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岩棉保温板的电解质厚度

发布时间:2020-05-15 11:13

  岩棉保温板的电解质厚度

  

       岩棉保温板800℃用氢作燃料时单电池的输出功率密度达到0.3W/cm2以上催化剂是质子交换膜燃料电池的关键材料之一,对于燃料电池的效率、寿命和成本均有较大影响,在目前的技术水平下,燃料电池中Pt的使用量为1~1.5g/kW,当燃料电池汽车达到10°辆的規模(总功率为4×10kW)时,Pt的用量将超过40t,而世界Pt族金属总储量为56000t,且主要集中于南非(77%)、俄罗斯(13%)和北美(6%)等地,我国本土的铂族金属矿产资源非常贫乏,外墙保温板总保有储量仅为310t。铂金属的稀缺与高价已成为燃料电池大规模商业化应用的瓶颈之一。
 
       如何降低贵金属铂催化剂的用量,开发非铂催化剂,提高其催化性能,成为当前质子交换膜燃料电池催化剂的研究重点。岩棉保温板传统的固体氧化物燃料电池(SOFC)通常在800~1000℃的高温条件下工作,由此带来材料选择困难、制造成本高等问题。如果将SOFC的工作温度降至600~800℃,便可采用廉价的不锈钢作为电池堆的连接材料,降低电池其他部件(BOP)对材料的要求,同时可以简化电池堆设计,降低电池密封难度,减缓电池组件材料间的互相反应,抑制电极材料结构变化,从而提高SOFC系统的寿命,降低SOFC系统的成本。当工作温度进一步降至400~600℃时,有望实现SOFC的快速启动和关闭,这为SOFC进军燃料电池汽车、军用潜艇及便携式移动电源等领域打开了大门。实现SOFC的中低温运行有两条主要途径:继续采用传统的YSZ电解质材料,将其制成薄膜,减小电解质厚度,外墙保温板以减小离子传导距离,使燃料电池在较低的温度下获得较高的输出功率,
 
       开发新型的中低温固体电解质材料及与之相匹配的电极材料和连接板材料4.轻质高容量储氢材料日前得到实际应用的储氢材料主要有AB型稀土系储氢合金、钛系AB型合金和AB2型aves相合金,但这些储氢材料的储氢质量分数都低于2.2%。近期美国能源部将2015年储氢系统的储氢质量分数的目标调整为5.5%,目前尚无一种储氢方式能够满足这一要求,因此必须大力发展新型高容量儲氢材料。目前的研究热点主要集中在高容量金属氢化物储氢材料、配位氢化物储氢材料、氨基化合物储氢材料和MOFs等方面的研究。在金属氢化物储氢材料方面北京有色金属研究总院近期研制出Tia2Cr;外墙保温板,其室温***储氢质量分数可达65%,在70℃、,0.1MPa条件下有效放氢质量分数达到2.5%。目前研究报道的钛钒系固溶体储氢合金,大多以纯钒为原料,合金成本偏高,大规模应用受到了限制。因此,岩棉保温板高性能低钒固溶体合金和以钒铁为原料的钛钒铁系固溶体储氢合金的研究日益受到重视5.太阳能电池材料基于太阳能在新能源领域的龙头地位,美国、德国、日本等发达***都将太阳能光电技术放在新能源的首位。这些***的单晶硅电池的转换率相继达到20%以上,多晶硅电池在实验室中的转换效率也达到了17%,这引起了各个方面的关注。砷化镓太阳能电池的转换率目前已经达到20%~28%,采用多层结构还可以进一步提高转换率,美国研制的高效堆积式多结砷化镓太阳能电池的转换率达到了31%,BM公司报道的多层复合砷化镓太阳能电池的转换率达到了40%。在世界太阳能电池市场上,日前仍以品体硅电池为主。


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