直接利用葡萄糖的液流催化燃料电池改进

刘跃岭, 景琦, 徐帆, 李欢. 直接利用葡萄糖的液流催化燃料电池改进[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2935-2943. doi: 10.12030/j.cjee.201805026
引用本文: 刘跃岭, 景琦, 徐帆, 李欢. 直接利用葡萄糖的液流催化燃料电池改进[J]. 环境工程学报, 2018, 12(10): 2935-2943. doi: 10.12030/j.cjee.201805026
LIU Yueling, JING Qi, XU Fan, LI Huan. Improvement of liquid catalytic fuel cell directly utilizing glucose[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2935-2943. doi: 10.12030/j.cjee.201805026
Citation: LIU Yueling, JING Qi, XU Fan, LI Huan. Improvement of liquid catalytic fuel cell directly utilizing glucose[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(10): 2935-2943. doi: 10.12030/j.cjee.201805026

直接利用葡萄糖的液流催化燃料电池改进

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51478239)

    深圳市发改委节能环保学科建设专项

Improvement of liquid catalytic fuel cell directly utilizing glucose

  • Fund Project:
  • 摘要: 液相催化燃料电池(LCFC)可直接处理生物质并产电,而电池结构等因素对电池性能有明显影响,但目前还缺乏上述方面的研究。通过系列产电实验考察了温度和酸化条件对Nafion115膜性能的影响、不同氧化条件下石墨毡的改性效果以及电池内部导流槽在不同葡萄糖浓度条件下的影响。结果表明:质子交换膜适宜以80 ℃酸化处理,该条件下电池功率密度达到5.39 mW·cm-2;石墨毡改性适宜以50 mL·min-1干空气流速在420 ℃条件下对其进行煅烧,该条件下电池功率密度进一步提升至6.21 mW·cm-2;葡萄糖浓度显著影响电池性能,当浓度为2.0 mol·L-1时,导流槽结构会降低电池性能,当浓度为1.0 mol·L-1和0.50 mol·L-1时,导流槽结构使电池性能更优,并且也更加稳定。
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-10-11

直接利用葡萄糖的液流催化燃料电池改进

  • 1. 清华大学深圳研究生院,环境研究所,深圳518055
  • 2. 广东省城市水循环与水环境安全保障工程技术研究中心,深圳 518055
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51478239)

深圳市发改委节能环保学科建设专项

摘要: 液相催化燃料电池(LCFC)可直接处理生物质并产电,而电池结构等因素对电池性能有明显影响,但目前还缺乏上述方面的研究。通过系列产电实验考察了温度和酸化条件对Nafion115膜性能的影响、不同氧化条件下石墨毡的改性效果以及电池内部导流槽在不同葡萄糖浓度条件下的影响。结果表明:质子交换膜适宜以80 ℃酸化处理,该条件下电池功率密度达到5.39 mW·cm-2;石墨毡改性适宜以50 mL·min-1干空气流速在420 ℃条件下对其进行煅烧,该条件下电池功率密度进一步提升至6.21 mW·cm-2;葡萄糖浓度显著影响电池性能,当浓度为2.0 mol·L-1时,导流槽结构会降低电池性能,当浓度为1.0 mol·L-1和0.50 mol·L-1时,导流槽结构使电池性能更优,并且也更加稳定。

English Abstract

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