燃料電池是把儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能,根據(jù)電化學(xué)原理,并通過(guò)外部電路,高效和環(huán)境友好地直接轉(zhuǎn)換為電能的化學(xué)電池。一個(gè)單電池包括離子交換膜、電解質(zhì)和正負(fù)兩電極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng);正極發(fā)生氧氣還原反應(yīng)。在理論上,只要還原劑如氫氣、甲醇和氧化劑如氧氣源源不斷地輸入,燃料電池就能持續(xù)不斷地放電并排出水。也即是說(shuō),燃料電池在實(shí)際使用中不受電容量的影響,只要不斷提供燃料,就可以持續(xù)產(chǎn)生電能。因此,燃料電池被形容為內(nèi)燃機(jī)之后第四代發(fā)電機(jī)。陽(yáng)極催化劑是燃料電池最關(guān)鍵的技術(shù)之一,提高陽(yáng)極催化劑的催化性能和穩(wěn)定性是目前燃料電池大規(guī)模商業(yè)化需要解決的技術(shù)難題。針對(duì)以上背景,本文做以下四個(gè)方面的工作。（1）利用硼氫化鈉（NaBH₄）化學(xué)還原H₂PtCl₆和HAuCl₄得到了三種不同原子比例的催化劑,分別為Au₂Pt₁/C、Au₁Pt₁/C和Au₁Pt₂/C。利用TEM、HRTEM、ICP、... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

甲醇燃料電池工作模型結(jié)構(gòu)圖

重慶大學(xué)博士學(xué)位論文，甲醇氧化過(guò)程是一個(gè)不完全反應(yīng)過(guò)程，中間產(chǎn)物非常多，特別是過(guò)程些含碳化合物，這種中間產(chǎn)物極易吸附在催化劑表面，從而使得電極表脫附反應(yīng)中間產(chǎn)物而導(dǎo)致催化劑中毒。其次，甲醇燃料電池電極表面對(duì)的吸附使得電極反應(yīng)偏離了它的熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，從而使理論上較高的電池大降低。也就是說(shuō)，在實(shí)際反應(yīng)過(guò)程中，在陽(yáng)極需要一個(gè)更強(qiáng)的正電位陰極也需要一個(gè)更強(qiáng)的負(fù)電位，以加速電極反應(yīng)的進(jìn)行。

重慶大學(xué)博士學(xué)位論文夠提高傳質(zhì)速率，減少濃度差極化，而且能夠提高氫氧根離子的遷移速歐姆極化。所以，電池溫度升高，可以改善電池性能。此外，大多數(shù)的在高于常壓的條件下工作的。因?yàn)殡S著 AFC 工作壓力的增加，燃料電池壓也會(huì)隨之增大，同時(shí)也會(huì)提升交換電流密度，從而導(dǎo)致 AFC 的性能有高。AFC 系統(tǒng)類可以說(shuō)就是一個(gè)小型自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)電廠，能高效環(huán)保地燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]直接甲醇燃料電池陽(yáng)極催化劑的研究進(jìn)展[J]. 稅安澤,夏海斌,劉平安,曾令可,王慧,程小蘇.  材料導(dǎo)報(bào). 2007(S3)
[2]氫能及其近期應(yīng)用前景[J]. 毛宗強(qiáng).  科技導(dǎo)報(bào). 2005(02)



本文編號(hào)：3419205