水下自主潜器耐压型电源Al-H2O2半燃料电池的阴极的研究

项目名称： 水下自主潜器耐压型电源Al-H2O2半燃料电池的阴极的研究

项目编号： No.20973048

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 曹殿学

作者单位： 哈尔滨工程大学

项目金额： 32万元

中文摘要： Al-H2O2半燃料电池具有能量密度高、结构简单、机械充电快捷、安全可靠、耐压等特点，是中型深海水下自主潜器（AUV）的优选电源之一。在AUV上已有多年的成功应用历史。但是由于其阴极结构和催化性能上的缺陷（阴极体积表面积有限、催化剂显著催化H2O2化学分解等）导致电池只能使用极低浓度的H2O2，因而显著降低了其能量密度。本研究将采用三维立体网状结构的金属为基体，在基体上生长过渡金属氧化物纳米线簇并在纳米线上沉积贵金属构成复合催化剂，制备液相传质性能和催化性能均较佳的电极。通过对电极基体的结构、过渡金属氧化物纳米线簇及其负载贵金属催化活性组分、H2O2浓度、温度等对电极性能影响的研究，了解影响电极性能的主要因素及其机理。确定电极的组成、结构、制备方法及制备条件。为进一步提高Al-H2O2半燃料电池性能打下坚实基础。

中文关键词： 过氧化氢；电还原；过渡金属氧化物；纳米阵列电极；燃料电池

英文摘要：

英文关键词： hydrogen peroxide；electroreduction；transition metal oxides；nano-array electrode；fuel cells