可再生燃料电池系统在空间电源中的应用研究 被引量：10

1

作者 陈宋 孙凤焕 +2 位作者 张明 戴孟瑜 崔波 《航天器工程》 2014年第6期128-134,共7页

概述了可再生燃料电池的工作原理和特性;介绍了国外可再生燃料电池的空间应用,在"太阳神"无人机和平流层飞艇上的设计验证经验,以及国内的技术发展水平;分析了可再生燃料电池系统应用于空间电源所要解决的系统优化设计、电解... 概述了可再生燃料电池的工作原理和特性;介绍了国外可再生燃料电池的空间应用,在"太阳神"无人机和平流层飞艇上的设计验证经验,以及国内的技术发展水平;分析了可再生燃料电池系统应用于空间电源所要解决的系统优化设计、电解器和燃料电池的高性能及安全性设计、功率控制器的集成化设计、氢气/氧气的空间储存及后处理等关键技术;提出了用于空间电源的可再生燃料电池系统初步设计方案,对系统的组成和工作流程、各子系统的功能和设计方式进行了论述,可为我国未来的新型航天器电源系统设计提供参考。 展开更多

关键词 空间电源 可再生燃料电池系统 燃料电池 电解器 功率控制器

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一体式可再生燃料电池用新型膜电极三合一

2

作者 马海鹏 张华民 +1 位作者 刘波 张益宁 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第A01期46-47,共2页

介绍了大连化物所一体式可再生燃料电池新型膜电极三合一的研究进展,包括非碳担载双功能电催化剂、"内嵌式"膜电极、非碳材质扩散层.结果表明新型膜电极三合一明显提高了一体式可再生燃料电池的性能和循环寿命.

关键词 一体式可再生燃料电池 膜电极三合一

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可再生燃料电池及其在风/光电储能调峰中的应用研究进展 被引量：4

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作者 郑丽萍 廖世军 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期26-30,32,共6页

介绍了可再生燃料电池的工作原理、结构组成、分类和国内外可再生燃料电池技术的研究状况及现阶段存在的主要技术问题,对可再生燃料电池在风/光电储能调峰中的应用进行了分析总结,并对其发展趋势进行了展望。

关键词 可再生燃料电池 可再生能源 储能调峰

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一体式可再生燃料电池膜电极和流场研究 被引量：1

4

作者 李斯琳 隋升 史惟澄 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1235-1239,共5页

一体式可再生燃料电池(URFC)对质量限制场合有着十分重要意义。膜电极(MEA)和流场构型是影响URFC性能的主要因素,为此研究了氧电极中Pt和Ir催化剂比例和两种流场构型,以及电池工作温度。通过电池双模式循环工作效率来评价膜电极和流场... 一体式可再生燃料电池(URFC)对质量限制场合有着十分重要意义。膜电极(MEA)和流场构型是影响URFC性能的主要因素,为此研究了氧电极中Pt和Ir催化剂比例和两种流场构型,以及电池工作温度。通过电池双模式循环工作效率来评价膜电极和流场对一体式可再生燃料电池性能的影响。结果表明:最佳催化剂比例是:Pt与Ir质量比3∶1;流场对电池性能影响显著,并且相对于WE模式,在FC模式下影响更大。 展开更多

关键词 一体式可再生燃料电池 膜电极 双效氧电极催化剂 比例 温度 流场

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一体式可再生燃料电池双功能氧催化剂的研究进展 被引量：3

5

作者 郑天龙 欧明玉 +3 位作者 徐松 毛信表 王释一 和庆钢 《电化学》 CAS 北大核心 2023年第7期1-15,共15页

双功能氧催化剂的催化活性及稳定性是决定一体式可再生燃料电池能否高效运作的关键因素之一。得益于分别对于氧还原及氧析出反应特定中间产物适当的结合能,铂与铱、钌及其氧化物所制成的贵金属催化剂常被应用于一体式可再生燃料电池中... 双功能氧催化剂的催化活性及稳定性是决定一体式可再生燃料电池能否高效运作的关键因素之一。得益于分别对于氧还原及氧析出反应特定中间产物适当的结合能,铂与铱、钌及其氧化物所制成的贵金属催化剂常被应用于一体式可再生燃料电池中作为双功能氧催化剂。同时,近年来对于非铂族双功能氧催化剂的研究也取得了较大进展。本篇综述从一体式可再生燃料电池中氧还原及氧析出反应的作用机理出发,首先着重对传统铂基双功能催化剂的构效关系进行了总结,其次介绍了钙钛矿型、尖晶石型氧化物、非金属等新型双功能氧催化剂的发展趋势。此外,本文对于该研究领域所存在的限制条件和发展路线也进行了总结与展望。 展开更多

