燃料电池技术 基础、材料、应用、制氢PDF电子书下载

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第Ⅰ部分理论基础 3

第1章 燃料电池的原理 3

1.1氢-氧元素 4

1.2燃料电池的类型 8

1.3电池元件 10

1.4使用液体燃料发电 13

1.5煤炭发电 16

1.6生物燃料电池 17

1.7溶液中的氧化还原过程 19

1.8静态燃料电池系统 20

1.9移动应用 22

1.10用电合成发电 24

参考文献 25

第2章 燃料电池的热力学和动力学 28

2.1安静地燃烧 28

2.2能量转换器 30

2.3电池电压和电极电位 32

2.4熵和放热 38

2.5效率 41

2.6电池电压 43

2.7功率 44

2.8过电压 45

2.9电流-电压特征曲线 47

2.10阻抗谱 49

2.11等效电路 53

2.12电极表面 54

2.13电极过程的动力性 58

2.14氢电极 64

2.15氢氧化 66

2.16氧电极 68

2.17氧还原 69

2.18循环伏安法 71

2.19电催化剂 74

2.20气体扩散电极 77

参考文献 85

第Ⅱ部分 技术与应用 91

第3章 碱性燃料电池 91

3.1 AFC系统的特性参数 93

3.2碱性燃料电池热力学 94

3.3碱性电解质 96

3.4电极材料 102

3.5碱性燃料电池的使用性能 108

3.6电池的设计 111

3.7适用于航空航天的燃料电池 112

3.8 FAE燃料电池 115

3.9带流动电解质的 AFC 117

3.10碱性降膜电池 122

3.11应用 122

3.12氨燃料电池 125

3.13肼燃料电池 126

参考文献 126

第4章 聚合物电解质燃料电池 130

4.1 PEM燃料电池的特征值 132

4.2聚合物电解质 133

4.3电极材料 146

4.4运行特性 164

4.5应用 176

4.6燃料电池船只和飞行体 181

4.7驱动方案对比 185

4.8燃料电池车辆 191

4.9来自次级燃料的氢 205

4.10静态PEM燃料电池 208

4.11便携式PEM燃料电池 211

4.12冷却系统 213

参考文献 243

第5章 直接甲醇燃料电池 251

5.1 DMFC系统的特征值 252

5.2直接电池的热力学 254

5.3电极反应和电极材料 257

5.4 DMFC的运行特性 264

5.5应用 271

5.6醚直接发电 273

参考文献 274

第6章 磷酸燃料电池 278

6.1 PAFC系统的特征值 280

6.2酸性电解质 281

6.3电极材料 284

6.4运行特性 289

6.5固定设备 290

6.6燃料电池的系统比较 301

6.7固体-酸燃料电池 302

参考文献 302

第7章 熔融电解质燃料电池 305

7.1 MCFC系统的特点 308

7.2熔融电解质 309

7.3电极材料 312

7.4运行特性 316

7.5应用 319

7.6沼气发电 326

参考文献 326

第8章 固体氧化物燃料电池 330

8.1 SOFC系统的特性 332

8.2 固体电解质 333

8.3电极材料 338

8.4运行特性 346

8.5电池设计 350

8.6 SOFC电厂 355

8.7车辆中的固体氧化物电池 359

参考文献 359

第9章 氧化还原燃料电池和混合系统 363

9.1金属-空气电池 364

9.2金属氧化物-氢电池 366

9.3氧化还原燃料电池 368

9.4化学过程中的燃料电池 370

参考文献 370

第10章 产气和燃料处理 373

10.1制氢 373

10.2天然气制氢 375

10.3石油燃料 388

10.4从煤炭中获取燃料 394

10.5甲醇制氢 398

10.6合成燃料 400

10.7生物质制氢 404

10.8可再生资源制氢 405

10.9非贵金属制氢 407

10.10氢的储存 408

参考文献 414

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