脉冲电沉积制备PEM燃料电池Pt基阴极电催化剂文献综述

 2021-09-25 20:43:34

毕业论文课题相关文献综述

文献综述

1.燃料电池概述

1.1引言

燃料电池是一种效率极高、对环境友好的新型发电装置,通过电化学反应方式将储存在燃料和氧化剂中的化学能燃料直接转变成电能。作为一种新型化学电源,燃料电池是继火电、水电与核电之后的第四代发电方式。

燃料电池的起源可以追溯到19世纪初,格罗夫(W.R.Grove)发表了全世界第一篇有关燃料电池研究的报告。由于燃料电池本身不包含燃料与氧化剂,依靠电池外部的气体贮罐供给燃料与氧化剂,从理论上讲,只要连续地供给燃料,燃料电池便能连续发电。而且,由于燃料电池的工作过程不经过燃烧步骤,不受卡诺循环的限制,可以获得很高的转化效率(40%~60%),实际使用效率则是普通内燃机的2~3倍。另外,它还具有原料来源广泛、排气干净、噪音低、对环境友好等优点。与传统电池比较,燃料电池具有比能量高、工作寿命长、应答速度快、操作温度低等优势。

1.2燃料电池分类

燃料电池的分类有多种方法,常用的分类方法是按照燃料电池的工作温度和电解质性质不同来分类,有:碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸燃料电池(MCFC)、固态氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)等五种常用的不同电解质的燃料电池[3]。本文主要介绍质子交换膜燃料电池(PEMFC)。

1.3质子交换膜燃料电池的研究现状

二十世纪六十年代,通用电气公司为美国航天局设计开发了质子交换膜燃料电池(PEMFC),当时主要是作为宇宙飞船的能源之用。近年来,在质子交换膜膜材性能改进、电池堆功率密度提高及催化剂价格与使用量降低等因素带动下,使得PEMFC在已逐渐具有商业竞争能力。PEMFC发电作为新一代发电技术,其广阔的应用前景可与计算机技术相媲美。经过多年的基础研究与应用开发,PEMFC用作汽车动力的研究已取得实质性进展,微型PEMFC便携电源和小型PEMFC移动电源已达到产品化程度,中、大功率PEMFC发电系统的研究也取得了一定成果。迄今为止,PEMFC在民用方面仍然没能得到大规模的应用。限制燃料电池大规模发展的主要原因包括燃料电池系统价格昂贵,缺乏供氢系统等,短期内很难实现商业化。其中催化剂就是制约燃料电池发展的关键材料之一。

1.4质子交换膜燃料电池工作原理

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。