北京市自然科学基金(2051001)
- 作品数：24 被引量：66H指数：6
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- 纳米氧化物/Nafion复合膜的制备与性能表征被引量：3
- 2007年
- 分别以SiO2、TiO2、Al2O3和ZnO等纳米氧化物为改性剂,采用流延法制得纳米氧化物/Nafion复合膜。XRD和ATR/FT-IR分析表明纳米氧化物在复合膜均匀分散,也没有发生团聚现象。对复合膜的质子传导和阻醇性能进行了测定,结果发现,纳米氧化物/Nafion复合膜具有较好的质子传导性能;阻醇性能均有较大幅度的提高,且以SiO2和TiO2改性的Na-fion膜最为明显,甲醇透过系数分别从约10降低到约10-7和10-8数量级。这说明纳米氧化物/Nafion复合膜是一类较好的直接甲醇燃料电池用质子交换膜材料。
- 杨武斌朱红王明张世超
- 关键词：质子交换膜纳米氧化物复合膜阻醇性能直接甲醇燃料电池
- 质子交换膜燃料电池三维稳态数值模拟被引量：3
- 2014年
- 燃料电池模型研究对于揭示电池内部各种传递现象、优化结构设计、改善电池性能具有重要的作用。利用质子交换膜燃料单池三维稳态、非等温模型,研究不同扩散层孔隙率对质子交换膜燃料电池性能的影响。模型考虑了质量、动量、能量、组分、电荷守恒方程和电化学反应动力学方程等影响因素。模拟结果表明高孔隙率能促进气体的扩散过程、降低气体浓度梯度、降低脊部效应、降低电流密度梯度,从而提高燃料电池性能。
- 郭玉宝朱红魏永生郭志军
- 关键词：燃料电池质子交换膜稳态孔隙率
- 直接甲醇燃料电池用磷钨酸／二氧化硅／磺化聚醚醚酮复合膜
- 以二氧化硅和磷钨酸改性磺化聚芳醚酮,制得一种新型磺化聚醚醚酮复合膜。采用隔膜扩散方法测定复合膜的甲醇透过系数,结果表明,磷钨酸／二氧化硅／磺化聚醚醚酮复合膜的阻醇性能优于Nafion115;利用交流阻抗法测定了复合表面膜...
- 杨武斌朱红
- 关键词：复合膜磺化聚醚醚酮磷钨酸二氧化硅直接甲醇燃料电池
- 文献传递
- H_2在Pt(111)表面吸附及电催化的密度泛函理论被引量：2
- 2016年
- Pt是燃料电池的重要电催化剂,为研究H2在Pt表面的吸附和氧化行为,采用密度泛函理论,通过构造表面层模型方法,对H2分子在金属态和电极Pt(111)表面Top、Bridge和Hollow三种吸附位进行研究.H2在Pt(111)表面Hollow位吸附能最大,Top位吸附能最小;电极表面吸附能远大于金属态表面吸附能.吸附过程中H—H键被拉长,吸附后H—H键振动频率比自由分子振动频率减少,产生明显红移.电吸附过程中电子由H2分子向电极Pt(111)表面进行了不同程度的转移.计算结果与实验结果十分相近,从理论上解释了H2在电极Pt表面的电吸附和电催化机理.
- 郭玉宝朱红杨儒
- 关键词：H2PT(111)表面电吸附电催化氧化密度泛函理论
- WC对PEMFC用Pt／C催化剂性能的影响研究
- 本文研究了WC对Pt类质子交换膜燃料电池催化剂性能的影响,采用还原煅烧方法制备得到WC, 将其加入常规Pt／C催化剂中,利用循环伏安作为表征方法,将加入前后的催化性能进行比较。结果显示, 随着WC的加入,催化剂在酸性介质...
