【技术实现步骤摘要】
碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用
本专利技术涉及一种吸水性能优异的碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用。
技术介绍
在全球范围内，小型便携式电子设备(1-50W)的市场不断的增长，如智能手机、笔记本电脑、平板电脑、全球定位系统(GPS)等，吸引了各国科学家对改进电源系统研究的关注。直接甲醇燃料电池可以满足各类用电器的能量密度的要求，并且可以方便快速地进行充电。此外，直接甲醇燃料电池不需要外加供给设备如泵、阀等，能够以被动模式操作，依靠扩散和自然对流来提供燃料和氧气，这种被动设计极大地简化了燃料电池的系统结构，具有易于集成化、便于携带等特点，吸引了各国科研工作者的关注。但是，相比于在主动模式下，被动式直接甲醇燃料电池的质量传输性能较差，其中水的传输问题是传质问题之一。水管理是解决被动式直接甲醇燃料电池输出性能问题的常用方法之一。在阴极上，由于氧还原反应而产生的水以及从阳极渗透到阴极的水可以在扩散层内积聚。与那些空气流可以带走水的主动式直接甲醇燃料电池不同，被动式直接甲醇燃料电池只能利用重力或润湿性梯度将液态水从阴极扩散...
【技术保护点】
1.一种碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用。2.根据权利要求1所述的碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用，其特征在于所述微型直接甲醇燃料电池的膜电极结构包括：阳极扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层和阴极扩散层，碳气凝胶阴极吸水层位于阴极催化层与质子交换膜之间。3.根据权利要求2所述的碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用，其特征在于所述碳气凝胶阴极吸水层的制备方法如下：将碳气凝胶与铂黑的混合物溶解于乙醇溶液中，加入Nafion溶液，混合均匀；将混合物喷涂在阴极催化层表面，烘干，得到带有碳气凝胶吸水层的阴极扩散电极。4.根据权利要求3所述的碳气凝胶作为阴极吸水层在微型直接甲醇燃料电池膜电极中的应用，其特征在于所述碳气凝胶的制备步骤如下...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宇峰，张雪林，刘晓为，侯陈鋆，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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