关键词 一体式可再生燃料电池 双功能氧催化剂 氧还原反应 氧析出反应 Pt基电催化剂 非Pt族电催化剂

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一体式再生燃料电池双效氧电极催化剂

6

作者 张新荣 张建琴 +3 位作者 朱荣杰 孙毅 张伟 刘向 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2896-2900,共5页

对一体式可再生燃料电池双效氧电极催化剂进行研究，考察了析氧催化剂和贵金属Pt黑组成的复合催化剂的双效性能以及催化剂配比和焙烧温度对性能的影响，用XRD对催化剂的物相特性进行表征。结果表明：复合催化剂的燃料电池性能按以下顺... 对一体式可再生燃料电池双效氧电极催化剂进行研究，考察了析氧催化剂和贵金属Pt黑组成的复合催化剂的双效性能以及催化剂配比和焙烧温度对性能的影响，用XRD对催化剂的物相特性进行表征。结果表明：复合催化剂的燃料电池性能按以下顺序递减：Pt黑＞Pt/Ru/Ir＞Pt/Ru＞Pt/IrO2～Pt/Ir＞Pt/RuO2；水电解性能按以下顺序递减：Pt/IrO2＞Pt/RuO2＞Pt/Ir＞Pt 黑。分析比较，Pt/IrO2复合催化剂表现出良好的燃料电池/水电解双功能特性以及循环稳定性，具有最佳的 URFC 能量转换效率。因此，Pt/IrO2复合催化剂是最适宜的双效氧电极催化剂。一定温度范围内的焙烧处理对 Pt/IrO2催化剂燃料电池性能影响不大，而对水电解性能具有一定的影响，大电流密度运行，未焙烧处理的Pt/IrO2催化剂表现出更好的水电解性能。 展开更多

关键词 一体式可再生燃料电池 双效电催化剂 PT IrO2复合催化剂

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钙钛矿型双功能氧电极在MH-空气蓄电池中的应用 被引量：1

7

作者 宋世栋 唐致远 +1 位作者 潘丽珠 南俊民 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期380-384,398,共6页

从LaNiO3的B位掺杂出发,采用溶胶-凝胶法制备了一系列掺杂Co和Fe离子的高催化活性的LaNi1-y-Co(Fe)yO3型钙钛矿电催化剂,并进一步研究了催化剂对于氧还原反应和氧析出反应的电催化性能,筛选出最佳催化活性的催化剂。将LaNi0.8Fe0.2O3和L... 从LaNiO3的B位掺杂出发,采用溶胶-凝胶法制备了一系列掺杂Co和Fe离子的高催化活性的LaNi1-y-Co(Fe)yO3型钙钛矿电催化剂,并进一步研究了催化剂对于氧还原反应和氧析出反应的电催化性能,筛选出最佳催化活性的催化剂。将LaNi0.8Fe0.2O3和LaNi0.8Co0.2O3催化剂制备的双功能氧电极初步应用于MH-空气蓄电池。结果表明:使用较高催化活性的LaNi0.8Co0.2O3为氧电极催化剂的电池性能比使用LaNi0.8Fe0.2O3为催化剂的电池高,但是电池放电容量的衰减比LaNi0.8Fe0.2O3为催化剂的电池大,这是由于钙钛矿催化剂晶格内的Co离子不如Fe离子稳定造成的。两种催化剂制备的双功能氧电极都在152h的充放电循环时间内保持了比较好的工作状态。 展开更多

关键词 双功能氧电极 MH-空气蓄电池 钙钛矿复合氧化物 金属-空气蓄电池 可再生燃料电池

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Ir_(0.08)Ti_(0.92)O_2及其载Pt催化剂的制备与电催化性能 被引量：5

8

作者 王强 王锐 徐海波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1962-1967,共6页

采用TiN浸渍热分解法制备了低铱含量Ir0.08 Ti0.92 O2纳米粉体,再通过微波辅助制备Pt/Ir0.08 Ti0.92 O2催化剂,并与采用传统亚当斯法制备的IrO2和商品化Pt/C进行对比研究.利用X射线衍射（ XRD）、透射电子显微镜（SEM）、 X射线能量散... 采用TiN浸渍热分解法制备了低铱含量Ir0.08 Ti0.92 O2纳米粉体,再通过微波辅助制备Pt/Ir0.08 Ti0.92 O2催化剂,并与采用传统亚当斯法制备的IrO2和商品化Pt/C进行对比研究.利用X射线衍射（ XRD）、透射电子显微镜（SEM）、 X射线能量散射谱（EDS）和 X射线光电子能谱（XPS）对产物进行了分析.结果表明, Ir0.08 Ti0.92 O2是一种纳米棒状金红石相固溶体,直径约15 nm,担载Pt粒度5~7 nm,其中本体Ir/Ti原子比为0.084：0.916,表面Ir/Ti原子比为0.296：0.704,表明Ir在表面发生富集.经稳态极化曲线和线性扫描伏安测试得到析氧反应的本征催化活性由高到低为 Ir0.08 Ti0.92 O2〉Pt/Ir0.08 Ti0.92 O2〉IrO2,前两者性能相近；Pt/Ir0.08 Ti0.92 O2的氧还原反应活性低于Pt/C,需进一步优化载Pt粒度.研究结果表明, Ir0.08 Ti0.92 O2既是高效、低成本的析氧反应催化剂,也是高性能载体材料,这使Pt/Ir0.08 Ti0.92 O2作为双效催化剂在成本、催化性能和稳定性上具有更大优势,也可作为优异的析氢反应催化剂. 展开更多

