熔融碳酸盐燃料电池隔膜用LiAlO_2制备

将Al2O3和Li2CO3混合，600～700℃高温焙烧制备熔融碳酸盐燃料电池隔膜用LiAlO2粉体．工业生产Al2O3颗粒粒度和堆密度大，制得的LiAlO2粉体较粗；有机金属化合物水解再脱水制备的Al2O3颗粒粒度和堆密度小，制得的LiAlO2粉体细．将LiAlO2与一定量的水溶性粘合剂和增塑剂混合，液压成膜，将膜与烧结Ni电极组装成电池，电池性能良好．

千瓦级质子交换膜燃料电池

成功地组装了３５对千瓦级质子交换膜型燃料电池。电池采用表面改性的金属双极板；氢气采用内增湿，冷却水排热；采用美国杜邦公司的Ｎａｆｉｏｎ１１７质子交换膜，热压法制备膜电极三合一电极；采用碳载铂为电催化剂，铂担量为０．４ｍｇ／ｃｍ２；电池组工作温度为室温～１００℃，Ｈ２工作压力／Ｏ２工作压力为０．２５ＭＰａ～０．４５ＭＰａ／０．３０ＭＰａ～０．５０ＭＰａ；电池组输出功率为１ｋＷ～１．５ｋＷ，电池组输出电流为４０Ａ～６９Ａ，输出电压为２７Ｖ～２３Ｖ，电极工作电流密度为３００ｍＡ／ｃｍ２～５３０ｍＡ／ｃｍ２，电池组能量转化效率为５２％。

用流铸法制备MCFC隔膜的性能研究

用流铸法制备电池隔膜，工艺简单易行，膜的质量有保证且易重复．其平均孔半径为０．１８ｕｍ，孔隙率６４．４％左右．在２００ｍＡ／ｍ２放电时，用此膜组装的ＭＣＦＣ电池的电压高达０．８５４Ｖ．其他电化学性能也达到９０年代初世界水平．

氯化物法制备MCFC隔膜用α-LiAlO_2细料的研究

用氯化物法制得α－ＬｉＡｌＯ２细料．两种反应物料分别在６５０℃和５５０℃反应１ｈ，生成α－ＬｉＡｌＯ２．经过水洗等，产生水合作用，生成水合物（ＬｉＡｌＯ２）２·５Ｈ２Ｏ．此水合物失水后，又变为α－ＬｉＡｌＯ２细料．其粒度分别为０．３３μｍ和０．４５μｍ．反应物的粒度和性质及反应温度等对产物α－ＬｉＡｌＯ２粒度均有一定影响．在本方法中，吸入反应机理仍起主要作用．以此细和粗α－ＬｉＡｌＯ２粉料为原料，用流铸法制得电池隔膜．用此隔膜和两张烧结多孔Ｎｉ板组装的电池在２００ｍＡ／ｃｍ２放电时，输出电压为０．８５Ｖ．６次再起动。

不同工作条件下的熔盐燃料电池性能

以多孔镍板作电极，以带铸法制备的ＬｉＡｌＯ２无机膜作电池隔膜，组装成了电极面积２８ｃｍ２的小型熔融碳酸盐燃料电池，考察了各种工作条件对电池性能的影响。试验结果表明，随气体压力和工作温度提高，电池性能增加。但高温下电池材料腐蚀现象加剧。另外气体压力增加使ＮｉＯ阴极在电解质中的溶解加快，因此为保证一定的电池寿命，工作气体压力和温度不可提高过大，必须控制在一定的范围以内。

质子交换膜燃料电池新型静态排水结构

设计了一种新型的质子交换膜燃料电池的静态排水结构。与动态排水结构相比 ,该结构可以不另加电池增湿系统 ;当反应气为纯氢和纯氧时 ,可实现尾气零排放 ,特别适用于水下和航天应用。通过实验考查了电池温度和介质压力对静态排水结构燃料电池的影响 ,并进行了 3 0 0h的寿命实验 ,在实验范围内此结构运行稳定。

