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什么是NEC笔记本燃料电池

钜大LARGE  |  点击量:449次  |  2018年11月26日  

摘要
与“WPC EXPO 2003”上展示的笔记本用燃料电池同时举行的研讨会“燃料电池即将渗透到便携式设备”上,NEC做了相关技术演讲,并宣称在不使用辅助机类的“被动(无源)型”的直接甲醇燃料电池(DMFC)中实现了全球最高的输出功率密度即50mW/cm2。

与“WPCEXPO2003”上展示的笔记本用燃料电池同时举行的研讨会“燃料电池即将渗透到便携式设备”上,NEC做了相关技术演讲,并宣称在不使用辅助机类的“被动(无源)型”的直接甲醇燃料电池(DMFC)中实现了全球最高的输出功率密度即50mW/cm2。

这里所指的被动(无源)型是指通过改进电极催化剂和电解质膜等单元,从而提高输出功率密度而不使用泵和风扇(Blower)等辅助机来输出高密度功率的燃料电池。该公司打算进一步改进材料等以便实现实用化时达到100mW/cm2。

NEC笔记本燃料电池

NEC之所以能够成功提高输出功率密度,是以为其在装载催化剂铂粒子的担体材料中使用了被称为“碳纳米突(CarbonNanohorn)”的纳米技术制造的碳材料。

由于碳纳米突具有纳米级微细结构,因此可以使5nm以下的微细铂粒子得以微分散,这将使催化剂的表面积增加从而提高输出功率密度。

另外为了解决DMFC的课题之一Crossover(由于甲醇透过电解质从而导致输出功率下降的问题),该公司采用了甲醇难以透过的固体电解质膜,于2003年6月份发表的同类型燃料电池的输出功率密度为40mW/cm2,此次之所以能够减少到10mW/cm2,是由于“通过提高电解质膜和催化剂之间的密着性,从而减小了电阻,并且努力进行了扎扎实实的结晶的缘故”(NEC基础研究所CNT应用研究中心中心长研究部长久保佳实)。目前的材料系已经达到极限,为了实现100mW/cm2正在研究活性更高的催化剂。

被动(无源)型燃料电池是通过使甲醇渗透和扩散、自然吸入并输送空气的燃料电池,由于具有体积小,重量轻以及噪音小等特点,因此NEC认为是面向便携式设备的最佳技术。

不过此次展示的内置燃料电池的类型,是在笔记本电脑的底面安装了燃料电池组,为了供应燃料和更换空气使用了小型泵和风扇。从这个意义上说已经不属于被动(无源)式产品,不过该公司对此说明称,使用这些辅助机的目的是为了解决燃料电池的布局问题,与输出功率无关。

该公司表示,将目前的燃料电池改为于2003年2月份发表的外置纵向型,利用重力供应燃料或者设计成容易自然吸入空气也可以实现同样的输出功率密度。该公司打算继续采取“被动(无源)型”来提高输出功率密度。

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