一种铝-空气燃料电池能量重整技术的研究

作     者：魏满晖 王克亮 裴普成 左亚宇 王恒威 张鹏飞 陈卓 WEI Manhui;WANG Keliang;PEI Pucheng;ZUO Yayu;WANG Hengwei;ZHANG Pengfei;CHEN Zhuo

作者机构：北京理工大学机械与车辆学院北京100081 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 

出 版 物：《北京理工大学学报》 (Transactions of Beijing Institute of Technology)

年 卷 期：2022年第42卷第8期

页      面：809-815页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(21706013) 汽车安全与节能国家重点实验室资助项目(KF2024,KFY2217) 

主　　题：铝-空气燃料电池 自腐蚀 能量重整 放电性能 

摘      要：为探究4 mol/L氢氧化钾电解液中不同锌离子浓度对铝-空气燃料电池负极自腐蚀的影响,提高其放电性能,采用6061铝合金作为负极,氧化锌作为电解液添加剂,进行了析氢失重分析.利用网包负极结构完成了能量的重新整合,并测试了电池的放电性能.结果表明:当4 mol/L氢氧化钾电解液中含0.3 mol/L锌离子时,6061铝合金的抑氢效率最高,约为64.364%.在该电解液下,使用网包负极结构的燃料电池以20 mA/cm2电流密度放电时的电极效率和比容量最高,分别约为41.633%和1240.665 A·h/kg,较优化前提升了64.440%.燃料因腐蚀耗散的能量被存储于其表面的沉积锌中,并在负极网的辅助下转化成电能,达到了能量重整的目的,使电池性能得到了显著提升.