微型直接甲醇燃料電池陽極氣液兩相研究.pdf

1、和傳統(tǒng)微型電池相比，微型直接甲醇燃料電池（μDMFC）具有能量密度高、工作時間長、易于微型化和集成與環(huán)境污染小等優(yōu)點，具有廣闊的發(fā)展前景，越來越受人們的關注。雖然在過去十多年中μDMFC取得了很大的進步，但是一些關鍵的技術問題仍有待解決。陽極的氣液兩相物質傳輸是影響μDMFC性能的重要因素之一。因此本文利用模型仿真分析了不同形狀的流場對氣液兩相物質傳輸的影響；并制作陽極可視的微型直接甲醇燃料電池，通過可視化實驗，研究了影響陽極氣泡排出的

2、因素。
　　本文首先綜述了微型直接甲醇燃料電池兩相流的國內外研究現(xiàn)狀，說明了微型直接甲醇燃料電池的工作機理，然后分析了微型直接甲醇燃料電池陽極氣液兩相流的基本理論。利用COMSOL軟件模擬了二氧化碳氣泡在溝道中的運動，分析了不同流場結構和不同入口流速對微流道中壓力降的分布,得出影響兩相流的因素。最后通過可視化實驗來驗證仿真結論。結果發(fā)現(xiàn)在等距蛇形、漸縮蛇形流場、漸擴蛇形流場結構中，等距蛇形流場結構進出口壓力降最大，電池的性能最高，