關於中溫燃料電池和電解槽的質子電導和材料-新的觀點和進展
2020-12-08 上海交通大學新聞網
李慶峰是丹麥技術大學能量轉換與儲存系的全職教授。1990年，他在東北大學獲得博士學位，2006年被授予丹麥工學大博士（Doctor of Technice）（注*工學大博士是丹麥工科領域的最高榮譽學位，通常每年授予2人），2011年當選為丹麥自然科學院院士。他在丹麥發起了高溫質子交換膜燃料電池(HT-PEMFC)研究，並協調/參與了7個歐盟和25個北歐研究項目，其中包括一個丹麥-中國質子傳導系統中心。目前，李教授領導著丹麥的一個研究中心，主要研究高溫聚合物燃料電池的機理、材料、製造和管理的開發工作。
本講座將從質子化學、電導性及機理等方面進行綜述，重點介紹基於酸-鹼複合物的聚合物膜。新的觀點是設想把酸-鹼化學和質子傳導之間機制相關聯。酸性組分和鹼性組分之間適當的酸度匹配會誘導致形成大的氫鍵網絡，進而允許質子動力學和質子傳導的跳躍機制。討論了酸-鹼膜的成功與失敗。對磷酸及其摻雜膜導電機理的新認識將進行重新闡述。最後介紹了高溫聚合物膜燃料電池的運行和耐久性經驗。
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石墨烯類膜材料質子輸運特性研究取得突破性進展 燃料電池和氫技術...
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固體氧化物燃料電池壽命和可靠性 燃料電池的關鍵挑戰
按照所採用電解質的不同，燃料電池可分為：質子交換膜燃料電池(PEMFC)、鹼性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)等五大類。電解質材料是整個固體氧化物燃料電池的核心，燃料電池的工作溫度、輸出功率等直接受其影響；與之匹配的連接材料和電極材料也受限於電解質材料，即固體氧化物燃料電池的電極及其輔助材料必須圍繞著電解質材料進行製備和設計。目前，氧化釔穩定的氧化鋯(YSZ)是最為經典的固體氧化物燃料電池的電解質材料。陽極，要求在還原性氣氛下結構必須保持穩定，並且具有足夠的電子或者氧離子電導率、對燃料氣的高催化活性。 -
燃料電池產業化進程中的關鍵一環：質子交換膜燃料電池水熱管理
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豐田推出質子交換膜氫燃料電池
質子交換膜燃料電池發電作為新一代發電技術，其廣闊的應用前景可與計算機技術相媲美。經過多年的基礎研究與應用開發，質子交換膜燃料電池用作汽車動力的研究已取得實質性進展，微型質子交換膜燃料電池便攜電源和小型質子交換膜燃料電池移動電源已達到產品化程度，中、大功率質子交換膜燃料電池發電系統的研究也取得了一定成果。 -
...邵宗平Joule:自組裝三導電納米複合材料作為質子陶瓷燃料電池陰極
引言固體氧化物燃料電池（SOFCs）由於其高效率和低排放，可直接將各種化學燃料轉化為電力而引起了研究和工業界的廣泛關注。然而，由於傳統的氧化釔穩定的氧化鋯（YSZ）SOFCs的電解質運行溫度高，成本高和電池組分間兼容性差，阻礙了其商業化。將SOFC運行溫度降至400°C-650°C，同時保持足夠的功率輸出是SOFC技術商業化的關鍵一步。 -
質子交換膜燃料電池低鉑電極材料研究獲新進展—新聞—科學網
中科院大連化物所 -
燃料電池新突破：新型聚合物材料可在200℃保持質子導電率
乙烯膦酸的燃料電池質子導體，可以在沒有水、溫度達到200℃的情況下，保持質子導電率。過去的燃油車，是由汽油、柴油等燃料在發動機內燃燒產生內能，推動發動機的機械結構運動，帶動與之相連的汽車傳動結構運動;鋰離子電池則是把外部輸入的電能儲存起來，要用的時候驅動電機，電機再帶動汽車傳動結構運動。燃料電池雖然和鋰離子電池同屬新能源技術，但是其原理更像是內燃機，是一個產能機構而非儲能機構。 -
燃料電池發電系統的重要環節—溫溼度控制
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寬溫域高溫質子交換膜燃料電池研究最新進展|北京航空航天大學...
