CCS可再生燃料电池的电极制备+文献综述(2)
4.2氧电极催化剂用量对于电池性能研究 9
4.3氧电极扩散层的耐腐蚀性研究 10
4.4耐腐蚀扩散层中的发孔剂对于电池性能研究 11
4.5注意事项 12
5全文总结 13
致谢 14
参考文献 151 绪论
随着地球人口的急速增长和经济的快速发展，地球上能被利用的资源越发紧张。现在人类主要是依靠着一次能源为最主要的能源，但是一次能源在人类大量开采的情况下，在不久的将来肯定是会变得越来越稀少，所以在预见的将来会面临开采枯竭问题，人类现在越发感受到可再生能源在将来的重要性。可再生燃料电池的出现能大大降低人类在一次能源的依赖性。
1.1 可再生燃料电池的简介
可再生燃料电池是目前比能量最高的储能系统,比能量可大于400Wh/kg,是目前最轻的高能二次电池比能量的几倍,而且使用过程中无自放电、无放电深度和电池容量等限制。作为储能物质的“水”可循环使用，反应物与产物仪在氢、氧和水间转换，是一种新型高效环保的储能系统。
可再生燃料电池(RFC)是将燃料电池（FC)与电解池(WE)相结合的一种储能装置。燃料电池运行的时候，H2与O2发生反应产生电能，并且生成水；电解池运行的时候，利用电能将所得的水电解成H2和O2，将所得的H2和O2再储存起来作为可再生燃料电池的燃料，这样就能实现循环使用和储能供电的双重作用。通过可再生燃料电池的工作原理可以得知可再生燃料电池技术主要分为4个部分组成：
（1）燃料电池子系统（FC),将H2、O2的化学能直接转化成电能。
（2）电解子系统（电解池），将燃料电池生成的水利用外部电能重新电解。
（3）反应物储罐，用于储存高压H2、O2和水。
（4）电源调节及控制系统。
1.1.1 可再生燃料电池的分类
根据可再生燃料电池系统中燃料电池(FC)和电解池(WE)两个功能部件的不同组合，可再生燃料电池(RFC)可以分为以下3种形式。
（1）分离式可再生燃料电池
可再生燃料电池(RFC)的能源可逆转换系统由分开的两个单元组成,分别承担燃料电池(FC)功能和电解池(WE)功能,可再生燃料电池(RFC)运行时,两个单元轮流工作以分别起到对外供电和储能的作用。
（2）综合式可再生燃料电池
可再生燃料电池(RFC)的能量可逆转换系统由一个单元组成,其中分割成两个分别实现燃料电池(FC)功能和电解池功能(WE)的组件,两个组件轮流工作以起到对外供电和储能的作用
（3）一体式可再生燃料电池
一体式可再生燃料电池(unitized regenerative fuel cell) 的FC功能和WE功能由同一组件来完成, 即执行FC功能时,URFC 实现氢氧复合并对外输出电能;执行WE 功能时,URFC 在外加电能的 条件下将水电解成氢气和氧气达到储能的目的 。URFC 使用双功能组件不仅降低了RFC 的成本,而且最大限度地降低了RFC的体积和重量,提高了比功率和比能量。
1.2 研究发展可再生燃料电池的意义
在这个全球变暖的时代，地球大气和海洋温度上升，人为人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料，人类总有一天会遇到石油、煤矿等一系列一次能源开采殆尽，用一次能源产生的能量会排放大量温室气体造成温度上升。而全球变暖也导致了人类的身体健康受到威胁。全球气候变暖直接导致部分地区夏天出现超高温，心脏病及引发的各种呼吸系统疾病，每年都会夺去很多人的生命，其中又以新生儿和老人的危险性最大。全球气候变暖导致臭氧浓度增加，低空中的臭氧是非常危险的污染物，会破坏人的肺部组织，引发哮喘或其他肺病。全球气候变暖还会造成某些传染性疾病传播。