Gamry用户在Nature发表关于质子陶瓷燃料电池的文章

耐用性高,耐焦化、耐硫,燃料通用的质子陶瓷燃料电池
highly durable, coking and sulfur tolerant, fuel-flexible protonic ceramic fuel cells.
nature,volume557,pages217–222(2018)
该论文由科罗拉多矿业大学(colorado school of mines)、马里兰大学(university of maryland)、劳伦斯伯克利实验室(lawrence berkeley national laboratory,lbnl)等大学和机构合作完成。
质子陶瓷燃料电池与高温固体氧化物燃料电池类似,可以直接使用氢气或碳氢化合物作为燃料,发电效率高于50%。固体氧化物燃料电池容易受到焦化和硫中毒的影响,导致电池性能下降。质子氧化物燃料电池具有更好的性能和抗焦化能力,但之前并没有这方面系统的研究。
本文系统研究了11种不同燃料的质子陶瓷燃料电池在500-600℃条件下的长时间运行情况。燃料包括氢气,甲烷,天然气(含或者不含硫化氢),丙烷,正丁烷,异丁烷,异辛烷,甲醇,乙醇和氨,这些气体几乎包括了所有燃料类型。
在没有对电池组成或结构进行任何修正的情况下,使用商用燃料,对燃料未进行任何前处理,结果显示电池能够耐受大的温度波动;即使在数千小时连续运行之后,也没有观察到焦化现象;大多数情况下,持续运行一千小时,燃料的降解低于1.5%。另外,即使有硫的存在,在低温和高温情况下,并没有影响到电池的性能。燃料的通用性和*稳定性显示这项技术非常有希望推广普及到商用领域。
这项研究成果于2018年5月在nature发表,引发了不小的轰动。文中使用gamry电化学工作站reference 3000进行i-v极化曲线测试,实验在高温条件下的混合质子和氧离子导体中进行。

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