原位水解制氢多功能燃料电池包的研发

来源 :第六届全国材料与热加工物理模拟及数值模拟学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ffdsfdsadsfafdsa
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  随着传统化石资源的枯竭、环境的日益恶化,世界各国纷纷加大力度开发和利用新能源,如太阳能、氢能、风能、地热能等。氢能具有来源广泛、清洁环保、可储存和可再生等优点,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。质子交换膜燃料电池(PEMFC)是氢能利用的绝佳方式,它是一种将燃料的化学能通过电化学反应直接转化为电能的发电装置,具有发电效率高、低碳环保和可再生等优点。我们基于传统石化重整制备氢气不易存储与运输、加氢站设施少、杂质气体难以去除等问题,结合铝水解制氢原理和广西铝资源优势,提出铝/铝合金水解原位制氢的设想。通过调节制备参数和优化装置设计,研制氢气现制现用的多功能燃料电池一体化装置,并提出废铝制氢及反应产物循环利用的方案。该燃料电池一体装置的具有很强的的环境适应性,在0℃至100℃温度区间均可正常工作,污水、冰雪、尿液、血液、酒等液体均能作为制氢原料;能长时间持续发电而无需充电;同时它具有静音、便携、可移动、易维护、成本低、绿色环保等优点。该燃料电池包可用于手机、平板电脑、笔记本电脑、玩具等电子产品充电,还可广泛应用于偏远或特殊地区作业、野外旅游、应急供电、军事等领域。有望成为中国首个商品化的可用于笔记本电脑充电、急救供电、野外旅游等领域的便携式多功能燃料电池包,该燃料电池包的研制对便携式燃料电池的商品化和产业化具有重要意义。
其他文献
研究了4.5mm厚抗拉强度800MPa级Nb-Ti-Mo微合金化C-Mn钢激光焊接接头的显微组织,并对比分析了焊接接头焊缝区与母材的疲劳性能.研究结果表明:激光焊接焊缝区显微组织为板条马氏体,板条束内存在一定量的尺寸在100nm左右的微合金碳氮化物;母材的显微组织主要为贝氏体铁索体和铁索体,在晶界上弥散分布一定量的碳化物,晶粒内部存在大量尺寸在<10nm微合金碳化物.焊缝区和热影响区的硬度明显高于
研究了激光焊接和气体保护焊接对抗拉强度800 MPa级C-Mn微合金钢焊接接头组织和性能的影响。通过显微组织观察及硬度、拉伸实验研究不同焊接工艺下焊接接头组织与力学性能,结果表明:激光焊接条件下焊缝区和粗晶区的显微组织均为板条马氏体。气体保护焊接条件下焊缝区的显微组织为先共析铁素体和针状铁素体混合组织,其粗晶区显微组织为粒状贝氏体。激光焊接和气体保护焊接细晶区的显微组织主要为铁素体和M-A组元,在
对4.6mm厚Nb-Ti微合金高强钢激光焊接的焊接性进行研究.通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、显微硬度测量、拉伸实验和冲击实验等手段进行分析.实验结果表明:焊缝组织为板条马氏体以及少量的贝氏体及和铁素体;热影响区粗晶区几乎全部为马氏体组织,随着热输入增大局部出现铁素体和贝氏体,并且粗晶区晶粒的尺寸随着焊接热输入的增大而增大.焊缝和热影响区硬度大于母材硬度,而且,随着焊接热输入增大焊缝的
本文用有机蒙脱石(OMMT)部分取代十溴二苯乙烷制备聚丙烯/十溴二苯乙烷/三氧化二锑(PP/DBDPE/Sb2O3)、聚丙烯/十溴二苯乙烷-有机蒙脱石/三氧化二锑(PP/DBDPE/OMMT/Sb2O3)复合材料,采用XRD、SEM对材料的结构和形貌进行分析和表征;采用TGA和锥形量热仪对复合材料的热稳定性和阻燃性进行测试和表征.TGA测试表明,对组成为PP/22.5%DBDPE/7,5%Sb2O
研究了1.0mm厚汽车用双相钢DP590激光拼焊焊接接头的显微组织、显微硬度、力学性能及成形性能变化规律.研究表明:焊缝区的显微组织为板条马氏体,热影响区的显微组织为铁素体和板条马氏体,母材区显微组织为铁素体和M/A岛;焊缝区、热影响区、母材的平均硬度分别为340HV、275HV和205HV;单向拉伸实验表明拉伸失效位置出现母材区域,与母材相比,焊接接头的均匀延伸率有所降低;杯突实验表明,裂纹在焊
以内蒙古钙基蒙脱石为原料,将其钠化改型获得钠基蒙脱石;以钠基蒙脱石片层为模板,采用共沉淀法合成了水滑石,水滑石在蒙脱石片层上成核生长,制备了水滑石-蒙脱石复合材料。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等技术研究了复合材料。结果表明,水滑石分布在蒙脱石片层上,两者紧密结合形成复合材料。复合材料中蒙脱石和水滑石均以晶态形式存在,但由于水滑石的生长受到蒙脱石颗粒聚集的空间限制,复合材料
通过将阴离子粘土矿物层状双氢氧化物(LDH)与阳离子粘土矿物蒙脱石(MMT)复合,利用蒙脱石较高的比表面积、良好的热稳定性和较大的空隙度来改善LDH的结构特性,可以显著扩大其应用领域.基于水热法合成了NO3-LDH,用离子交换法制备了醋酸根插层层状双氢氧化物(Aco-LDH).以水为溶剂,分别将Aco-LDH和钠基蒙脱石通过机械搅拌和超声分散等技术手段进行处理,得到醋酸根型层状双氢氧化物和蒙脱石的
本文用离子交换法制备了十六烷基三甲基溴化铵插层的蒙脱石,用水热法制备了十二烷基磺酸钠插层的层状双氢氧化物.在此基础上,以氯仿为剥离介质,通过机械搅拌和超声处理,分别获得了蒙脱石和层状双氢氧化物的层板剥离溶胶,再将二者进行插层组装,制备出蒙脱石/层状双氢氧化物复合材料.用X射线衍射分析、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜等测试手段对样品的晶型和微观形貌进行了表征.结果表明,在粘土浓度为2m
采用热模拟试验机对热等静压态和热挤压态的材料,在温度为1000℃~1100℃的条件下,对一种新成分的镍基粉末冶金高温合金用3000吨的挤压机进行热压缩实验.采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)以及电子背散射衍射技术(EBSD),分析对比了热挤压前后的组织变化.结果表明,通过热挤压变形后,材料的显微组织主要以细小而均匀的等轴晶粒,且分布也较为集中,热等静压态的原始颗粒边界基本被消
对X65管线钢焊接热影响区粗晶区进行了不同热输入模拟焊接热循环试验.结果表明:t8/5 =5s时,热影响区粗晶区组织主要为板条贝氏体,维氏硬度仅为224HV,说明试验管线钢淬硬性低,在不预热和后热的条件下出现冷裂纹的可能性小.热影响区粗晶区没有发生明显的硬化和软化现象.t8/5在5~100s范围内,X65钢-20℃粗晶区的冲击韧性平均值可达到185J以上,相当于28.6mm试板,初始温度20℃,线