- 张生生朱红张宁康晓红郭洪范
- 关键词：质子交换膜燃料电池催化剂
- 文献传递
- PdFe(110)电子结构及电催化性能的理论研究
- 2016年
- 利用密度泛函理论(DFT)的平面波赝势方法计算了不同注入电荷和掺杂Fe原子比例的PdxFey(110)表面原子结构和电子结构特性。结果表明,Fe原子比例对表面褶皱s影响较小,注入电荷数量对表面褶皱s影响很大;Fe原子掺杂使Pd的4d10轨道电子向低能级轨道移动,增加了d空穴。布居分析表明电极的表层电荷分布比金属态表面增多;Fe掺杂的表层电荷分布比不掺杂电极表面增多。电子结构分析表明,电极表面的s、p、d轨道电子和总电子均比金属态表面减少;Fe掺杂后,Pd和Fe的表面原子趋向于杂化构型,Pd表层原子向Fe表层原子发生电子转移,增加表面反应活性,有利于电催化反应。
- 郭玉宝朱红杨儒魏永生
- 关键词：电极表面电子结构电催化性能
- HCOOH在电极Pd(110)表面电吸附的密度泛函研究
- 2016年
- 采用密度泛函理论和周期平板模型相结合方法,对HCOOH分子在Pd(110)表面bridge,bidentate和unidentate三种形态吸附位进行吸附结构、Mulliken布居和振动频率等性质的计算;计算结果表明HCOOH在金属态表面bidentate为最稳定的吸附位,电极表面unidentate为最稳吸附位;HCOOH在电极表面的吸附远大于金属态表面的吸附能,表明电化学反应比普通化学反应容易进行.电极表面吸附的结构和频率分析显示,吸附过程中O—H、C—H键均伸长,v(O—H)键和v(C—H)振动频率均发生明显红移,表明H原子在吸附过程中容易断裂,脱离HCOOH分子.Mulliken电荷布居分析表明在电吸附过程中电子由HCOOH分子向Pd(110)表面进行转移,有利于电催化反应进行.
- 郭玉宝朱红杨儒
- 关键词：甲酸电吸附密度泛函理论
- 添加WC对质子交换膜燃料电池Pt／C催化剂性能影响研究
- 2006年
- 研究了WC的加入对含Pt质子交换膜燃料电池催化剂性能的影响。采用还原煅烧方法制备得到WC，将其与Vulcan XC-72碳粉混合，利用原位还原法在混合物表面担载Pt粒子得到新型载体催化剂，利用循环伏安等作为表征手段，将加入前后的催化性能及抗氧化能力等进行比较。结果显示，随着WC的加入，催化剂在酸性介质中对氢的催化性能未发生明显改变；催化剂的整体抗氧化能力大幅度提高。
- 张生生朱红
- 关键词：质子交换膜燃料电池催化剂碳化钨
- 水热合成MoRuSP新型氧还原催化剂及电化学性能研究
- 基于Chevrel相的过渡金属硫族化合物,因其良好的抗甲醇中毒性能、四电子的氧还原性能及制备上的低成本、可控性,成为备受关注的直接甲醇燃料电池阴极催化材料。Chevrel相晶体结构可以描述为1个8面体的钼簇周围环绕着8个...
- 谢佳夏定国
- 关键词：氧还原非贵金属硫化物
- 文献传递
- 磺化聚醚砜膜和聚醚砜/磺化聚醚砜共混膜初探(英文)
- 2007年
- 以氯磺酸为磺化剂,以二氯甲烷为溶剂,在室温下合成了磺化聚醚砜(SPES),并采用红外光谱证明了SPES中-SO3H基团的存在。采用流延法制备了SPES膜和PES/SPES共混膜。SPES膜在室温下的电导率和甲醇透过系数随着磺化度的增大而增大。由于PES/SPES共混膜存在相分离行为,导致其甲醇透过系数随PES的含量增加而降低。PES的加入降低了共混膜-SO3H基团的浓度,导致共混膜的电导率也降低。所制备SPES膜和PES/SPES共混膜表现了较好的质子传导性能和阻醇性能,有望作为直接甲醇燃料电池用质子交换膜。
- 朱红杨武斌
- 关键词：磺化聚醚砜聚醚砜共混膜直接甲醇燃料电池
