(1)固体氧化物燃料电池
固体氧化物燃料电池(SOFC)属于第三代燃料电池,是一种在中高温下直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化成电能的全固态化学发电装置。被普遍认为是在未来会与质子交换膜燃料电池(PEMFC)一样得到广泛普及应用的一种燃料电池。本方向的主要研究任务是开发千瓦级以上SOFC 电堆的研制,开展新材料、新工艺和新产品方面的研究,主要研究内容包括:
(1)SOFC电解质和电极纳米粉体的制备和表征;
(2)SOFC耐硫直接甲烷转化阳极材料的研究;
(3)低温阳极支撑型SOFC单电池制备及性能研究;
(4)低温金属支撑型SOFC技术
(5)SOFC的数学模型及模拟和优化研究。
(2)质子交换膜燃料电池
质子交换膜膜燃料电池是利用水的电解的逆反应,工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气),氢在负极分解成正离子H+和电子e-,从而产生电能。本方向主要研究内容包括:
(1)质子交换膜燃料电池膜电极和电堆的优化设计研究;
(2)新型模压石墨双极板的研究;
(3)质子交换膜燃料电池电催化剂和催化机理研究;
(4)燃料电池系统和相关部件的优化设计研究;
(5)燃料电池内部传递机理和水热管理研究;
(6)燃料电池寿命衰减机理研究;
(7)紧凑式燃料处理系统的设计和集成研究。