简述直接甲醇燃料电池的原理

直接甲醇燃料电池的工作原理与质子交换膜燃料电池的工作原理基本相同。不同之处在于直接甲醇燃料电池的燃料为甲醇(气态或液态),氧化剂仍为空气和纯氧。直接甲醇燃料电池的工作原理如图1《DMFC原理图》所示。其阳极和阴极催化剂分别为Pt-Ru/C(或Pt-Ru黑)和Pt-C。其电极反应为 阳极:CH3OH+H2O→CO2+6H++6e- 阴极:1.5O2+6e-+6H+→3H2O 电池的总反应为CH3OH+1.5O2→2H2O+CO2 通过热力学关系和热力学数据,可得到DMFC在标准状态下的理论开路电压(可逆电动势)为: E0=-△G0/nF=-(-702450)/(6×96500)=1.213V 对于DMFC理论转换效率,由热力学数据可得η=△G÷△H=-702450÷(-26550)=96.68% 实际上由于电池内阻的存在和电极工作时极化现象的产生,特别是甲醇有较高的氧化过电位,使得电池实际效率和比能量大大降低。......阅读全文

简述直接甲醇燃料电池的原理

  直接甲醇燃料电池的工作原理与质子交换膜燃料电池的工作原理基本相同。不同之处在于直接甲醇燃料电池的燃料为甲醇(气态或液态),氧化剂仍为空气和纯氧。直接甲醇燃料电池的工作原理如图1《DMFC原理图》所示。其阳极和阴极催化剂分别为Pt-Ru/C(或Pt-Ru黑)和Pt-C。其电极反应为  阳极:CH3

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。

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

“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

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,

新型被动式自呼吸直接甲醇燃料电池发明成功

  一种采用纯甲醇进料方式的被动式自呼吸直接甲醇燃料电池,日前由中科院长春应用化学研究所发明成功。   该电池构成包括纯甲醇贮存腔,甲醇缓冲区和电池工作单元。在纯甲醇贮存腔和甲醇缓冲区之间采用渗透膜来控制甲醇的传递,实现纯甲醇进料,以满足甲醇燃料电池的长效工作能力。该电池可以成功的实现纯甲醇进料,

过程工程所开发出直接甲醇燃料电池选择性电催化剂

  直接甲醇燃料电池(DMFC)是将甲醇氧化反应的化学能直接转化为电能的一种发电装置,其工作原理非常简单,主要由阴极、阳极、质子交换膜及双极板等组成。工作时,甲醇在阳极上被催化氧化为CO2和H2O,同时产生6个电子和6个质子,其中质子经质子交换膜由阳极到达阴极,在催化剂作用下使阴极室的氧还原,生成H

兰州化物所制出新型石墨烯基直接甲醇燃料电池阳极催化剂

  在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下,中科院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能课题组在直接甲醇燃料电池阳极催化剂的合成与性能研究领域取得新进展。   直接甲醇燃料电池具有低温快速启动、结构简单、燃料易储存、环境污染小等优点,可用于不间断通讯设备和便携式电子

物理所等在直接甲醇燃料电池催化剂研究中取得新进展

  目前和今后很长时期内,我国能源结构仍将是以煤炭为主,但是煤炭的开发和加工利用已经成为环境污染物排放的主要来源,近年来全国各地出现的雾霾天气更是引起人们的高度关注。因此,发展洁净煤技术是我国能源发展的必然选择。  燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的清洁高效的发电器件,是解决目前化石类燃料

简述固体氧化物燃料电池的原理

  在所有的燃料电池中,SOFC的工作温度最高,属于高温燃料电池。近些年来,分布式电站由于其成本低、可维护性高等优点已经渐渐成为世界能源供应的重要组成部分。由于SOFC发电的排气有很高的温度,具有较高的利用价值,可以提供天然气重整所需热量,也可以用来生产蒸汽,更可以和燃气轮机组成联合循环,非常适用于

