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质子交换膜燃料电池加氢反应器

化学反应工程与工艺 2001年第4期17卷 370-375页

作者：袁晓姿马紫峰上海交通大学化工系上海200240

简述了燃料电池反应器的研究现状 ,根据膜反应器的设计思想 ,提出质子交换膜燃料电池加氢反应器的新概念 ,阐述了质子交换膜燃料电池作为加氢反应器的原理。

关键词： PEMFC 加氢反应器质子交换膜燃料电池原理

新型SOFC阳极材料La_(0.75)Sr_(0.25)Mn_(0.5)Cr_(0.5-x)Cu_xO_(3-δ)的合成与表征

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无机材料学报 2013年第9期28卷 925-930页

作者：孙琳卢军殷洁炜尹屹梅马紫峰上海交通大学化学化工学院上海200240

合成了新型固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料La0.75Sr0.25Mn0.5Cr0.5-x Cux O3-δ(LSMCr0.5-x Cux,x=0、0.05、0.10、0.20)。通过X射线衍射(XRD)表征其物相结构和与电解质的化学相容性,通过透射电子显微镜(TEM)表征其微观形貌。用直流... 详细信息

合成了新型固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料La0.75Sr0.25Mn0.5Cr0.5-x Cux O3-δ(LSMCr0.5-x Cux,x=0、0.05、0.10、0.20)。通过X射线衍射(XRD)表征其物相结构和与电解质的化学相容性,通过透射电子显微镜(TEM)表征其微观形貌。用直流四探针法测试了材料的电导率;交流阻抗法表征了材料的阳极阻抗特性。结果表明:LSMCr0.5-x Cux材料均为菱方钙钛矿晶相,Cu的掺入导致晶胞体积和粉体粒径增大。x≤0.10时,阳极粉体与YSZ在1200℃烧结3 h无第三相生成,具有良好的化学相容性。LSMCr0.5-x Cux在空气和5%H2-Ar气氛下的电导率均随x的增加而增大;在湿润的5%H2-Ar气氛下的阳极极化面电阻(ASR)均低于未掺杂的LSCM,x=0.05时ASR最低,900℃时仅有0.38·cm2。

关键词：固体氧化物燃料电池阳极 LSCM Cu掺杂电导率阻抗

金属有机骨架化合物(MOFs)作为储氢材料的研究进展

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化学进展 2009年第9期21卷 1954-1962页

作者：贾超原鲜霞马紫峰上海交通大学化学工程系上海200240

氢的储存对于21世纪氢经济时代的发展至关重要。金属有机骨架化合物(MOFs)因具有纯度高、结晶度高、成本低、能够大批量生产和结构可控等优点,在气体存储尤其是氢的存储方面展示出广阔的应用前景。本文详细综述了近年来MOFs类化合物(MO... 详细信息

氢的储存对于21世纪氢经济时代的发展至关重要。金属有机骨架化合物(MOFs)因具有纯度高、结晶度高、成本低、能够大批量生产和结构可控等优点,在气体存储尤其是氢的存储方面展示出广阔的应用前景。本文详细综述了近年来MOFs类化合物(MOF-5、IRMOFs和MMOMs)作为储氢材料的研究进展,介绍了各种用于改善MOFs材料储氢性能的结构改性方法,总结了MOFs储氢材料在理论模拟计算方面的工作,并指出了MOFs储氢材料目前存在的不足和发展方向。

关键词：金属有机骨架化合物储氢材料中心金属离子有机联结体

稀土组成对贮氢合金La_(0.8(1-x))Ce_(0.8x)(PrNd)_(0.2)B_5性能的影响

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稀有金属材料与工程 2004年第7期33卷 696-700页

作者：原鲜霞马紫峰刘汉三徐乃欣上海交通大学上海200240 厦门大学福建厦门361005 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

系统研究了A侧稀土元素中Ce含量对AB5型贮氢合金La0.8(1-x)Ce0.8x(PrNd)0.2B5的结构、热力学性能、电化学性能和动力学性能的影响。结果表明Ce含量对合金的结构基本上没有明显的影响,合金的晶胞参数a、c及晶胞体积与Ce的含量的变化呈线... 详细信息

