鐵基催化劑可降低燃料電池成本
據物理學家組織網2月18日(北京時間)報道,美國能源部太平洋西北國家實驗室的研究人員,首次采用鐵基催化劑快速、高效分裂氫氣發電,使燃料電池的成本大大降低。該研究成果刊登在最新一期《自然·化學》在線版上。 該實驗室分子電催化中心帶頭人、化學家R.莫里斯·布洛克說,現在燃料電池采用鉑作為催化劑,其缺點是價格要比鐵超出1000倍。而他的研究小組已經開發使用較為便宜的金屬,如將鎳和鐵作為催化劑,可以快速分割氫達到每秒兩個分子,接近商業催化劑的效率。 燃料電池是通過氫使化學燃料中的電子發電:一大塊金屬的鉑作為催化劑,爆裂一個氫分子如同炸開個雞蛋,像蛋清一樣的白色電子“淌”出形成電流。由于鉑特殊的化學性質能夠做到這一點,因此化學家不能簡單地用更便宜的鐵或鎳取代這種昂貴的金屬。然而,一種存在于自然界中被稱為“氫化酶”的分子可使鐵分裂氫。 布洛克和同事受到氫化酶運用鐵作為催化劑的啟發,首先創造了幾個潛在的分子用于測試;然后......閱讀全文
氫燃料電池的特點有哪些?
氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置。其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應后,放出電子通過外部的負載到達陰極。干電池、蓄電池是一種儲能裝置,是把電能貯存起來,需要時再釋放出來;而氫燃料電池嚴格地說是一種發電裝置,像發電廠一樣,
燃料電池系統EMC測試如何操作
隨著新能源汽車EMC相關標準的實施,燃料電池系統EMC測試已成為新能源汽車必要測試之一。那么燃料電池系統EMC測試如何操作?下面世復檢測來給大家一個解答。 與傳統汽車相比,新能源汽車電子電氣部件比重大,動力系統的電流在短時間內跳動,高壓附件、DCDC等會造成強烈的電磁干擾。同時低壓附件,包括控
簡述直接甲醇燃料電池的原理
直接甲醇燃料電池的工作原理與質子交換膜燃料電池的工作原理基本相同。不同之處在于直接甲醇燃料電池的燃料為甲醇(氣態或液態),氧化劑仍為空氣和純氧。直接甲醇燃料電池的工作原理如圖1《DMFC原理圖》所示。其陽極和陰極催化劑分別為Pt-Ru/C(或Pt-Ru黑)和Pt-C。其電極反應為 陽極:CH3
英細菌燃料電池新進展
近日,英國東英吉利大學的科學家們在細菌燃料電池方面取得重大技術突破,該項技術成果已發表于3月25日的美國國家科學院刊(PNAS)上。 研究顯示,把希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)放置在金屬或礦物表面,細菌表面的蛋白質可以產生電流。通過這種技術,研究人員可以生產高效
燃料電池,或讓生活更美好
近年來,隨著經濟的迅猛發展,我國對能源的需求日益增加。化石能源作為目前全球消耗的最主要能源,在給我們帶來方便的同時,也對地球環境造成了嚴重污染。因此,開發可代替化石能源的清潔能源變得越來越重要。圖1 環境污染 (圖片來自網絡) 燃料電池是一種能把燃料和氧化劑中的化學能直接轉化成電能的裝置,它是
新型甲酸氧化還原燃料電池獲開發
近日,中國科學院院士、南方科技大學機械與能源工程系講席教授趙天壽,副教授魏磊、曾林團隊提出了一種新型的高性能全液體甲酸氧化還原燃料電池(LFARFC),相關成果發表于《能源與環境科學》。研究人員突破了傳統燃料電池的限制,將價態發生偏移的液流電池電解液用作燃料電池陽極反應物,取代了傳統的氧還原反應(O
改良燃料電池膜有望用于大型車
日本山梨大學一個研究小組日前開發出一種可以在120℃高溫下工作的燃料電池電解質膜。 目前,燃料電池車等使用的電池適宜工作溫度約為80℃,如果能在高溫下使用,有望輸出更大電流,從而開發出發電量更大的燃料電池。研究小組希望該技術應用于卡車等大型車輛,并計劃在10年內實用。 研究小組利用名為聚苯的
德高溫燃料電池創世界紀錄
德國尤利希研究中心研發的一種高溫燃料電池連續使用壽命超過7萬小時,比以往任何一種陶瓷燃料電池的使用壽命都長。這種固體氧化物高溫燃料電池非常適合家庭或小型企業,以及卡車、火車或輪船的電力供應。 德國聯邦教研部國務秘書托馬斯·拉謝爾對尤利希研究中心取得的這項成果予以高度評價。他說:“尤利希中心的
氫燃料電池的應用特點和領域
