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3kW石墨烯(xī)基鋁(lǚ)燃料電池發電係統問世

來源: 更新(xīn):2018-11-28 00:00:00 作者: 瀏覽:1968次
 一直以來,鋁燃料(liào)電池麵臨諸多技術瓶頸,如錳氧(yǎng)化物催化劑活性不高、空氣陰極極化電阻較大、陽極鋁析氫自腐蝕(shí)嚴重、熱(rè)控製難及難以二次啟動等(děng),使(shǐ)得鋁燃(rán)料電池產業化應(yīng)用進展緩慢。中國(guó)科學院寧波材料技術與工程研究所動力鋰(lǐ)電池工程實驗室的研(yán)究團隊應用石墨(mò)烯對空氣陰極催化劑材料進行改性複合,大幅度提升電池電(diàn)化學性能,係列研究工作發表在國際化學和電化學(xué)學術期刊上(Chemistry-A European Journal, 2018,24,14816,Electrochimica Acta, 2018,263,544,Energy Technology, 2017,5,2226,Chemical Communications, 2017,53,7921,Electrochimica Acta, 2017,254,14),並受邀在Journal of Materials Chemistry A上發表綜述(shù)評論(2018,6,10595)。

 

研究(jiū)團隊始終秉持把科技變成(chéng)生(shēng)產(chǎn)力的(de)理(lǐ)念,曆時近五年時間,在電池設計及係統集成技術方麵進行了深入研究。2015年成功研製出能量密度400Wh/kg、容量3kWh、輸出功率300W的鎂燃料(liào)電池發電係統。2017年(nián)開(kāi)發出高性能石墨烯基(jī)鋁(lǚ)燃料電池核(hé)心部件(如圖1),並成功研製出能量密度(dù)510Wh/kg、容量20kWh、輸(shū)出功率1000W的基(jī)於石墨烯空氣陰極的鋁燃料電池發電係統。

 

近期,該研究團隊聯合浙江省石墨烯製造(zào)業創新中心研發團隊大力推進鋁燃料電池的工藝開發和工程樣機(jī)研(yán)製,成功研製出能量密度高(gāo)達545Wh/kg、容量達130kWh的石墨烯基(jī)鋁燃料電池發電係統,該係統由6個10單元電(diàn)池串(chuàn)聯電池堆的陣列組成。測試結果表明,50A電流放電功率可達到3000W,峰值功率(lǜ)預計(jì)可高達4800W。該電池係統有望應用於電動(dòng)汽車等的動力(lì)電源或備用電源。為了展示該電池係統的使用效果,他們開展了對獨(dú)棟建築照明供電和石墨烯遠紅外能(néng)量房供電的演示。

 

據悉,目前,該項目(mù)已經具備鋁燃料電(diàn)池關鍵材(cái)料(liào)與部件、單體電池、1kW模塊化電池堆的小(xiǎo)批量(liàng)製備能力。研發團隊正(zhèng)在積極尋找合適的合作夥(huǒ)伴(bàn),旨(zhǐ)在加快推進產業化。

 

 

來源:觀瀾能源

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