系统研究了A侧稀土元素中Ce含量对AB5型贮氢合金La0.8(1-x)Ce0.8x(PrNd)0.2B5的结构、热力学性能、电化学性能和动力学性能的影响。结果表明Ce含量对合金的结构基本上没有明显的影响,合金的晶胞参数a、c及晶胞体积与Ce的含量的变化呈线性关系;随着Ce含量增加,合金的吸放氢平台压力升高,滞后效应减小,吸氢量减小,合金氢化物的热力学稳定性变差;Ce含量的变化对合金的电化学活化速度影响很小,但Ce含量的增加可以明显提高合金的放电中值电位,改善合金的高倍率、高功率放电性能和动力学性能。

关键词： AB5型贮氢合金稀土组成热力学性能电化学性能

直接涂膜技术用于质子交换膜燃料电池膜电极制备 (Ⅱ)

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化工学报 2004年第8期55卷 1324-1328页

作者：蒋淇忠 Oumarou Savadogo 马紫峰上海交通大学化学工程系上海200240 蒙特利尔大学工学院电化学与能源材料实验室

研究了直接涂膜过程中 ,催化剂液组成对电池性能的影响 .异丙醇在催化剂墨水中起到溶剂和造孔剂的作用 ,当催化剂墨水中催化剂、异丙醇的质量比为 1∶10时电池性能最好 .Nafion是催化剂层中良好的黏结剂和质子传导载体 .由于直接涂膜 ,... 详细信息

研究了直接涂膜过程中 ,催化剂液组成对电池性能的影响 .异丙醇在催化剂墨水中起到溶剂和造孔剂的作用 ,当催化剂墨水中催化剂、异丙醇的质量比为 1∶10时电池性能最好 .Nafion是催化剂层中良好的黏结剂和质子传导载体 .由于直接涂膜 ,使Nafion液与Nafion膜直接接触 ,从而增加了质子传导性 .实验结果表明 ,最佳的Nafion含量 (干基 )为NFP =33% .通过对不同金属含量的Pt/C催化剂的研究发现 ,金属含量不同 ,异丙醇和Nafion的最优含量亦随之改变 .考察了催化剂层不同制备工艺对电池性能的影响 ,表明催化剂层数越多电池性能越好。

关键词：质子交换膜燃料电池膜电极装备直接涂膜技术

硬碳负极材料的热稳定性及其钠离子电池安全性能评测

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过程工程学报 2022年第4期22卷 552-560页

作者：杨馨蓉车海英杨轲潘朝梁廖小珍马紫峰上海交通大学化学工程系上海电化学能源器件工程技术研究中心上海200240 上海紫剑化工科技有限公司上海200241 上海中聚佳华电池科技有限公司上海200241

钠离子电池作为一种有应用前景的能量储存系统,技术发展日趋完善。钠离子电池由于钠资源丰富,在大规模储能及低速电动车应用等领域具有成本优势,引起学术及产业界的广泛关注。随着钠离子电池产业的推进,电池安全性是亟待研究及数据积累... 详细信息

钠离子电池作为一种有应用前景的能量储存系统,技术发展日趋完善。钠离子电池由于钠资源丰富,在大规模储能及低速电动车应用等领域具有成本优势,引起学术及产业界的广泛关注。随着钠离子电池产业的推进,电池安全性是亟待研究及数据积累的重点问题之一。近年来,随着电动汽车数量的增加和动力电池能量密度的提高,汽车安全事故时有发生,究其原因多为电池单体热量耗散造成。本工作从负极硬碳材料热稳定性、电芯过放电、极端破坏(挤压针刺等)和热失控等方面对钠离子电池进行安全性评测。结果表明,电解液的存在会降低嵌钠态硬碳的稳定性,且随负极嵌钠量增加,放热峰的位置也随之前移且更明显;与无过放电芯比较,软包电芯过放电至0 V对电芯的长循环稳定性基本无影响,循环500周后的容量保持率基本一致,且电流密度大小(0.1和1 C)对电芯容量恢复和循环性能亦无明显影响;挤压针刺测试结果表明钠离子电池安全性能良好,绝热加速量热仪(ARC)测试发现电芯安全性能并未随着荷电状态(SOC)增加趋于不稳定,实验结果表明30%SOC状态下电芯安全性最好。

