直接甲酸燃料电池研发获重要进展

由中科院长春应化所、中科院大连化物所、南京师范大学共同组织的国家“863”计划自由探索项目——直接甲酸燃料电池攻关，历经两年多的不懈努力，在直接甲酸燃料电池催化剂等基础材料研发上获重要进展，为进一步实现直接甲酸燃料电池的产业化打下坚实的基础。

 

甲醇燃料电池和甲酸燃料电池均属质子交换膜燃料电池。二者相比，甲酸燃料电池具有无毒、不易燃、储运方便和电化学活性、能量密度、质子导电率更高，对质子交换膜有较小的通过率，在较低温度下可产生较大的输出功率密度等优点，被业内专家认为是很有希望代替甲醇燃料电池的燃料电池。

 

目前，国内外专门针对甲酸燃料电池进行的系统研究很少。为了在这一领域抢占先机，中科院长春应化所与中科院大连化物所、南京师范大学联手，在国家“863”计划项目的支持下，于2007年5月开展了“直接甲酸燃料电池”的项目攻关。经过两年多的艰苦拼搏，取得了系列阶段性成果：通过胶体法、络合还原等方法制备了Pd/C、复合Pd/C催化剂；研究了这些催化剂的活性与稳定性，并对相应的活性提高因素进行了系统分析；比较了复合催化剂中金属元素的形态，载体种类和形态对催化剂的影响；发现了催化剂中金属纳米粒子的晶格常数对活性存在的影响，从而为制备高活性和稳定性的催化剂奠定了重要基础。进而为研制出室温下功率为3～10W、输出电压为3～5V，可以反复快速响应的自呼吸型甲酸燃料电池样机，以及功率为3～100W、功率密度达80～100mW/cm2非自呼吸型的甲酸燃料电池样机创造了前提条件，可进一步推进直接甲酸燃料电池的产业化，开辟新的能源发展之路。