Cd|KOH|NiOOH

Zn|NH4CI|MnO2

Li|LiClO4|MnO2

Pb|H2SO4|PbO2

H2|KOH|O2

Топливные элементы

Моделирование химически индуцированных напряжений в трубчатых мембранах со смешанной кислород-ионной и электронной проводимостью

На примере трубчатой кислородопроницаемой мембраны из смешанного проводника LaGa0.65Mg0.15Ni0.20O3-δ, работающей под перепадом химического потенциала кислорода в режиме окисления углеводородов, проведено моделирование химически индуцированного расширения газоплотного керамического материала в изотермических условиях. Моделировалась работа мембран разного радиуса в различных конфигурациях реактора.

Электровосстановление кислорода в кислом электролите на системе наночастицы золотауглеродный носитель

Осуществлен синтез катализаторов различной степени дисперсности состава 20 Au/С. Полученные системы исследовали в реакции электровосстановления кислорода методами снятия циклических вольтамперограмм и поляризационных кривых. Установлено повышение скорости и глубины протекания процесса (с повышением числа электронов с 2 до 3.5) при переходе от компактного золота к наночастицам.

Ресурс водородно-кислородного топливного элемента со щелочным матричным электролитом

В работе приведены характеристики отечественных водородно-кислородных щелочных топливных элементов «Фотон». Рассмотрены вопросы ресурса ТЭ и определены причины обратимой и необратимой деградации напряжения. Проведена оценка вклада составляющих ТЭ в необратимую часть деградации характеристик.

Исследование стабильности нанокомпозита платинированной углеродной сажи и углеродных нанотрубок как электрокатализатора топливных элементов

Методами циклической вольтамперометрии и дискового вращающегося электрода исследована стабильность композитного катализатора системы Pt/C-УНТ при электрохимическом воздействии путём многократного изменения электродного потенциала от –150 до 1000 мВ относительно хлорсеребряного электрода сравнения. Исследованы динамика площади электрохимически активной поверхности платины и электрода в целом, изменение количества хинонных групп, изменение плотности кинетического тока восстановления кислорода воздуха на поверхности катализатора.

Влияние различных факторов на распределение температуры в батарее твёердооксидных топливных элементов

Разработана тепловая модель энергоустановки на твёрдооксидных топливных элементах (ТОТЭ), работающей на метане, включающая три тепловыделяющих зоны: батарея трубчатых элементов, реактор парциального окисления (РПО) и дожигатель. Показано, что распределение температуры вдоль батареи зависит от трёх факторов: расхода метана, отношения объёмных расходов метана и воздуха в потоке, подаваемом в РПО, и тока батареи. Результаты моделирования хорошо коррелируют с экспериментальными данными, полученными на макете энергоустановки на ТОТЭ с батареей из 16 трубчатых элементов.

Исследование высокотемпературного топливного элемента с твердополимерным электролитом и определение эффективности работы энергоустановки на его основе

В данной работе разработан и исследован высокотемпературный топливный элемент с твёрдополимерным электролитом с применением в качестве протонообменной мембраны плёнки полибензимидазола (ПБИ), допированной фосфорной кислотой. Изучено влияние температуры (в диапазоне от 130 до 170°C), давления (в диапазоне от 1 до 3 атм) и расхода воздуха на рабочие характеристики топливного элемента. Максимальная плотность мощности составила 200 мВт/см2.

Анализ теплового баланса батареи твёрдооксидных топливных элементов

В работе анализируется тепловой баланс батареи твёрдооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Установлено существование в общем случае трёх температурных точек, удовлетворяющих уравнению теплового баланса батареи ТОТЭ. Первая точка является тривиальной и соответствует полностью остывшему состоянию батареи ТОТЭ. Вторая температурная точка соответствует существенно неустойчивому состоянию и, наконец, третья точка отвечает нормальному рабочему состоянию батареи ТОТЭ и является устойчивой.

Длительные испытания многоэлементных батарей водородно-кислородных щелочных матричных топливных элементов

В работе обобщён многолетний опыт производства и длительных испытаний многоэлементных батарей «Фотон» на основе водородно-кислородных щелочных матричных топливных элементов. Рассмотрены межэлементные процессы, влияющие на ресурс батарей, главным из которых является протекание тока между элементами по тонкой плёнке электролита в газовых коллекторах. Это процесс сопровождается перераспределением электролита между элементами, вызывающим их переполюсовки, и электрохимической коррозией в металлических газовых коллекторах батареи.

Катализаторы типа ядро – оболочка Pt-Ru/Ni, Pt-Ru/Pb и Pt-Ru/Cu на подложке из углеродных нанотрубок для окисления метанола в топливных элементах

Исследованы катализаторы типа ядро – оболочка, полученные гальваническим вытеснением неблагородных металлов Pb, Ni или Cu платиновыми металлами Pt-Ru. Изучен поверхностный состав катализаторов методом рентгеновской дисперсионной спектроскопии. Количество платины в составе каталитического слоя определено методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой. Каталитическая активность полученных катализаторов изучена на примере окисления метанола.

Страницы