傅杰 作品数:25 被引量:69 H指数:5 供职机构: 大连交通大学环境与化学工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 辽宁省教育厅高等学校科学研究项目 更多>> 相关领域: 电气工程 化学工程 环境科学与工程 文化科学 更多>>
镀银-石墨涂层316L不锈钢双极板的电化学性能测试及表征 被引量:16 2010年 316L不锈钢以其质轻,价廉,易加工成型以及良好的导电导热性能而成为极具潜力的质子交换膜燃料电池双极板材料,但其在电池运行环境中仍有一定缺陷.在阴极条件下不锈钢板易钝化,增加了与碳纸扩散层间的界面接触电阻;而在阳极条件下,则由于金属离子的溶解,污染了膜电极,引起催化剂中毒,从而降低电池输出功率,影响电池性能.本文采用喷涂技术在316L不锈钢表面制备导电石墨涂层,测得其与Toray060碳纸的接触电阻为80.6mΩ·cm2.如果在制备石墨涂层前预镀薄层银,则可使其接触电阻降至19.8mΩ·cm2.因此,本文利用Tafel曲线、恒电位氧化等电化学方法,对该镀银-石墨涂层316L不锈钢与原316L不锈钢和镀银316L不锈钢在模拟质子交换膜燃料电池阴、阳极工作环境条件下的耐腐蚀性能进行了研究.结果表明,镀银不锈钢和镀银-石墨涂层不锈钢较原不锈钢的腐蚀电位分别提高了0.49和0.35V,腐蚀电流密度下降1-2个数量级,维持在10-6-10-7A·cm-2.而镀薄银钢板则因为银层较薄存在微孔,使得部分不锈钢基体外露,形成腐蚀电池而更易于腐蚀. 梁鹏 徐洪峰 刘明 卢璐 傅杰关键词:质子交换膜燃料电池 双极板 聚苯胺复合材料制备及在模拟PEMFC环境下的电化学行为 被引量:3 2016年 应用化学刻蚀技术在80℃硫酸溶液中处理316L不锈钢,获得高Cr含量表面改性层.采用恒电压聚合技术在该改性层表面沉积聚苯胺膜,并测试聚苯胺/改性316L不锈钢材料在模拟质子交换膜燃料电池工作环境下的电化学行为.结果表明,聚苯胺膜层能使316L不锈钢在80℃0.5 mo L/L H_2SO_4+5 ppm F^(-1)溶液中的阳极极化曲线均由原样SS316L的活化-钝化行为转为自钝化状态,维钝电流均下降1~2个数量级;在模拟质子交换膜燃料电池运行环境中,经10 h恒电位极化,阴极侧或阳极侧腐蚀电流均低于美国DOE指定标准;在1.4 MPa压紧力下,聚苯胺膜层与Toray 060碳纸间接触电阻下降约256 mΩ·cm^2.316L不锈钢表面改性后涂覆聚苯胺膜,能显著提高不锈钢在模拟电池环境下的耐蚀性和导电性. 刘明 傅杰 徐洪峰 韩亮 陈秋胜关键词:质子交换膜燃料电池 双极板 聚苯胺 尖晶石型铁酸铜的制备及其可见光催化性能 被引量:2 2011年 利用水热法和共沉淀法制备了尖晶石型纳米铁酸铜,表征了铁酸铜的微观结构和光谱性能,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了铁酸铜催化剂的可见光催化性能.结果表明:水热法所制备的铁酸铜的微观形貌为直径约200 nm的纳米球形,两种方法制备的铁酸铜在紫外-可见光谱区均有较强的光吸收.罗丹明B溶液的初始浓度、催化剂的制备方法、催化剂的投加量及H2O2的加入对染料的光催化降解效果均有影响.以0.05 g水热法制备的铁酸铜为催化剂,加入0.1 mL H2O2,降解50 mL 20 mg/L罗丹明B溶液,120 min后降解率能够达到96%以上. 傅杰 沈昱 程国伟 邓跃强关键词:水热法 共沉淀法 可见光催化降解 罗丹明B 纳米铁酸镍的制备及可见光催化性能研究 被引量:5 2012年 利用水热法制备了纳米铁酸镍,表征了其微观结构和光谱性能,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了铁酸镍催化剂的可见光催化性能。结果表明:所制备铁酸镍的微观形貌为由直径200-300 nm左右的类似球形小颗粒组成的大颗粒,平均粒径为95.60 nm,在紫外-可见光谱区均有较强的光吸收。光催化过程中催化剂的适宜用量为0.05 g,少量H2O2的加入有助于提高罗丹明B溶液的降解率。催化剂用量为0.05 g,加入0.4 mL 30%的H2O2,降解50 mL 20 mg/L罗丹明B溶液,模拟太阳光照射240 min后降解率能够达到99.2%。