使用丙烷燃料的便携式固体氧化物燃料电池研究进展.doc

使用丙烷燃料的便携式固体氧化物燃料电池研究进展 2007年第26卷第11期 化工进展 CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS?1511? 使用丙烷燃料的便携式固体氧化物燃料电池研究进展 郭为民,刘江 (华南理工大学化学科学学院,广东广州510640) 摘要:阐述了丙烷燃料应用于固体氧化物燃料电池(solidoxidefuelcell,SOFC)的工艺及其原理,其中包括重 整,部分氧化:综述了使用丙烷燃料SOFC阳极材料研究进展,现有的研究工作主要围绕着如何阻止积炭进行, 主要途径是改善阳极性能和选用合适的阳极催化剂等;介绍了当今世界上针对便携式应用的各式SOFC的研究发 展现状,特别介绍了单气室SOFC;对便携式SOFC的发展前景进行了展望. 关键词:固体氧化物燃料电池;丙烷;便携式;积炭 中图分类号:TM911.4;O646.2;TQ203.2文献标识码:A文章编号:1000—6613(2007)11—1511—07 Advanceinportablesolidoxidefuelcellsoperatingonpropane GUOWeimin,LIUJiang (SchoolofChemistry,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,Guangdong,China) Abstract:Solidoxidefuelcell(SOFC)isasolidstateenergyconversiondevicewhichcangenerate electricitywithhighefficiencyandlowpollutantemission.Comparedtootherkindsoffuelcell,oneof themostobviousadvantagesofSOFCisthatitCanusehydrocarbonfuelsdirectly.Propaneisanideal fuelforSOFCs,especiallyforportableuse,becauseofitshighenergydensity,storingconvenienceand deliveringsafety.Nowadays,portableSOFCsareattractingmoreandmoreattention.Thedevelopment ofSOFCsusingpropanefuelispresented.ThereareseveralwaysforusingpropaneinSOFCs, includinginternalreforming,partialoxidationanddirect—usebyapplyingproperanodecatalysts.The progressofanodematerialsusedinSOFCoperatingonpropaneisreviewed.Itisshownthatmostofthe researchonportableSOFCsusingpropanehasbeenfocusedonavoidingcarbondepositioncausedby pyrolysisofthefuelatelevatedoperatingtemperatures,throughimprovingtheperformanceofanode andusingproperanodecatalystthatCansuppresscarbonformationreactioninanodes.Then,theRamp;D statusofdifferentkindsofportableSOFCsusingpropanefuelisin~oduced.Atlast,thedevelopment prospectofportableSOFCsisforecasted. Keywords:solidoxidefuelcell;propane;portable;carbondeposition 便携式电源指功率范围在1～1000W,个人可以 方便地携带或移动的电源.百瓦级便携式电源可以用 作电动自行车,展览演示用电源,单兵电源,小型服 务器,终端,微机的不问断动力源;十瓦级便携式电 源可用作笔记本电脑,应急作业灯,警用装备等电源; 而瓦级小型便携式电源可用于手机,掌上电脑等.传 统的便携式电源通常采用铅酸电池,镍氢电池,锂离 子电池等.这些电源均为储能装置,能量密度低,需 要长时间充电,还存在污染环境等问题.随着人们生 活水平的提高,手机,数码相机,录音机,游戏机, 掌上电脑等电子产品迅猛发展,对电源的能量密度和