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直接甲醇燃料電池的一些技術問題應該如何解決

點擊數:360發佈日期:2020-05-05

  关于直接甲醇燃料電池其實是需要解決一些相關的技術問題的。目前解決甲醇透過問題的主要技術途徑有開發阻醇膜和控制甲醇濃度兩種。開發阻醇膜還停留在實驗室層面上,商業電池上使用的膜主要還是基於Nafion體系的。

  關於直接甲醇燃料電池,控制甲醇濃度有使用甲醇濃度傳感器和利用電池參數兩種。從電源系統的拆解情況來看,內部並沒有濃度傳感器,它控制甲醇濃度可能是採用基於電池參數計算值,進行甲醇補給這種方案。其實複雜的甲醇電氧化反應是DMFC面臨的最大的技術難題。在圖3中對應爲活化極化損失,在同等電流密度下這部分電壓損失大致是氫氧燃料電池的兩倍。

  甲醇電氧化是一個六電子過程,包含中間毒化物種和多種中間產物,因此開發抗毒化的高效催化劑尤爲重要。目前,最成功的是商業化的PtRu基催化劑,其它有潛力的一些催化劑大都處於實驗室研究階段。由於甲醇氧化的複雜性,陽極催化劑貴金屬載量一般在2mg/cm2以上,這大大提高了DMFC的成本,這可能是不將電源系統大型化的原因之一,這都是直接甲醇燃料電池的一些相關技術問題在解決的。