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钠离子电池正极材料NaMn_(0.33)Fe_(0.33)Ni_(0.33)O_(2)的喷雾干燥法制备及其改性 被引量:1
1
作者 张庆印 杨訾 +2 位作者 赵静 张桂芳 时志强 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期40-46,共7页
为了制备颗粒较均一的钠离子电池正极材料NaMn_(0.33)Fe_(0.33)Ni_(0.33)O_(2)(NFM111),以乙酸镍四水合物、柠檬酸铁、乙酸锰四水合物、乙酸钠三水合物以及无水柠檬酸为原料配制出喷雾溶液,采用喷雾干燥法制备前驱体,预氧化后进行球磨... 为了制备颗粒较均一的钠离子电池正极材料NaMn_(0.33)Fe_(0.33)Ni_(0.33)O_(2)(NFM111),以乙酸镍四水合物、柠檬酸铁、乙酸锰四水合物、乙酸钠三水合物以及无水柠檬酸为原料配制出喷雾溶液,采用喷雾干燥法制备前驱体,预氧化后进行球磨并掺杂TiO_(2)后再进行高温烧结,得到NFM111@TiO_(2);采用物性表征和电化学测试,探究不同煅烧温度对NFM111的影响。结果表明:本文制备的NFM111@TiO_(2)颗粒的粒径大小一致;煅烧温度为900℃时增大了NFM111的层间距,进而增大了钠离子传输速率,NFM111@TiO_(2)的首圈放电比容量为143.2 mA·h/g,100圈后容量保持率为86.8%,具有良好的电化学性能。 展开更多
关键词 喷雾干燥法 钠离子电池 正极材料 层状氧化物 掺杂
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无外增湿阴极开放式PEMFC动态建模与仿真分析
2
作者 赵思臣 韩明 贾俊波 《科技与创新》 2025年第9期5-8,17,共5页
基于电化学基本原理和气体分压动态模型,采用Matlab-Simulink仿真平台建立了无外增湿阴极开放式PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cells,质子交换膜燃料电池)单电池动态模型。通过实验室搭建的基于Autolab测试平台的燃料电池测试系... 基于电化学基本原理和气体分压动态模型,采用Matlab-Simulink仿真平台建立了无外增湿阴极开放式PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cells,质子交换膜燃料电池)单电池动态模型。通过实验室搭建的基于Autolab测试平台的燃料电池测试系统,测量了在不同工作条件下PEMFC的电响应。实验数据和仿真结果吻合较好,对无外增湿阴极开放式PEMFC电池组动态模型的建立具有一定的指导意义和参考价值。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 无外增湿 阴极开放式 动态建模
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工作温度对PEMFC水分布、质子传输及性能影响分析 被引量:2
3
作者 韩启沃 刘永峰 +2 位作者 裴普成 张璐 姚圣卓 《化工学报》 北大核心 2025年第1期374-384,共11页
工作温度直接影响质子交换膜燃料电池(PEMFC)的膜态水含量和功率密度,决定了膜的质子传输效率。为研究工作温度对PEMFC质子传输效率及性能的影响,提出了膜质子传输(membrane proton transport,MPT)模型。该模型考虑了工作温度变化对膜... 工作温度直接影响质子交换膜燃料电池(PEMFC)的膜态水含量和功率密度,决定了膜的质子传输效率。为研究工作温度对PEMFC质子传输效率及性能的影响,提出了膜质子传输(membrane proton transport,MPT)模型。该模型考虑了工作温度变化对膜态水含量的影响,推导了输出电压计算公式,并将MPT模型耦合进COMSOL进行了多物理场计算。搭建了燃料电池测试系统,在进气相对湿度100%,工作温度为50、60和70℃下进行了实验和数值仿真,基于MPT模型计算了输出电压,分析了工作温度变化对跨膜水通量、膜态水含量和质子电导率的影响。结果表明:工作温度为70℃时,MPT模型与实验值的最大相对误差为8.41%;在电流密度0~800 mA/cm^(2)范围内,相对误差为0.12%~2.52%。相同进气口压力、进气相对湿度和进气流量下,随着工作温度升高,跨膜水通量增加,膜态水含量降低且分布更均匀,PEM的湿润程度更高,质子电导率升高。在电流密度0~650 mA/cm^(2)范围内70℃的输出电压低于50℃,在电流密度650~1300mA/cm^(2)范围内高于50℃和60℃。随着电流密度升高,跨膜水通量增加,膜态水含量分布更均匀,部分工况下质子电导率升高。当工作温度为70℃时,PEMFC的功率密度最大,为399.73 mW/cm^(2)。 展开更多
