魏浩杰，姜 颖，王慢想，刘桂成

(1. 中国循环经济协会，北京 100037； 2. 唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063020； 3. 北京林业大学环境科学与工程学院，北京 100083； 4. 韩国科学技术研究院能源融合研究中心，首尔 136-791)

·科研论文·

DMFC放电模式与性能稳定性研究

魏浩杰1，姜 颖2，王慢想3，刘桂成4

(1. 中国循环经济协会，北京 100037； 2. 唐山工业职业技术学院，河北 唐山 063020； 3. 北京林业大学环境科学与工程学院，北京 100083； 4. 韩国科学技术研究院能源融合研究中心，首尔 136-791)

不同放电模式下CO2气体传质对催化层结构稳定性和催化剂电化学稳定性的影响，导致在较长时间运行中直接甲醇燃料电池(DMFC)性能稳定性的不同。DMFC的性能在恒压放电模式下比恒流模式、恒功率放电模式下更稳定。用恒压不间断放电模式进行寿命测试后，电池的输出功率密度减至初始值的15.08%，采用循环伏安法除去阴极催化剂上的吸附物，可部分恢复电池性能。电化学阻抗谱(EIS)分析表明：性能不可逆衰减的主要原因是阳极催化层结构的破坏。

直接甲醇燃料电池(DMFC)； 膜电极； 性能稳定性； 放电模式

单体直接甲醇燃料电池(DMFC)的功率密度峰值已提高到200 mW/cm2以上[1]。目前制约DMFC商业化的主要因素是过短的电池寿命及严重的性能衰减。研究电池寿命测试中的性能衰减现象，主要从催化剂的流失、质子交换膜的降解及催化层与质子交换膜的剥离等关键材料方面[2]开展。电池的活化本质是建立通畅的电子、质子通道和物料的传质通道的观点，已被普遍接受，但由该思路理解电池寿命测试中的性能衰减未见报道。……