然而其較低的工作溫度（≤80 ℃）使得該系統只能以高純氫氣作為燃料，而高純氫氣的製備、運輸和存儲等挑戰極大地限制了該系統的廣泛應用。 相對於低溫運行的質子交換膜燃料電池，高溫質子交換膜燃料電池對H2燃料中的CO等雜質具有更高的耐受能力，因此可直接採用甲醇等液體現場重整氫氣製作為燃料，有望解決質子交換膜燃料電池加氫難的問題。 -
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可再生能源新突破，康明斯利用氫技術開發全美最大PEM電解槽 全球動力解決方案供應商康明斯公司日前宣布，將啟動一個5兆瓦質子交換膜( -
科普:質子交換膜燃料電池 簡介
質子交換膜燃料電池（PEMFC）簡介 燃料電池可將儲存在燃料和氧化劑中的化學能，直接轉化為電能。當不斷從外部供給燃料和氧化劑時，可以連續發電。注意：發生的電化學反應，不是氫氣和氧氣燃燒生成水的那種反應！ -
燃料電池分類
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氧化鋯在固體氧化物燃料電池中的應用
目前，國內外主流市場研究的熱點主要為其中兩類，一類是新能源電池車上作為動力用的質子交換膜燃料電池，是一種低溫燃料電池；另外一類是應用在分布式電站和汽車輔助動力等領域的固體氧化物燃料電池。表1為目前燃料電池的五大類型及其性能參數。 -
地大(武漢)團隊解決燃料電池電解質難題—新聞—科學網
設計和構造具有最低遷移勢壘的超質子高速通道（A、 B）；獲得極其優異的質子電導率，較傳統釔穩定二氧化鋯電解質材料的電導率提升了約3個數量級（C）；實現了先進燃料電池示範，在520攝氏度，輸出超過1000毫瓦/平方釐米的功率密度 -
Proton OnSite將為多支潛艇艦隊供應電解槽電池堆
康乃狄克州Wallingford2015年3月11日電 /美通社/ -- 質子交換膜(PEM)電解槽技術的全球領導者Proton OnSite宣布，該公司已經獲得領先的國防與宇航系統集成商聯合技術航空航天系統(UTC Aerospace Systems)的海軍電解槽電池堆後續訂單。 -
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氫燃料電池出擊:加氫、儲氫和高溫膜環節投資發力
現行燃料電池的補貼標準為2018年四部委推出的《關於調整完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》，燃料電池汽車補貼力度保持不變，燃料電池乘用車按燃料電池系統的額定功率進行補貼，燃料電池客車和專用車採用定額補貼方式，並對燃料電池系統的續航裡程、額定功率及其與驅動電機的額定功率比值進行了細緻規定。 -
Angewandte Chemie:優化質子交換膜燃料電池中氧還原反應,提高電池...
質子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)，採用高分子膜作為固態電解質，具有能量轉換率高、低溫啟動、無電解質洩露等特點，被廣泛用於輕型汽車、可攜式電源以及小型驅動裝置 -
北航盧善富:高溫質子交換膜燃料電池關鍵材料與器件研究(附ppt)
論壇圍繞當前新能源汽車產業發展中的熱點話題，從先進動力電池、燃料電池、氫能製備與儲運、到甲醇燃料及氫電混合動力系統各抒己見，為我國新能源汽車的發展獻計獻策，共同推動我國新能源汽車技術進步。會上，北京航空航天大學仿生能源材料與器件北京市重點實驗室盧善富發表了主題演講，以下為演講實錄：首先非常感謝馬老師給我這個機會，來匯報我們近幾年在高溫質子角膜換燃料電池方面做的一些進展。我的匯報分以下三個部分，第一部分是燃料電池，大家已經很熟悉，不做過多的介紹。 -
我國破解燃料電池研發中的關鍵難題
燃料電池技術成為國家能源發展戰略的一個重點領域，高離子電導率的電解質開發，是解決目前燃料電池應用的關鍵。 長期以來，提高電解質離子電導率的方法，是通過低價陽離子取代高價陽離子，如摻雜三價銥離子取代結構的四價鋯離子，從而產生氧空位，進而提高了氧離子電導率。但是結構摻雜的方法，並沒有有效解決燃料電池電解質面臨的百年挑戰，很大程度上阻礙了燃料電池的商業化進程。