胡雅琴

（山西大同大学化学与化工学院，山西大同 037009）

直接碳燃料电池研究进展

胡雅琴

（山西大同大学化学与化工学院，山西大同 037009）

直接碳燃料电池是一种按电化学方式直接将碳的化学能转化成电能，而不经过燃烧过程的发电方法。对直接碳燃料电池的工作原理、性能影响因素进行了综述，并对它存在的问题和今后的研究方向做了探讨。

直接碳燃料电池；燃料电池；煤炭

我国的煤炭资源相对丰富，是世界上最大的煤炭生产国和消费国。由于煤炭在一次能源结构中的主导地位，决定了我国的电力生产以煤电为主的格局。在我国现有的火电机组中，燃煤机组约占93％，而燃料的能量只有约35％左右被发电机组转化为电能，而且CO2，SO2和NOx等有害气体的排放对环境造成的污染越来越严重。目前，因大气污染和酸雨造成的经济损失约占我国国内生产总值的5％，燃煤造成的环境污染已成为制约我国国民经济和社会持续发展的一个重要影响因素。

直接碳燃料电池（Direct Carbon Fuel Cell，DCFC）是一种按电化学方式直接将化学能转化成电能，而不经过煤炭燃烧的发电装置。作为一种燃料电池，具有高效、无污染等优点［1］。19世纪末，William Jacques［2］首先以焦炭作电极、熔融氢氧化钠作电解质，尝试了DCFC技术，并在当时引起了公众的极大关注。但是在电池的运行过程中，由于无法解决碳对电解质的污染等问题，其放电效果并不令人满意，致使人们对这一研究的关注逐渐减弱。直到上世纪90年代初，随着电源技术的发展及人类环保意识的增强，DCFC逐渐又成为燃料电池领域的研究热点。……