关键词 燃料电池 质子交换膜 工作温度 电池性能 数值模拟 再生能源
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非均匀流道PEMFC传质模拟与性能研究
4
作者 王乃潇 程友良 +1 位作者 丁瑞 樊小朝 《太阳能学报》 北大核心 2025年第10期173-179,共7页
在传统蛇形流道的基础上,提出交变式、渐变式、喇叭式及分散式等非均匀样式的流道结构,通过建立等温、稳态质子交换膜燃料电池(PEMFC)三维仿真模型,分析非均匀流道对PEMFC传质及输出性能的影响。结果表明,相比普通蛇形流道,非均匀流道... 在传统蛇形流道的基础上,提出交变式、渐变式、喇叭式及分散式等非均匀样式的流道结构,通过建立等温、稳态质子交换膜燃料电池(PEMFC)三维仿真模型,分析非均匀流道对PEMFC传质及输出性能的影响。结果表明,相比普通蛇形流道,非均匀流道可有效改善流道内反应气体及产物的输运与分布,强化电化学反应过程,具有更高的膜电流密度,且可进一步平衡输运性能与压力损失匹配,有效提高PEMFC能量利用效率。其中,多样性分散流道(MD-Ⅵ)使PEMFC峰值电流密度提高10.2%,峰值功率密度提高14.2%,非均匀设计有望为PEMFC流道结构创新及优化提供更多思路。 展开更多
关键词 氢能 质子交换膜燃料电池 非均匀流道 数值模拟 输出性能 传质
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HPW@HFBT改性SPEEK质子交换膜的制备及其性能
5
作者 董翠翠 王艺洁 周琼 《合成树脂及塑料》 北大核心 2025年第4期26-30,共5页
利用煅烧静电纺丝工艺制备了空心钛酸钡纤维(HFBT)。将具有强质子传导能力的磷钨酸(HPW)负载于HFBT得到了HPW@HFBT。将质量分数均为0.5%的HFBT及HPW@HFBT(分别记作HFBT-0.5,HPW@HFBT-0.5)分别掺杂进磺化聚醚醚酮(SPEEK),采用溶液浇铸法... 利用煅烧静电纺丝工艺制备了空心钛酸钡纤维(HFBT)。将具有强质子传导能力的磷钨酸(HPW)负载于HFBT得到了HPW@HFBT。将质量分数均为0.5%的HFBT及HPW@HFBT(分别记作HFBT-0.5,HPW@HFBT-0.5)分别掺杂进磺化聚醚醚酮(SPEEK),采用溶液浇铸法制备了SPEEK/HFBT-0.5复合膜和SPEEK/HPW@HFBT-0.5复合膜,并研究了膜的性能。结果表明:无机纤维的加入可使SPEEK基体的尺寸稳定性提升;与HFBT相比,HPW@HFBT的加入能明显提高SPEEK的亲水性和质子电导能力;室温条件下,SPEEK/HPW@HFBT-0.5复合膜的质子电导率达57.6 mS/cm,较SPEEK/HFBT-0.5复合膜的53.0 mS/cm和SPEEK膜的50.5 mS/cm分别提升了8.7%,14.1%。 展开更多
关键词 质子交换膜 磺化聚醚醚酮 磷钨酸 钛酸钡 纳米纤维
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离子交换膜及其在燃料电池中应用的研究进展
6
作者 苏乙 曾鹏瑾 +1 位作者 孙菲 郭玉海 《纺织学报》 北大核心 2025年第9期242-249,共8页
随着全球经济及工业的不断进步与发展,对能源的需求也在快速增长,构建全新、高效、清洁的可持续发展能源体系成为未来研究的主要热点。燃料电池作为集“开源”和“节流”2种功能于一体的优质新能源技术被广泛研究,本文从离子交换膜在燃... 随着全球经济及工业的不断进步与发展,对能源的需求也在快速增长,构建全新、高效、清洁的可持续发展能源体系成为未来研究的主要热点。燃料电池作为集“开源”和“节流”2种功能于一体的优质新能源技术被广泛研究,本文从离子交换膜在燃料电池中的核心作用出发,首先概述了燃料电池用离子交换膜的性能要求,然后介绍了燃料电池用离子交换膜的发展现状,主要包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和两性离子交换膜的研究现状及可能面临的问题。通过综合分析离子交换膜的性能和应用场景,总结现阶段研究存在的问题并对未来研究提供可行的解决思路。随着研究的深入和技术的成熟,燃料电池有望在实现“碳达峰、碳中和”目标的过程中发挥关键作用。 展开更多