氫燃料電池具有無污染、無噪聲、高效率的特點:燃料電池對環境無污染。它是通過電化學反應,而不是采用燃燒(汽、柴油)或儲能(蓄電池)方式--最典型的傳統后備電源方案。燃燒會釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述,燃料電池只會產生水和熱。如果氫是通過可再生能源產生的(光伏電池板、風能發電
美研制出液態甲醇燃料電池
美國航天局下屬噴氣推進實驗室日前宣布,該機構與南加州大學合作,研制出一種利用液態甲醇產生電能的電池,這項技術將為進一步開發和推廣清潔能源開辟新途徑。 噴氣推進實驗室5月26日發布的新聞公報說,與其他燃料電池相比,這種“直接甲醇燃料電池”在發電時不需要添加任何燃料,也不排放任何污染物,其發電副產
-生物燃料電池即將研發出來
據國外媒體報道,研究人員研發出一種高效的新生物燃料電池原型,能夠通過酶蛋白從糖中獲取能量,理論上效率接近100%。未來或將取代傳統鋰電池為手機等設備供能。弗吉尼亞理工學院研究人員研發出一種高效的新生物燃料電池原型,能夠通過酶蛋白從糖中獲取能量,理論上效率接近100%。未來或將取代傳統鋰電池為手機
氫燃料電池的基本原理
氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發電裝置。其基本原理是電解水的逆反應,把氫和氧分別供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發生反應后,放出電子通過外部的負載到達陰極。
瑞典研發新型木質素燃料電池
瑞典林雪平大學研究人員利用木質素作為原料,日前研發出一種新型燃料電池。與以甲醇、乙醇等為燃料的電池不同,其制造過程不產生二氧化碳,不僅原料綠色環保,而且產物實現了零排放。圖片來源于網絡 研究人員指出,這種新燃料電池產生的電力與甲醇基、乙醇基燃料電池相同。目前該研究團隊已實現從木質素制造兒茶酚,
“直接甲醇燃料電池技術”課題通過驗收
5月8日,中科院長春應用化學研究所承擔的國家“863計劃”課題——“直接甲醇燃料電池技術”通過科技部組織的專家驗收。驗收組專家、科技部高技術中心能源處處長陳碩翼、長春應化所所長助理周光遠以及課題負責人和課題組成員參加了驗收會議。 直接甲醇燃料電池(DMFC)是一種將化學能連續不
概述直接甲醇燃料電池的研究熱點
直接甲醇燃料電池以其潛在的高效率、設計簡單、內部燃料直接轉換、加燃料方便等諸多優點吸引了各國燃料電池研究人員對其進行多方面的研究。對DMFC的研究重點集中在以下幾個方面: (1)DMFC性能研究 研究的內容主要有運行參數對DMFC的影響。這些參數包括如溫度、壓力、Nation類型、甲醇濃度等
為燃料電池而生的新型薄膜材料
康奈爾大學的研究人員合成了一種用于燃料電池的新型薄膜催化劑。相關成果在3月10日 AIP出版的APL材料期刊上發表。該團隊首次報道了Bi2Pt2O7黃綠石的外延薄膜生長,這種薄膜可作為更有效的陰極——燃料電池的基本組成部分,通過陰極,正電荷流經外電路,傳遞電能。 “迄今為止,用于清潔能源的氧催
新型燃料電池陰極催化劑問世
日前,記者從中科院過程工程研究所獲悉,該所生化工程國家重點實驗室研究員王丹團隊研發了一種sp雜化氮摻雜的石墨炔,其在催化燃料電池陰極氧還原反應(ORR)中顯示出良好的催化性能。研究成果近期發表于《自然—化學》。 燃料電池是一種把化學能轉化為電能的裝置,具有零污染、能量轉化效率高、適用范圍廣泛等
直接甲酸燃料電池研發獲重要進展
由中科院長春應化所、中科院大連化物所、南京師范大學共同組織的國家“863”計劃自由探索項目——直接甲酸燃料電池攻關,歷經兩年多的不懈努力,在直接甲酸燃料電池催化劑等基礎材料研發上獲重要進展,為進一步實現直接甲酸燃料電池的產業化打下堅實的基礎。 甲醇燃料電池和甲酸燃料電池均屬質子交換膜燃料電
FIE-|-前沿專題:精選燃料電池系列文章
#1 Effect of catalyst layer mesoscopic pore-morphology on cold start process of PEM fuel cells Ahmed Mohmed DAFALLA, Fangming JIANG Frontiers in E
燃料電池的極化曲線怎么測
