高性能纳米团簇催化涂层应用于直接氨燃料电池的研究文献综述

文献综述

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告文 献 综 述1 课题背景随着世界范围工业化发展，石油、天然气等化石燃料被大规模开采和使用导致能源短缺和环境污染，迫使人们去寻找新的清洁能源来代替化石燃料[1]。

燃料电池（Fuel Cell, FC）作为一种新型的能量转化装置逐渐走进人们的视野。

燃料电池是将燃料的化学能转化为电能的装置，和传统发电装置不同，燃料电池不涉及燃烧和能量存储，不断供给燃料和氧化物就可以一直发电。

此外，燃料电池不受卡诺循环限制，因此能量转化效率高。

根据电解质的不同可将燃料电池分为以下5类[2]：碱性燃料电池(alkaline fuel cell, AFC)、磷酸燃料电池(phosphoric acid fuel cell, PAFC)、固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell, SOFC)、熔融碳酸盐燃料电池(molten carbonate fuel cell, MCFC) 和质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell, PEFC)。

其中固体氧化物燃料电池 (SOFC)由于其固有优势如能源效率高、排放低、燃料适应性广、可实现热电联产等而获得广泛关注。

固体氧化物燃料电池属于第三代燃料电池，使用固态电解质取代液态电解质，在几种电池中能量密度最高，同时具有以下优点（1）可直接使用 H2 等气体作燃料，不需要贵金属 Pt 作催化剂，极大降低成本。

（2）解决了酸碱或熔盐等液体电解质的电池封接及酸碱腐蚀影响电池寿命的问题，延长电池使用寿命。

（3）余热可利用，实现热电联供，提高燃料利用率。