燃料电池介微观尺度有序结构膜电极研究获进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所直接醇类燃料电池研究组(DNL0305组)孙公权研究团队在质子交换膜燃料电池有序纳米结构电极研究方面取得新进展:首次模拟酶催化剂的微观结构,在纳米尺度构建了具有高效稳定三相反应界面的燃料电池氧还原电极,质子交换膜燃料电池质量活性超过美国能源部2015年指标,电极稳定性处于国际领先水平。相关结果在线发表于近期的Scientific Reports(doi:10.1038/srep16100)上。 氧还原反应电极是包括质子交换膜燃料电池在内的诸多电化学反应装置的核心部件之一,其性能、寿命、成本对燃料电池等技术的发展至关重要。目前在酸性体系中,传统氧还原电极铂基催化材料的大量使用导致燃料电池成本较高。因此,研发具有低铂使用量、高活性与高稳定性的氧还原反应电极对燃料电池技术的发展具有重要的应用价值。 受到酶催化剂中活性中心与传质通道复合微观结构的启发,该研究团队将铂的纳米粒子原位锚定于具有电子传......阅读全文

简述锂电材料质子交换膜膜材料的改进及应用

  质子交换膜燃料电池具有工作温度低、启动快、比功率高、结构简单、操作方便等优点,被公认为电动汽车、固定发电站等的首选能源。在燃料电池内部,质子交换膜为质子的迁移和输送提供通道,使得质子经过膜从阳极到达阴极,与外电路的电子转移构成回路,向外界提供电流,因此质子交换膜的性能对燃料电池的性能起着非常重要

改良燃料电池膜有望用于大型车

  日本山梨大学一个研究小组日前开发出一种可以在120℃高温下工作的燃料电池电解质膜。  目前,燃料电池车等使用的电池适宜工作温度约为80℃,如果能在高温下使用,有望输出更大电流,从而开发出发电量更大的燃料电池。研究小组希望该技术应用于卡车等大型车辆,并计划在10年内实用。  研究小组利用名为聚苯的

石墨炔膜材料可实现甲醇零渗透

  直接甲醇燃料电池被认为是最有前途的清洁高效能源电池之一,其中,质子交换膜是影响直接甲醇燃料电池能量效率、功率密度等的核心部件。近日,香港科技大学教授赵天寿课题组发现新型二维碳纳米材料石墨炔是较为理想的质子交换膜材料,具备高选择性和高导电性,能有效阻隔甲醇燃料的渗透。相关成果发表于《自然—通讯》上

高温聚合物电解质膜燃料电池非连续界面构建与演化机制

近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心(DNL0305组)王素力研究员和孙公权研究员团队在高温聚合物电解质膜燃料电池(HT-PEMFC)低界面传质阻力多孔电极设计构建研究方面取得新进展,团队基于多孔电极表面能调控,实现了非连续磷酸液—固界面层的可控构建,并阐释了该界面结构在工况下的演化机制与规律

我所燃料电池与超级电容器复合电源研究方面取得新进展

  近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心孙公权研究员与王素力研究员带领的团队在燃料电池与超级电容器复合电源研究方面取得新进展,相关研究结果发表在ACS Energy Letters上。图片来源于网络  目前,大多数化学电源难以同时兼具高功率密度与高能量密度:燃料电池能量密度高,但由于液体燃料电

PEM质子交换膜水电解制氢工作原理

随着社会经济的发展,世界"能源危机"日益加剧,寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。 氢能作为一种清洁可再生的绿色能源,如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种,碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电

PEM质子交换膜水电解制氢工作原理

随着社会经济的发展,世界"能源危机"日益加剧,寻找和开发可再生绿色能源已越来越引起人们的重视。氢能作为一种清洁可再生的绿色能源,如今已备受世人的瞩目。现有的制氢技术以商品化的水电解制氢技术zui为成熟。水电解制氢主要有三种,碱性水电解制氢、质子交换膜水电解制氢和固体氧化物水电解技术。固体氧化物电解技

我所研发出新型宽温区高温聚合物电解膜

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230914_6880767.html  近日,我所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源共性核心技术研究组(DNL0311组)王素力研究员和孙公权研究员团队在高温聚合物电解质膜方面取得新进展,研发出一类

