非贵金属阴极无膜直接甲酸燃料电池性能特性

本文以Vulcan XC72碳黑为前驱体制备了具有高氧还原催化活性的非贵金属催化剂,并构建了一种结构简单的管式阴极。研究发现基于此种管式阴极的直接甲酸燃料电池(DFFC)可省去昂贵的质子交换膜,且具有电池结构简单和电池成本低的优势。本文还研究了电池运行条件,如阳极液流速、燃料浓度及支持电解质浓度等对DFFC整体性能的影响。结果表明,当流速为0.7 mL·min^-1且阳极液为1.00 mol/L HCOONa+4.0 mol/L KOH溶液时,电池有最大功率密度1.91 mW·cm^-3,比基于商业铂碳阴极的DFFC高出了5%。