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关键词：
白酒贮酒量,计算方法,贮酒罐
发表时间：
2013-01-16 16:27:39
新型碳材料作为直接醇类燃料电池催化剂载体的评述
吴子轩 | -> | 655| 0| 1291.738MB |直接醇类燃料电池,电催化剂,碳纤维,碳纳米管,有序多孔碳,碳纳米卷,碳纳米角
摘要: 电催化反应过程涉及固、液、气传输以及电子和质子传导, 为确保反应的顺利进行和提高催化剂中贵金属的利用率及延长催化剂的寿命, 理想的电催化剂载体必须同时具备高比表面积、导电性好、合适的孔结构、耐腐蚀以及合适的表面基团等. 为此, 碳载体的改性工作受到关注, 常用的方法是通过酸、碱、氧化和高分子等手段改变载体的结构和表面性质, 以期接近理想电催化剂载体的要求; 同时在开发新型碳载体方面做了更大量的工作. 本文简要评述了商品炭载体如碳黑 Vulcan XC-72R 以及其它的乙炔黑、黑珍珠-2000、Printex XE-2 和 Ketjen Black EC 等碳材料在直接醇燃料电池中的应用, 但对纳米碳纤维、碳纳米管、有序多孔碳、中间相碳小球、碳纳米角、碳纳米卷和碳气凝胶等新型碳载体则进行了较全面的评述. 与商品碳载体相比, 新型碳载体在一定程度上都表现出比 XC-72R 更优的性能, 这主要是因为新型碳材料具有特殊的结构、更高的结晶性能 (导电性) 和更好的传质能力.
直接甲醇燃料电池具有比能量密度高、无噪音、无污染、易于操作等优点, 有望在手机、笔记本电脑和摄像机等小型移动电源领域取代锂离子电池[1].近年来, 直接甲醇燃料电池的研发迅猛发展, 人们已经在催化剂的筛选和制备、质子交换膜的研制与改性、膜电极的结构优化及系统集成等方面进行了大量深入的研究[2~4], 以至于世界上许多大公司诸如NEC、东芝、日立、三星、MTI 和摩托罗拉等纷纷推出了手机和笔记本电脑电源的演示产品. 有人认为, 直接甲醇燃料电池已经处在产业化的前夕. 然而还面临三大主要科学问题：一是阳极电催化剂的甲醇氧化动力学过程缓慢, 二是质子交换膜的质子电导率低和甲醇从阳极迁移到阴极, 三是阴极催化剂氧还原过程缓慢以及抗甲醇能力差. 因此, 研制出高活性、高稳定性的阳极和阴极电催化剂至关重要.
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