Cd|KOH|NiOOH

Zn|NH4CI|MnO2

Li|LiClO4|MnO2

Pb|H2SO4|PbO2

H2|KOH|O2

Топливные элементы

Влияние примесей в газах на работу щелочного топливного элемента

В работе рассмотрено влияние газовых примесей в топливе и окислителе на работу щелочного водородно-кислородного топливного элемента (ТЭ).
Показано, что примесь метана по-разному ведёт себя на аноде и катоде, а все остальные газы (кроме инертных), в том числе и СО, являющийся ядом для ТЭ с кислым электролитом, оказывают влияние на работу щелочного ТЭ через реакцию с КОН. Замена электролита на свежий восстанавливает характеристики ТЭ.

Влияние структуры каталитических слоёв на производительность твёрдополимерного топливного элемента

С использованием комплексной модели, включающей как решение перколяционной задачи, так и расчёты электрохимической кинетики, рассматриваются особенности работы каталитических слоёв твёрдополимерного топливного элемента с катализатором на основе наноразмерных углеродных материалов, включая графеновые нановолокна. Данные расчётов согласуются с представленными экспериментальными данными по оптимизации состава каталитических слоёв. Показано, что добавка 20 мас. % нановолокон графена способна снизить омические потери по ионному току и повысить производительность топливного элемента на 20%.

Каталитическая активность оксидов LaLi0.1M0.1Fe0.8O3-d (M = Fe, Co, Ni) В карбонатном топливном элементе. Часть 2. Механизмы реакции и каталитическая активность оксидов в контакте с расплавом (Li0.62K0.38)2CO3

Предложены новые механизмы реакции электровосстановления О2 на перовскитоподобных оксидах LaLi0.1M0.1Fe0.8O3-d (M = Fe, Co, Ni) и оксиде Li0.1Ni0.9O. На их основе в температурном интервале 820–1000 К проведена сравнительная оценка каталитической активности оксидов в расплаве (Li0.62K0.38)2CO3.

Применение графена в биотопливных элементах

Рассмотрено применение графена при формировании электродов биотопливных элементов. Графен обладает рядом важных характеристик, среди которых в первую очередь отмечают высокую механическую прочность, высокую электропроводность, высокую удельную поверхность, биосовместимость, структурную своеобразность молекулы, а также возможность производить химическую модификацию структуры. Рассмотрено получение, свойства графена и его оксидов, а также особенности использования графена как основы электродов в биотопливных элементах.

Каталитическая активность оксидов LaLi0.1M0.1Fe0.8O3-d (M = Fe, Co, Ni) вкарбонатном топливном элементе. Часть 1. Поляризационные характеристики пористых газодиффузионных оксидных катодов в контакте с расплавом (Li0.62K0.38)2CO3 (эксперимент)

Приведены поляризационные характеристики пористых газодиффузионных катодов, приготовленных на основе перовскитоподобных оксидов LaLi0.1M0.1Fe0.8O3-d (M = Fe, Co, Ni) иоксида Li0.1Ni0.9O, который обладает кристаллической структурой типа NaCl. Зависимости измерены влабораторной топливной ячейке в температурном интервале 820–1000 К.Показано, что при T < 970К электрохимическая активность катодов сдобавками кобальта иникеля выше, чем активность катода из Li0.1Ni0.9O.

Токогенерирующие реакции в топливных элементах с протонпроводящим и анионпроводящим электролитами

Сопоставлены особенности процессов генерации тока в мембранно-электродном блоке (МЭБ) водородо-воздушного (кислородного) топливного элемента (ТЭ) с протонпроводящим (кислым) и анионпроводящим (щелочным) твёрдыми полимерными электролитами. Наряду с параметрами отдельных электродных реакций и характеристиками электролитов рассмотрены эффекты взаимовлияния компонентов МЭБ при работе ТЭ, а также дестабилизирующие факторы, обусловленные как непосредственно протеканием тока, так и присутствием примесей в топливе и окислителе.