高性能纳米团簇催化涂层应用于直接氨燃料电池的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告文 献 综 述1 课题背景随着世界范围工业化发展，石油、天然气等化石燃料被大规模开采和使用导致能源短缺和环境污染，迫使人们去寻找新的清洁能源来代替化石燃料[1]。

燃料电池（fuel cell, fc）作为一种新型的能量转化装置逐渐走进人们的视野。

燃料电池是将燃料的化学能转化为电能的装置，和传统发电装置不同，燃料电池不涉及燃烧和能量存储，不断供给燃料和氧化物就可以一直发电。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题利用Ru/CeO2纳米催化剂来提高传统Ni基阳极在氨气催化重整上的活性，在提供高活性的同时，相比较传统复合贵金属催化剂有效降低原材料成本，增强抗积碳能力，改善传统阳极在氨/甲烷燃料电池上的电化学活性。

拟采用的研究手段（途径）1、通过溶胶凝胶法合成BSCF阴极材料，同时通过共沉淀法制备催化剂Ru@CeO2，煅烧后通过XRD和SEM对其进行结构分析，确保相结构良好；2、通过干压法制备单电池片，测试氢气作为燃料气的电化学性能； 3、测试氨气作为燃料气的电化学性能，以及短时间稳定性测试；4、结合TG、TG-MS、XPS等表征详细分析一步法制备纳米催化涂层的优劣。