美研制出液态甲醇燃料电池

  美国航天局下属喷气推进实验室日前宣布,该机构与南加州大学合作,研制出一种利用液态甲醇产生电能的电池,这项技术将为进一步开发和推广清洁能源开辟新途径。  喷气推进实验室5月26日发布的新闻公报说,与其他燃料电池相比,这种“直接甲醇燃料电池”在发电时不需要添加任何燃料,也不排放任何污染物,其发电副产

大连化物所“甲醇燃料电池系列”项目通过验收

  近日,由中国科学院大连化学物理研究所醇类燃料电池及复合电能源研究中心研究员孙公权担任首席专家的某部项目“甲醇燃料电池系列”通过验收。  该项目于2012年12月立项,2014年12月研制的DMFC-25-R-12型、DMFC-50-U型和DMFC-200-U型直接甲醇燃料电池产品通过正样确认,2

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

新型被动式自呼吸纯甲醇燃料电池问世

  一种采用纯甲醇进料方式的被动式自呼吸直接甲醇燃料电池,日前在长春问世。  该电池由中科院长春应用化学研究所研制。其构成包括纯甲醇贮存腔、甲醇缓冲区和电池工作单元。在纯甲醇贮存腔和甲醇缓冲区之间采用渗透膜来控制甲醇的传递,实现纯甲醇进料,以满足甲醇燃料电池的长效工作能力。同时,该电池不需

常温甲烷直接转为甲醇,减排还要看MOF

英国曼彻斯特大学科学家领导的一个国际研究团队,开发了一种利用光和光催化材料,在常温常压下将甲烷直接转化为液态甲醇的快捷方法。这一成果不仅有助于节能减排,且能获得经济收益,因为得到的甲醇可用于制造很多有用的物品。相关研究近日发表于《自然·材料》杂志。 天然甲烷是一种丰富而宝贵的燃料,但由于提取、运

简述苯甲醇的操作与处置

  操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。搬运时

简述甲醇中毒的临床表现

  1.急性中毒  见于误服甲醇或含甲醇的工业酒精勾兑的酒类或饮料、或吸入大量甲醇蒸气所致,临床表现为中枢神经系统症状、眼部损害及代谢性酸中毒,可并发急性胰腺炎、心律失常、转氨酶升高和肾功能减退等。  潜伏期8~36小时,若同时摄入乙醇,可使潜伏期延长。中毒早期呈酒醉状态,出现头昏、头痛、乏力、嗜睡

简述苯甲醇的作用与用途

  苄醇是极有用的定香剂,是茉莉、月下香、伊兰等香精调配时不可缺少的香料。用于配制香皂;日用化妆香精。但苄醇能缓慢地自然氧化,一部分生成苯甲醛和苄醚,使市售产品常带有杏仁香味,故不宜久贮。苄醇在工业化学品生产中用途广泛。用于涂料溶剂;照相显影剂;聚氯乙烯稳定剂;医药;合成树脂溶剂;维生素B注射液的溶

简述甲醇的化学性质

  甲醇由甲基和羟基组成的,具有醇所具有的化学性质。  甲醇可以与氟气、氧气等气体发生反应,在纯氧中剧烈燃烧,生成水蒸气和二氧化碳  2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O  而且,甲醇还可以发生氨化反应(370℃~420℃)  NH3+CH3OH→CH3NH2+H2O  NH3+2CH3OH→(

首艘高温甲醇燃料电池动力船“嘉鸿01”首航

高温甲醇燃料电池动力船成功首航。 11月8日,以高温甲醇燃料电池为动力电源的示范游船“嘉鸿01”在广东佛山南海丹灶仙湖首航。据悉,此次成功首航,标志着高温甲醇燃料电池正式进军绿色航运市场,为国家电动船发展事业提供新的发展方向。 “这是国际上高温甲醇燃料电池作为船用主辅动力商业化应用的首

