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筆記本燃料電池的敘述·

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年11月26日  

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實用化時達到100mW/cm2。

筆記本燃料電池

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同樣的輸出功率密度。該公司打算繼續采取“被動(無源)型”來提高輸出功率密度。

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