两信号暗示燃料电池热来临-国内研究亟须跟进

  3月初,在日本东京举办的第九届国际氢燃料电池展上,丰田FCHV-adv、日产X-TRAIL FCV、本田FCX Clarity等全面展示了日系FCV(燃料电池汽车)的研发成果。FCV取代EV(电动车)成为本届新能源汽车展的新亮点,这或表明接下来燃料电池技术将成为新能源汽车的又一发展方向

单元化再生阴离子交换膜燃料电池催化剂研究进展及展望

再生阴离子交换膜燃料电池  由于成本低,能量储存容量高,特别是与可再生资源整合时,单元化再生阴离子交换膜燃料电池(UR-AEMFC)被广泛认为是有前景的能量转换和存储设备。然而,氧电极反应长期以来一直是UR-AEMFCs的主要限制因素之一,这是由于其动力学缓慢并导致高超电势。近日,Giner. In

“直接甲醇燃料电池技术”课题通过验收

  5月8日,中科院长春应用化学研究所承担的国家“863计划”课题——“直接甲醇燃料电池技术”通过科技部组织的专家验收。验收组专家、科技部高技术中心能源处处长陈硕翼、长春应化所所长助理周光远以及课题负责人和课题组成员参加了验收会议。  直接甲醇燃料电池(DMFC)是一种将化学能连续不

pem的工作原理

庄没有纳入电网覆盖范围。不仅如此,通往城乡的电力供应仍旧不稳定。因此,柴油发电机被大范围地应用于分散式供电。柴油发电机(图 1 左)虽然价格低廉,但普遍效率低下,同时会对周边环境和居民的健康带来潜在危害。图 1. 左图:为印度的电信塔供电的柴油发电机。右图:PEM 燃料电池。为解决这一难题,印度国家

中国科大等在高效纳米催化剂研究中取得进展

  近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组与美国Akron大学教授彭振猛合作,在质子交换膜燃料电池阴极催化剂的研制方面取得新进展。研究人员通过在钯纳米晶上外延生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功构筑了Pd@PtNi核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表

加拿大氢能质子交换膜水电解制氢

能源短缺和环境污染已成为制约人类经济发展和社会进步的两大全球性的难题。及早进行能源消费结构转型,实现能源的可持续发展,已得到国际社会的共识。用氢作能源发电是21世纪人类zui理想的能源之一氢能具有资源丰富、可再生、可存储、清洁环保等特点,其研究越来越受重视。水电解制氢技术主要有碱性电解水[1]、固体

我国第四代燃料电池核心技术获突破

  由黑龙江省科技厅组织的专家组近日对哈尔滨工业大学孙克宁教授科研团队完成的“中温固体氧化物燃料电池的集成研发”项目进行了成果鉴定。专家组认为,该项目独立开发出的“流延共烧结技术”,实现了我国在固体氧化物燃料电池大面积电池基片制备核心技术方面的突破,单体电池的功率及功率密度以及节能环保

创新引领-绿色赋能|-氢能新国标宣贯,安捷伦科技助力标准化发展

  2024年9月26日,分析测试百科网联合安捷伦科技(中国)有限公司在北京成功举办“助力分析仪器技术高质量发展,氢能领域新国标解读一宣贯会”。在本次宣贯会上,中国石化石油化工科学研究院有限公司首席专家徐广通教授和王亚敏高级工程师两位制标核心成员,对《质子交换膜燃料电池汽车用氢气》系列国家标准的制定

我国学者研制出超薄铂镍合金高效纳米催化剂

  活性是目前商用催化剂的5倍,循环充放电6000次仍保持性能稳定——由中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰教授课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作的质子交换膜燃料电池阴极催化剂研制,日前取得令人瞩目的重要进展。这一成果,为新一代高效、高稳定性燃料电池研制提供了新思路。  在化石能源资源

直接甲醇燃料电池与锂电相比存在的问题

  与其他燃料电池相比,尽管DMFC的优势明显,但其发展却比其他燃料电池缓慢,主要原因有如下四个方面:  一、是寻求高效的催化剂,提高DMFC的效率。由于甲醇的电化学活性比氢至少低3个数量级,因而直接甲醇燃料电池需要解决的关键技术之一是寻求高效的甲醇阳极电催化氧化的电催化剂,提高甲醇阳极氧化的速度,

中国科大发明超薄铂镍合金高效纳米催化剂

  中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作,通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功研制出钯—铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现良好。相关成果日前发表于《美国化学会志》。  近年来,

