直接甲醇燃料電池技術獲突破

鋰電世界  中科院長春應化所承擔的國家863計劃課題——直接甲醇燃料電池技術，日前通過科技部組織的專家驗收。直接甲醇燃料電池（DMFC）是一種將化學能連續不斷地轉化為電能的可再生清潔能源，具有能量轉化效率高、運行安全方便、發電時間持久等優點，特別適合作為筆記本電腦、電動自行車等便攜式中小型化電源或充電電源使用。自20世紀60年代初問世以來，迅速發展成為國際高新技術競爭中的重要熱點之一。

中科院長春應化所早在20世紀90年代初就在國內率先開展了直接醇類燃料電池的研究，在電催化劑、電極反應過程、質子交換膜材料基礎及改性、催化電極和催化電極/質子交換膜復合體、整機集成等方面進行了系統探索，并在“十五”初期研制出國內首臺百瓦級DMFC電池堆，研制成功中國首臺DMFC電動自行車。

2007年5月，長春應化所與中科院大連化物所、南京師范大學獲得國家863計劃課題“直接甲醇燃料電池技術”的支持。經過3年的攻關，研究改進了催化劑的制備方法，優化了電極和制備工藝，研究了不同流場及電池結構對電池性能的影響，突破了催化劑制備及性能、電極及膜電極集合體制備工藝、電池結構改進等技術關鍵，組裝了小型自呼吸式和中型主動式DMFC樣機，進行了電動自行車、手機及筆記本電腦電源的演示應用；與“十五”期間相比，有如下主要突破：采用空氣替代純氧氣做氧化劑，實現純甲醇進料，大幅提高系統比能量，電堆體積比功率增大5倍，尾氣得到有效處理。

課題實施期間共申報國家發明專利11項，發表SCI論文41篇。該成果為直接甲醇燃料電池應用和產業化奠定了重要基礎。