直接甲酸钠/铁氰化钾微流体燃料电池性能研究

作     者：刘春梅 高燕均 陈鹏亮 Liu Chunmei;Gao Yanjun;Chen Pengliang

作者机构：河南科技大学热能工程系洛阳471003 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2022年第80卷第9期

页      面：1256-1263页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.51506046) 河南省2022年度高等学校重点科研项目(No.22B470004)资助 

主　　题：微流体燃料电池 甲酸钠 铁氰化钾 液态氧化剂 碱性介质 性能研究 

摘      要：微流体燃料电池(MFC)利用两股流体在微通道内呈平行层流的特性,无需传统燃料电池中的质子交换膜,自动将燃料与氧化剂隔开.本工作构建了阴阳极均为碱性介质且阴极无催化剂即可反应的直接甲酸钠/铁氰化钾MFC,考察了反应物流速、氧化剂浓度、燃料浓度对该电池产电性能的影响.实验结果表明,在反应物流速为200μL·min^(−1),铁氰化钾氧化剂浓度为1 mol·L^(−1),甲酸钠燃料浓度为1.5 mol·L^(−1)时,该微流体燃料电池性能达到最优,其最高功率密度为123.93 mW·cm^(−2),极限电流密度为220.93 mA·cm^(−2).为了获得该电池的稳定运行性能,对电池进行了恒电压放电实验.结果表明,该电池在2.25 h内可以持续较稳定地放电.此外,对该电池在开路状态下进行了电化学阻抗谱测试,获得该电池内阻为18.4Ω.