关键词 燃料电池 离子交换膜 质子交换膜 功率密度 质子传导率
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基于纳米精磨法的纳米原纤化纤维素锂电池负极材料的制备及其性能研究
7
作者 王可 《山西化工》 2025年第2期33-34,40,共3页
为了分析纤维素纳米材料在能源领域效果,研究选取自然界中的桉木浆进行纳米纤维素气凝胶材料的制备。其中采用纳米精磨法对原材料纤维丝进行处理,再通过碳化得到碳气凝胶材料,并将其应用于锂电池负极材料。在气凝胶材料纤维特征比较中,... 为了分析纤维素纳米材料在能源领域效果,研究选取自然界中的桉木浆进行纳米纤维素气凝胶材料的制备。其中采用纳米精磨法对原材料纤维丝进行处理,再通过碳化得到碳气凝胶材料,并将其应用于锂电池负极材料。在气凝胶材料纤维特征比较中,二次构建的碳气凝胶材料相比气凝胶材料其纤维直径更小,平均值为52.10 nm。而在材料孔道分析中,二次构建的气凝胶材料总孔容以及比表面积要更大。将两种气溶胶用于锂电池的负极材料,结果表明,二次构建的碳气凝胶材料的抗衰性能要更好,这主要与材料的结构特征有关。可见,研究所制备的纳米纤维素材料在锂电池领域有良好的应用效果。研究内容将为锂电池技术的改进提供技术参考。 展开更多
关键词 纤维素 纳米材料 气凝胶 锂电池 制备
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石墨复合双极板辊压预成型工艺
8
作者 张子聪 郑俊生 +3 位作者 姚东梅 孟晓敏 李成欣 明平文 《材料工程》 北大核心 2025年第6期210-217,共8页
石墨复合双极板因其优良的导电性和耐腐蚀性在燃料电池领域受到广泛关注,传统的石墨复合双极板模压成型方法存在效率低、操作复杂等问题,因此本工作提出了一种将石墨/树脂混合粉料通过辊压机轧制成预成型板,然后快速模压成型,以简化工... 石墨复合双极板因其优良的导电性和耐腐蚀性在燃料电池领域受到广泛关注,传统的石墨复合双极板模压成型方法存在效率低、操作复杂等问题,因此本工作提出了一种将石墨/树脂混合粉料通过辊压机轧制成预成型板,然后快速模压成型,以简化工艺操作并提升效率的预成型工艺方案。并通过优化辊压参数和添加辅助黏结剂,解决了预成型板压实不足和结构缺陷等问题,提升了工艺的可靠性和材料利用率。结果表明:温度的提升和辊距的减小均可以提升预成型板的压实密度,添加PTFE作为辅助黏结剂能够有效改善辊压过程中的缺陷,但过量添加会对导电性和气密性产生负面影响,其最优添加比例为5%(质量分数)。与传统的直接模压成型相比,通过该方案制备的双极板尽管面内电导率略有下降,但抗弯强度提高14.2%,制备周期缩短至原来的42.9%,显著提升生产效率。 展开更多
关键词 石墨复合双极板 辊压 工艺参数 效率
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不同铂碳比下PEMFC梯度阴极催化层性能数值模拟 被引量:2
9
作者 程友良 丁瑞 +1 位作者 毛绍宽 樊小朝 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期738-746,共9页
建立耦合团聚物模型的二维、两相、非等温的质子交换膜燃料电池(PEMFC)模型,研究在不同铂碳比(Pt/C比)下,阴极催化层(CCL)梯度设计对燃料电池性能的影响。结果表明,当Pt/C比为0.6时,铂载量梯度设计能增强燃料电池性能,但当Pt/C比为0.3... 建立耦合团聚物模型的二维、两相、非等温的质子交换膜燃料电池(PEMFC)模型,研究在不同铂碳比(Pt/C比)下,阴极催化层(CCL)梯度设计对燃料电池性能的影响。结果表明,当Pt/C比为0.6时,铂载量梯度设计能增强燃料电池性能,但当Pt/C比为0.3时会削弱其性能。而对于铂载量和电解质含量梯度设计,随着Pt/C比降低到0.3,该设计有更低的氧局部传输阻力,使其氧气供应更充足、浓差损失减少、氧饥饿现象消失,从而实现电流密度增幅进一步增大。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 数值模拟 传质 梯度阴极催化层 铂碳比 氧饥饿
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基于电-热特性的质子交换膜电解槽模型研究进展
10
