公共文化服务平台

国家自然科学基金(60936003): 作品数：17 被引量：26H指数：3; 相关作者：郑丹郭航陈观生曾毅波郭章飞更多>>; 相关机构：厦门大学上海应用技术学院中国石油更多>>; 发文基金：国家自然科学基金上海市重点科学建设项目上海市自然科学基金更多>>; 相关领域：理学化学工程电气工程电子电信更多>>

采用硅和PDMS的堆栈式微型直接甲醇燃料电池的设计和制作被引量：5: 2013年; 在堆栈式微型直接甲醇燃料电池μ-DMFC(Micro-Direct Methanol Fuel Cell)中,为了避免硅基流场板因为封装压力过大而破裂,采用了硅和PDMS(Polydimethylsiloxane,聚二甲基硅氧烷)材料分别制作阳极和阴极流场板。首先,采用微机电系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)技术制作硅基阳极流场板。其次,通过铜箔与阴极流场板一体成型、有机清洗和PDMS表面活化等改进措施显著提升了PDMS阴极流场板金属化的能力。最后,比较和分析阳极流场板上3种不同结构的流道形式的堆栈式μ-DMFC的输出性能。实验结果表明,活化后的PDMS阴极流场板与Cr/Au的粘附性能和粘接强度显著提高,同时阳极流场板的流道一半开设为凸台,一半开设为通孔时,其堆栈式μ-DMFC的输出性能最优。最大输出电流密度为81.25 mA/cm2,最大输出功率为7.73 mW/cm2。采用硅和PDMS材料分别制作流场板,不仅简化了堆栈式μ-DMFC的结构,而且能够缓冲锁紧力,有效保护硅基阳极流场板。同时优化阳极流场板上的流道结构,能够有效提升堆栈式μ-DMFC的输出性能。; 曾毅波陈观生赵祖光刘畅刘俊王婷婷郭航; 关键词：微机电系统金属化

一种微型直接甲醇燃料电池的制作与测试: 2012年; 微型直接甲醇燃料电池(micro direct methanol fuel cell,μ-DMFC)具有发电效率高、环境污染少、安全、携带方便等优点,在小型民用电源和单兵携带电源上具有广泛的应用.讨论了微型直接甲醇燃料电池(micro direct methanol fuelcell,μ-DMFC)的特点,研究了运用微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)工艺,设计并且制作μ-DMFC的过程.主要是运用MEMS工艺制作μ-DMFC的流场板;制备膜电极(membrane electrode assembly,MEA);通过改进μ-DMFC的封装结构,采用聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)和金属夹具对μ-DMFC进行封装,有效地避免甲醇的渗漏;并且通过测试μ-DMFC的I-V特性,比较了不同封装结构下,μ-DMFC的电性能.实验结果表明,封装结构改进后的μ-DMFC,最大电流密度为14.82mA/cm2,最大输出功率为0.661mW.; 曾毅波刘俊陈观生郭航; 关键词：微机电系统微型直接甲醇燃料电池封装

溶胶-凝胶法制备钒掺杂中孔氧化硅及丙烷氧化脱氢的研究: 2013年; 采用溶胶-凝胶法制备了钒掺杂中孔氧化硅(V-meso-SiO2),用N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱、紫外可见漫反射、红外光谱、程序升温脱附、程序升温还原系统研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷氧化脱氢反应中的催化性能。结果表明:V-meso-SiO2催化剂具有约600 m2/g的比表面、5.0 nm左右的平均孔径、类似蠕虫状的介孔孔道结构;氧化钒在材料的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体钒存在,是丙烷氧化脱氢反应的活性中心位;通过优化反应温度、原料气体流速等条件,V-meso-SiO2催化剂对于丙烷氧化脱氢反应具有较好的催化活性。; 裴素朋夏俊郑丹张永明岳斌贺鹤勇; 关键词：溶胶-凝胶丙烷氧化脱氢

基于Fluent的微型直接甲醇燃料电池阳极流场结构分析被引量：2: 2013年; 微型直接甲醇燃料电池中阳极流场结构对电池的性能有着重要的影响。为了合理设计阳极流场结构,改善甲醇燃料在阳极流场中的分布,采用计算流体动力学(CFD)软件Fluent对微型直接甲醇燃料电池进行建模并仿真分析。分析比较了点型、平行和蛇形3种不同流场图案下得到的压降与流速分布,得出蛇形流场能够更有利于甲醇燃料的均匀分配。在此基础上分别建立不同流道宽度(800,400,200,100μm)的蛇形流场模型,通过仿真计算甲醇燃料的分布情况来分析其对燃料电池性能的影响,并结合实验结果进行对比得出流道宽度为200～400μm之间为优化值。; 陈观生曾毅波刘俊赵祖光林杰郭航; 关键词：微型直接甲醇燃料电池流场结构计算流体动力学 FLUENT

