国家自然科学基金(20703031)
- 作品数：9 被引量：31H指数：3
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- 相关机构：同济大学华东理工大学上海第二工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：理学电气工程化学工程更多>>
- 硫脲甲醛聚合反应中的半结晶沉淀现象被引量：4
- 2010年
- 首次报道了硫脲甲醛聚合反应中的半结晶沉淀现象.定量分析结果显示硫脲甲醛之间的聚合反应接近一种线性交替共聚反应过程.红外光谱的结果证明不同硫脲甲醛物质的量比反应条件下产物中始终存在较强的N—H特征振动吸收峰(v=3311cm-1,δ=1541cm-1).当甲醛用量较高和硫脲用量增加时分别在1008和1137cm-1处检测到较强的C—O—C和C=S伸缩振动吸收峰.结合XRD和核磁共振分析结果推测:硫脲甲醛聚合产物中存在着一种氢键导向型结晶结构;分子中含有醚键的聚合产物因具有复杂的氢键作用没有结晶性.扫描电镜分析显示较高硫脲用量反应条件下生成了层状半结晶碎片产物,而高甲醛比例条件得到的产物为细小的层状碎片交联聚集成的球形粒子.
- 郝志显武鹏飞李铮罗浩朱志荣林瑞
- 关键词：氢键作用
- Pt含量对燃料电池膜电极组件结构及性能的影响
- 2008年
- 本文基于Catalyst Coated Membrane(CCM)技术,采用70%Pt/C催化剂制备质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心部件膜电极组件(Membrane electrolyte assembly,MEA)。考察了电池的放电性能,并利用循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)等技术对电池的电化学性能进行了表征。研究表明采用质量分数为70%的Pt/C催化剂与Nafion的最佳质量比例为6:1,MEAΩ在600mA/cm^2电流密度下,电压能达到0.69V,催化层的厚度显著降低,性能也明显优于40%Pt/C催化剂制备的MEA。
- 李冰林瑞崔鲁浩马建新
- 关键词：物理化学电化学燃料电池膜电极扫描电镜循环伏安
- 表面活性剂存在条件下脲醛树脂杂化氧化硅微球的合成和表征被引量：3
- 2011年
- 考察了表面活性剂存在条件下利用脲醛树脂杂化沉淀制备氧化硅微球的反应过程.不同表面活性剂条件下所得的氧化硅微球产物各不相同.焙烧后P123(PEO20-PPO70-PEO20)条件的杂化微球分解成壳状氧化硅碎片,CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)条件的氧化硅严重变形,体积收缩到前体粒子的九分之一,而SDBS(十二烷基苯磺酸钠)条件的产物球形貌良好的保留了下来.BET分析揭示P123和CTAB条件下的氧化硅比表面分别增加了20%和13%,而SDBS(十二烷基苯磺酸钠)条件的产物在表面积不变的条件下孔体积和孔径减少了一半.定量分析证明SDBS条件下氧化硅纳米粒子的杂化受到了明显抑制,而正硅酸乙酯浸渍方式的补硅量接近一倍,这种优化的几何结构保证了氧化硅微球产物的完整性和稳定性.
- 郝志显罗浩程艺艺王晓岗王利军朱志荣甘礼华徐子颉陈龙武
- 关键词：脲醛树脂十二烷基苯磺酸钠表面活性剂
- 乙二醛存在时脲醛树脂的控制性聚合现象被引量：1
- 2013年
- 考察了乙二醛存在时脲醛树脂的控制性聚合现象.聚合微球的粒径分散在1.0～14μm之间,但当乙二醛存在时粒径集中在6.5～9.0μm;控制乙二醛的用量和比例可以调整所得微球的大小、改善微球的形貌和均匀性.添加乙二醛或增加乙二醛的比例能大幅延长沉淀反应的诱导期(延长25%以上);红外分析以及XRD分析结果证明醛基总量或甲醛比例的增加都可减小聚合产物的结晶性特征;乙二醛的存在调整了脲醛树脂的成核过程或初级粒子的生长速度,推测乙二醛覆盖了聚合物的表面或表面活性位,限制了尿素甲醛的扩散反应过程.乙二醛存在时杂化过程所得氧化硅微球的粒径仅为杂化微球的20%,分析结果推测杂化微球中存在氧化硅的径向含量梯度,这种梯度是氧化硅纳米粒子的杂化和脲醛树脂的聚合速度差异造成的.