关键词 燃料电池 水电解 可再生燃料电池 催化剂 载体

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光伏-氢能自主发电系统稳态建模与分析 被引量：6

9

作者 史君海 朱新坚 曹广益 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1884-1886,1944,共4页

对光伏-氢能自主发电系统进行建模和分析是设计和应用的基础,提出了包括光伏电池、可再生燃料电池和蓄电池的稳态数学模型,仿真和分析光伏-氢能自主发电系统长期运行的性能。利用建立的数学模型来分析和比较两类光伏-氢能自主发电系统:... 对光伏-氢能自主发电系统进行建模和分析是设计和应用的基础,提出了包括光伏电池、可再生燃料电池和蓄电池的稳态数学模型,仿真和分析光伏-氢能自主发电系统长期运行的性能。利用建立的数学模型来分析和比较两类光伏-氢能自主发电系统:光伏电池-可再生燃料电池-蓄电池系统(PVRFCBAT)和光伏电池-可再生燃料电池系统(PVRFC)的性能。仿真结果表明PVRFCBAT发电系统的经济性能、效率和可再生燃料电池的使用寿命优于PVRFC发电系统,但它的结构较为复杂,蓄电池使用寿命较短。 展开更多

关键词 系统仿真 光伏电池 可再生燃料电池 自主发电系统

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水基推进系统综述 被引量：1

10

作者 张晓光 王长辉 刘宇 《火箭推进》 CAS 2009年第1期9-15,共7页

水基推进系统的发展为航天器推进、供电、能量储存、系统构建提供了新的选择。这一系统的核心是一体化可再生燃料电池,它利用太阳能电池帆板提供的电能电解水,产生的氢氧气体既可以用于燃烧推进,又可以通过燃料电池反应重新复合为水进... 水基推进系统的发展为航天器推进、供电、能量储存、系统构建提供了新的选择。这一系统的核心是一体化可再生燃料电池,它利用太阳能电池帆板提供的电能电解水,产生的氢氧气体既可以用于燃烧推进,又可以通过燃料电池反应重新复合为水进行供电。介绍了水基推进系统的基本组成与工作原理,通过质量估算与性能分析,评估了水基推进系统的工作能力、适用范围及空间应用优势。 展开更多

关键词 火箭发动机 空间推进 水基推进系统 一体化可再生燃料电池

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掺杂LaNiO_3型双功能氧电极的电化学性能

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作者 宋世栋 唐致远 +1 位作者 潘丽珠 南俊民 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期39-44,共6页

双功能氧电极的开发是二次空气电池的关键问题,以开发高性能的双功能氧电极为目的,制备了 LaNi1-yMyO3(M=Co,Fe;y=0,0．2)钙钛矿氧化物作为双功能氧电极的电催化剂,以活性碳为载体,聚四氟乙烯乳液为粘接剂制备双功能氧电极．采用三电极... 双功能氧电极的开发是二次空气电池的关键问题,以开发高性能的双功能氧电极为目的,制备了 LaNi1-yMyO3(M=Co,Fe;y=0,0．2)钙钛矿氧化物作为双功能氧电极的电催化剂,以活性碳为载体,聚四氟乙烯乳液为粘接剂制备双功能氧电极．采用三电极体系测试了氧电极的稳态极化曲线和电化学交流阻抗谱,并对其阴极极化和阳极极化的交流阻抗谱图进行分析．通过等效电路的拟合研究了该系列双功能氧电极氧还原反应的工作机理．结果表明,对于LaNiO3化合物,B位掺杂可显著提高催化剂的电催化性能,电极氧还原反应的极化主要由电荷转移反应和Nernstian扩散过程造成． 展开更多

关键词 双功能氧电极 金属氢化物-空气电池 钙钛矿复合氧化物 电化学阻抗谱 可再生燃料电池

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