熔融碳酸盐燃料电池研究

以烧结Ｎｉ作电极，以ＬｉＡｌＯ２无机膜作电池隔膜，组装成了电极面积２８ｃｍ２的小型熔融碳酸盐燃料电池，试验了各种工作条件对电池性能的影响，电池经多次启动性能无衰减。放电电流密度１００ｍＡ／ｃｍ２，电池电压０．９５Ｖ；放电电流密度１２５ｍＡ／ｃｍ２，电池输出功率１１４ｍＷ／ｃｍ２；燃料气利用率８０％，电池能量效率６１％。

离子交换膜燃料电池初步研究

离子交换膜燃料电池(PEMFC)的研究与应用开发再度兴起,并取得了突破性进展,使人们意识到这一电池技术在能源应用领域中前景广阔.本文简要介绍利用航天氢氧燃料电池(碱性燃料电池)研究工作经验和技术积累,探索离子交换膜燃料电池的电极立体化过程、电极与离子膜“三合一”组件制备工艺条件以及使用国产离子膜作为电解质的单电池运行条件与实验结果.

冷滚法制备熔融碳酸盐燃料电池用LiAlO_2隔膜

以水作溶剂，采用冷滚法制备熔融碳酸盐燃料电池用ＬｉＡｌＯ２隔膜．这种方法不使用有机毒性溶剂，不污染环境，工艺简便，成本低，制得的隔膜厚度薄，孔分布均匀，易浸入及保持电解质，可以耐受一定范围内的电池组装压力变化和电池多次启动冷热冲击，电池性能不变，依旧保持良好．

熔融碳酸盐燃料电池性能的研究

用流铸法制备的膜组装熔融碳酸盐燃料电池,组装可靠,重复性好。电流密度在150mA/cm^2,电压在0.90V以上;在200mA/cm^2时,输出能量密度为147mW/cm^2。考察了反应气压差,组装压力,燃料气和氧化剂利用率及温度对性能的影响,并进行了讨论。

千瓦级水下用氢氧燃料电池

研制成功输出功率为千瓦级的、可在水下工作的氢氧燃料电池.电池为双石棉膜自由介质型,特点是工作温度无需严格控制,可于60～100℃间正常工作.气路采用“并串联”和“分室”结构,提高了电池的可靠性.以直流电磁偶台泵循环碱液来排水与排热.电池连续排放的尾气送入电池端板内的催化反应器,使氢氧复合为水,减少电池于水下设备用运行时收集尾气的贮罐体积.

质子交换膜燃料电池电流分布测定

目前大功率燃料电池研究中存在的主要问题是电池在放大过程中性能出现大幅度衰减。研究质子交换膜燃料电池电流密度分布 ,是解决其电池放大过程中性能衰减的基础 ,对提高燃料电池的比功率 ,加速其商业化进程具有重要意义。采用子电池方法 (SubcellApproach)对质子交换膜燃料电池电流分布进行了测定 ,采用网状流场 ,面积为 13 0cm2 。分别考察了气体压力、气体流量、电池温度及不同放电电流密度等条件对电池电流分布的影响。实验结果表明 ,采用网状流场电流密度分布并不均匀。分析了网状流场内流体、水分布情况 ,提出了一种网状流场新的流型。

多孔气体扩散型氧阴极用于氯酸盐电化生产

简述了采用氧阴极代替铁阴极,以空气作退极化剂的电化生产氯酸盐平板压滤机式复极电解槽的结构与性能.当电极工作电流密度为100mA/cm^2时,电解槽的平均单池电压在2.000～2.200V之间;电解液中无需添加Na_2Cr_2O_7,电流效率可达90±2%,生产每吨NaClO_3的直流电耗为3700±100kw·h.电解槽运行稳定,单池电压分布均匀.

采用氧阴极的压滤机式氯碱电解槽

采用氧阴极的压滤机式氯碱电解槽衣宝廉，曲天锡，张恩浚，万克宝（中国科学院大连化学物理研究所大连１１６０１２）关键词氧阴极；离子交换膜电解槽；电流效率；极化１引言氧阴极用于氯碱工业节能，国外已有专利报导［１，２，３］。作者在自己多年工作的基础［４，５，...