中温质子传导膜H_2S燃料电池电极催化剂

研究了基于三相边界层理论设计的中温质子传导膜H2S燃料电池的阳极与阴极催化剂,考察了3种阳极催化剂Pt、MoS2及复合金属硫化物（MoS2／NiS）电化学氧化硫化氢的性能和在硫化氢环境下的化学稳定性，发现MoS2和复合MoS2／NiS催化剂比Pt具有更好的催化活性，但MoS2在温度超过450℃时会升华，而含有Mo和过渡金属Ni的复合MoS2／NiS催化剂在操作条件下很稳定．文中还研究了两种阴极催化剂Pt与复合NiO催化剂的电化学性能，发现复合NiO催化剂比Pt电极具有更低的过电位和更好的电化学性能；虽然复合电极的导电性比Pt差些，但是这一问题可以通过在电极中掺杂10％的Ag粉解决，由H2S、（MoS2＋NiS＋Ag＋电解质＋淀粉）／Li2SO4-Al2O3／（NiO＋Ag＋电解质＋淀粉）、空气构成的燃料电池在101．13kPa和600～680℃下的电化学特性研究表明，电池最大输出电流密度和功率密度在680℃时分别达到240mA／cm^2和70mW／cm^2。