【摘 要】
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燃料电池技术是人类摆脱对化石能源依赖的主要渠道之一,有着广阔的研究空问和应用领域。其中以SOFC(高温固体氧化燃料电池)的应用效率较高,却基于在该领域研究和应用最晚,研究条件最为苛刻,研究效果不理想。现阶段,对SOFC的研究更多的是集中在电池材料方面,但对SOFC的模拟化研究也不少。对于电池堆系统的整体性模拟主要集中在热电联产方面,而进行热、电、气联产应用的还鲜有报道,因此本文进行的模拟以甲烷为燃
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燃料电池技术是人类摆脱对化石能源依赖的主要渠道之一,有着广阔的研究空问和应用领域。其中以SOFC(高温固体氧化燃料电池)的应用效率较高,却基于在该领域研究和应用最晚,研究条件最为苛刻,研究效果不理想。现阶段,对SOFC的研究更多的是集中在电池材料方面,但对SOFC的模拟化研究也不少。对于电池堆系统的整体性模拟主要集中在热电联产方面,而进行热、电、气联产应用的还鲜有报道,因此本文进行的模拟以甲烷为燃料的SOFC电池堆系统热、电、气联产即具有重要学术价值,又对实际应用有很高的启示。本文通过Asp
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采用超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Material, GMM)制作的稀土超磁致伸缩微驱动器(Giant Magnetostrictive Actuator, GMA)具有大应变、高精度、强力以及响应速度快、可靠性高等优势,迅速成为微驱动领域的研究热点。目前已有GMA在精密流体传输与控制、精密加工、精密蠕动机构、声纳、振动抑制等领域的应用研究报道。研究表明：执行器输出
超微电极由于其优良的电化学特性和超小的尺寸，可实现高时间分辨及高空间分辨实时监测单细胞、单囊泡释放及突触间隙化学信号分子传导，自引入到电化学和电分析化学领域后引起了电分析化学前所未有的发展。本论文制备微电极具有操作简单、响应灵敏度高、选择性和稳定性好等优点，对其进行相应修饰后可应用于多巴胺和过氧化氢的测定。论文分为五章：第一章是文献综述，首先对过氧化氢和多巴胺的研究进展进行了介绍，其次介绍了超微电
电化学超级电容器由于其具有较高功率密度和良好的循环寿命，已经受到研究者们的广泛关注。但是，作为一种新型的储能器件，目前也面临着一些挑战，为了解决能量密度低的问题，很多的研究者开始致力于复合材料的发展，以期实现电极材料的成本和高性能之间的合理平衡。本论文中主要研究了一步水热合成法制备泡沫镍基氧化镍/碳复合材料、泡沫镍基二氧化锰/碳复合电极材料；并且采用水热法与电化学沉积法相结合的方法制备泡沫镍基二氧
本论文以掺杂CeO_2基电解质为主要研究对象，制备了CeO_2基电解质复合BaCeO3基电解质材料，探索提高CeO_2基电解质电导率的方法，最终提高固体氧化物燃料电池(SOFC)的整体性能。采用甘氨酸－硝酸盐法制备了Ce_(0.85)Sm_(0.15)O_(1.925)(SDC)和Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(1.95)(GDC)电解质材料，以及采用溶胶凝胶法制备的Y掺杂BaCeO_3(B
有机太阳能电池,特别是聚合物太阳能电池由于质量轻、柔性高、成本低、可溶液加工,已经成为科学界和工业界研究的热点。从1958年第一个肖特基结有机太阳能电池制备出来到现在,有机太阳能电池的器件结构已经经历了双层异质结结构、本体异质结结构,开始向有序本体异质结结构迈进。目前,有序本体异质结作为一种理想的器件构型,最容易实现的体系便是基于无机纳米线/棒阵列结构的有机无机杂化太阳能电池。但是这类杂化电池的能
本文研究了常见杂质对固体氧化物燃料电池的电解质及电池性能造成的影响。首先通过改进的溶胶—凝胶pechini法制得质子传导的BaZr_0.1Ce_0.7Y_0.2O_(3-δ)电解质细粉。并对其烧结性能，形貌，电化学性质分析。采用干压法，将电解质粉压在BZCY/NiO阳极上，制成电解质—阳极一体化的电解质薄膜，采用丝网印刷法涂上阴极，烧结成单电池。分析电池阻抗及输出性能，发现在700°C时具有最高的
严重的环境污染问题和能源资源供给不足问题已经成为制约全球经济发展的两大问题。在微生物燃料电池（Microbial Fuel Cell，MFC）中，废水中的有机污染物可以在微生物的作用下被催化氧化，有机底物被氧化后所释放的电子沿着微生物的呼吸链转移到阳极上，之后电子经由外电路被阴极电子受体接受从而形成回路，产生清洁能源-电能。从原理上看，这在一定程度上可以缓解前面提到的两大难题，因此近年来得到了人们
质子交换膜燃料电池（PEMFC）已开始应用于航天、军事、电子设备和汽车等行业，其核心材料质子交换膜目前还是以杜邦公司生产的全氟磺酸膜系列Nafion膜为主。Nafion膜的质子传导率高、化学稳定性和热稳定性好，却存在价格昂贵、对水依耐性较强的缺点，从而阻碍了PEMFC的推广应用。因此，开发综合性能优良、成本较低的质子交换膜材料是目前PEMFC研究的前沿和热点。聚苯醚（PPO）具有热稳定性和化学稳定
高聚物封装微型直接甲醇燃料电池(Micro Direct Methanol Fuel Cell, μDMFC)是借鉴微电子及MEMS器件塑封工艺的基础上发展起来的,该封装工艺在减小电池体积和提高电池比能量等方面取得了进步。但是在热.机械循环载荷的作用下,封装结构内部应力分布状况发生改变,对电池的性能和寿命产生重要影响。本文针对这一问题,进行了相关的材料力学实验,设计、分析并制作了不同结构的环氧树脂
脉冲排气质子交换膜燃料电池(PEMFC,下同)的氢气利用率高,且通过合理的系统控制策略,能完全利用由阴极渗透到阳极的水对阳极侧膜进行润湿,从而简化阳极增湿系统。但是,当采用空气作为氧化剂时,由于阴阳极之间存在水和氮气的浓度梯度,水和氮气由阴极向阳极的渗透和累积,将会导致阳极流道内的燃料分布不均,影响PEMFC的电流密度分布均匀性；严重时,甚至使PEMFC出现局部燃料饥饿,发生炭腐蚀,从而使电池性能