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聚吡咯在质子交换膜燃料电池中的应用被引量：3: 2014年; 聚吡咯(polypyrrole,PPy)具有长链状共轭结构及多孔的载体形貌,且显示出高电导率、良好稳定性和无毒等优点,但PPy结构疏松且热稳定性和导电性不如碳材料。本文简述了PPy修饰载体后能为催化反应提供高效的电子和质子传导网络,并能通过改善载体表面形态更好地分散Pt,提高Pt的利用率。此外,本文还概述了聚吡咯类过渡金属复合催化剂在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中表现出良好的氧还原反应(ORR)性能,且可通过优化合成条件、改变各成分的质量比、热处理或掺杂等方法提高此类非铂催化剂的性能。最后提出可利用M-PPy-C和Pt的协同效应,制备高活性和耐久性良好的Pt/M-PPy-C催化剂。; 杨美妮林瑞张路范仁杰马建新; 关键词：燃料电池聚吡咯导电性氧还原反应

钴-聚吡咯-碳载Pt催化剂的制备及其单电池性能研究被引量：1: 2015年; 采用脉冲微波辅助化学还原法制备了钴-聚吡咯-碳载Pt催化剂(Pt/Co-PPy-C),并将其作为阴极催化剂,组装单电池。考察了电池运行温度和氢气/空气计量比对单电池性能的影响,并与商业Pt/C催化剂进行了耐久性实验比较。结果表明,运行温度为70℃,氢气与空气的计量比为1.2∶2.5时单电池性能最佳。600 m A/cm2恒电流稳定运行150 h耐久性测试中,以Pt/CoPPy-C为阴极催化剂的单电池平均电压衰退率为0.119 m V/h,是商业Pt/C催化剂的26%。耐久性测试前后,单电池的阴极电荷传递阻抗为7.176和8.767Ω,均比商业Pt/C催化剂阻抗小;Pt颗粒粒径从2.46 nm增长到3.18 nm,均小于商业Pt/C催化剂的粒径。这表明,以Pt/Co-PPy-C催化剂为阴极催化剂制备的单电池性能优良,在质子交换膜燃料电池中有广泛的应用前景。; 张路林瑞黄真范仁杰; 关键词：聚吡咯阴极催化剂单电池耐久性氧还原反应

一种用于燃料电池氧还原反应的PtM/M’-PPy-C电催化剂及其制备方法: 本发明涉及一种用于燃料电池氧还原反应的PtM/Mˊ?PPy?C电催化剂，该PtM/Mˊ?PPy?C电催化剂包括以下质量百分比的成分：活性组分金属Pt15.4～36.5％、助剂M1.7～9.3％，其余为载体。所述的PtM/...; 林瑞范仁杰杨美妮张路赵天天; 文献传递

质子交换膜燃料电池冷启动水热分布研究进展被引量：3: 2013年; 质子交换膜燃料电池冷启动问题是制约其产业化的技术瓶颈之一。质子交换膜燃料电池冷启动过程成功与否与电池中水热分布紧密相关,合理的水热分布对提高电池的性能和寿命起着关键的作用。本文对国内外质子交换膜燃料电池冷启动水热传输机理进展作了概述,分别介绍了质子交换膜燃料电池冷启动时水热分布特性、影响水热分布的主要因素和有效的水热管理方法。结果表明水热分布是相互关联的,影响水热分布的因素即有外部因素也有内部因素,而且水热管理也主要从这两方面来改善燃料电池冷启动性能及水热分布。; 翁元明林瑞张路范仁杰马建新; 关键词：质子交换膜燃料电池冷启动

