基于MEMS技术的微型DMFC阳极流场结构的设计与研究

作     者：王胜军 陈吉 邹志青 WANG Sheng-Jun;Chen Ji;ZOU Zhi-Qing

作者机构：中国科学院上海微系统与信息技术研究所能源科学与技术实验室上海200050 

出 版 物：《功能材料与器件学报》 (Journal of Functional Materials and Devices)

年 卷 期：2011年第17卷第5期

页      面：476-480页

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(NO.20706056) 

主　　题：直接甲醇燃料电池 流场结构 MEMS技术 CFD 温度分布 

摘      要：流场结构对微型直接甲醇燃料电池(μDMFC)的性能有着重要的影响,尤其表现在影响燃料供应和温度分布上。本文运用计算流体动力学(CFD)的方法,分析和比较了双蛇形和平行流场结构中流速、温度等分布情况。模拟结果表明双蛇形流场结构比平行流场结构显示出更优的流速分布和更均匀的温度分布。采用微机电系统(MEMS)技术,在N型单晶硅片上制作出流场结构,并组装成电池进行测试。实验结果表明:当温度为25℃,进口流速为0.01 m s-1时,由双蛇形流场结构制作的单电池功率密度达到了34.2 mWcm-2。