直接甲醇燃料電池陰極關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、燃料電池是一種通過電化學(xué)反應(yīng)，持續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置，而直接甲醇燃料電池(Direct Methanol Fuel Cell，簡稱DMFC)是直接利用甲醇作為陽極燃料的質(zhì)子交換膜燃料電池，它無需甲醇轉(zhuǎn)氫裝置，具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、體積能量密度高、燃料補(bǔ)充方便、工作溫度低、啟動快等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于便攜式移動電源、電動汽車以及軍事、太空等。
　　本文首先綜述了直接甲醇燃料電池?cái)?shù)學(xué)模型的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，詳細(xì)闡述

2、了微型直接甲醇燃料電池各組件的工作機(jī)理，并建立了相應(yīng)的模型。其中多組分氣相擴(kuò)散現(xiàn)象是以 Maxwell-Stefan方程來描述的；假定模型內(nèi)的燃料為粘性不可壓縮流體，用Navier-Stokes方程來描述其基本傳輸；質(zhì)子在多孔材料中的傳遞現(xiàn)象以 Nernst-Plack方程來描述；多孔介質(zhì)內(nèi)的流體流動采用修正的Schlogl方程來描述；電池內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)采用Butler-Volmer方程來描述。
　　本文探索了表面對不銹鋼在模擬電