作者 闫涛 房凯 惠东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期466-474,共9页
“电-氢”转换为能源领域低碳转型提供了一种新型、绿色、高效的解决方案,质子交换膜电解槽因具备产氢纯度高、制氢效率优、高度集成化以及与波动性电源耦合程度好等优点而备受关注,模型构建是对其机理研究、特性分析、系统运行控制模... “电-氢”转换为能源领域低碳转型提供了一种新型、绿色、高效的解决方案,质子交换膜电解槽因具备产氢纯度高、制氢效率优、高度集成化以及与波动性电源耦合程度好等优点而备受关注,模型构建是对其机理研究、特性分析、系统运行控制模拟的重要手段。基于质子交换膜电解槽电化学特性和热传输特性,对国内外已有的质子交换膜电解槽电化学模型和热传输模型建模方法进行综述,并简要分析多物理场耦合模型研究进展,对未来质子交换膜电解槽建模研究发展方向进行展望。 展开更多
关键词 制氢 电化学 热传输 质子交换膜电解槽
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融合多特征选择和自注意力机制的LSTM燃料电池退化预测方法 被引量:3
11
作者 刘晓倩 崔焕勇 +3 位作者 刘海宁 付宇 曾文胜 李发家 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期219-228,共10页
质子交换膜燃料电池的反应过程涉及多物理场、多部件、多因素的强耦合作用,其运行不可避免地伴随着长期的性能衰退及局部性能波动。然而,从多重耦合的众多监测参数中有效识别出关键特征并捕捉整体性能的衰退趋势变得异常困难。针对以上... 质子交换膜燃料电池的反应过程涉及多物理场、多部件、多因素的强耦合作用,其运行不可避免地伴随着长期的性能衰退及局部性能波动。然而,从多重耦合的众多监测参数中有效识别出关键特征并捕捉整体性能的衰退趋势变得异常困难。针对以上问题,提出一种基于XGBoost和Self-Atten-LSTM的PEMFC退化预测模型。首先,利用小波阈值去噪的方法剔除PEMFC原始数据中的噪声干扰;然后,采用XGBoost算法从众多参数中选择出对PEMFC性能影响显著的主要特征,实现关键特征的精确提取;最后,在LSTM中引入自注意力机制(self-attention)解决了其在处理长序列时的全局建模和多维向量间复杂交互关系不足的问题,通过自适应加权,更充分地利用了PEMFC的退化信息。与LSTM、Bi-LSTM、GRU模型相比,所提模型无论在稳态条件还是在动态条件下,都能较准确地预测燃料电池的退化,且模型平均绝对误差减小56.34%~77.04%,预测精度可达99.09%。该方法可广泛应用于制定车辆运行维护策略、提高系统可靠性等方面。 展开更多
关键词 PEMFC 退化预测 XGBoost 自注意力机制 深度学习
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锂离子电池高镍正极材料前体的制备工艺 被引量:2
12
作者 吴剑扬 王汝娜 +5 位作者 陈耀 申兰耀 于永利 蒋宁 邱景义 周恒辉 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期5079-5085,共7页
高镍三元正极材料因其高的充放电比容量(270mA·h/g),被认为是进一步提升锂离子电池能量密度的一种关键材料。高镍三元正极材料的前体通常采用共沉淀法制备,其性质对最终烧结得到的三元正极材料的性能有显著影响。在共沉淀反应制备... 高镍三元正极材料因其高的充放电比容量(270mA·h/g),被认为是进一步提升锂离子电池能量密度的一种关键材料。高镍三元正极材料的前体通常采用共沉淀法制备,其性质对最终烧结得到的三元正极材料的性能有显著影响。在共沉淀反应制备前体的过程中,氨含量、pH、反应温度、固含量、搅拌速率、杂质等诸多因素共同影响着产物的物理化学性质,增加了合成特定指标三元正极材料的难度。本文探究了具有不同粒径分布,镍含量(镍在镍钴锰三元素中的摩尔分数)分别为88%、90%、92%、94%的高镍三元前体的制备工艺与基本性质。进一步地,选择镍摩尔分数为94%的前体材料,从氨含量、pH及搅拌速率三个方面探究了合成参数对前体产物的影响,发现在相对较低的氨含量、pH以及搅拌速率条件下,更容易制备得到粒径分布均匀、形貌完好的前体,并且得到的三元材料具有更高的放电容量以及首圈库仑效率。 展开更多
关键词 电化学 制备 高镍材料 正极 锂离子电池 工艺