QCM and EC-SPR Studies of Cytochrome c Self-assembled on Au Electrode and Enhancement of SPR Signal by Au Nanoparticles: 2012年; Quartz crystal microbalance(QCM) and cyclic voltammetry(CV) were used to characterize the monolayer of cytochrome c(Cyt c),which was adsorbed on gold film modified with alkanethiol mixed monolayer.A direct comparison of protein surface coverages calculated from QCM and cyclic voltammetric measurements illustrates that the ratio of the electroactive Cyt c to the total surface-confined Cyt c is 34%,which suggests that the orientation is a main factor affecting the electroactivity of Cyt c.Moreover,surface plasmon resonance(SPR) measurement combined with CV "in situ" was used to investigate the conformational change of Cyt c in the redox process.Besides,Au nanoparticles(Au NPs) were adsorbed on the surface of Cyt c.The result indicates that Au NPs promote electron transfer between Cyt c and the gold electrode,and SPR result suggests Au NPs enhance SPR signal.; WANG Yan-yan JIANG Yan-xla ZHOU You-chen LI Yan-yan MA Zhi-fang SUN Shi-gang; 关键词：AU纳米粒子 SPR QCM 金电极

环境对自呼吸式MEMS微型H_2/空气质子交换膜燃料电池的影响: 2009年; 利用MEMS技术制备了一种自呼吸式微质子交换膜燃料电池(PEMFC),阳极采用点蛇混合结构,阴极采用双层镂空微流场结构,阴极靠近膜电极侧微孔尺寸从5～50m不等。鉴于自呼吸式电池的性能受环境的影响很大,本文着重研究了环境湿度和温度对电池性能的影响。结果表明阴极微孔尺寸为11m和15m的电池孔径适度,在环境20℃、30%-70%RH时两电池的极限电流密度(Jmax)和峰值功率密度(Pmax)均表现出较高值,性能良好;阴极微孔尺寸为11m的电池在空气维持50%RH下,温度由10℃升到40℃时Pmax逐渐增大,增幅达14.9%;若不维持空气湿度而改变温度,则温度由10℃升高到40℃时Pmax先增大后减小,20℃时达最大。; 郑丹张熙贵张鲲姜伟夏保佳; 关键词：微型质子交换膜燃料电池自然对流 MEMS技术

湿化学镀SPR金基底及其性能表征被引量：3: 2011年; 建立一种由单一水相操作的表面等离子体共振法(SPR)制备金基底.即:在3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)修饰的玻璃片上自组装一层细小的金胶纳米粒子,以此为催化模板,利用化学镀技术在纳米尺度范围内控制金膜的均匀增长,获得优异SPR信号响应所需要的金膜形貌和厚度.紫外光谱(UV-vis),透射电镜(TEM)观测表明,纳米金膜催化模板粒径约为2.5 nm.扫描电镜(SEM)观察湿化学镀SPR金基底均匀分布,粒径约为40 nm.与商品化真空镀金基底相比,湿化学镀金基底对乙醇的SPR响应强度相当,且可调控性更高.; 周宥辰王艳艳马志方姜艳霞邱瑾孙世刚

碳纳米管载铂纳米立方体对乙醇氧化的原位FTIR光谱研究: 通过线性扫描电沉积法在碳纳米管上合成了铂纳米立方体,并运用循环伏安法和原位FTIR光谱研究了酸性介质中乙醇在立方体Pt/CNT上电催化氧化行为。循环伏安研究表明,Pt/CNT的起峰电位比商业Pt/C提前约160 mV,结...; 饶路李艳艳贺春兰姜艳霞孙世刚; 关键词：原位FTIR 乙醇氧化; 文献传递

MEMS微型质子交换膜燃料电池阳极新结构: 2012年; 利用微电子机械技术（MEMS）制备了含有4条脊的点蛇混合阳极新结构,组成自呼吸式微型燃料电池,并与老式阳极结构（含2条脊）比较。研究发现,当阳极的集流条由2增加到4时,流道总长度增大约一倍,电池的极限电流密度和峰值功率密度分别提高18.56%和15.26%,在100~500 mA恒电流放电下,可节省燃料平均达6.18%。流场的深度过深和过浅都不利于电池性能的发挥,在175μm深度时电池的效果最佳,氢气的有效利用率最高;氢气的流速对电池的性能影响不大,10~20 mL/min的流量足以保证燃料供给。; 郭章飞郑丹李晨忱马国仙董瑾郭强; 关键词：微型质子交换膜燃料电池 MEMS技术

自呼吸式微型燃料电池阳极流场的优化设计与研究被引量：1: 2010年; 设计了点状、蛇形和点蛇混合三种微型质子交换膜燃料电池（μPEMFC）阳极流场,模拟计算表明三种结构中点蛇混合结构更能有效协调燃料利用率与接触电阻之间的矛盾。利用微电子机械技术（MEMS）制备了两种点蛇混合阳极结构,组成自呼吸式电池。实验研究发现,当点蛇混合结构的集流条由2增加到4时,流道总长度增大约一倍,氢气在流道内的流速明显增加,电池的极限电流密度和峰值功率密度分别提高18.56%和15.26%,在100~500 mA恒电流放电下,可节省燃料平均达6.18%。; 郑丹郭章飞李晨忱马国仙董瑾郭强; 关键词：微型质子交换膜燃料电池 MEMS技术

国家自然科学基金(60936003)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户反馈

国家自然科学基金(60936003)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户登录

用户反馈