燃料电池石墨双极板密度多少?(石墨电极重量密度参数表)

石墨的密度是多少

不知是石墨矿石密度还是提炼后的成品石墨密度？一般来说矿石密度根据矿石的类型不同差异很大，在1.9-2.3之间。

燃料电池主要核心部件是？

燃料电池实际上是一个化学反应器，它把燃料同氧化剂反应的化学能直接转化为电能。它没有传统发电装置上的原动机驱动发电装置，也没有直接的燃烧过程。燃料和氧化剂从外部不断输入，它就能不断地输出电能。它的反应物通常是氢和氧等燃料，它的副产品一般是无害的水和二氧化碳。燃料电池的工作不只靠电池本身，还需要燃料和氧化剂供应及反应产物排放等子系统与电池堆一起构成完整的燃料电池系统。

一、电极

实际应用的燃料电池，需要有足够高的电流密度，因而应提高电极反应的速率。燃料电池中的反应发生在电极表面(严格说是电极、气体和电解质组成的三相界面)上，氢气在阳极发生电极反应，产生的电子和质子分别通过外电路和电解质到达阴极，并在阴极与氧气反应生成水。电子经过外电路时输出了电能。

影响电极反应速率的主要因素是催化活性和电极表面积。燃料电池的电极不是简单的固体电极，而是所谓的多孔电极。多孔的表面积是电极几何面积的102一108倍。电极的催化活性对于低温燃料电池尤为重要，因为电极反应在低温时的速率很低。

另外燃料电池的电极还要求导电性好，耐高温和耐腐蚀。

二、电解质

燃料电池中电解质的主要作用是提供电极反应所需的离子、导电以及隔离两极的反应物质。与一般电解质不同，燃料电池中的电解质或者本身没有流动性，或者被固定在多孔的基质中。

PEMFC的电解质是固态聚合物膜，允许质子通过，故称为质子交换膜。

AFC的电解质是KOH溶液，根据电池工作温度的不同(50一200cC)，KOH的浓度变化很大(35%一85%)。KOH被吸附在石棉基质中。KOH与COZ反应生成溶解度较低的KzCO，而造成堵塞，反应气体中的CO2需要去除。

PAFC使用接近100%的磷酸为电解质，浸在多孔sic陶瓷中。浓磷酸的热稳定性好，并可以吸收电极反应生成的水蒸气，因而PAFC的水管理简单。

MCFC的电解质是混合碳酸盐(LieCO,-K2CO,)，基质为LiAMO2陶瓷，导电的离子是CO;一。

SOFC的电解质是多孔金属氧化物，即Y2O,稳定的ZrO2，导电的离子是O2一。

三、双极板

阴极、阳极和电解质构成一个单个燃料电池，其工作电压约0.7V。为了获得实际需要的电压，须将几个、几十个甚至几百个燃料电池连接起来，称为电池堆。两个相邻的燃料电池通过一个双极板连接。双极板的一侧与前一个燃料电池的阳极相连，另一侧与后一个燃料电池的阴极连接(故称为双极板)。

双极板的主要作用有3个，即收集燃料电池产生的电流、向电极供应反应气体、阻止两极之间反应物质的渗透。另外，双极板还起到支撑、加固燃料电池的作用。

低温(小于300cC)燃料电池的双极板材料通常是石墨，高温燃料电池的双极板用不锈钢或导电陶瓷制作。不论用何种材料，双极板的设计和制作都是十分关键的。

简述燃料电池对石墨双极板材料有哪些结构和性能要求

双极板应是电、热的良导体，具有良好的机械性能，很好的阻气性能，较低密度，耐腐蚀性好等特点，其性能决定了燃料电池堆体积比功率和质量比功率。

用于质子交换膜燃料电池的柔性石墨双极板

（清华大学材料科学与工程系 先进材料教育部重点实验室，北京 100083）

一、内容简介

质子交换膜燃料电池（proton exchange membrane fuel cell，以下简称PEMFC）能够等温地按电化学方式直接将化学能转化为电能，它不受卡诺循环限制，能量转化率高（40%～60%），并且清洁、无污染（产物主要是水），被认为是21世纪首选的高效、洁净的供电系统。双极板作为PEMFC电池堆中单电池的连接组件，主要起着隔绝电池间气体串通、分布燃料与氧化剂、支撑膜电极和串联单电池形成电子回路的作用。

目前开发的双极板材料主要有金属类和碳材料类。表面改性的金属双极板，其优点是可制成薄板（如0.1～0.5mm），并可采用冲压冲剪等机械化生产方法加工孔道与流场，有利于降低双极板成本，但金属板的腐蚀问题一直没有得到很好的解决。目前实际应用的是利用人造石墨制造的双极板，用这类材料制作的双极板导电及耐腐蚀性很好，但由于双极板对气密性的要求，制造过程中需要经过多次的树脂浸渍、碳化、石墨化以及后续的流场加工等生产工艺，因此制作程序复杂，成本很高，成为制约燃料电池应用的一个重要因素。

在实验室将天然鳞片石墨经化学或电化学处理形成可膨胀石墨，将可膨胀石墨膨化后得到蠕虫状的物质，并将膨化后的石墨“蠕虫”模压成一定密度、表面光洁度良好的板状材料——柔性石墨板生产流程见图1。由于膨化过程从鳞片石墨中基本清除了所有非天然化学成分，模压或轧制仅仅是膨胀石墨的机械结合，因此最终的柔性石墨板基本上是纯石墨，它具有天然石墨所具有的热稳定性强、导电导热性能好、耐腐蚀、不透气性能好等优点。同时，经过一次成型的柔性石墨双极板可以直接制造出表面的流场，因此，其成本大大降低。

图1 柔性石墨板生产流程图

经实验室验证，柔性石墨双极板的强度可以达到30MPa；氦渗透率为（0.4～0.9）× 10-6μm2，电导率达到1.1×105S/m，热导率达到129 W/（m·K），均优于目前使用的人造石墨双极板。

二、推广应用

经过实际测试，利用柔性石墨双极板和人造石墨双极板组装的电池，其性能基本相同，而前者的成本仅为人造石墨双极板的1/20～1/10。

三、鉴定、获奖、专利情况

2004年12月由科技部组织专家验收。

石墨的密度是多少,怎么计算重量

先算重量.再用重量乘以单价就是了.如：120*100*100,石墨密度为1.8,重量就等于120*100*100*0.0000018=2.2,接着乘对应的单价就可以了.上海隆继

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