题目：非贵金属基催化剂在直接液体燃料电池中的应用研究摘要直接液体燃料电池（DLFC）通过液体燃料在阳极上的电氧化反应和O2在阴极上的电还原反应来实现对外输出电能，突出的优点就是在工作时仅对环境造成低程度的污染，几乎可以忽略氮氧化物和硫氧化物的排放，但是目前各种DLFC的性能还需要进一步的提升，研发高效稳定的催化材料是提升DLFC性能行之有效的方法，理想的贵金属基催化剂会提高电池成本，更多的课题组都投身于非贵金属基催化材料的研发。本论文简单综述了诸如Ni、Co、Cu、Zn、Fe、Al、Mn等金属合金或者氧化物催化材料在醇类、肼、过氧化氢及硼氢化钠电氧化和氧还原方面的应用，分析得出诸多非贵金属基催化剂用于阳极电氧化或着阴极氧还原都有着优于的贵金属基催化剂的催化性能。关键词：液体燃料电池；电催化剂；非贵金属；电氧化；氧还原ABSTRACTDirectliquidfuelcells(DLFCs)realizetheexternaloutputofelectricalenergythroughtheEORofliquidfuelontheanodeandtheEORofO2onthecathode.Theoutstandingadvantageisthattheyonlycausealowdegreeofenvironmentalpollutionduringwork,andcanalmostignorenitrogenoxidesandsulfuroxideemissions,buttheperformanceofvariousDLFCsstillneedstobefurtherimproved.ThedevelopmentofefficientandstablecatalyticmaterialsisaneffectivemethodtoimprovetheperformanceofDLFCs.Idealpreciousmetal-basedcatalystswillincreasebatterycosts.MoreresearchgroupsareInvestintheresearchanddevelopmentofnon-preciousmetal-basedcatalyticmaterials.ThispaperbrieflyreviewstheapplicationandanalysisofmetalalloysoroxidecatalyticmaterialssuchasNi,Co,Cu,Zn,Fe,Al,Mn,etc.IntheEORofalcohols,N2H4,H2O2,andNaBH4.Itisconcludedthatmanynon-noblemetal-basedcatalystshavesuperiorcatalyticperformancefornoblemetal-basedcatalystsforEORorORR.Keywords:DLFCs;Electrocatalyst;Non-PreciousMetal;EOR;ORR哈尔滨学院学士学位论文第1章直接液体燃料电池的概述能源问题是全人类共同面临的问题，也是全球经济发展的基础，电能则是使用最为广泛的能源，它传统的获取方式是通过热机使化石燃料燃烧将化学能转换为机械能，再通过发电机转换成电能，众所周知在能量转化过程中能量会有所损耗并且转化率较低，并且化石燃料的大量燃烧会造成环境问题，因此急需寻找高效、经济、清洁、安全的能量转换途径。燃料电池被公认是最佳的清洁高效的发电技术，成为人们关注的热点，引起世界政府机构和众多公司的广泛关注。燃料电池（Fuelcells,FC）作为能在低温状态下按电化学方式直接地将化学能转化为电能的发电装置，不受热机循环的限制，能量转换效率在理论上可以达到85％至90％[1]。因此FC对解决目前存在的环境污染和能源短缺问题都具有重大的意义。直接液体燃料电池（DLFC）属于燃料电池的一种，DLFC选择一些含氢量较高的小分子物质（比如甲醇、乙醇、肼、过氧化氢、硼氢化钠等）作为其燃料，DLFC通过液体燃料在阳极上的电氧化反应和O2在阴极上的电还原反应来实现对外输出电能。DLFC较为突出的优点就是DLFC在工作时仅仅对环境造成低程度的污染，相对火力发电来说，几乎可以忽略氮氧化物和硫氧化物的排放，也大大减少了CO2的排放量。其中肼、过氧化氢和硼氢化钠等不含碳液态有机物燃料，它们的电氧化产物均不含有CO2，产物均对环境无毒无害。而且DLFC系统内部没有可以机械移动的部件，因此运行噪音极小。1.1醇类燃料直接甲醇燃料电池（DMFC）使用甲醇作为燃料，可以按照气态方式进料或液态方式进料。采用气态进料时，DMFC