质子交换膜燃料电池膜电极材料及其制备技术

上海交通大学电化学能源材料研究小组在马紫峰教授带领下，多年来在质子交换膜燃料电池（PEMFC）关键材料，燃料电池电催化和燃料电池反应器领域取得一系列科研成果。     

高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极技术

2006年本课题开展前，质子交换膜燃料电池（H2-PEMFC）贵金属催化剂的负载量达0.8～1.0mgPt/cm2 MEA，功率密度达0.7W/cm2MEA（0.68V，80℃，常压）。这意味着：1.1gPt/kW，相当于一个净功率75kW的汽车（燃料电池堆功率大约85kW）需要94克贵金属铂催化剂。膜电极（MEA）占燃料电池堆成本的84%，其中正负极占MEA的54%。从可以接受的商业化成本以及有限的铂资源角度考虑，仍然需开发高活性的电催化剂，以及改进电极结构，从而进一步降低贵金属Pt催化剂的负载量。本课题围绕高性能、长寿命车用燃料电池催化剂、膜电极关键技术，对催化剂担体制造技术、催化剂制备技术等方面进行研究，开发出了批量制备铂钯催化剂的生产工艺与技术规范。研究成果对开发具有自主知识产权的车用条件的长寿命电催化剂具有重要价值。     

全国产材料质子交换膜燃料电池发电机开发

质子交换膜燃料电池能将储存在氢燃料和氧气中的化学能在较低的温度下直接转化为电能,是一种新兴的清洁、高效发电技术,在分布式电站、交通动力和便携式电源方面具有广泛的应用前景。我国的燃料电池技术在国家“十五”973和“十一五”863计划的支持下,取得了快速和卓有成效的发展,不仅在短时间内缩短了与发达国家在燃料电池集成应用示范方面的差距,而且还在燃料电池原材料的国产化及应用方面积蓄了优势。     

车用质子交换膜燃料电池零度以下低温与反应气中杂质影响

中国科学院大连化学物理研究所是我国最早从事燃料电池基础研究、应用研究以及系统工程开发的科研机构，自上世纪70年代起就开始了在碱性燃料电池领域的研究，使我国继美国之后掌握了该项技术。90年代在中国工程院衣宝廉院士的带领下，在国内率先开展了质子交换膜燃料电池方面的研发，在燃料电池领域具有深厚的技术积累，拥有多项核心技术的自主知识主权。     

分子结构中含有可离域质子的高温聚合物质子交换膜研制

洁净的质子交换膜燃料电池（PEMFC）汽车被公认为是取代传统内燃机汽车的完美选择。联合国发展计划署（UNDP）和全球环境基金（GEF）资助巴西的圣保罗、墨西哥的墨西哥城、中国的北京和上海等大城市开展燃料电池公交客车的运行示范工作,其目的在于促进燃料电池的商业化进程。     

非铂催化剂的直接硼氢化钠燃料电池技术研究

燃料电池是一种能量密度和能量转换效率较高、无污染、易维护的能量转换装置,其发电技术被称之为继火力发电、水电和核电之后的第四代发电技术。目前,燃料电池已进入产业化的试用阶段,其中较接近商品化的是质子交换膜燃料电池（PEMFC）,但是PEMFC普及应用中有一个根本问题尚未得到解决,即需要用贵金属铂作为催化剂。