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碳基复合材料双极板真空浸渍制备工艺 被引量:2
13
作者 詹梓泽 郑俊生 +3 位作者 樊润林 姚东梅 陈静 明平文 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期44-51,共8页
采用真空浸渍树脂的方法制备燃料电池复合材料双极板,研究真空浸渍过程环氧树脂稀释剂的添加量、温度以及石墨的孔隙结构对浸渍树脂量的影响,并考察制备的燃料电池双极板的导电性能、抗弯强度以及气密性能。结果表明:环氧树脂稀释剂含... 采用真空浸渍树脂的方法制备燃料电池复合材料双极板,研究真空浸渍过程环氧树脂稀释剂的添加量、温度以及石墨的孔隙结构对浸渍树脂量的影响,并考察制备的燃料电池双极板的导电性能、抗弯强度以及气密性能。结果表明:环氧树脂稀释剂含量的增加和温度的提高可以降低树脂黏度,进而提高树脂的浸渍上限,使树脂能够浸渍填充到更微小的孔隙中,同时仍然存在着一些孔隙无法填充浸透,在膨胀石墨板中0.1μm以下的孔隙难以被完全渗进,导致树脂无法完全填满膨胀石墨的整个孔隙。采用真空浸渍法浸渍环氧树脂/稀释剂体系的适宜温度为50℃,稀释剂乙二醇二缩水甘油醚最优添加比例为15%(质量分数),所获得的双极板EGP-H平面电导率为340.12 S/cm,抗弯强度为41.52 MPa,氦气渗透率为5.4×10^(-7)cm^(3)·cm^(-2)·s^(-1)。 展开更多
关键词 燃料电池 双极板 真空浸渍 膨胀石墨
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PEM燃料电池凸台流道性能三维仿真分析及结构参数优化 被引量:2
14
作者 张硌 蒲东义 +3 位作者 胡松 樊芷君 陈东方 徐晓明 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期545-552,共8页
在氢能技术快速发展的背景下,作为关键应用之一的质子交换膜燃料电池(PEMFC)的流道设计受到重点研究。该研究通过构建基于实际尺寸的PEMFC全尺寸单流道模型,并在模型中嵌入不同形状的凸台结构,使用Comsol仿真分析探究凸台几何参数对电... 在氢能技术快速发展的背景下,作为关键应用之一的质子交换膜燃料电池(PEMFC)的流道设计受到重点研究。该研究通过构建基于实际尺寸的PEMFC全尺寸单流道模型,并在模型中嵌入不同形状的凸台结构,使用Comsol仿真分析探究凸台几何参数对电池性能的影响。结果表明:凸台结构能显著提升功率输出,电流密度增幅达到10%至31.25%,功率提高3%至9.2%;气体流速与功率输出与凸台高度呈正相关,0.2 mm高的矩形凸台性能最佳,显示适宜的凸台高度能有效提升PEMFC效率;通过增强传质效果、优化工质在燃料电池内部的分布,尤其改善流道后半段的水淹,凸台的设置可进一步增强电池功率。与凸台长度相比,凸台高度是主要的优化方向。该研究为全尺寸的PEMFC流道优化提供了理论上的支持,对提高氢能源效率具有指导意义。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 流道设计 凸台结构 全尺寸建模 Comsol仿真
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TBHQ抗氧剂对全氟磺酸质子交换膜的耐久性影响 被引量:1
15
作者 邓强 黄林 +2 位作者 杨小贞 汪洋 东为富 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期49-56,共8页
系统研究了一种低成本工业抗氧剂-特丁基对苯二酚(TBHQ)对全氟磺酸(PFSA)质子交换膜耐久性的影响,由于这种抗氧剂不会结合磺酸基造成质子传导能力损失,且迁移率低,因此有望在维持膜性能的同时提供优异的耐久性.首先通过流延法制备了PFSA... 系统研究了一种低成本工业抗氧剂-特丁基对苯二酚(TBHQ)对全氟磺酸(PFSA)质子交换膜耐久性的影响,由于这种抗氧剂不会结合磺酸基造成质子传导能力损失,且迁移率低,因此有望在维持膜性能的同时提供优异的耐久性.首先通过流延法制备了PFSA/TBHQ复合膜,确定TBHQ最佳添加量为质量分数1%,膜的最适热处理温度为140℃,利用扫描电子显微镜、万能拉力试验机、热重分析仪、电化学工作站和燃料电池测试仪等多种仪器研究了膜的结构与性能.Fenton加速氧化性测试结果表明,降解24 h后复合膜的质子传导率比纯膜高45.1%;将膜制备成膜电极并利用开路电压保持法测试了膜电极的耐久性,结果表明,经过48 h的开路运行之后,复合膜的最大功率密度比纯膜高28.48%,同时膜电极寿命也显著提升. 展开更多
