直接尿素燃料电池研究进展

作     者：王鹭 田彦妮 张珂 袁立杰 赵晓红 杨伯伦 WANG Lu;TIAN Yan-ni;ZHANG Ke;YUAN Li-jie;ZHAO Xiao-hong;YANG Bo-lun

作者机构：长安大学建筑工程学院陕西西安710061 香港科技大学化学及生物工程学系中国香港999077 西安交通大学化学工程与技术学院陕西西安710049 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(22008189) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JQ-587) 长安大学中央高校基本科研业务费专项资金资助(300102282101) 

出 版 物：《化学工程》 (Chemical Engineering(China))

年 卷 期：2023年第51卷第6期

页      码：18-23页

摘      要：直接尿素燃料电池可同时处理含尿素废水(尿液等)并发电,且Ni基材料为阳极尿素电氧化反应的有效催化剂。然而由于尿素电氧化反应复杂且缓慢的动力学使得Ni基催化剂活性低且稳定性差,导致直接尿素燃料电池功率密度普遍较低。实现其应用的关键在于对Ni基催化剂进行改性以构建高效稳定的催化剂层及其膜电极组件。因此,详细评述了组装成直接尿素燃料电池的阳极催化剂研究进展,深入分析改性后的催化剂组成结构对系统性能的影响机制(包括载体效应和协同效应),旨在为设计高效稳定的尿素电氧化催化剂提供科学依据。此外,阐述了直接尿素燃料电池系统中膜材料的研究现状及其膜电极组件的构建。最后,总结并展望了该领域的研究重点及未来研究的发展方向,为开发高性能直接尿素燃料电池以推进其商业化进程提供借鉴。

主 题 词：直接尿素燃料电池 尿素电氧化 阳极催化剂 强化机制 阴离子交换膜 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-9954.2023.06.004

馆 藏 号：203122381...