鉅大LARGE | 點擊量:758次 | 2018年11月26日
筆記本燃料電池的敘述·
與“WPCEXPO2003”上展示的筆記本用燃料電池同時舉行的研討會“燃料電池即將滲透到便攜式設備”(日經電子和日經環(huán)保共同舉行)上,NEC做了相關技術演講,并宣稱在不使用輔助機類的“被動(無源)型”的直接甲醇燃料電池(DMFC)中實現(xiàn)了全球最高的輸出功率密度即50mW/cm2。
這里所指的被動(無源)型是指通過改進電極催化劑和電解質膜等單元,從而提高輸出功率密度而不使用泵和風扇(Blower)等輔助機來輸出高密度功率的燃料電池。該公司打算進一步改進材料等以便實現(xiàn)實用化時達到100mW/cm2。
NEC之所以能夠成功提高輸出功率密度,是以為其在裝載催化劑鉑粒子的擔體材料中使用了被稱為“碳納米突(CarbonNanohorn)”的納米技術制造的碳材料。由于碳納米突具有納米級微細結構,因此可以使5nm以下的微細鉑粒子得以微分散,這將使催化劑的表面積增加從而提高輸出功率密度。
另外為了解決DMFC的課題之一Crossover(由于甲醇透過電解質從而導致輸出功率下降的問題),該公司采用了甲醇難以透過的固體電解質膜,于2003年6月份發(fā)表的同類型燃料電池的輸出功率密度為40mW/cm2,此次之所以能夠減少到10mW/cm2,是由于“通過提高電解質膜和催化劑之間的密著性,從而減小了電阻,并且努力進行了扎扎實實的結晶的緣故”(NEC基礎研究所CNT應用研究中心中心長研究部長久保佳實)。目前的材料系已經達到極限,為了實現(xiàn)100mW/cm2正在研究活性更高的催化劑。
被動(無源)型燃料電池是通過使甲醇滲透和擴散、自然吸入并輸送空氣的燃料電池,由于具有體積小,重量輕以及噪音小等特點,因此NEC認為是面向便攜式設備的最佳技術。
不過此次展示的內置燃料電池的類型,是在筆記本電腦的底面安裝了燃料電池組,為了供應燃料和更換空氣使用了小型泵和風扇。從這個意義上說已經不屬于被動(無源)式產品,不過該公司對此說明稱,使用這些輔助機的目的是為了解決燃料電池的布局問題,與輸出功率無關。
該公司表示,將目前的燃料電池改為外置縱向型,利用重力供應燃料或者設計成容易自然吸入空氣也可以實現(xiàn)同樣的輸出功率密度。該公司打算繼續(xù)采取“被動(無源)型”來提高輸出功率密度。
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