钴-聚吡咯-碳载PtNi燃料电池催化剂的制备及应用被引量：2: 2015年; 采用脉冲微波辅助化学还原合成新型载体钴-聚吡咯-碳(Co-PPy-C)负载PtNi催化剂.利用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)研究了催化剂的结构和形貌,此外,利用循环伏安(CV)和线性扫描伏安(LSV)等方法测试了催化剂的电化学活性及耐久性.PtNi/Co-PPy-C催化剂的金属颗粒直径约为1.77 nm,催化剂在载体上分布均匀且粒径分布范围较窄.XRD结果显示,PtNi/Co-PPy-C中Pt(111)峰最强,Pt主要是面心立方晶格.CV结果显示,其电化学活性面积(ECSA)为72.5 m2 g–1,明显高于商用催化剂Pt/C(JM)的56.9 m2 g–1.为进一步考查催化剂耐久性,电化学加速5000圈耐久性测试后,PtNi/Co-PPy-C颗粒发生明显集聚,ECSA衰减率和0.9 V下比质量活性衰减率分别为38.2%和63.9%.此外,采用有效面积为50 cm2的单电池用于评价自制催化剂的性能,发现在70°C且背压为50 kPa时电池的性能最好,此时自制PtNi/Co-PPy-C催化剂制备膜电极(MEA)的最大功率密度达到523 mWcm–2.可见自制催化剂的电化学性能高于商用Pt/C(JM),在质子交换膜燃料电池(PEMFC)领域有一定的应用前景.; 杨美妮林瑞范仁杰赵天天曾浩; 关键词：氧还原反应电化学活性电化学稳定性

一种燃料电池轿车动力系统: 本实用新型涉及一种燃料电池轿车动力系统，包括电堆、高压氢气瓶、空压机、增湿单元、冷却水箱、DC/DC变换器、电机、控制单元及蓄电池，所述的电堆分别连接空压机、增湿单元和DC/DC变换器，所述的增湿单元与高压氢气瓶连接，所...; 林瑞翁元明张路范仁杰崔馨予黄海灵; 文献传递

一种用于燃料电池氧还原反应的PtM/M’-PPy-C电催化剂及其制备方法: 本发明涉及一种用于燃料电池氧还原反应的PtM/M'-PPy-C电催化剂，该PtM/M'-PPy-C电催化剂包括以下质量百分比的成分：活性组分金属Pt15.4～36.5％、助剂M1.7～9.3％，其余为载体。所述的PtM/...; 林瑞范仁杰杨美妮张路赵天天; 文献传递

新型钴-聚吡咯-碳载Pt燃料电池催化剂的制备与表征被引量：6: 2014年; 采用脉冲微波辅助化学还原法制备了钴-聚吡咯-碳(Co-PPy-C)载Pt催化剂(Pt/Co-PPy-C),其中Pt的总质量占20%.利用透射电镜(TEM)、光电子射线能谱分析(XPS)和X射线衍射(XRD)研究了催化剂的结构,用循环伏安(CV)、线性扫描伏安(LSV)等方法考察了其电化学活性及氧还原反应(ORR)动力学特性及耐久性.Pt/Co-PPy-C电催化剂的金属颗粒直径约1.8 nm,略小于商用催化剂Pt/C(JM)颗粒尺寸(约2.5 nm);催化剂在载体上分散均匀,粒径分布范围较窄.Pt/Co-PPy-C的电化学活性比表面积(ECSA)(75.1 m2·g-1)高于商用催化剂的ECSA(51.3 m2·g-1).XPS测试表明,自制催化剂表面的Pt主要以零价形式存在.而XRD结果显示,自制催化剂中Pt(111)峰最强,Pt主要为面心立方晶格.Pt/Co-PPy-C具有与Pt/C(JM)相同的半波电位;在0.9 V下,Pt/Co-PPy-C的比活性(1.21 mA·cm-2)高于商用催化剂的比活性(1.04 mA·cm-2),表现出更好的ORR催化活性.动力学性能测试表明催化剂的ORR反应以四电子路线进行.CV测试1000圈后,Pt/Co-PPy-C和Pt/C(JM)的ECSA分别衰减了13.0%和24.0%,可见自制催化剂的耐久性高于商用Pt/C(JM),在质子交换膜燃料电池(PEMFC)领域有一定的应用前景.; 范仁杰林瑞黄真赵天天马建新; 关键词：质子交换膜燃料电池催化剂氧还原反应

一种燃料电池用PtM/C电催化剂及其制备方法: 本发明涉及一种燃料电池用PtM/C电催化剂，该PtM/C电催化剂包括以下质量百分比的成分：活性组分18.16～36.52％、助剂M1.74～3.68％，其余为导电性载体，所述的PtM/C电催化剂是通过将活性组分前驱体和助...; 林瑞范仁杰杨美妮赵天天曾浩; 文献传递

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范仁杰