大连化物所质子交换膜燃料电池低铂电极材料研究获进展

近日,中国科学院大连化学物理研究所燃料电池系统与工程研究组研究员邵志刚团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列,并将其应用于质子交换膜燃料电池膜电极,相关研究成果发表在《纳米能源》(Nano Energy,DOI:10.1016/j.nanoen.2017.02.038)上。 质子交换膜燃料电池具有比能量高、启动速度快、转换效率高、环境友好等优点,是新能源技术的研究热点。膜电极组件作为燃料电池的核心部件,是化学能-电能的转换场所。但是,传统膜电极的高铂用量和低稳定性限制了燃料电池的大规模商业化应用。 该研究团队采用开管式结构设计电极材料,使PtCo纳米管内外壁均可参与电化学反应,显著提高了催化剂的利用率。同时,PtCo纳米管阵列形成自支撑的催化层,克服了传统Pt/C催化层碳载体腐蚀、催化剂团聚和粘结剂失效等问题,提升了膜电极的稳定性。制备的膜电极在铂担量为52.7μg·cm-2时,阴极质量比功率密度达到14.38kW·......阅读全文

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

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

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

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

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

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

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

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,

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

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

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”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

直接甲酸燃料电池研发获重要进展

  由中科院长春应化所、中科院大连化物所、南京师范大学共同组织的国家“863”计划自由探索项目——直接甲酸燃料电池攻关,历经两年多的不懈努力,在直接甲酸燃料电池催化剂等基础材料研发上获重要进展,为进一步实现直接甲酸燃料电池的产业化打下坚实的基础。   甲醇燃料电池和甲酸燃料电池均属质子交换膜燃料电

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

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

大连化物所兆瓦级PEM电解水制氢系统等交付投运

  近日,中科院大连化学物理研究所(以下简称大连化物所)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力有限公司(以下简称国网安徽),正式投入运行。这标志着我国拥有自主知识产权的兆瓦级PEM电

PNAS:中国科学家研制出新型燃料电池

在今年的北京奥运会期间,由燃料电池驱动的轿车就已经开始在赛场上投入运行。由于燃料电池可以将化学能直接转化为电能,不会造成环境污染,普遍被视为新能源汽车的候选者之一。 但是,其昂贵的价格,也同样令人咋舌:与使用汽油的传统汽车相比,这种汽车的造价往往要相当于前者的10倍左右。 不过,经过七年的研究后

新型纳米线催化剂有望使燃料电池大幅降价

  记者从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾杰教授课题组与湖南大学黄宏文教授合作,研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果日前发表在《美国化学会志》杂志上。  质子交换膜燃料电池具有零排放、能量效率高、功率可调等优点,是未来电动汽车中最理想的

关于固体氧化物燃料电池的介绍

  固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,简称SOFC)属于第三代燃料电池,是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置,是几种燃料电池中,理论能量密度最高的一种。被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样

兆瓦级PEM电解及氢燃料电池发电系统交付投运

  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力有限公司(以下简称“国网安徽”),正式投入运行。  在我国大力发展氢能与燃料电池的背景下,2019年以来,邵志

锂离子电池材料聚吡咯的应用范围

  聚吡咯可用于生物、离子检测、超电容及防静电材料及光电化学电池的修饰电极、蓄电池的电极材料。此外,还可以作为电磁屏蔽材料和气体分离膜材料,用于电解电容、电催化、导电聚合物复合材料等,应用范围很广。具体如下:  (1)离子交换树脂:相比于传统的离子交换树脂,这种材料把电化学和离子交换结合在一起,能方

锂电池材料聚吡咯的应用范围

  聚吡咯可用于生物、离子检测、超电容及防静电材料及光电化学电池的修饰电极、蓄电池的电极材料。此外,还可以作为电磁屏蔽材料和气体分离膜材料,用于电解电容、电催化、导电聚合物复合材料等,应用范围很广。具体如下:  (1)离子交换树脂:相比于传统的离子交换树脂,这种材料把电化学和离子交换结合在一起,能方

化物所两项重大项目已交付,助力“双碳”目标

  7月6日,大连化物所燃料电池系统科学与工程研究中心(DNL0301)邵志刚研究员团队研制的、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力有限公司(以下简称“国网安徽”),正式投入运行。    在我国大力发展氢

什么是直接甲醇燃料电池?

  直接甲醇燃料电池是指直接使用甲醇为阳极活性物质的燃料电池,是质子交换膜燃料电池的一种,只是燃料不是氢而是甲醇而已。DMFC是世界上研究和开发的热点,其基础是E.Muelier在1922年首次进行的甲醇的电氧化实验。1951年,Kordesch和MarKo最早进行了DMFC的研究。