二氧化锰的合成及在燃料电池中的应用研究文献综述

 2021-11-01 09:11

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文 献 综 述1.选题背景能源问题是当代全世界的重要问题,目前全世界能源仍然以化石燃料为主,如何获得可持续的清洁能源是各个国家都在制定并执行的战略。

能源问题也与我们如今关心的环境问题息息相关,传统的化石燃料在燃烧中会挥发大量的温室气体,造成全球变暖,冰川融化,海水酸化等等一系列我们所不愿意见到的后果。

在这个背景下,工作效率高,环境污染少,高效清洁的燃料电视就进入了人们的视野。

燃料电池是一种直接将化学能转换为电能的能量转换装置,有碱性燃料电池(AFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)五大类,其中直接甲醇燃料电池(DMFC)属于PEMFC中的一种。

既可以作为新能源汽车,固定发电站的能源,也可以小型化,微型化,作为移动设备的能源,因而具有相当广阔的发展前景。

而且直接甲醇燃料电池无须中间转化装置,因而系统结构简单,体积能量密度高,还具有起动时间短、负载响应特性佳、运行可靠性高,在较大的温度范围内都能正常工作,燃料补充方便等优点。

[1-2]2.直接甲醇电池燃料研究现状直接甲醇燃料电池(DMFC)作为一种新能源,能量密度和能量转化效率高、环境友好、结构简单、操作方便,作为便携式移动电源在通信、军事和应急抢险等领域具有广阔的应用前景。

[3-4]目前DMFC采用的商品化质子交换膜为杜邦公司的全氟膜 Nafion 等,其质子传导率适中,但其成本过高及甲醇渗透严重的缺点,限制 DMFC的商业化应用[5] 。

因此许多研究者将Nafion膜进行改性以获得低的甲醇渗透率从而提升电池效率。

[6]或者研发新的高分子聚电解质来代替。

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