| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 主要符号说明 | 第11-12页 |
| 1 绪论 | 第12-26页 |
| ·燃料电池概述 | 第13-16页 |
| ·燃料电池分类 | 第13页 |
| ·燃料电池的特点与用途 | 第13-16页 |
| ·直接甲醇燃料电池的研究现状 | 第16-25页 |
| ·DMFC 单电池的结构和反应机理 | 第18-19页 |
| ·DMFC 可视化实验研究 | 第19-22页 |
| ·DMFC 模型研究 | 第22-25页 |
| ·本文的主要研究内容和研究目的 | 第25-26页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第25页 |
| ·本文的研究目的和意义 | 第25-26页 |
| 2 可视化DMFC 的设计 | 第26-34页 |
| ·试剂、材料及仪器 | 第26页 |
| ·内部材料的选择 | 第26-28页 |
| ·质子交换膜的选择 | 第26-27页 |
| ·电极 | 第27页 |
| ·流场板的选择 | 第27-28页 |
| ·膜电极的制备 | 第28-31页 |
| ·膜电极制备工艺介绍 | 第28-29页 |
| ·MEA 的制备 | 第29-30页 |
| ·MEA 的活化 | 第30-31页 |
| ·流场板和电池夹具的设计 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 DMFC 阳极平行流场内两相流动可视化实验研究 | 第34-47页 |
| ·实验 | 第34-36页 |
| ·DMFC 的电化学性能测试 | 第34-36页 |
| ·实验条件 | 第36页 |
| ·实验结果与讨论 | 第36-46页 |
| ·平行流场内气泡的生长特性研究 | 第36-37页 |
| ·平行流场内气泡的排出特性和周期性研究 | 第37-40页 |
| ·甲醇流量对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第40-41页 |
| ·甲醇进料温度对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第41-43页 |
| ·甲醇浓度对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第43-45页 |
| ·阴阳极压差对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 4 DMFC 蛇形流场两相流动特性及流场结构对其性能的影响 | 第47-58页 |
| ·实验条件 | 第47-48页 |
| ·甲醇流量对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第48-49页 |
| ·甲醇浓度对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第49-50页 |
| ·甲醇进料方式对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第50-52页 |
| ·流场结构对气体流动及DMFC 性能的影响 | 第52-56页 |
| ·蛇形流场与平行流场进口甲醇体积流量相等 | 第52-53页 |
| ·蛇形流场与平行流场单通道进口甲醇体积流量相等 | 第53-55页 |
| ·蛇形流场与平行流场进口甲醇质量流量相等 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-58页 |
| 5 DMFC 阳极传输模型 | 第58-70页 |
| ·模型假设 | 第58-59页 |
| ·模型建立 | 第59-62页 |
| ·流道 | 第59页 |
| ·扩散层 | 第59-60页 |
| ·催化层 | 第60-62页 |
| ·质子交换膜 | 第62页 |
| ·边界条件 | 第62-63页 |
| ·模型求解 | 第63页 |
| ·结果及分析 | 第63-69页 |
| ·甲醇进料浓度对催化层甲醇浓度分布的影响 | 第65页 |
| ·放电电流密度对催化层质子电流密度分布的影响 | 第65-66页 |
| ·放电电流密度对催化层过电位分布的影响 | 第66-67页 |
| ·放电电流密度对催化层甲醇浓度分布的影响 | 第67页 |
| ·甲醇进料浓度对扩散层甲醇浓度分布的影响 | 第67页 |
| ·放电电流密度对流道内甲醇浓度分布的影响 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 6 DMFC 阳极流道内气液两相流动的阻力特性分析 | 第70-78页 |
| ·模型假设 | 第70-71页 |
| ·各组分质量流量 | 第71-72页 |
| ·两相流动压力降计算 | 第72-73页 |
| ·摩擦阻力压力降 | 第72-73页 |
| ·重位压力降 | 第73页 |
| ·加速压力降 | 第73页 |
| ·局部阻力压力降 | 第73页 |
| ·计算结果与分析 | 第73-77页 |
| ·甲醇流量对压降的影响 | 第74页 |
| ·甲醇进料浓度对压降的影响 | 第74-76页 |
| ·温度对压降的影响 | 第76页 |
| ·流道宽度对压降的影响 | 第76-77页 |
| ·本章小结 | 第77-78页 |
| 7 结论 | 第78-81页 |
| ·本文主要结论 | 第78-79页 |
| ·后继研究工作的展望 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 附录 | 第85页 |
