超低铂用量质子交换膜燃料电池

超低铂用量质子交换膜燃料电池

O646; 质子交换膜燃料电池(PEMFCs)作为一种清洁、高效的能源转换装置,被认为是未来能源转换的重要技术之一,是取代现有汽车内燃机的重要途径之一.目前,PEMFCs广泛使用铂基电催化剂,电堆组装的技术水平己降低到0.2g.kW-1.然而,按照汽车行业铂全球用量(约90 t铂,生产9500万辆),大规模应用需要将系统铂用量将至0.01 g.kW-1,挑战巨大.实现铂利用率数量级的提升,当前研究主要集中在开发高活性、高利用率、高稳定的、抗溺水的新型铂基催化剂;开发高透氧率、疏水性新型离聚物,制备超薄质子膜;合理设计高传质性能、高利用率的催化层.本文主要针对上述的问题进行了综述,分析了其催化活...

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Veröffentlicht in:物理化学学报 2021, Vol.37 (9), p.71-93
Hauptverfasser: 王健, 丁炜, 魏子栋
Format: Artikel
Sprache:chi
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:O646; 质子交换膜燃料电池(PEMFCs)作为一种清洁、高效的能源转换装置,被认为是未来能源转换的重要技术之一,是取代现有汽车内燃机的重要途径之一.目前,PEMFCs广泛使用铂基电催化剂,电堆组装的技术水平己降低到0.2g.kW-1.然而,按照汽车行业铂全球用量(约90 t铂,生产9500万辆),大规模应用需要将系统铂用量将至0.01 g.kW-1,挑战巨大.实现铂利用率数量级的提升,当前研究主要集中在开发高活性、高利用率、高稳定的、抗溺水的新型铂基催化剂;开发高透氧率、疏水性新型离聚物,制备超薄质子膜;合理设计高传质性能、高利用率的催化层.本文主要针对上述的问题进行了综述,分析了其催化活性增强的机理,讨论了膜电极组成设计和影响因素.
ISSN:1000-6818
DOI:10.3866/PKU.WHXB202009094