| 质子交换膜燃料电池阴极电化学反应路径分析 |
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| 引用本文： | 孙红,蔡小玉,王逊.质子交换膜燃料电池阴极电化学反应路径分析[J].工程热物理学报,2013(1):95-98. |
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| 作者姓名： | 孙红 蔡小玉 王逊 |
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| 作者单位： | 沈阳建筑大学交通与机械工程学院;沈阳建筑大学理学院 |
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| 基金项目： | 国家自然基金(No.51176131);辽宁省自然基金(No.20102187);沈阳市科技计划(No.F11-264-1-01) |
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| 摘 要： | 质子交换膜燃料电池阴极电化学反应对其性能有至关重要的影响。论文基于二电子反应机理,模拟了质子交换膜燃料电池阴极氧和质子电化学反应路径,分析了电化学反应过程中各个步骤能量变化规律和氢氧键形成机制。研究发现,氧分子还原过程中,4个质子逐个接近氧分子,形成氢氧键,最终生成2个水分子;第一个质子采用和氧分子氢氧键102°夹角的方向接近其中一个氧原子,形成第一个氢氧键;当第二个质子和另一个氧原子构成氢氧键时,需要很大的活化能,这是氧还原反应的控制步骤,生成中间产物过氧化氢。研究结果为理解质子交换膜燃料电池电化学反应原理,推动质子交换膜燃料电池的应用具有重要意义。
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| 关 键 词： | 质子交换膜燃料电池 电化学反应 过氧化氢 能垒 |
Analysis of the Electrochemical Reaction Path at the Cathode of a PEM Fuel Cell |
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| SUN Hong,CAI Xiao-Yu,WANG Xun.Analysis of the Electrochemical Reaction Path at the Cathode of a PEM Fuel Cell[J].Journal of Engineering Thermophysics,2013(1):95-98. |
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| Authors: | SUN Hong CAI Xiao-Yu WANG Xun |
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| Institution: | 1.School of Traffic & Mechanical Engineering,Shenyang Jianzhu University,Shenyang 110168,China; 2.School of Science,Shenyang Jianzhu University,Shenyang 110168,China) |
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