发布时间:2011-05-10 09:33 原文链接: “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断地转化为电能的可再生清洁能源,具有能量转化效率高、运行安全方便、发电时间持久等优点,特别适合作为笔记本电脑、电动自行车等便携式中小型化电源或充电电源使用,自20世纪60年代初问世以来,迅速发展成为国际高新技术竞争中的重要热点之一。

  中科院长春应化所早在20世纪90年代初就在国内率先开展了直接醇类燃料电池的研究,在电催化剂、电极反应过程、质子交换膜材料基础及改性、催化电极和催化电极/质子交换膜复合体、整机集成等方面进行了系统探索,并在“十五”初期研制出国内首台百瓦级DMFC电池堆,研制成功中国首台DMFC电动自行车。

  2007年5月,长春应化所与中科院大连化物所、南京师范大学获得国家“863计划”课题“直接甲醇燃料电池技术”的支持。经过3年的攻关,研究改进了催化剂的制备方法,优化了电极及MEA制备工艺,研究了不同流场及电池结构对电池性能的影响,突破了催化剂制备及性能、电极及膜电极集合体制备工艺、电池结构改进等技术关键,组装了小型自呼吸式和中型主动式DMFC样机,进行了电动自行车、手机及笔记本电脑电源的演示应用;与“十五”期间相比,有如下突破:采用空气替代纯氧气做氧化剂;实现纯甲醇进料,大幅提高系统比能量;电堆体积比功率增大5倍;尾气得到有效处理,甲醇含量仅3.55×10-4mol/L。电堆最大功率375W,运行2050小时后,性能衰减13.27%,能量转化效率43.85%;80℃工作时,单电池最大功率密度达到205mW/cm2。

  课题实施期间共申报国家发明专利11项,发表SCI论文41篇。

  该成果的取得为直接甲醇燃料电池实用化和产业化奠定了重要基础。

验收会现场

专家组实地考察

相关文章

深圳先进院研发可持续能量转换的高效低成本催化剂

中国科学院深圳先进技术研究院碳中和技术研究所研究员唐永炳、副研究员郑勇平团队成功研发出一种双功能碳基高效催化材料。日前,相关研究成果发表于《自然-可持续性》。电催化氧还原和析氧反应是一系列清洁能源技术......

研究团队发展出用于可持续能量转换的高效低成本催化剂

电催化氧还原和析氧反应(ORR/OER)是水分解、燃料电池、金属空气电池、二氧化碳还原等一系列清洁能源技术的关键反应之一。同时,加快氧还原(ORR)和氧析出(OER)反应,实现高稳定的双功能氧催化是实......

深圳先进院研究用于可持续能量转换的高效低成本催化剂

电催化氧还原和析氧反应(ORR/OER)是水分解、燃料电池、金属空气电池、二氧化碳还原等一系列清洁能源技术的关键反应之一。同时,加快氧还原(ORR)和氧析出(OER)反应,实现高稳定的双功能氧催化是实......

我所提出电催化二氧化碳到多碳产物催化剂的设计新策略

近日,我所催化基础国家重点实验室理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队和南京大学钟苗研究员团队合作,在二氧化碳转化研究方面取得新进展,通过合金化策略增加电化学还原CO2反应中关键中间体的......

实现Rh基催化剂的全尺寸调控与精准创制

近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员杨冰等与大连理工大学研究员周思合作,在气氛诱导动态调控催化剂再分散研究方面取得新进展。团队揭示了气氛、载体双重作用下金属原子的缓释迁移机制,实现了Rh基催化剂......

实现单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计

近日,中国科学院大连化学物理研究所张涛院士、副研究员杨冰团队,与太原理工教授王俊文、澳大利亚国立大学研究员于丽娟合作,在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明,可通过惰......

大连化物所:单原子催化剂中不同单原子物种的定量统计

近日,我所催化与新材料研究室(十五室)张涛院士、杨冰副研究员团队,与太原理工王俊文教授、澳大利亚国立大学于丽娟研究员合作,在单原子催化剂动态转化以及不同单原子物种定量统计方面取得新进展。研究表明,可通......

微型3D材料可提高燃料电池效率

澳大利亚悉尼新南威尔士大学研究人员展示了一种创造微型3D材料的新技术,最终可使氢电池等燃料电池更便宜、更可持续。近日发表在《科学进展》杂志上的该研究,有可能在纳米尺度上按顺序“生长”互连的3D层次结构......

有序大孔碳为单原子催化剂搭建“宽车道高速路”

近日,华南理工大学教授李映伟、陈立宇课题组以有序大/微孔ZnCo-ZIF材料为前体,创制了具有三维有序多级孔的碳材料锚定的单原子钴(Co)催化剂,并将其应用于糠醛的氧化酯化反应中,验证了该催化剂相较于......

“嵌膜”催化剂能在细胞上自主“找对象”

可在细胞内工作的金属催化剂有着巨大的应用潜力,而高分子仿酶催化剂是其中一种。这种人工合成的金属催化体系能扩大生物正交化学的适用范围,在细胞内完成一些天然生化过程中不存在的化学反应。湖南大学化学化工学院......