低甲醇透过直接甲醇燃料电池

直接甲醇燃料电池(DMFC)是一种清洁能源,具有高效、安全、无污染等优点[1～3],因此受到广泛关注。目前,在DMFC中广泛使用Nafion膜作为电解质膜,但甲醇透过Nafion膜后,不但氧阴极处产生混合电位,引起阴极催化剂中毒,导致阴极极化增加,电池性能降低,而且透过的甲醇未经反应从电池中排出,既浪费燃料又污染环境。甲醇透过Nafion膜是阻碍Nafion膜型直接甲醇燃料电池应用的主要技术问题之一[4,5]。为解决Nafion膜的甲醇透过问题,Pu等[6] 将一层致密的不透甲醇的质子导体夹在 2层Nafion膜之间形成复合电解质膜来消除甲醇透过。但是由于不同层之间的结合和膜厚度的增加,会使电解质膜的导质子性能降低。Won等[7] 和Yoon等[8] 采用刻蚀溅射法在Nafion膜表面修饰一层金属钯来降低甲醇透过,但该方法存在钯和Nafion膜表面结合不牢固和钯的用量相对较大等缺点。本文首次报道采用化学镀钯修饰Nafion膜的方法来降低甲醇透过率。Pd(NH3 )4 Cl2 和NaBH4均为上海试剂一厂产品 ,其它试剂均为分析纯。所有的溶液均用三次蒸馏水配制。