成果信息

本项目重点对微型直接甲醇燃料电池所涉及到的极板加工、膜电极制备、质子交换膜改性和集成封装等进行创新性研究，并形成一系列关键技术和加工方法。其中极板加工利用 MEMS 技术实现了硅基和不锈钢两种不同材料的微型直接甲醇燃料电池；针对催化剂活性位传递效率低等问题提出了一种新型双层催化剂膜电极结构；针对甲醇渗透问题，发明了采用伽马射线辐照和化学镀钯相结合的方法对质子交换膜进行改性处理的新方法；在上述研究基础上，发明并制造了不同结构和形式的微型直接甲醇燃料电池和电池组，其性能指标和总体技术水平居国内领先和国际先进水平。 技术指标、特点： 微型直接甲醇燃料电池单体开路电压>0.6V，最大输出功率密度>30mW/cm2；微型直接甲醇燃料电池系统电压为 12V，输出功率达到 15W。 )

背景介绍

随着便携式电子产品的普及化，人们对小体积及高性能的便携式电源的需求与日俱增，利用微机械加工技术制作的微型直接甲醇燃料电池具有体积小、质量轻、能量密度高、携带安全等特点，适用于民用数码产品(如笔记本电脑、手机等)和国防系统(如单兵系统、弹药引信等)等领域，但与常规直接甲醇燃料电池相比，微型直接甲醇燃料电池在产物管理、制造方法、膜电极制备、燃料供给等方面有所不同，工作效能存在较大差异，目前微型直接甲醇燃料电池的研究状况进行深入调研，微型直接甲醇燃料电池面向未来应用所需要解决的技术挑战和发展趋势。)

应用前景

微型直接甲醇燃料电池的高效、微小、使用时间长、无污染、无噪声等特点极适合PDA、手机、笔记本电脑等消费型电子产品对电源系统的需要，而且在军用微型机器人、单兵系统、野外侦察等微小型武器系统中也具有广阔的应用前景。)