关键词 质子交换膜 全氟磺酸 特丁基对苯二酚 高温热处理 耐久性
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双安息香缩三乙四胺双核钴硫氰酸根的离子电极研究 被引量:15
16
作者 王秀玲 袁若 +5 位作者 徐岚 柴雅琴 孙志勇 黄晓靖 李群芳 赵勤 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期633-635,共3页
A new highly selective thiocyanate PVC membrane electrode based on bisbebzoin-semitriethylenetetraamine binuclear cobalt(Ⅱ) metallic complex [Co(Ⅱ) 2-BBSTA] as neutral carrier is reported, which displays an anti-Hof... A new highly selective thiocyanate PVC membrane electrode based on bisbebzoin-semitriethylenetetraamine binuclear cobalt(Ⅱ) metallic complex [Co(Ⅱ) 2-BBSTA] as neutral carrier is reported, which displays an anti-Hofmeister selectivity sequence. The electrode exhibits Nernstian potential linear range to thiocyanate from 1.0×10 -1 to 1.0×10 -6 mol/L with a detection limit 8.0×10 -7 mol/L and a slope of -52.0 mV/dec in phosphorate buffer solution of pH=5.0 at 25 ℃. The response mechanism is discussed in view of the a.c. impedance technique and the UV spectroscopy technique. The electrode based on binuclear cobalt(Ⅱ) compound was used to determine the thiocyanate content in waste water with satisfactory results. 展开更多
关键词 双安息香缩三乙四胺双核钴 硫氰酸根 离子电极 中性载体 PVC膜离子选择电极
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锂离子液流电池的研究进展 被引量:14
17
作者 陈永翀 武明晓 +5 位作者 任雅琨 康利斌 李彦菊 韩立 林道勇 王秋平 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2012年第3期81-85,共5页
锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池。本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流... 锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池。本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流电池的结构组成和工作原理,并详细综述了锂离子液流电池国内外的研究状况,指出目前有待突破的关键技术问题。相关技术研究与发展有望开辟一种安全、环保和低成本的新型储能技术路线,并在未来广泛应用于新能源电网的储能系统。 展开更多
关键词 锂离子液流电池 储能电池 新能源电网 原理 综述
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质子交换膜燃料电池电极的一种新的制备方法 被引量:24
18
作者 邵志刚 衣宝廉 +3 位作者 韩明 乔亚光 刘浩 于景荣 《电化学》 CAS CSCD 2000年第3期317-323,共7页
