直接硼氢化钠燃料电池(DBFC)因其燃料效率高,燃料运输存储方便、无催化剂中毒,产物无污染且理论开路电压(1.64V)、理论比容量(5.67Ah/g)和能量转化率(91%)高而倍受关注。DBFC发展的关键是阳极电催化剂。设计并制备Au基合金系列催化剂,通过研究催化剂的组成、结构和性能的关系,探讨催化剂对BH4-阳极氧化反应和水解反应的电催化机理,研究催化剂和载体的微观结构与表面状态、催化活性组分与载体的键合机制及催化活性组分的负载工艺等对催化剂活性和稳定性的影响,揭示各因素相互之间及其与电催化活性之间的作用规律,阐明催化剂性能衰减和效能提高的机制,发展低成本、高性能、长寿命的阳极电催化剂。设计半电池和单体电池测试装置,利用旋转圆盘电极与燃料电池测试系统,结合现代物理化学和电化学研究手段进行系统研究,为优化和完善燃料电池电极材料制备技术、发展新型催化剂提供理论依据和实验方法指导。
英文主题词Direct borohydride fuel cell;Anode catalyst;Novel carbon support;BH4- electrocatalytic oxidation;Cell performance