氢氧燃料电池的工作原理

氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂,氧气作氧化剂,通过燃料的燃烧反应,将化学能转变为电能的电池,与原电池的工作原理相同。氢氧燃料电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通

瑞士开发甲烷直接转化甲醇新工艺取得进展

  甲烷是天然气的主要成分,甲烷可转化成甲醇作为燃料和基本化工原料,相对于气态的甲烷,液态的甲醇运输方便、安全性好,对天然气的综合利用具有很好的前景。目前虽已有工业化的甲烷转化甲醇工艺,但反应需要高温高压条件,并经过两步化学反应,生产装置体积大、结构复杂,生产成本高,而且过程中出现一氧化碳、二氧化碳

瑞士开发甲烷直接转化甲醇新工艺取得进展

   甲烷是天然气的主要成分,甲烷可转化成甲醇作为燃料和基本化工原料,相对于气态的甲烷,液态的甲醇运输方便、安全性好,对天然气的综合利用具有很好的前景。目前虽已有工业化的甲烷转化甲醇工艺,但反应需要高温高压条件,并经过两步化学反应,生产装置体积大、结构复杂,生产成本高,而且过程中出现一氧化碳、二氧化

《自然通讯》:直接利用生物质发电的新型混合燃料电池

   报道:虽然以甲醇或氢为发电原料的低温燃料电池已经得到充分的研究,但由于聚合物材料缺乏有效的催化剂体系,现有的低温燃料电池技术并不能直接利用生物质(biomass)作为燃料。   目前,美国乔治亚理工学院的研究人员开发出一种新型低温燃料电池,借助于太阳能或热能激活的催化剂,能够直接将生物质

简述甲醇酵母表达系统的应用前景

  经过近几年的发展完善,甲醇酵母表达系统已日趋成熟,应用也日趋广泛。国内已有多篇在甲醇酵母中生产外源蛋白质成功的报道。美国Invitrogen公司也已开发出多种新型的甲醇酵母表达系统试剂盒,如Multi-copy Pichia Expression Kit、Easyselect Pichia Ex

氢燃料电池的特点和原理

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

酶燃料电池的概念和原理

酶燃料电池是使用酶的燃料电池。酶燃料电池直接乙醇燃料电池由有机物氧电化学类似于燃料电池中,进行反应,如化学能转换到电能 。尽管它们与生物燃料电池部分重叠,但是它们的共同特征是使用酶作为催化剂,但是存在使用活微生物的类型和仅使用酶的类型。 氢酶是有前途的候选物。

简述甲醇营养型酵母表达系统

  甲醇酵母表达系统是应用最广泛的酵母表达系统。甲醇酵母主要有汉森酵母属(Hansenula),毕赤酵母属(Pichia),球拟酵母属(Torulopsis)等,并以毕赤酵母属(Pichia)应用最多。  甲醇酵母的表达载体为整合型质粒,载体中含有与酵母染色体中同源的序列,因而比较容易整合入酵母染色

直接凝集反应的原理

  直接凝集反应的原理是细菌、螺旋体和红细胞等颗粒性抗原,在适当的电解质参与下可直接与相应抗体结合出现凝集。参加凝集反应的抗原称凝集原,抗体则称为凝集素。从方法上来讲,有玻片法和试管法两类。  (一)玻片凝集试验 主要用于抗原的定性分析,短时间便能观察结果,一般用来鉴定菌种或分型;也用于人类ABO血

酒醇仪测定甲醇的检测原理

酒醇仪测定甲醇的检测原理:在20℃时,不同浓度的乙醇具有固定的折光率,当甲醇存在时,折光率会随着甲醇浓度的增加而降低,下降值与甲醇的含量成正比。按照这一现象而设计的酒醇含量速测仪,可快速显示出样品中酒醇含量。当这一含量与玻璃浮计测定出的酒醇含量出现差异时,其差值即为甲醇含量。在20°时可直接定量,在