直接碳燃料电池燃料的研究进展

刘国阳¹，张亚婷¹，蔡江涛¹，张晓欠¹，邱介山²

1. 西安科技大学化学与化工学院2. 大连理工大学能源材料化工辽宁省重点实验室暨精细化工国家重点实验室

摘 要：直接碳燃料电池(DCFC)具有能量转化效率高、污染低、燃料来源广等优点,是缓解能源危机和环境污染的一种有效途径,其性能与所使用的燃料密切相关。本文介绍DCFC的发展历史、研究现状及发展动态,评述了煤、焦炭、活性炭、石墨等含碳物质作为DCFC燃料的优缺点,分析讨论了碳燃料的晶体结构缺陷、表面含氧官能团对阳极电化学反应的促进作用,以及碳燃料的电解质润湿能力、孔隙结构、电导率、粒径大小对阳极电化学反应的质量传递与电荷传递的相互关系;探讨了阳极催化剂促进阳极反应并提高电池性能的机制;简要讨论了DCFC碳燃料的未来发展趋势。

关键词：直接碳燃料电池;燃料;煤;发展趋势;