一种直接硼氢化钾燃料电池

【作者】 董华； 冯瑞香； 艾新平； 杨汉西；

【机构】 武汉大学化学与分子科学学院；

【摘要】 <正> 燃料电池作为一种高效清洁的发电方式,一直是新能源技术研究的重点。由于氢的储运和电催化等问题,氢一氧燃料电池的实用化仍面临巨大的技术挑战。在这一背景下,直接硼氢化钾燃料电池(DBFC)研究再次受到重视,最近已有多篇相关的基础和技术研究报道。Amendola等采用Pt-Au催化阳极与阴离子交换膜构建了硼氢化钠-空气电池,最大输出电流密度可达158mA/cm-2[1].Li等采用zr-Ni储氢合金催化阳极与阳离子交换膜建立了类似的电池,输出电流密度接近300 mA/cm-2[2]。上述两类电池均存在以下问题:一是由于采用Pt催化氧电极,硼氢化物穿透(crossover)可引起的阴极催化活性衰减;二是采用昂贵的离子交换膜,并不能解决硼氢化物穿透(crossover)问题。此外,硼氢化物的电催化氧化过程往往伴随着化学催化水解析氢反应,致使阳极电流效率低于其理论预期。更多还原