不同结构的自呼吸式μPEMFC及其性能
作为一种新型化学电源,微型质子交换膜燃料电池(μPEMFC)系统有很多潜在的优势和应用需求.众所周知,流场板是燃料电池中起集流导电、支持MEA和分散反应剂的极为重要的非活性部件.传统燃料电池极板采用机械加工或热压成型的方法制备,极板材料一般采用的是金属、石墨或石墨/聚合物复合材料,存在重量重、体积大等问题,不利于提高燃料电池比功率.由于微机电系统(MEMS)技术在微小尺度上具有加工优势,使用该技术探索燃料电池微型化已经成为国际的研究热点之一. 为了减小PEMFC体积、简化系统,舍去大型PEMFC系统中的水热管理、空气泵等外围设备,μPEMFC的阴极采用”自呼吸”的工作方式,利用扩散作用直接从空气中获得氧气作氧化剂.”自呼吸”式μPEMFC工作温度较低,一般低于50℃,所以其极化主要来自于阴极氧还原反应动力学缓慢和氧扩散.为了尽量减小因氧气扩散慢产生的传质极化,阴极通气口部分的尺寸应尽量大.但是从集流导电的角度考虑,开口面积越大,流场板与膜电极接触面积越小,导电性能越差;其对膜电极的支撑作用也越差,同时流场板与膜电极的接触电阻越大，本文研究不同结构的自呼吸式μPEMFC及其性能。
质子交换膜燃料电池 自呼吸 流场结构 MEMS技术 化学电源 流场板
倪卫其 郑丹 李晨忱 郭强 董瑾
上海应用技术学院化学工程系,上海,200233;上海水产大学,上海,200090 上海应用技术学院化学工程系,上海,200233 中石化辽阳石化分公司炼油厂,辽宁,辽阳,111003
国内会议
上海
中文
3-4,6
2006-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）