高性能膜燃料电池研制成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519556.shtm日前,天津大学机械工程学院教授尹燕团队成功研发高性能阴离子膜燃料电池。该电池性能优异、耐久性强,有望为我国氢能源汽车赛道“提速”。相关成果已发表于国际期刊《焦耳》。氢燃料电池是“氢经济

天津大学在燃料电池领域收获新成果-性能有望提升近两倍

  燃料电池指把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,隶属于电力工程,是目前颇受关注的发电技术之一。由于燃料电池不受卡诺循环效应(备注1)的限制,因此效率相较于传统发电技术理论上会更高。此外,由于燃料电池用燃料和氧气作为原料,并且不涉及机械传动部件,所以在环境友好度上也更为出色。  就在刚刚过

燃料电池领域新成果,性能有望提升近两倍

  燃料电池指把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,隶属于电力工程,是目前颇受关注的发电技术之一。由于燃料电池不受卡诺循环效应(备注1)的限制,因此效率相较于传统发电技术理论上会更高。此外,由于燃料电池用燃料和氧气作为原料,并且不涉及机械传动部件,所以在环境友好度上也更为出色。  就在刚刚过

概述直接甲醇燃料电池的研究热点

  直接甲醇燃料电池以其潜在的高效率、设计简单、内部燃料直接转换、加燃料方便等诸多优点吸引了各国燃料电池研究人员对其进行多方面的研究。对DMFC的研究重点集中在以下几个方面:  (1)DMFC性能研究  研究的内容主要有运行参数对DMFC的影响。这些参数包括如温度、压力、Nation类型、甲醇浓度等

大连化物所两项成果获2014年度国家自然科学二等奖

  大连化物所两项成果 获2014年度国家 自然科学二等奖  态—态分子反应动力学研究  该项目主要由中科院大连化物所张东辉、杨学明、戴东旭、肖春雷、孙志刚等人完成,属于分子反应动力学研究领域,是物理化学学科的基础前沿课题。该项目利用自行研制的具有世界领先水平的高分辨交叉分子束仪器,理论上发展量子反

石墨烯类膜材料质子输运特性研究取得突破性进展

  近日,中国科学技术大学工程科学学院吴恒安教授、王奉超副研究员,与诺贝尔物理奖得主、英国曼彻斯特大学安德烈·海姆教授课题组及荷兰内梅亨大学研究人员合作,在石墨烯类膜材料质子输运特性研究方面取得了突破性进展,发现石墨烯以及氮化硼等具有单原子层厚度的二维纳米材料可作为良好的质子传导膜。该成果于11月2

氢能领域团体标准发布

  12月6日,我国首个氢燃料电池氢气品质团体标准发布。  这项标准名为《质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气》(T/CECA-G 0015-2017),由同济大学、中国科学院大连化学物理研究所、中国标准化研究院等11家机构共同制定。  “该标准规范了氢气中硫化物、氨、卤化物等微量燃料电池污染物的测试

“氢”力保障,Nexis-SCD2030享你所想

  氢能是一种清洁、高效、可持续的二次能源,同时兼有来源广、燃烧热值高、能量密度大、可储存、可再生的特点,是实现“双碳”目标的重要一环。氢能应用场景广泛,其中质子交换膜燃料电池汽车是氢能的主要应用场景之一,氢气中杂质控制是确保燃料电池正常运行的关键因素,标准《GB/T 37244-2018 质子交换

兆瓦级PEM电解及氢燃料电池发电系统交付投运

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482528.shtm近日,中科院大连化学物理研究所研究员邵志刚团队研制的、具有自主知识产权的兆瓦级质子交换膜(PEM)电解水制氢系统、兆瓦级氢质子交换膜燃料电池发电系统顺利通过工程验收,并交付国网安徽省电

新能源电池综合特性测试仪的用途

可开设的实验1、了解太阳能电池的工作原理。2、测量太阳能电池的伏安特性曲线、开路电压、短路电流、zui大输出功率、填充因子等特性参 数。3、了解质子交换膜电解池(PEMWE)的工作原理。4、了解质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作原理。5、测量燃料电池的伏安特性曲线、开路电压、短路电流、zui大输

我国CCM型膜电极研究取得重大进展

  膜电极是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心部件,直接影响电池输出性能和反应效率,开发低铂(Pt)担量、高反应效率的CCM(催化剂制备到膜上)型薄催化层膜电极是目前质子交换膜燃料电池开发的一个重要技术方向。在863计划电动汽车重大项目支持下,大连化物所承担的“下一代燃料电池系统研究与开发”课题