直接炭燃料電池陽(yáng)極性能的研究.pdf

1、直接炭燃料電池(DCFC)是一種以固體炭直接做陽(yáng)極燃料的特殊類(lèi)型的高溫燃料電池，它將儲(chǔ)存在炭中的化學(xué)能，通過(guò)電化學(xué)氧化反應(yīng)，直接轉(zhuǎn)化成電能，在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，沒(méi)有直接燃燒，不經(jīng)過(guò)熱機(jī)轉(zhuǎn)換過(guò)程，也無(wú)需對(duì)炭進(jìn)行重整氣化。DCFC具有能量轉(zhuǎn)化率高，排放污染物少，燃料來(lái)源豐富的優(yōu)點(diǎn)。本文研究了直接炭燃料電池炭粉陽(yáng)極在熔融碳酸鹽中的電化學(xué)氧化性能，并且進(jìn)行了DCFC的組裝及測(cè)試。 通過(guò)線(xiàn)性?huà)呙璺睬€(xiàn)和電化學(xué)阻抗譜的測(cè)試發(fā)現(xiàn)，碳酸鹽在炭表面預(yù)

2、潤(rùn)濕，炭粉進(jìn)行酸堿處理、碳酸鹽中炭含量、炭粒徑、反應(yīng)溫度和反應(yīng)氣氛都會(huì)對(duì)活性炭的電化學(xué)氧化性能產(chǎn)生影響。結(jié)果表明碳酸鹽在炭表面預(yù)潤(rùn)濕、酸堿處理活性炭、升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加炭含量、減小炭粒徑和通N2均會(huì)提高活性炭的電化學(xué)氧化活性。預(yù)潤(rùn)濕的經(jīng)HCl處理的炭含量為15 g的、炭的粒徑＜0.1 mm的活性炭在850℃、通入N2保護(hù)和電位掃速為10 mV/s時(shí)的開(kāi)路電位(OCP)為-1.40 V，-0.2 V下的電流密度可達(dá)240 mA/cm2