关键词：钠离子电池嵌钠态硬碳热稳定性过放电安全性

电化学噪音技术在AB_5型贮氢合金研究中的应用(英文)

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稀有金属材料与工程 2005年第5期34卷 803-806页

作者：原鲜霞马紫峰徐乃欣上海交通大学化学工程系上海200240 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

将电化学噪音技术应用于AB5型贮氢合金的研究,初步探索了其放电深度与电化学噪音(EN)信号之间的关系。结果表明,贮氢合金MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2在稳定状态的电化学噪音信号比充放电刚结束时要明显得多,而且在高温下的电化学噪音信号... 详细信息

将电化学噪音技术应用于AB5型贮氢合金的研究,初步探索了其放电深度与电化学噪音(EN)信号之间的关系。结果表明,贮氢合金MlNi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2在稳定状态的电化学噪音信号比充放电刚结束时要明显得多,而且在高温下的电化学噪音信号比室温下明显得多。虽然不同放电深度的该合金电极EN信号有明显的区别,但其功率密度谱(PSD)曲线均由低频区的白噪音和高频区的闪烁噪音组成。随着放电深度的增加,PSD曲线中闪烁噪音的斜率α和噪音功率P的变化规律正好相反,α先减小后增大,P先增大后减小。

关键词： AB5型贮氢合金电化学噪音放电深度功率密度谱技术应用稳定状态合金电极变化规律信号比充放电高频区白噪音 PSD 闪烁增大减小室温

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复合材料在超级电容器中的应用研究进展

稀有金属材料与工程 2007年第6期36卷 1110-1114页

作者：巢亚军原鲜霞马紫峰上海交通大学上海200240

超级电容器是一类利用电化学双电层或电极材料在电极/溶液界面发生的氧化还原反应而存储能量的装置,除兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的特点外,还具有可逆性好和循环寿命长的优点。本文综述了超级电容器用复合电极材料... 详细信息

超级电容器是一类利用电化学双电层或电极材料在电极/溶液界面发生的氧化还原反应而存储能量的装置,除兼有常规电容器功率密度大和二次电池能量密度高的特点外,还具有可逆性好和循环寿命长的优点。本文综述了超级电容器用复合电极材料近年来的主要研究进展。

关键词：超级电容器电极材料复合材料

直接涂膜技术用于质子交换膜燃料电池膜电极制备

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化工学报 2004年第3期55卷 488-492页

作者：蒋淇忠,马紫峰,Oumarou Savadogo 上海交通大学化工系上海交通大学化工系蒙特利尔大学工学院电化学与能源材料实验室上海200240 上海200240 加拿大魁北克省蒙特利尔市6079信箱 H3C3A7

A new membrane electrolyte assembly (MEA) preparation method for polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) was developed by applying the directly printing catalyst on membrane *** method was simple and easy to be controlled as verified by repetition experiment. When the membrane with catalyst prepared by the new technique and the electrode with diffusion layer was only sandwiched but not hot pressed, this kind of MEA was called not-hot-press MEA (NPMEA) and its fuel cell performance was better than that of MEA which was hot pressed (HPMEA).The effects of 6 different kinds of solvents in catalyst mixture ink on the performance of fuel cell were *** was discovered that iso-propanol was the best solvent in catalyst mixture ink and showed the best performance of fuel cell. Finally several MEAs prepared by different ways were tested on fuel cell station and it was reported that the performance of MEA prepared by the directly printing catalyst on membrane technique was the best in the whole voltage region.

关键词：质子交换膜燃料电池(PEMFC) 膜电极(MEA) 直接涂膜技术