自启动对PEMFC有着很大程度的损坏。
- 孙树成俞红梅侯俊波王宏卫明平文衣宝廉
- 质子交换膜燃料电池新型抗CO阳极结构被引量：9
- 2007年
- 质子交换膜燃料电池(PEMFC)广泛采用重整气为燃料,其存在的主要问题是重整气中含有一定浓度的CO(5×10-5～10-2),CO在Pt表面具有强烈的吸附作用,使电催化剂“中毒”。通过对提高质子交换膜燃料电池抗CO问题进行研究,在阳极扩散层流场侧担载催化剂(Pt、PtRu)的方法对电极进行修饰,在注入较少量氧化剂(体积百分比为2%的空气)的条件下使电池抗CO性能显著增强,且可以避免电极局部温度过高及可能带来的安全性问题。
- 石伟玉衣宝廉侯明景粉宁傅杰付宇明平文
- 关键词：质子交换膜燃料电池阳极催化剂
- 质子交换膜燃料电池抗CO PtRuIr/C催化剂的制备及结构性能关系的研究（英文）
- ＜正＞1. Introduction. One of the challenges hurdling the practical applications of PEM fuel cells is that, as lo...
- 梁永明张华民钟和香朱晓兵衣宝廉
- 文献传递
- PEMFC膜电极组件(MEA)制备方法的评述被引量：15
- 2004年
- 膜电极组件 (MEA)是质子交换膜燃料电池的核心部件。本文在简述MEA结构的基础上 ,根据MEA制备过程中催化层支撑体不同 ,将目前已有的多种MEA制备方法分为两类制备模式 :以GDL为支撑体和以PEM为支撑体的制备模式。文中对这些制备方法的特点进行了详细评述 ,对MEA制备方法的发展趋势进行了展望 。
- 马建新衣宝廉俞红梅侯中军张华民
- 关键词：质子交换膜燃料电池膜电极组件PEM
- PEMFC 0℃以下保存与启动研究进展被引量：10
- 2006年
- 针对在低于0℃的环境中,质子交换膜燃料电池中的结冰问题,提出了燃料电池0℃以下保存和启动的技术难题。简述了0℃以下质子交换膜燃料电池中水结冰对质子交换膜、催化层、扩散层等电池材料与部件的影响,并对国内外燃料电池0℃以下保存和启动策略研究进展作了简单介绍,概述了保持电池内部温度大于0℃、有辅助装置的0℃以下保存和启动以及无辅助装置的0℃以下完全自启动三种解决办法,提出了在材料研究的基础上展开电堆启动策略的研究,实现电堆0℃以下自启动。
- 侯俊波俞红梅张生生明平文衣宝廉
- 关键词：质子交换膜燃料电池冷启动结冰
- 质子交换膜燃料电池膜电极铂担载量分析测定被引量：3
- 2007年
- 膜电极组件(Membrane electrode assembly,MEA)是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心部分,其催化层的铂含量与电池的性能和成本密切相关。通过直接处理MEA的方法得到测试样品,然后用三种方法(石墨炉原子吸收光谱、电感耦合等离子体原子发射光谱和极谱分析法)分别测定其铂含量。通过对比三种方法的测试结果和理论计算值,建立了一种准确、方便的膜电极处理和铂担载量测试方法来分析、评价PEMFC的关键材料——MEA。
- 景粉宁俞红梅侯明明平文衣宝廉