在实际太阳光照射下,240 min后罗丹明B溶液的降解率可以达到85.2%。 沈昱 曹魁 傅杰 贾少英关键词:可见光催化 罗丹明B 季铵盐相转移催化氧化合成苯甲酸 被引量:1 2017年 应用相转移催化技术,研究十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)在水溶液中以高锰酸钾为氧化剂,氧化甲苯制备苯甲酸的催化性能,并与该实验未采用催化剂的课堂教学进行对比.结果表明,在甲苯小量化操作条件下,当n(CTMAB)∶n(甲苯)=1∶20,反应时间缩短至1.5 h,KMn O4用量下降至n(KMn O4)∶n(甲苯)=2.13∶1,但收率增加至47.8%.试剂用量减少、反应时间缩短,但产率却有效增加可归因于:CTMAB改变反应体系由"甲苯-水"二相体系为均相体系;固体KMn O4分批投料不仅抑制KMn O4自身分解,并且粘附在回流柱底端的高锰酸钾与甲苯回流液能在此处发生二次反应.该实验操作简单、安全省时、绿色环保. 刘明 傅杰 沈昱 曹魁关键词:相转移催化 十六烷基三甲基溴化铵 苯甲酸 Fe_3O_4含量对Pt/C电催化剂氧还原活性的影响 2011年 研究了Fe3O4含量对Pt/C电催化剂氧还原活性的影响。采用共沉淀和乙酸乙酯预处理等方法制备了Fe3O4和碳包裹Fe3O4纳米粒子,并利用超声喷涂等方法制备了Fe3O4/C-Pt/C电极。X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)结果表明:Fe3O4和碳包裹Fe3O4纳米粒子分布均匀,粒径分别为11.2 nm和14.3 nm。TEM结果表明:Fe3O4/C在Pt/C电极表面很好分散。循环伏安曲线和线性伏安曲线测试表明:适量的Fe3O4的加入能够提高Pt的分散度,增加催化剂的活性位,提高氧的阴极还原活性。其中,Fe3O4(质量分数为7%)具有最好的氧还原活性(0.401 mV,vs.Hg/HgO),氧起始还原电位比Pt/C提高了大约30 mV,而且具有最大的峰电流密度11.42 mA/cm2。Tafel曲线测试结果表明:Fe3O4的加入能促进氧的四电子还原反应。 赵红 王海丽 徐洪峰 傅杰关键词:FE3O4 电催化剂 氧还原反应 质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性研究 不锈钢以其价廉、质轻、易成型以及良好的导电导热性能而成为极具潜力的双极板备选材料,但其在燃料电池阴极条件下易钝化,增加界面接触电阻,在阳极条件下金属会发生溶解,引起催化剂中毒。本文采用喷涂技术在镀薄银316L不锈钢/31... 梁鹏 刘明 徐洪峰 卢璐 傅杰关键词:质子交换膜燃料电池 不锈钢 双极板 RuO2·xH2O/CNTs与Pt/C复合催化剂促进PEMFC动态响应研究 质子交换膜燃料电池的动态响应问题是影响电池使用可靠性的决定因素之一,改进燃料电池的动态特性是延长其寿命的关键。为了促进质子交换膜燃料电池动态响应性能,采用溶胶凝胶法将RuO2·xH2O担载在碳纳米管(CNTs)... WU Xiao-xin 吴晓欣 LU Lu 卢璐 FU Jie 傅杰 XU Hong-feng 徐洪峰关键词:质子交换膜燃料电池 复合催化剂 性能表征 空气中SO_2杂质气体对PEMFC性能的影响 被引量:8 2007年 质子交换膜燃料电池(PEMFC)通常采用空气作为氧化剂的载体,空气质量对PEMFC的性能产生一定的影响,而其中SO2是空气中的主要污染物之一。主要通过恒电流放电曲线、极化曲线、循环伏安(CV)和电化学阻抗谱(EIS)等方法,研究了空气中含不同浓度的SO2时电池的中毒行为,并初步分析了催化剂中毒的机理,为进一步解决燃料电池环境适应性问题奠定了基础。 傅杰 侯明 俞红梅 景粉宁 邵志刚 衣宝廉关键词:阴极 SO2 一种使毒化的质子交换膜燃料电池性能恢复的方法 本发明涉及质子交换膜燃料电池,具体地说是一种使毒化的质子交换膜燃料电池性能恢复的方法,对已被空气中含有的杂质气体毒化的质子交换膜燃料电池电极采用循环伏安法,使电催化剂上吸附的杂质被氧化脱附,恢复催化活性,从而恢复电极性能... 傅杰 侯明 明平文 景粉宁 付宇 石伟玉文献传递