自适应式微型直接甲醇燃料电池研究

项目名称： 自适应式微型直接甲醇燃料电池研究

项目编号： No.61176109

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 刘晓为

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 微型直接甲醇燃料电池（μDMFC）是目前MEMS微能源领域的研究热点，因其结构简单、能量密度高、燃料易于储存携带等特点有望成为未来微系统中最具前途的能源方式。基于MEMS技术的μDMFC研究包括基础理论、制造技术和集成封装等方面，采用新结构是目前提高电池性能的重要手段之一。本课题提出一种自适应式微型直接甲醇燃料电池新结构，旨在提高输出性能与工作稳定性。结合电学、热学、化学以及微流体动力学建立基于微尺度效应的μDMFC多物理场耦合模型对电池结构进行设计，依据甲醇流速、温度和电流密度等参数之间的制衡关系，提出一种"热控流速"微阀结构来自主适应负载变化的需要。对膜电极制备、微纳制造和集成封装等关键技术展开研究，利用MEMS技术实现自适应式μDMFC，进行性能分析并验证新结构。本课题研究涉及到电子、化学、材料、新能源等研究领域，是典型的多学科交叉前沿课题，研究成果对MEMS技术发展具有重要意义。

中文关键词： 微型直接甲醇燃料电池；自适应；响应面法；参数优化；

英文摘要：

英文关键词： micro direct methanol fuel cell；self-adaptive； response surface method；parameter optimization；