method:tafel plot 首先通過開路電位監測得到自腐蝕電位(開路電位) 然后再上述方法中設置如下: 陰極(陽極)極化曲線測定: 起始電位(init E):自腐蝕電位值 終止電位(final E):自腐蝕電位值-150mV(陽極的為+150mV) 掃描速度:0.1mV-0.5mV/。
“鋅/空氣燃料電池系列”項目通過驗收
近日,由我所醇類燃料電池及復合電能源研究中心金屬燃料電池系統研究組王二東研究員擔任首席專家的某部委項目——“鋅/空氣燃料電池系列”,順利通過了產品的定型鑒定和項目驗收。 該項目于2017年12月立項;2020年1月,研制的ZAB-50型鋅/空氣原電池系統、ZAFC-360型鋅/空氣燃料電池系統
氫燃料電池的技術優勢介紹
1、相比起傳統石化燃料,氫燃料電池是采用電化學反應,在提供能量的時候,只會產生水和熱。而傳統的石化燃料會產生各種有毒有害的氣體和粉塵,是污染壞境衛生的一大利器。2、相比起其它傳統的電池來說,氫燃料電池是一種發電裝置,傳統的電池只具備了儲存電能的功能。氫燃料電磁像發電機一樣,直接把化學能轉換為電能,在
日本新催化技術有望降低燃料電池成本
日本研究人員最近開發出一種新型電極,利用特制的石墨烯材料替代鉑作為催化劑,來制造燃料電池車所需的氫燃料。這種電極能夠電解水,在為燃料電池車服務的加氫站,如果用它來生產燃料,可以大幅降低成本。 燃料電池車是利用車上裝載的氫與空氣中的氧進行化學反應產生的電來驅動車輛。由于燃料電池車只
陜西首臺套氫燃料電池堆產品發布
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506644.shtm8月15日,秦創原院士科技成果產業化暨省內首臺套氫燃料電池堆產品發布會在西咸新區舉行。中國科學院院士、西安交通大學教授陶文銓詳細介紹了電池堆產品各項性能指標、產品優勢及應用場景,并表示
XRF用于氫燃料電池的質量控制
XRF用于氫燃料電池的質量控制 在減少碳排放的競賽中,燃料電池技術發展迅速。鋰離子電池技術和氫燃料電池系統都能助力有關減少世界二氧化碳排放的解決方案。 所有類型的燃料電池均包括三個基本組成部分:兩個電極(負極和正極)以及夾在兩個電極之間的電解質。為電動車提供動力的氫燃料電池由于使用質子導電聚
光催化輔助燃料電池研究獲進展
近日,中科院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室、潔凈能源國家實驗室(籌)李燦團隊在太陽能光—電轉化和燃料電池化學能—電能轉化交叉領域取得新進展,發現光催化可以顯著促進氧還原反應(ORR)的催化活性,并基于此提出了聚合物太陽能電池和H2-O2燃料電池耦合的疊層電池概念,相關研究在《德國應用化學》
國內首臺氫燃料電池發動機下線
8月25日,河北省張家口市的億華通氫燃料電池發動機生產基地,一臺出廠編號尾號為001的量產發動機從生產線上穩穩下線,它是我國首臺氫燃料電池發動機。至此,我國首條自動化氫燃料電池發動機大批量生產線正式投產。從技術探索到示范推廣,再到真正走向市場,我國氫燃料電池汽車歷經十余年,終于進入商業化階段。
中國氫燃料電池汽車駛入快車道
科技部部長萬鋼近日有關氫能燃料電池汽車發展的講話引起了業內廣泛關注。他在題為“未來出行——氫燃料電池及智能車輛技術”國際研討會上表示,氫能燃料電池目前在壽命、可靠性、使用性能上基本達到車輛使用要求,中國已初步掌握了相關核心技術,基本建立了具有自主知識產權的燃料電池汽車動力系統技術平臺。未來要加
“特殊”環衛車背后的氫燃料電池企業
3分鐘完成加氫,持續工作8小時,基本實現零排放。 近日,河南省高新區氫能產業園迎來了5輛“特殊”的環衛車——氫燃料電池洗掃車,這些環衛車由驥翀氫能子公司新鄉驥翀與新飛專用車合作研發。驥翀氫能是一家孵化自中國科學院大連化學物理研究所的產業化公司。 這些年來,隨著氫燃料電池汽車在全國范圍的示范推
固體氧化物燃料電池的特點介紹
SOFC與第一代燃料電池(磷酸型燃料電池,簡稱PAFC)、第二代燃料電池(熔融碳酸鹽燃料電池,簡稱MCFC)相比它有如下優點: (1)較高的電流密度和功率密度; (2)陽、陰極極化可忽略,極化損失集中在電解質內阻降; (3)可直接使用氫氣、烴類(甲烷)、甲醇等作燃料,而不必使用貴金屬作催化