提出一种新的电极制备方法 ,在薄层催化层电极制备中加入造孔剂 ,并使用喷涂方法 ,使质子交换膜燃料电池 (PEMFC)电极中铂担量降到 0 .0 2mgPt/cm2 .与文献方法相比 ,新方法过程简单、成本低、易放大 .并通过实验得到电极的最佳组成为 ... 提出一种新的电极制备方法 ,在薄层催化层电极制备中加入造孔剂 ,并使用喷涂方法 ,使质子交换膜燃料电池 (PEMFC)电极中铂担量降到 0 .0 2mgPt/cm2 .与文献方法相比 ,新方法过程简单、成本低、易放大 .并通过实验得到电极的最佳组成为 :催化剂 :造孔剂 :Nafion =3:3:1 .采用此方法制备的电极 (0 .0 2mgPt/cm2 )与Nafion 1 1 5膜组装成电池 ,单池工作电压为 0 .7V时 ,每毫克铂可产生 2 0A的电流 ,每千瓦电池组仅需 72mgPt . 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 电极 铂担量 制备
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质子交换膜燃料电池水传递模型 被引量:42
19
作者 葛善海 衣宝廉 徐洪峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期39-48,共10页
提出了用于研究质子交换膜燃料电池膜中水分布、水传递量分布、电流密度分布等的二维数学模型;系统地考察了电池温度、阴阳极压力差、增湿程度、质子膜厚度等条件对水的传递和膜中水分布的影响.计算结果表明:①阳极增湿能够提高气体进... 提出了用于研究质子交换膜燃料电池膜中水分布、水传递量分布、电流密度分布等的二维数学模型;系统地考察了电池温度、阴阳极压力差、增湿程度、质子膜厚度等条件对水的传递和膜中水分布的影响.计算结果表明:①阳极增湿能够提高气体进口段膜阳极侧水的含量;②使用越薄的质子膜,越能提高膜中水的含量;③阳极增湿程度越大,由阳极向阴极迁移的水量越多. 展开更多
关键词 质子交换膜 燃烧电池 传递 模型 水传递
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微型氢气/空气自呼吸式质子交换膜燃料电池 被引量:11
20
作者 王涛 陈聪 +3 位作者 李巨峰 张熙贵 夏保佳 李昕欣 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1928-1930,共3页
A miniaturized H 2/air self-breathing proton exchange membrane fuel cell(μPEMFC) was designed and fabricated with 1 cm 2 active area. All the basic parts of a conventional H 2/air PEMFC were incorporated in a smaller... A miniaturized H 2/air self-breathing proton exchange membrane fuel cell(μPEMFC) was designed and fabricated with 1 cm 2 active area. All the basic parts of a conventional H 2/air PEMFC were incorporated in a smaller and simpler package. The electrodes of the μPEMFC were constructed on silicon wafer substrates by means of standard micro electromechanical systems (MEMS) techniques. The obtained results show that the peak power density of a single cell has exceeded 110 mW/cm 2 when it was operated in ambient atmosphere at 20 ℃. Furthermore, the cells can yield over 400 W/L specific power density. 展开更多
关键词 微型质子交换膜燃料电池 空气 自呼吸 微机电系统 氢气
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