- 郝志显王淑珍王乐乐程艺艺郭玉清王晓刚朱志荣甘礼华徐子颉陈龙武
- 关键词：脲醛树脂微球乙二醛杂化二氧化硅
- 二甲醚重整制氢技术的研究进展被引量：14
- 2008年
- 二甲醚重整对生产燃料电池用途的富氢原料气有重要意义。本文总结和评述二甲醚重整制氢技术的研究进展,包括二甲醚重整催化剂以及其失活机理等。指出低温高活性的双功能催化剂的开发,以及体积小、质量轻、快速启动、自供热二甲醚重整系统的研制是今后研究的主要方向。
- 王晓蕾任克威林瑞潘相敏马建新
- 关键词：制氢催化剂失活
- 在线分区测试燃料电池内部电流密度分布研究进展被引量：2
- 2013年
- 质子交换膜燃料电池的性能受到操作参数、几何参数和材料特性等影响,从而导致膜电极(MEA)活性面积区域电化学反应不均。在线分区测试技术能够不破坏燃料电池的结构、不影响反应进行,提供可靠的测量数据,进行电化学反应机理的推测。本文主要综述了国内外在线分区测试技术的相关进展,介绍了3种主要的在线分区测试技术:电阻网路技术、印刷电路板测试技术以及电磁感应测试技术,分析了这3种测试技术的特点以及应用前景,同时将国内外此3种技术在燃料电池中测试的应用进行阐述,总结各个参数对燃料电池性能的影响,并指出分区测试技术将向测试局部交流阻抗以及电堆方向的发展。
- 唐文超林瑞黄真曹春晖马建新
- 关键词：燃料电池
- 二氧化钛载体在燃料电池上的研究进展被引量：3
- 2014年
- Pt/C催化剂采用碳为载体,但在燃料电池运行的环境下,由于催化剂载体的碳腐蚀导致催化剂电化学稳定性较低,影响了燃料电池的寿命。寻找高稳定性及高导电性的非碳载体是目前燃料电池研究的热点之一。TiO2化学稳定性高,导电性相对较高,而且来源丰富,成本低廉,因此作为碳载体的替代材料,在燃料电池中有潜在的应用。综述了TiO2作为燃料电池催化剂载体的研究进展,并对其作为催化剂载体在燃料电池催化剂研究中存在的主要问题和发展前景进行探讨和展望。
- 黄真林瑞唐文超马建新
- 关键词：燃料电池TIO2稳定性
- 质子交换膜燃料电池膜电极组件的制备被引量：4
- 2009年
- 采用直接涂膜技术,利用40%的Pt/C催化剂制备质子交换膜燃料电池的核心部分膜电极组件。通过优化催化层中催化剂与Nafion的最佳质量比以及扩散层的微孔层的聚四氟乙烯与碳粉的质量比以改进燃料电池的性能,并利用循环伏安、电化学阻抗谱等技术对电池的电化学性能进行了表征。研究表明催化层中催化剂与Nafion的最佳质量比为3:1时,对应的电池的活性面积最大,欧姆阻抗和电荷传递阻抗最小。另外,研究还发现在恒电流条件下,当扩散层的微孔层中碳粉质量分数为2mg/cm2,碳粉与PTFE的质量比为7:3时,放电性能最佳。
- 李冰林瑞杨代军张存满沈猛马建新
- 关键词：PT/C催化剂膜电极组件循环伏安交流阻抗
- PTFE的添加封燃料电池膜电极结构和性能的影响
- 2008年
- 本文考察了阴极侧添加不同含量PTFE封质子交换膜燃料电池（PEMFC）膜电极（MEA）结构及性能的影响。分别采用扫描电镜（SEM）、循环伏安（CV）和电化学交流阻抗谱（EIS）技衡对PEMFC的微观结构、电化学性能进行了表征。通过电池的放电曲线发现PTFE的添加对电池的性能有很大影响：当阴极催化剂中PTFE的含量≤10％时，燃料电池的性能随PTFE含量的增加而提高；但进一步提高PTFE的含量，电池性能反而下降。SEM、CV及EIS结果表明，适量PTFE的添加增加了催化剂的分散度并有助于催化剂之间的孔隙形成网状结构，从而提高了电化学反应的活性面积，并促进电荷传递及氧气、水的傅质过程。但过量的PTFE可能会导致形成无孔膜，使得傅质阻抗以及电荷傅递阻抗变大，导致电池性能降低。
- 林瑞李冰侯向理马建新
- 关键词：质子交换膜燃料电池PTFE扫描电镜循环伏安
