puxAAA燃料电池

聚磷酸铵基新型固体电解质及其在燃料电池中的应用姓名：崔同明 学号：2014021908摘要：介绍了一种新型的固体电解质,NH4PO3一(NH4)2SiP4O13复合物及其在燃料电池中的潜在应用。NH

聚磷酸铵基新型固体电解质及其在燃料电池中的应 用 姓名：崔同明学号：2014021908 摘要：介绍了一种新型的固体电解质,NH4PO3一(NH4)2SiP4O13复合物及其在 燃料电池中的潜在应用。NH4PO3被认为是质子导体,并决定复合电解质的电化学性 能；(NH4)2SiP4O13是复合电解质的支撑体,并具有提高复合电解质的稳定性作 用。250℃时,复合电解质的导电率约为0.01S/cm，导电率在含水气氛中比在干燥 气氛中约高1个数量级。本文对该电解质进行了初步的研究,结果表明,在200～ 300℃范围内,导电率达10-2S·cm-1量级。该复合物因此有可能成为新一代全固态 燃料电池的新型固体电解质。 关键词：固体电解质；燃料电池；聚磷酸铵 引言 燃料电池是通过电化学反应将气态燃料中的化学能直接转化为电能的发电装 置。它具有污染排放量少、能效高、能量密度大、造型小巧、移动方便等优点。根 据电解质的性质,可以将燃料电池分为五大类,碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池 （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)。其中,AFC,PAFC和MCFC的电解质都是液体,电池在运行过程中 会存在电解液流失和电极腐蚀等固有间题,而使用固体电解质的PEMFC和SOFC则不 存在这样的问题.PEMFC易操作,无腐蚀,结构紧凑,对功率→输出要求的信号改变反 应敏捷,比蓄电池电动车行驶距离长,因而适合作为电动车辆的动力源。另外,它有 可能成为便携式电子产品的电源,并具有潜在的巨大市场。质子交换膜是PEMFC的 核心构件,主要来源于美国杜邦公司生产的全氟磺酸型薄膜(又称Nafion膜),性能 稳定但价格昂贵。PEMF电极中的铂在低温下容易被甲酞及一氧化碳等气体毒化,在 操作温度为80℃左右的聚合物燃料电池中,燃料气CO的浓度不能超过10×10-6。 另外,在直接甲醇燃料电池中,甲醇能够穿过电解质膜,造成阴极极化,从而降低电池